LISA-Broschüre Langversion - Development of the Austrian Land ...

www.landinformationsystem.at
LAND information
system austria
Standardisiertes Monitoring der Landbedeckung und Landnutzung in Österreich
Bregenz
Gefördert mit den Mitteln des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie (bmvit) durch das
Austrian Space Applications Programme (ASAP) der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG).

Das Projekt LISA | 3
entwicklung
eines landinformationssystems für österreich
Das Projekt LISA – Land Information System Austria – zielt darauf ab, einen digitalen,
homogenen, qualitätskontrollierten und aktualisierbaren Landbedeckungsund
Landnutzungsdatensatz für Österreich zu erstellen.
DAS
projekt lisa
Diese Broschüre enthält umfassende Informationen zum Projekt LISA, insbesondere
≥ zum Projekthintergrund, den Projektzielen und dem Projektablauf,
≥ zum allgemeinen Konzept,
≥ zu den Ergebnissen aus den zwei Entwicklungsphasen, zu weiterführenden
Anwendungen und zur Vision eines zukünftigen operationellen LISA,
≥ sowie zu den Projektpartnern und Nutzern von LISA.
inhaltsverzeichnis
Entwicklung eines Landinformationssystems für Österreich 2
Impressum 2
Das Projekt LISA 2
Hintergrund 3
Projektziele 3
Projektablauf 4
Das LISA-System 6
LISA-Basiskartierungen 6
LISA-Folgeanwendungen 6
LISA Datenmodell 7
Allgemein 7
Datenmodellkomponenten 8
Landbedeckungsklassen 10
Landnutzungsklassen 11
LISA-Veränderungskartierung 12
LISA-Datenbank und Datenhaltung 13
Metadaten 13
LISA-GeoPortal 14
LISA-Testgebiete 14
LISA-Anwendungen für Österreich 15
LISA und die europäische Dimension 21
LISA-Ergebnisse und Perspektiven 22
LISA-Innovationen und Leistungsspektrum 23
LISA-Technologien 24
LISA-Perspektiven 25
LISA-Nutzer und Partner 26
Hintergrund
Das Land Information System Austria (LISA) hat das
Ziel, aktuelle und detaillierte Geoinformationen zu
Status und Entwicklung der Landbedeckung und
Landnutzung in Österreich für die öffentliche Verwaltung
und die Privatwirtschaft bereitzustellen.
LISA reagiert damit auf den bestehenden Informationsbedarf
unterschiedlicher Fachbereiche, wie zum
Beispiel der Raumplanung, der Forst-, Land- und Wasserwirtschaft,
dem Naturgefahrenmanagement und
dem Umwelt- und Naturschutz.
Projektziele
Auf europäischer Ebene wird in der „Global Monitoring
for Environment and Security“ (GMES) Initiative
seit mehreren Jahren an der Entwicklung eines
satellitenbasierten Landmonitoringsystems (Land
Monitoring Core Service, LMCS) gearbeitet. LISA
ist der zentrale Beitrag Österreichs zum LMCS und
somit ein wichtiges Element für dieses europäische
Landmonitoringsystem.
Die Projektziele von LISA sind:
≥ Intensive Beteiligung von öffentlichen Nutzern und
Etablierung eines fachübergreifenden Konsenses
für ein bedarfsgerechtes Landinformationssystem
Defizite bisher vorliegender Daten, wie ein zu grober
Maßstab, ein unzureichender Informationsgehalt bestimmter
Objektklassen, die fehlende internationale
Standardisierung oder mangelnde Aktualität, werden
mit den LISA-Datensätzen ausgeräumt.
Das Projekt LISA ist aus Mitteln des Bundesministeriums
für Verkehr, Innovation und Technologie (bmvit)
durch das Austrian Space Applications Programme
(ASAP) der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft
mbH (FFG) gefördert.
≥ Demonstration des LISA-Datenmodells in allen
Bundesländern durch den Einsatz innovativer Technologie
sowie durch eine sinnvolle Kombination
von satelliten- und flugzeuggestützt aufgenommenen
Erdbeobachtungsdaten mit Geofachdaten.
