Kartografie

Machbarkeitsstudie Naturgefahrenkarten Kirgisistan

Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GIZ

2012 – 2013

Neben Tadschikistan ist auch die Republik Kirgisistan stark von Naturgefahren betroffen.

Vor allem die südlichen Gebiete des Tian Shan Gebirges und die Grenzregion zu Tadschikistan sind aufgrund der alpinen Topografie sehr gefährdet. Dazu kommen weitere Risiken wie Grenzkonflikte zwischen Usbekistan und Tadschikistan sowie ethnische Brennpunkte in verschiedenen Teilen des Landes.

Eine umfassende Kartierung und Darstellung dieser Risiken würde die Planung von Hilfsmassnahmen und die Katastrophenprävention unterstützen. GeoIdee führte die Machbarkeitsstudie durch.

Beschreibung

Im Rahmen des Projekts Naturgefahrenkarten Tadschikistan wurden viele Erfahrungen in der Entwicklung von Kartenmaterial für den Gebrauch in lokalen Gemeinden gesammelt. Die Situation in Kirgisistan lässt sich aber nur bedingt mit der in Tadschikistan vergleichen. Zwar teilen beide Länder die gleiche Vergangenheit als ehemalige Sowjetstaaten. Aber nach dem Zerfall der Sowjetunion beschritten die Länder unterschiedliche Pfade.

Im Gegensatz zu Tadschikistan fand in Kirgisistan kein Bürgerkrieg statt und die Abwanderung der technisch und akademisch ausgebildeten Bevölkerung hielt sich in Grenzen. Dadurch bestehen heute in Kirgisistan wesentlich bessere staatliche und private Strukturen für die Erarbeitung solcher Kartenwerke.

Zudem ist die aus der Sowjetzeit stammende Geheimhaltung von Kartenmaterial abgeschafft worden und Karten können offiziell gekauft und verwendet werden.

Im Rahmen des Projektes wurden in Bishkek und Osh eine Vielzahl von Interviews mit Stakeholdern im Bereich der Naturgefahren, der Naturressourcen und des Risikomanagements geführt. Die Stakeholder waren einerseits staatliche Organisationen wie der Zivilschutz sowie die topografischen Behörden, Forschungsinstitute und lokale wie internationale private Organisationen.

In den Interviews wurden die aktuellen Erfahrungen und Möglichkeiten, die zu Verfügung stehenden Mittel und Daten sowie mögliche Zusammenarbeiten eruiert. Das Resultat war eine umfassende Matrix der Stakeholder von Kirgisistan und deren Mittel und Möglichkeiten für die geplante Erarbeitung der benötigten kartografischen Produkte.

Landnutzungskarten Süd-Tadschikistan

Deutsche Welthungerhilfe e.V.

2011 – 2012

Das Gebiet von Süd-Tadschikistan zeichnet sich durch ein semi-arides Klima aus. Bedingt durch den Zerfall der Sowjetunion und dem anschliessenden Bürgerkrieg in Tadschikistan erschwerte sich die schon schwierige Lage der Landwirtschaft in diesem Gebiet zusätzlich.

Auch die zunehmenden Extremereignisse aufgrund des globalen Klimawandels machen solche Gebiete zusätzlich anfällig gegenüber solchen Ereignissen. Eine nachhaltige Landwirtschaft – kombiniert mit einer guten Raumplanung – ist ein gutes Mittel, um die lokale Bevölkerung und Landwirtschaft zu stärken. Dabei spielen Karten als Diskussions- und Planungsgrundlage eine zentrale Rolle.

Beschreibung

In den abgelegenen Gebieten in den Hügeln von Süd-Tadschikistan wird hauptsächlich Subsistenzlandwirtschaft betrieben. Die einzelnen Dörfer und Familien regeln aktuell die gemeinsame Nutzung der natürlichen Ressourcen jedoch nur in einem sehr eingeschränkten Rahmen. Die Folge sind lokale Übernutzung der knappen Ressourcen (z.B. Weideland und Brennholz sowie Trink- und Bewässerungswasser) und Nutzungskonflikte (z.B. ziehende Schafherden als Wanderweidewirtschaft).

Die Deutsche Welthungerhilfe leitete im Gebiet von Baljuvon ein mehrjähriges Projekt für eine nachhaltige Bewirtschaftung der natürlichen Ressourcen. Als wichtige Grundlage wurden dafür Kartenwerke der einzelnen Dörfer und deren Landnutzung und Weidewirtschaft geplant, die verschiedene Bedürfnissen und Anforderungen gerecht werden mussten.

Um diese Kartenwerke möglichst effektiv und zielgerichtet zu gestalten, wurde in Baljuvon ein Workshop mit allen beteiligten Organisationen und Verantwortlichen durchgeführt, in denen der Inhalt, die Struktur, die zu erfassenden Daten und Geometrien sowie die grundsätzliche Darstellung der Kartenwerke diskutiert und beschlossen wurden.

