Datengrundlagen und Methodik
Stellung der BFD5L im Bodeninformationssystem Hessen
Die bodenkundliche Aufarbeitung der Bodenschätzungsdaten ist ein zentraler Baustein bei der Erstellung flächendeckender Kartenwerke und Informationssysteme in Hessen (vgl. Abbildung). Dieser auf die landwirtschaftliche Nutzfläche bezogene Datenbestand wird für die Weinbauflächen durch die Weinbergsbodenkartierung (BFD5W) und für die Forstflächen in Zukunft ggf. noch durch Daten der Forstlichen Standortkartierung (BFD5F) ergänzt.
Datengrundlage Bodenschätzungsgeometrien und digitales Feldschätzungsbuch (FESCH)
Als Auswertungsgrundlage werden die Daten der Bodenschätzung verwendet, die seit 1934 in Deutschland einheitlich erhoben werden und Bodeninformationen bis zu einem Meter Tiefe bereitstellen. Die ursprünglich analogen Datenbestände werden seit 2001 für Hessen digital erfasst: Die Hessische Verwaltung für Bodenmanagement und Geoinformation verwaltet die Geometrien der Bodenschätzung und die Informationen zum Klassenzeichen in der "Objektartengruppe Bodenschätzung, Bewertung" im Amtlichen Liegenschaftskatasterinformationssystem (ALKIS). Die digitale Ersterfassung fand dabei bis Ende 2015 im Datenformat der Folie 042 des Automatisierten Liegenschaftskatasters (ALK) statt.
Die Finanzverwaltung erfasst die dazu gehörenden detaillierten Beschreibungen der sog. Grablöcher der Bodenschätzung (incl. Schichtdaten) im digitalen Feldschätzungsbuch (FESCH).
Datenintegration und Qualitätssicherung
Die Landesvermessung und die Finanzverwaltung liefern jeweils die in ihrem Zuständigkeitsbereich digitalisierten Daten an das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG). Am HLNUG werden diese Daten eingelesen und über ein automatisiertes Integrationsverfahren in einem standardisierten Datenmodell zusammengeführt. Dabei werden umfangreiche Plausibilitätsprüfungen durchgeführt. Sollten Widersprüche gefunden werden, führt das zu einer Korrektur der Basisdaten. Dies gewährleistet den Zugriff auf flächendeckend, semantisch und syntaktisch fehlerfreie Daten, die damit für methodische Auswertungen zur Vergügung stehen.
Datengrundlage Liegenschaftsbuch (Folie 32): Rückblick
Die räumliche Verfügbarkeit der Auswertungen stand in zeitlicher Abhängigkeit zur Digitalisierung der Flächen- und Punktdaten durch das Landesvermessungsamt und die Oberfinanzdirektion, eine quasi Flächendeckung existiert seit Ende 2015. Gleichzeitig bestand aber der Bedarf an einer hessenweiten Datengrundlage. Für Gemarkungen, in denen Folie 042 ALK und FESCH noch nicht digital vorlagen, konnte in Hessen meist auf die Daten des Automatisierten Liegenschaftsbuchs (ALB) zurückgegriffen werden. Die Informationen zur Bodenschätzung waren dort in der Folie 32 abgelegt. Für jedes Flurstück wurden die darin vorkommenden Klassenzeichen und deren Flächenanteile angegeben. Über eine Verknüpfung mit den Geometrien der Flurstücke (Folie 001 ALK), konnten flurstücksbezogene, flächengewichtete Auswertungen auf Grundlage des Klassenzeichens vorgenommen werden.
Die ALB-Daten basieren auf dem Stand von 2005 und werden nicht weiter gepflegt.
Methodenbank und GIS
Die im HLNUG integrierten Daten werden mit Hilfe von Methoden z.T. unter Einbeziehung weiterer Kennwerte ausgewert und für die Erzeugung von Karten verwendet.
In Abhängigkeit von der Art der Methode können die Auswertungen auf dem Klassenzeichen der Bodenschätzung oder/und auf den dazugehörigen Schichtdaten der Grablochbeschreibungen (FESCH) basieren. Im Rahmen der Auswertung findet eine bodenkundlich- fachliche Bewertung im Sinne einer Qualitätssicherung statt.
Alle Auswertungen zu Bodeneigenschaften und -funktionen bilden gemeinsam die Bodenflächendaten 1:5.000, landwirtschaftliche Nutzfläche (BFD5L).
Zurzeit stehen auf Basis des Klassenzeichens der Bodenschätzung 20 Methoden zu verschiedenen bodenphysikalischen Kennwerten, zur Bewertung von Bodenfunktionen nach Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG 1998) sowie anderer gesetzlicher Vorgaben zur Verfügung. Auf Basis des ALB existiert eine Auswertung zur hessischen Kompensationsverordnung, die dem Nutzer als spezielle Anwendung pdf-Karten auf Gemarkungsbasis sowie eine ausführliche, gesonderte html-Dokumentation anbietet.
Alle Methoden werden in einer Methodenbank vorgehalten, die Auswertungen auf Gemarkungsbasis ermöglicht. Diese Datenbankanwendung ist an ein Geographisches Informationssystem (GIS) gekoppelt, über das Themenkarten ausgegeben werden können.
Hinweise zur Methodendokumentation
Die Methodendokumentation ist als html-Anwendung aufgebaut, die voneinander abhängige oder in Beziehung stehende Methoden durch Links verbindet. Eine Navigation ist zudem über den Methodenbaum möglich. Die erste Hierarchieebene stellen die Themenkarten dar, evtl. in diese Methoden der ersten Hierarchie eingehende Methoden bilden die nachfolgenden Hierarchie(en) (z. B. (m2) Durchwurzelbarer Bodenraum (cm)).
Die Dokumentationsseiten der Themenkarten auf Basis des Klassenzeichens der Bodenschätzung enthalten jeweils:
- die Beschreibung des fachlichen Hintergrunds
- die Erläuterung zum Aufbau und Art der Methode (Berechnung, Kombination, Auswahl)
- Hinweise zu Eingangsdaten, Bearbeiter und Datenklassifikation
- ein Karten- und Legendenbeispiel
Ebenso sind die einzelnen Methoden, die eine Themenkarte aufbauen, dokumentiert und die ablaufenden Teilmethoden mit den einzelnen Arbeitsschritten und Berechnungen sowie die erforderlichen Eingangsdaten und deren Parameter beschrieben. Die Abfolge der Methoden bzw. Teilmethoden ist dabei entweder durch kausal aufeinander folgende Berechnungen bzw. Abfragen vorgegeben oder ein Resultat der Datenstruktur in der Methodenbank und demnach nicht veränderbar.
Flächen mit Fehlern werden auf 3 verschiedene Arten beschrieben:
- -1: nicht berechnet (ungültige Klassenzeichenkombination),
- 0: nicht berechnet (ungültige Zeichen),
- Null: ohne Angabe (Fehler in der Datenverknüpfung).
Alle Fehlertypen sind in den Karten als leere Flächen mit grauer Umrandung dargestellt.