≥ Berücksichtigung der INSPIRE-Datenspezifikationen
bei der Objektdatenmodellierung in LISA
≥ Kosteneffizienz durch Einsatz modernster Technologien
und Nutzung vorhandener Geodateninfrastruktur
≥ Bereitstellung einer operationellen österreichischen
Landbeobachtungslösung
≥ Inwertsetzung des österreichischen Investitionsbeitrages
zum neuen Pléiades Satellitensystem
IMPRESSUM
Projektkoordination: GeoVille GmbH
Sparkassenplatz 2, 3. Stock | A - 6020 Innsbruck | Austria | Tel: +43 (0) 512 56 20 21
Fax: +43 (0) 512 56 20 21 22 | E-Mail: info@geoville.com | Internet: www.geoville.com
Printversion 2, Juni 2012 | © GeoVille 2012

Das Projekt LISA | 5
Projektablauf
Die Entwicklung von LISA ist als
dreistufiger Prozess konzipiert:
≥ LISA-Entwicklungsphase
(Mai 2009 – Oktober 2010, gefördert in ASAP-6)
≥ LISA-Fertigstellungsphase
(November 2010 – Juni 2012, gefördert in ASAP-7)
≥ LISA-Roll-Out Phase (ab 2012)
Im Zuge der ersten Entwicklungsphase von LISA
haben unter Führung des Umweltbundesamtes ausgewählte
FachexpertInnen aller Bundesländer, des
Bundes (BMLFUW, LFRZ, UBA) und des Europäischen
Themenzentrums für Rauminformation und -analyse
(European Topic Centre on Spatial Information and
Analysis - ETC-SIA) der Europäischen Umweltagentur
die Anforderungen an ein zukünftiges österreichisches
Landinformationssystem festgelegt und das
LISA-Datenmodell spezifiziert.
Die Anforderungen wurden vom Umweltbundesamt
und der Fachhochschule Wiener Neustadt in ein konzeptionelles
Datenmodell überführt und von der Technischen
Universität Graz in eine physische Datenbank
implementiert.
GeoVille und Joanneum Research haben das LISA-
Datenmodell in 48 österreichischen Testgebieten auf
einer Fläche von mehr als 3.000 km 2 umgesetzt.
Das Datenmodell sowie die Kartierungsergebnisse
der Produzenten wurden von einem unabhängigen
wissenschaftlich-technischen Beirat (Austrian Institute
of Technology, Universität für Bodenkultur Wien,
Technische Universität Wien) geprüft und der Nutzergruppe
zur Prüfung vorgelegt.
Als Ergebnis der LISA-Entwicklungsphase stand somit
ein vollständig definiertes und von den Nutzern getragenes
Datenmodell für die standardisierte Erfassung
der Landbedeckung und Landnutzung zur Verfügung.
In der Fertigstellungsphase (November 2010 – Juni
2012) wurde LISA als operationelle, österreichische
Landbeobachtungslösung vervollständigt. Als herausragender
Bestandteil dieser Lösung ist die Entwicklung
einer Methodik zur automatisierten Erzeugung einer
Veränderungskartierung für die LISA-Landbedeckung
zu nennen. Damit können Veränderungen an der Erdoberfläche
nicht nur kartographisch sichtbar gemacht,
sondern darüber hinaus auch bisher nicht verfügbare
quantitative Aussagen abgeleitet werden.
In dieser Projektphase wurde auch die Entwicklung
eines Generalisierungsverfahrens zur automatischen
Ableitung von CORINE-ähnlichen Datensätzen aus LISA-
Landbedeckungs- und Landnutzungsdaten für europäische
Berichtspflichten konzipiert und realisiert.
Weiters wurden in dieser Projektphase ausgehend
von den Landbedeckungs- und Landnutzungsdatensätzen
Konzepte für unterschiedliche Anwendungsgebiete
entwickelt und demonstriert. Die LISA-Landbedeckung
ermöglicht in Kombination mit anderen
Geodaten (Liegenschaftsgrenzen, Flächenwidmung)
Datenmodell
Spezifikation &
Verifikation
Nutzer
(Anforderungen)
sowohl die Klassifizierung von Bauweisen im Siedlungsbereich
als auch die vollautomatische Ermittlung
von Bauland- und Verdichtungsreserven, gemäß
gesetzlichen Berichtspflichten, und stellt somit für die
Raumordnung eine bedeutende Datengrundlage dar.
Für die Bewertung von Naturgefahren kann LISA ebenfalls
einen wertvollen Beitrag leisten. Beispielsweise
kann damit das Schadenspotenzial bei Hochwasserereignissen
oder Massenbewegungen besser abgeschätzt
werden. Für diese Bereiche wurden bereits
entsprechende Dienste entwickelt, wobei noch eine
große Anzahl anderer Anwendungen denkbar ist.