Zusammen mit dem Projektteam der Deutschen Welthungerhilfe wurden die Legenden, die grafische Ausarbeitung und die detaillierten Karteninhalte erarbeitet und nach mehreren Iterationen finalisiert. Anschliessend wurden von 29 verschiedenen Ortschaften und Regionen Kartenwerke der Landnutzung und der Weidewirtschaft erstellt.

Naturgefahrenkarten Tadschikistan

Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GIZ

2010 – 2012

In Zusammenarbeit mit CAMP Kuhiston

Der Gebirgszug der Hissar-Range trennt das südliche und das nördliche Tadschikistan. Zwischen den beiden Gebirgspässen Anzob und Shakhristan liegt das lange, Ost-West ausgerichtete Zerafshan-Tal mit seinen unzähligen kleinen Siedlungen.

Aufgrund der steilen Topografie, schneereichen Winter und wilden Gebirgsbäche und -flüsse sind diese Siedlungen gegenüber Naturgefahren (Steinschlag, Erdrutsch, Lawinen und Hochwasser) sehr ausgesetzt und gefährdet.

Für eine möglichste effektive Evakuation der gefährdeten Gebieten im Katastrophenfall sind eine gute Planung und Organisation zentral. Aus diesem Grund erstellte GeoIdee Notfallkarten für weit über 100 Siedlungen.

Beschreibung

Die dramatischen Gebirgsflanken des Zerafshan bergen ein hohes Risiko von Naturgefahren: Steinschlag, Erdrutsch, Lawinen und Hochwasser gefährden neben den Siedlungen nicht nur die einzige Verbindungsstrasse des Tales sondern auch die sowieso schon instabile Energieversorgung.

Da der Zugang zum Tag im Katastrophenfall höchstwahrscheinlich erschwert oder ganz abgeschnitten wird, müssen sich die entlegenen Siedlungen möglichst autonom organisieren. Deshalb wurde für jede einzelne Siedlung ein Kartenwerk mit zentralen Elementen eines Katastrophenfalles ausgearbeitet. Auf diesen Karten sind neben den einzelnen Risiken und den davon betroffenen Gebieten auch die Fluchtwege und zentralen Sammelpunkte aufgeführt.

Damit die Kartenwerke für die Bewohner einfach verständlich sind, wurde ein möglichst klares und ansprechendes Kartenbild erarbeitet, das sich an den naturräumlichen Eindrücken und Ortskenntnissen der Bewohner orientiert. Die einfachen Symbole (Schule, Moschee, ärztliche Hilfe, Schutzgebäude, etc.) berücksichtigen vor allem, dass die Betrachter zum einen nicht gewohnt sind, mit Karten zu arbeiten und darüber hinaus häufig Analphabeten sind.

Um das Knowhow der Kartenerstellung und der Ausarbeitung einzelner Kartenblätter in Tadschikistan zu etablieren, wurde die kartografische Bearbeitung ausschliesslich durch eine lokale tadschikische Organisation durchgeführt. Zudem wurde eine ausführliche, schrittweise Anleitung in tadschikischer Sprache erstellt.

Weiterführende Informatione

Y. Weidmann, D. Davlatov, and P. Thominski, “Natural Hazard Risk Maps for Public Use in Rural Areas in Northern Tajikistan,” in Annual Central Asia GIS Conference – GISCA 2011, 2011.

Atlaskartenserien Pamir für Forstmanagement

Deutsche Forstservice GmbH

2013

Die autonome Provinz Berg-Badachschan in Tadschikistan, auch unter dem Namen Pamir bekannt, ist eine Hochgebirgslandschaft zwischen 1200 und 7500 m.ü.M. In den grossen Gebirgstälern der Provinz besteht ein grosser Bedarf nach Forst- und Aufforstungsprojekten – einerseits zum Schutz vor Naturgefahren durch Murgänge und Lawinen, andererseits für die Bewirtschaftung des Rohstoffes Holz für die Energieversorgung und den Bau.

Leider sind nach dem Zerfall der Sowjetunion kaum noch topografische und thematische Kartenwerke der Region erhältlich. Für die Planung von Forstprojekten erstellte GeoIdee eine Kartenserie der sowjetischen topografischen Karten, die mit überregionalen Klima- und Populationsdaten ergänzt wurden.

Beschreibung

Topografisches Kartenmaterial ist für die Planung von Entwicklungsprojekten ein unabdingbares Werkzeug. Die Sowjetunion führte bis zu ihrem Zerfall eine extensive kartografische Erfassung des Gesamtgebiets der Sowjetunion und der restlichen Welt durch. Die topografischen Karten von Tadschikistan im Massstab 1:50’000 wurden jedoch während der Sowjetunion als geheim klassifiziert und waren nicht erhältlich. Auch heute erschwert eine unklare rechtliche Situation die Verwendung dieser Karten.