Bundesländer AT
BMLFUW, UBA, LFRZ, FHWN
GeoVille, Joanneum Research
AIT, TU Wien, TU Graz, BOKU
Kommunikation
Iterative Lieferung
Entwicklung
KONZEPTPHASE
√
DEMONSTRATIONS-
PHASE
LISA Nutzeranforderungen
Finales LISA Datenmodell
LISA Methodenentwicklung
und Verifikation
LISA
ASAP 6
Technische
Umsetzung
produzenten
wissenschaft/
technischer beirat
Verifikation
FERTIGSTELLUNG
√
Fertigstellung
lisa-kartierungsdienst
Demonstration
LISA-folgeanwendungen
LISA II
ASAP 7
Finales LISA Datenmodell
UMSETZUNG
ROLL-OUT PHASE
Initiiert durch das Land Tirol
LISA Flächendeckende
Implementierung
Nach
ASAP
LISA Entwicklungsteam

lisa system | Lisa datenmodell | 7
das
lisa system
In Anlehnung an das europäische GMES Landmonitoringsystem
(Land Monitoring Core Service, LMCS) wird
auch LISA durch ein zweistufiges System definiert:
DAS LISA-Datenmodell
LISA-Kartierungen
Orthofotos & ALS
Geofachdaten
Allgemein
Die LISA-Kartierungen werden auf Basis des LISA-
Datenmodells mittels komplexer Prozessketten zur
automatisierten Auswertung von Orthofotos und Satellitenbilddaten
erstellt.
Die LISA-Kartierungen umfassen folgende Leistungen:
≥ harmonisierte Erfassung der Landbedeckung
aus Satellitendaten, Orthofotos und Höhendaten,
die aus Laserscanningdaten und / oder aus Luftbildern
abgeleitet wurden
≥ Kartierung der Landnutzung mittels Kombination
von Satellitendaten und Orthofotos mit Geofachdaten
der öffentlichen Verwaltung
≥ Automatisierte Erfassung von Veränderungen der
Landbedeckung
≥ Methoden zur Aggregation von LISA-Landbedekkung
und LISA-Landnutzung für Anwendungen
auf europäischer Ebene (z.B. Unterstützung
der CORINE-Aktualisierung)
Satellitendaten
LISA DATENMODELL
LISA-Kartierungsdienste
Landbedeckung Landnutzung Landveränderung LISA EU
Das LISA-Datenmodell ist die Basis für eine einheitliche,
präzise und aktuelle Erfassung der Landbedeckung
und Landnutzung in Österreich. LISA beschreibt
den aktuellen Zustand der Umwelt und unterscheidet
sich daher von Daten, die eine Planungssituation (z.B.
Flächenwidmungsplan) oder rechtliche Sachlagen
(z.B. Kataster) repräsentieren.
Das LISA-Datenmodell ist charakterisiert durch:
≥ einen zweistufigen Kartierungsansatz (Landbedeckung
und Landnutzung),
≥ eine hohe Anzahl von thematischen Klassen (13
Klassen für die Landbedeckung und 23 Klassen
für die Landnutzung),
≥ eine breite Palette von Objektattributen (12 Attribute
Landbedeckung und 72 Attribute Landnutzung)
und
≥ eine hohe thematische Genauigkeit der Ergebnisse,
wobei die hohe geometrische Auflösung der
Orthofotos mit der hohen zeitlichen und multispektralen
Auflösung der Satellitendaten kombiniert
werden.
Die Landbedeckungs- und Landnutzungsklassen des
LISA-Datenmodells sind nicht in der herkömmlichen
hierarchischen Form organisiert, sondern folgen
dem objektorientierten Ansatz. Dabei werden die
Objekte nicht mehr einer einzigen Klasse in einer hierarchischen
Nomenklatur zugewiesen, sondern mit
einer Vielzahl von Attributen beschrieben. Dadurch ist
LISA mit den wichtigen regionalen und europäischen
Standards kompatibel, z.B. CORINE Land Cover, Land
Cover Classification System der FAO.
LISA-Folgeanwendungen
Die LISA-Folgeanwendungen integrieren die LISA-
Basiskartierungen, um spezifische Anwendungen zu
erstellen. Folgende Anwendungen wurden in der zweiten
Projektphase entwickelt:
≥ LISA für die Raumordnung, insbesondere die
Baulandbilanzierung
≥ LISA für die Infrastrukturplanung, insbesondere
die Erhebung von Infrastruktur- und Gebäudefunktionalität
≥ LISA für den Schutz vor Naturgefahren, insbesondere
die Ausweisung von Infrastrukturen in
Gefahrenbereichen (z.B. Hochwasser und Massenbewegungen
in Form von Hangrutschungen)
LISA-Folgeanwendungen
Baubilanzierung, Infrastruktur- und Gebäudefunktionalität, Naturgefahrenzonierung, etc.
≥ LISA für den Naturschutz, wie z.B. die Erfassung
von prägenden Landschaftselementen
≥ LISA für die Forstwirtschaft, insbesondere die
Ableitung von forstlichen Kennzahlen für die
Waldinventur
Orthofoto –
hohe geometrische Auflösung
Satellitenbild –
hohe zeitliche und spektrale Aufösung

lisa-datenmodell | 9
Bestandteile des LISA-Datenmodells
Das LISA-Datenmodell besteht aus
≥
≥
Landbedeckungsklassen und -attributen, die hochautomatisiert direkt aus Orthofotos,
satellitengestützten Erdbeobachtungsdaten und Höhendaten (Laserscanningdaten und/
oder aus Luftbildern erstellte Oberflächenmodelle) abgeleitet werden, sowie aus
Landnutzungsklassen und -attributen, die auf Basis der Landbedeckung unter Zuhilfenahme
von Geofachdaten produziert werden.
Die Erfassung von klassenspezifischen Attributen erlaubt zahlreiche anwendungsorientierte
Darstellungen, wie z.B. die variable Ansicht der Siedlung nach Nutzungstypen, Bauweisen
oder Versiegelungsgrad, oder auch die Darstellung von Wald in Form der realen Landbedeckung
oder gemäß den Bestimmungen des Forstgesetzes als spezielle Form der Landnutzung.
Das Diagramm zeigt die Landbedeckungs- und Landnutzungsklassen bzw. deren Attribute in
der aktuellen Version (v.3.1) des LISA-Datenmodells. Eine ausführliche Beschreibung mit den
MMU 25 m²
MVU 50 m²
dazugehörigen Attributen für die einzelnen Klassen des LISA-Datenmodells steht als aktuelle,
MMU 25 m²
MVU 100m²
digitale Version unter http://www.landinformationsystem.at zur Verfügung.
>3m durchschn.
LISA Landnutzung
mind. Breite
nicht vegetationsbedeckt
befestigte Fläche nicht befestigte Fläche Wasser
Gebäude
-mittlere Höhe : double
-Glashaus (opt.) : bool
sonstige befest. Fläche
-Gleiskörper* (opt.) : bool
-versiegelte Fläche (opt.) : bool
offener Boden
Schutt/Sand
Fels/Gestein
MMU 50 m²
MVU 500 m²
MMU 50 m²
MVU 1.000 m²
Wasserfläche
Schnee
Eis
MMU 50 m²
MMU 25 m²: Gebäude + Einzelbaum
Mindestbreite: 3m (Evaluierung)
Metadaten * *
-ON2270A- profil.at
MMU 50m²
MVU 200m²
durchschnittliche
mindest Breite 3m
MMU 50 m²
MVU 500 m²
Landbedeckung
-Geometrie
bestockte Fläche
-mittlere Höhe : double
Landnutzung
LISA landbedeckung
*
1
*
*
*
1
1
*
1 1
1
Baumgruppen mit 1.000m²
inkl. innenerschließenden
Landnutzung
Verkehr
Landwirtschaft
durchschn. mind. Breite 10m (Stammabstand)
Verkehrsflächen (Teile von
Wald
natürliche, naturnahe und alpine Fläche
örtlichen Strassennetz ...GIP, FRC>4 ?)
-MetadatenID
-MetradatenID
-MetadatenID
-MetadatenID
-Geometrie
-Geometrie
mögl. Views:
DKM (Geometrie) für
-Geometrie
-Geometrie
10-30% Überschirmung
*
Außenabgrenzung Siedlung,
Siedlung und Anlagen
1
*
>30% Überschirmung
*
*
nur Feldgehölz >=500m²
*
1
-MetadatenID
Löcher:
1
*
nicht LN >= 1.000m²
1
Forststrassen sind Teil
-Geometrie
>1.000m² Wasser
1
alle anderen > 5.000m²
1
1
1 1
1
Baumgruppen mit 1.000m²
inkl. innenerschließenden
des Verkehrsmodells und werden über
Verkehr
>1.000m² naturschutzfachlich wertvolle Flächen
Landwirtschaft
durchschn. mind. Breite 10m (Stammabstand)
Verkehrsflächen (Teile von
Wald
natürliche, naturnahe und alpine Fläche
Forst-View dem Wald zugeteilt
Gewässer
Geometrie
>5.000m² LW, andere naturnahe Flächen
1..*
1..*
aus WRRL-Berichtsgewässernetz (BGN)
örtlichen Strassennetz ...GIP, FRC>4 ?)