Aufgrund der langsamen Entwicklung der abgelegenen Gebiete von Berg-Badachschan sind die Karten der Sowjetunion bis zu einem gewissen Grade auch heute noch gültig. Vor allem die detaillierten topografischen Informationen (Höhenkurven, Flussläufe, Siedlungsgebiete) sind für Projekte noch immer eine wichtige Orientierungshilfe.

Für die Verwendung im Bereich Forstwirtschaft wurden die Karten mit weiteren Informationen zu den Temperaturen (jährliches Mittel, Mittel im Januar und Juni), Niederschlagswerten (jährlicher Niederschlag), oberflächlicher Abfluss und mittlere Bevölkerungsdichte angereichert.

Um eine möglichst effiziente Generierung der Kartenserien zu erreichen, wurde das gesamte Projekt in ArcMap aufgebaut. Die Verwendung der Funktion ‚Data-Driven-Pages’ erlaubte den sehr effizienten Export der einzelnen Kartenblätter. Auf jedem Kartenblatt wurden so 8 Einzelkarten richtig positioniert und skaliert (1 Hauptkarte, 1 Übersichtskarte, 3 Temperaturkarten, 1 Niederschlagskarte, 1 Abflusskarte, 1 Bevölkerungskarte).

Weiterführende Informationen

The Red Atlas: How the Soviet Union Secretly Mapped the World

Mitglied der Jury im Wettbewerb Höhlenkartografie

Eine schöne Abwechslung für meinen Büropartner Andreas Baumeler und mich: Zusammen mit Rudolf Glutz (Topograph, pensionierter Vermessungsingenieur ETH) bildeten wir die Jury für den Wettbewerb der Höhlenkartografie am nationalen Kongress für Höhlenforschung in Interlaken.

Dabei galt es, eine Vielzahl von kartografischen Werken von Höhlen im In- und Ausland zu beurteilen und zu prämieren. Die meisten Kartenwerke lagen im Massstab 1:500 vor und zeichneten sich durch eine sehr hohe kartografische und grafische Qualität aus.

Um aber die Kartenwerke überhaupt objektiv zu beurteilen können, mussten wir zunächst ein entsprechendes Beurteilungsraster, das durch eine ausführliche Wegleitung begleitet wird, erarbeiten. Neben den formalen Anforderungen an ein Kartenwerk (z.B. Name, Ortschaft, Kartograf, Genauigkeit) beurteilten wir vor allem die grafischen und kartografischen Qualitäten.

Aus grafischer Sicht steht ein ausgewogenes und harmonisches Kartenblatt im Vordergrund. Eine Karte soll den Leser vom ersten Moment an interessieren und zum weiteren Studium animieren. Dagegen geht es bei der kartografischen Qualität um die eigentliche Ausarbeitung der zum Teil sehr detaillierten kartografischen Darstellungen. Hier wird auf eine klare Interpretierbarkeit der Situation geachtet. Auch die zeichnerische Qualität und Ausführung wird akribisch untersucht.

Nach zwei langen Tagen Jury-Arbeit konnten wir die Sieger der einzelnen Kategorien vermelden. Für jedes der drei Jurymitglieder war es eine spannende Erfahrung, zur Abwechslung einmal kartografische Werke zu beurteilen anstatt sie selbst zu erstellen. Eine Erfahrung, welche uns auch bei der Ausarbeitung neuer Projekte helfen wird.

Kartografie und Visualisierung

GeoIdee gestaltet kartografische Darstellungsmodelle von naturwissenschaftlichen Geodaten und bietet Datenprozessierung und -optimierung für die kartografische Darstellung und Verarbeitung an. Für das Erstellen von grossen Kartenserien haben wir automatisierte Prozessen entwickelt.

Unser besonderes Interesse gilt animierten kartografischen Timelapses zur Darstellung von Veränderungen über gewisse Zeiträume.