-MetadatenID
Forststraßen wirken nicht fragmentierend (1.000 m2)
(außer bei Parkanlagen --> Siedlung)
-MetradatenID
1..*
-MetadatenID
-MetadatenID
-MetadatenID
1..*
-Geometrie
1
-Geometrie
mögl. Views:
5.000m² allgemein
* Linien ...Gewässerachsen
DKM (Geometrie) für
-Geometrie
-Geometrie
-Geometrie
10-30% Überschirmung
1.000m² für:
* Polygone...Seen
Außenabgrenzung Siedlung,
Anmerkung:
Landwirtschaftsblock
Waldblock
«enumeration»
Naturnaher Block
Siedlung und Anlagen
1..*
Verkehrsblock
>30% Überschirmung
andere natürliche Flächen
nur Feldgehölz >=500m²
>1.000m² bestockte Fläche innerhalb der
Sonstige
1.000m²
-MetadatenID
-MetadatenID
enuWaldtypen *
-MetadatenID
-MetadatenID
Löcher:
Siedlung wird NICHT zu Wald gerechnet
-MetadatenID nicht LN >= 1.000m²
>3m 1
-Geometrie Forststrassen sind Teil
-Geometrie
+Nadelwald (>= 75% NW)
-Geometrie
-Geometrie
>1.000m² Wasser
1
* Feldgehölze innerhalb des Siedlungsraumes werden
-Geometrie alle anderen > 5.000m²
1
1
Siedlungsblock
Sonstige
Sonstige
1
inkl. Zwickl
-Orientierung der LW-Elemente* : decimal
-Auwald (nach Aueninventar) : bool
+Mischwald (25 %< NW < 75%)
nicht als eigene Klasse ausgewiesen
+% Landbedeckungsklassen()
1 0..*
des Verkehrsmodells und werden über
+% Landbedeckungsklassen()
1
>1.000m² naturschutzfachlich wertvolle Flächen
1.000m²
-Anzahl d. LW-Elemente
+% Landbedeckungsklassen()
+Laubwald (5.000m² LW, andere naturnahe Flächen
>= 5m durchschn. mind Breite
1..*
1..*
-Typ (Invekos)
+%-Nadelw.() : int
+Latsche
-Geometrie
Sonstige
Forststraßen wirken nicht fragmentierend (1.000 m2)
1..*
(außer bei Parkanlagen --> Siedlung)
1..*
1 0..*
1 0..*
«enumeration»
-Biomasseindex : double
+%-Laubw.() : int
+Grünerle
1
-Versiegelung IMAGE 2006 : int
1..*
Gletscher
Anmerkung:
-Versiegelung IMAGE 2009 : int
DKM (Geometrie) Landwirtschaftsblock für
enuStrassenordnung*
Waldblock +% Landbedeckunsgklassen()
«enumeration»
Naturnaher Block
+% Mischw.() : int
1..*
Verkehrsblock
>1.000m² bestockte Fläche innerhalb der
-oberhalb Baumgrenze : bool Sonstige 1 0..*
Außenabgrenzung Vekehr,
+durchschn. LW Element-Größe()
+Anteil Wuchsklassen() : int
+übergeordnet (international)
-MetadatenID
enuWaldtypen *
Sonstige
1.000m²
-MetadatenID
-MetadatenID
Siedlung wird NICHT zu Wald gerechnet
-MetadatenID
«enumeration»
>3m
+% Landbedeckungsklassen()
-Geometrie
Strassenanlage
+regional (Bundes/Landstr.)
-Geometrie
+Nadelwald (>= 75% NW)
Gewässerblock
-Geometrie
* Feldgehölze innerhalb des Siedlungsraumes werden
-Geometrie
Siedlungsblock
Sonstige
Sonstige
enuWuchsklasse (opt)
inkl. Zwickl
+Versiegelungsgrad()
-Orientierung der LW-Elemente* : decimal
+örtliches Strassenetz (Teile davon)
-Auwald (nach Aueninventar) : bool
+Mischwald (25 %< NW < 75%)
-Typ Strassenordnung : enuStrassenordnung*
+% Landbedeckungsklassen()
1 -MetadatenID
nicht als eigene Klasse ausgewiesen
+% Landbedeckungsklassen()
1 0..*
0..*
Sonstige
-Anzahl d. LW-Elemente
+landwirtschaftlicher Güterweg
+% Landbedeckungsklassen()
+Laubwald (1ha
+Mais
Acker
75-100 %
+Baumassenzahl() : float
+Punkthochhaus
1..*
-Typ * : enuWaldtypen *
enuSiedlungstyp *
Schienenanlage
-Nutzung : enuFlussraumNutzung*
«enumeration»
+Körnerleguminosen
-Kategorie (o) : enuAckertyp*
-Typ : enuFlugverkehr*
+sonstiger Acker
+offen
-Überschirmung* : int
-ROUTEID : string
+mittlere Gebäudehöhe() : int
+ohne Info aus INVEKOS
500m²
Felsfläche
Siedlung
+Wohnnutzung
-Schienennetztyp : enuSchienennetztyp*
enuSchienennetztyp*
+Hackfrüchte
-mittlere Bestandeshöhe : float
bestockte Fläche
+geschlossen
1 1..*
-GRKAT500 : enuGrKat500
+Mischnutzung
+HL-Trasse
+Ölfrüchte
1
«enumeration»
-Nadelholzanteil : int
-Überschirmung [in %] 1
-Typ * : enuSiedlungstyp *
+Industrie + Gewerbe
+Reihenhaus
1
Sonstige
Schotter/Sand
+Feldfutter
offener enuFlugverkehr*
Boden
bestocktes Waldelement
0..*
1
Mind. 4 Hauptgebäude
+Überregional
-Bauweise * : enuBauweise *
«enumeration»
-Wuchsklasse (optional) : enuWuchsklasse (opt)
-mittlere Höhe : double
+Sonstige Nutzung
+gekuppelt
+Feldgemüse
(max. 50m Abstand)
+Regionales
-sonstige Nutzung : enuSonstige Nutzung
+Scheiben/Zeilenform
1-3 Gebäude
enuSonstige Nutzung
-gewässerbegleitend : int
0..*
Anwesen
+Linienflugverkehr
-MetadatenID
+Energieholz
ODER Gebäudefläche 2.500m²
+Nebenbahn
und Gesamtfläche >500m²
Parkplatz
+Sportflugverkehr
-verkehrsbegleitend : int
+Grundflächenzahl() : int
+Blockrandbebauung
-Geometrie
+Kultur-, Freizeit, Bildung, Gesundheit
«enumeration»
0..*
0..*
stehendes Gewässer
1
Flugsverkehrsanlage
-Typ : enuSiedlungstyp *
+Brachfläche
ODER Gesamtfläche >1ha
+Baumassenzahl() : float
+Punkthochhaus
+Kleinflugverkehr
-Typ * : enuWaldtypen *
+Religiöse Einrichtung
enuGrünland*
-sonstige Nutzung : enuSonstige Nutzung
+sonstiger Acker
-Überschirmung* : int
-Nutzung : enustehendWasserNutzung*
-Typ : enuFlugverkehr*
Grünland
Grünlandelement
+mittlere Gebäudehöhe() : int
+Verkehrs- und Nachrichtenwesen
Grünbewuchs
+extensiv (1 mähdig +Hutweide)
+Baumassenzahl() : float
1
+ohne Info aus INVEKOS
500m² 1
-mittlere Bestandeshöhe : float
bestockte Fläche
Felsfläche
Fels/Gestein
-HYDROID : int
+Verwaltungs- und Bürogebäude
+intensiv (2 und mehrmähdig) (opt.)
-Kategorie : enuGrünlandnutzung
Schuttflu
1
«enumeration»
-Nadelholzanteil : int
-GRKATSEE : enuGrKatSee
-Überschirmung [in %]
-lineare parallele Struktur : bool
+Andere Nutzung
1..*
+Weide
0..*
0..*
1
< 500m²
enuFlugverkehr*
+Verbuschungsprozent() : int
1
-Biomasseinde
1 1..*
-Biomasseindex * : double
«enumeration»
-Wuchsklasse (optional) : enuWuchsklasse (opt)
-mittlere Höhe : double
+Almanger/Bergmahd (opt.)
1 1..*
MMU: 1.000 m2
enuSonstige Nutzung
-gewässerbegleitend : int
Gewässerelement
1-3 Gebäude
0..*
Anwesen
Anlage
+Linienflugverkehr
und Gesamtfläche >500m²
Parkplatz
+Sportflugverkehr
+Voralm (opt.)
-verkehrsbegleitend : int
+Kultur-, Freizeit, Bildung, Gesundheit
«enumeration»
Grünbewuchs
-Typ : enuSiedlungstyp *
-Typ : enuAnlage* +Kleinflugverkehr
«enumeration»
Verkehrselement
+ohne Info aus INVEKOS
+Religiöse Einrichtung
enuGrünland*
-sonstige Nutzung : enuSonstige Nutzung
-lineare parallele Struktur : bool
Gebüsch 1..*
1
enuAnlage*
Grünland
Grünlandelement
+Verkehrs- und Nachrichtenwesen
Grünbewuchs
+extensiv (1 mähdig +Hutweide)
+Baumassenzahl() : float
1
1
-Biomasseindex * : double
+Verwaltungs- und Bürogebäude
MMU: 1.000 m2
+Friedhof +intensiv (2 und mehrmähdig) (opt.)