Fallbeispiele und Referenzprojekte

Naturgefahrenkarten Tadschikistan

Landnutzungskarten Süd-Tadschikistan

Machbarkeitsstudie Naturgefahrenkarten Kirgisistan

GIS Umsetzung von Tajikistan-Karten

Atlaskartenserien Pamir für Forstmanagement

Beiträge

Mitglied der Jury im Wettbewerb Höhlenkartografie

Alle Projekte Kartografie und Visualisierung

Auftraggeber	Projektname	Kategorie	Jahr
Kantonsarchäologie St. Gallen	Vermessung und Planzeichnung obere Höhle Brochne Burg	Kartografie und Visualisierung	2015
WaterGisWeb AG	Konzept Umweltdaten-Managementportal EnVIS Kanton Aargau	Kartografie und Visualisierung	2014
Orell Füessli Kartographie AG	GIS Umsetzung von Tajikistan-Karten	Kartografie und Visualisierung	2013 - 2014
DFS Deutsche Forstservice GmbH	Climate Adaptation through Sustainable Forestry in Important River Catchment Areas in Tajikistan	Kartografie und Visualisierung	2013
econcept	Support bei QGIS und GIS Fragen für Energieplanung	Kartografie und Visualisierung	2013
Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ)	Risk- and hazard maps Kyrgistan (Fergana valley)	Kartografie und Visualisierung	2012 - 2013
CAMP Kuhiston	GIZ GoogleEarth maps in Penjikent and Ainy Hukumat	Kartografie und Visualisierung	2012
CAMP Kuhiston	GIZ GoogleEarth maps Iskodar	Kartografie und Visualisierung	2012
Nature Protection Team	PixelMaps Shurobod	Kartografie und Visualisierung	2012
Nature and Biodiversity Conservation Union Tajikistan	PixelMaps Karatoy	Kartografie und Visualisierung	2012
welthungerhilfe	Thematic Map Production for Natural Resource Management	Kartografie und Visualisierung	2011 - 2012
welthungerhilfe	Base maps South Tajikistan	Kartografie und Visualisierung	2011
CAMP Kuhiston	CAMP Natural Hazard Maps	Kartografie und Visualisierung	2010 - 2012
CAMP Kuhiston	welthungerhilfe CAMP GoogleEarth maps	Kartografie und Visualisierung	2010 - 2012
Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ)	Naturgefahrenkarten Tadschikistan	Kartografie und Visualisierung	2010 - 2012
Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ)	Interactive Resource Map of GBAO	Kartografie und Visualisierung	2010
Intern GeoIdee	Names of topo maps Tajikistan	Kartografie und Visualisierung	2010
Intern GeoIdee	Pixelmaps of Tajikistan	Kartografie und Visualisierung	2009 - 2012
Muttoni & Beffa SA	UCA DEM of North East Khorog	Kartografie und Visualisierung	2009 - 2010
Intern GeoIdee	Pixelmaps of Tajikistan	Kartografie und Visualisierung	2009 - 2012
Muttoni & Beffa SA	UCA DEM of North East Khorog	Kartografie und Visualisierung	2009 - 2010

GIS Umsetzung von Tajikistan-Karten

Orell Füssli Kartographie AG
Eidgenössisches Departement für auswärtige Angelegenheiten (EDA)

2013

Die aktuellsten und vollständigsten Karten für die ehemalige Sowjetrepublik Tadschikistan sind das bekannte Kartenwerk 1:500’000 von Markus Hauser (Orell-Füssli Kartographie) mit den 3 Kartenblättern Nord, Süd und Pamirs. Sie dienen den meisten Reisenden wie auch lokalen und internationalen Organisationen als Basis für die Planung und Reise. Die Karten wurden als kartografisches Werk konzipiert und ausgeführt.

Damit die Daten aber auch in Geografischen Informationssystemen (GIS) verwendet werden können, mussten die Daten homogenisiert und in einer Geodatenbank abgelegt werden. Sie wurden dann weiter mit ArcMap kartografisch aufbereitet, um die Qualität der GIS-Darstellung an die der gedruckten Originale anzunähern.

Das Hauptziel der GIS Umsetzung war, dass die Daten digital genutzt werden können, d.h. kombiniert und angereichert werden können.

Beschreibung

Das Kartenwerk von Tadschikistan 1:500’000 erfüllt in seiner gedruckten Form die höchsten Anforderungen der Kartographie. Dafür werden die Daten spezifisch überarbeitet und angepasst. Diese Anpassungen stehen aber oftmals im Widerspruch zu den Anforderungen von Geografischen Informationssystemen (GIS). In einem GIS-System kommt es darauf an, die Daten möglichst homogen und in klaren Strukturen abzulegen.

Eine weitere Herausforderung bestand darin, dass sich das Kartenwerk von Tadschikistan über zwei Zonen von unterschiedlichen Kartenprojektionen erstreckt.

Für die Bereitstellung des Werks als GIS-Datensammlung mussten die gesamten Daten aus drei unterschiedlichen Paketen – den Teilwerken der Kartenblätter Nord, Süd und Pamirs – von einem grafischen in ein geografisches System überführt werden.

Basierend auf dieser homogenisierten Geodatenbank und den kartografischen Anforderungen und Spezifikationen der gedruckten Karten wurde ein ArcMap-Projekt erstellt, das die zusammengeführten Daten in möglichst optimaler Weise mit den kartografischen Werkzeugen von ArcMap darstellt.

Weiterführende Informationen

Bezugsort der gedruckten Karten: Geko Maps