-Kategorie : enuGrünlandnutzung
Schuttfluren
-lineare parallele Struktur : bool
Blöße
-mittlere Höhe : double
+Andere Nutzung
1..*
+öffentlicher +Weide Platz
0..*
< 500m²
+Verbuschungsprozent() : int 1 1..*
-Biomasseindex * : double
-Biomasseindex : double
-MetadatenID
0..*
+Parkanlage +Almanger/Bergmahd (opt.)
MMU: 1.000 m2
Anlage
1
+Skianlage
bestockte Fläche
-Geometrie
+Voralm (opt.)
Wasserflächen
Grünbewuchs
-Typ : enuAnlage*
+Golfplatz
-Ursache : enuUrsachetyp (opt)
«enumeration»
Verkehrselement
+ohne Info aus INVEKOS
Almweide
alpines Weideelement
-Überschirmung [in %]
Schotter/Sand 0..*
offener Boden
+Campingplatz
sonstige befest. Fläche
+Verbuschungsprozent() : int
1
enuAnlage*
-lineare parallele Struktur : bool
Gebüsch
-Futterfläche % (opt.) : int
-mittlere Höhe : double
< 500m²
+Sportanlage
(sub)alpiner R
-Gleiskörper : bool -Biomasseindex * : double
MMU: 1.000 m2
+Friedhof
+Ver-/Entsorgungsflächen
-versiegelte Fläche (opt.) : bool
+Verbuschungsprozent() Blöße
-mittlere Höhe : double
+öffentlicher Platz
: int 1 1..*
1..*
0..*
-Magerrasen : b
+Abbauflächen/Deponien
-MetadatenID
0..*
+Parkanlage
+Sonstige
-Geometrie
Schotter/Sand
+Skianlage
bestockte Fläche
-Ursache : enuUrsachetyp (opt)
Gebüsch
MMU: 1.000 m2
+Golfplatz
Almweide
alpines Weideelement
-Überschirmung [in %]
0..*
offener Boden Zwergstrauch
+Campingplatz
sonstige befest. Fläche
+Verbuschungsprozent() : int
-mittlere Höhe : double
-Futterfläche % (opt.) : int
-mittlere Höhe : double
< 500m²
+Sportanlage
(sub)alpiner Rasen
-Gleiskörper : bool
+Ver-/Entsorgungsflächen
-versiegelte Fläche (opt.) : bool
+Verbuschungsprozent() : int 1 1..*
bestockte Fläche
0..*
-Magerrasen : bool
«enumeration»
«enumeration»
«enumeration»
+Abbauflächen/Deponien
enuUrsachetyp (opt)
Zwergstrauch
Siedlungselement
-Überschirmung [in %]
1
Grünbewuchs
enuFlussraumNutzung* enustehendWasserNutzung*
+Sonstige
-mittlere Höhe : double
«enumeration»
+Windwurf
Gebüsch
MMU: 1.000 m2
-lineare parallele Struktur : bool
+Stausee
+Park
Zwergstrauch
enuSpezialkultur*
+Waldbrand
+Wasserverkehrsanlage (aus GIP) +Fischteich
-mittlere Höhe : double
-Biomasseindex * : double
+Wein
Spezialkultur
Spezialkulturelement
+Käferbefall (Totholzgruppe)
1..*
+Sport + Erholung
+Obst
+Nadel/Blattverlust
+Beschneiungsreservoir
bestockte Fläche
befestigte Fläche
-Nutzung : enuSpezialnutzung
+Streuobstwiese
«enumeration»
+keine spezifische erkennbar
+Klärbecken
Grünbewuchs
Siedlungselement
+sonstige Spezialkultur
enuUrsachetyp (opt)
Zwergstrauchfläche
-Überschirmung [in %]
1 1..*
«enumeration»
-lineare parallele Struktur : bool
+Windwurf
Einzugsgebietsgrößenklasse
in km2
-mittlere Höhe : double
enuSpezialkultur*
-Biomasseindex * : double
+Waldbrand
offener Boden
1
+Wein
Gebäude
Spezialkultur
Spezialkulturelement
+Käferbefall (Totholzgruppe)
Größenklasse
+Obst
+Nadel/Blattverlust
Zwergstrauch
befestigte Fläche
-mittlere Höhe : double -Nutzung : enuSpezialnutzung
des Sees in km2
+Streuobstwiese
+keine spezifische erkennbar
Grünbewuchs
-Glashaus (opt.) : bool
500m²
Waldwiese/ Waldweide/Waldacker
Andere natü
+sonstige Spezialkultur
1 1..*
«enumeration»
-lineare parallele Struktur : bool
1..*
-Typ_Waldfreifläche : enuWaldwieseAcker 500 - 5.000m² enuGrKat500
-Typ : enuTyp
-Biomasseindex * : double
offener Boden
«enumeration»
+Verbuschung
sonstige befest. Fläche
0..*
+1 km2
«enumeration»
enuWaldwieseAcker
+1.000 km2 EZG
-Typ_Waldfreifläche : enuWaldwieseAcker 500 - 5.000m²
-Höhe : double
Feldgehölzelement
-Typ : enuTypnatürliche*
+>10 km2
enuTypnatürliche*
+Waldwiese/-weide
+4.000 km2 EZG
+Verbuschungsprozent() : int
+>100 km2
sonstige befest. Fläche
0..*
-gewässerbegleitend : int
1
+Trockenrasen
+Waldacker
Grünbewuchs+10.000 km2 EZG
nicht befestigte Flächen
-verkehrsbegleitend : int
+Feuchtgebiet
-Gleiskörper : bool
1 1..*
-lineare parallele Struktur : bool
+Schilfgürtel
-versiegelte Fläche (opt.) : bool
«enumeration»
1
-Biomasseindex * : double
+verbuschte Fläche
Feldgehölz
«enumeration»
enuWaldwieseAcker
bestockte Fläche
-Höhe : double
Feldgehölzelement
enuTypnatürliche*
+Waldwiese/-weide
-gewässerbegleitend : int
+Trockenrasen
-Überschirmung [in %]
+Waldacker
Grünbewuchs
nicht befestigte Flächen
bestockte Fläche
-verkehrsbegleitend : int
500-1.000m²
+Feuchtgebiet
-mittlere Höhe : double
offener Boden
1 1..*
-lineare wenn parallele größerStruktur -->Wald: bool
+Schilfgürtel
0..*
-Überschirmung [in %]
-Biomasseindex * : double
+verbuschte Fläche
-mittlere Höhe : double
Wiederholungszyklus: 3 Jahre
Gebüsch
-mittlere Höhe : double
bestockte Fläche
500-1.000m²
offener Boden
Grünbewuchs
wenn größer -->Wald
0..*
-Überschirmung [in %]
-mittlere Höhe : double
-lineare parallele Struktur : bool
Wiederholungszyklus: 3 Jahre
-Biomasseindex * : double
Wasserfläche
MMU 25 m²
MVU 50 m²
MMU 25 m²
MVU 100m²
>3m durchschn.
mind. Breite
nicht vegetationsbedeckt
befestigte Fläche nicht befestigte Fläche Wasser
verholzt
Gebüsch
-mittlere Höhe : double
MMU 25 m²
MVU 25 m²-50 m² Objektvalidierung, Größenstratum 1
MVU 50 m²-1.000 m² Validierungsstratum, Größenstratum 2
MVU >1.000 m² Validierungsstratum, Größenstratum 3
Gebäude
-mittlere Höhe : double
-Glashaus (opt.) : bool
sonstige befest. Fläche
-Gleiskörper* (opt.) : bool
-versiegelte Fläche (opt.) : bool
Postprocessing
vegetationsbedeckt
Zwergstrauch
-mittlere Höhe : double
MMU 50 m²
MVU 1.000 m²
MMU 50 m²
MVU 500 m²
offener Boden
MMU 50 m²
MVU 500 m²
nicht verholzt
Schutt/Sand
Fels/Gestein
MMU 50 m²
Grünbewuchs MVU 1.000 m² Schilf
-Vegetationsindex * : double
-lineare parallele Struktur* : bool
Wasserfläche MMU 50m²
MVU 200m²
durchschnittliche
Schatten mindest Breite 3m Wolken
Schnee
Eis
MMU 50 m²
MMU 25 m²: Gebäude + Einzelbaum
Mindestbreite: 3m (Evaluierung)
Metadaten * *
-ON2270A- profil.at
Sonderfälle
MMU 50 m²
MVU 500 m²
MMU 500 m²
MVU 500 m²
Landbedeckung
-Geometrie
bestockte Fläche
-mittlere Höhe : double
verholzt
Gebüsch
-mittlere Höhe : double
MMU 25 m²
MVU 25 m²-50 m² Objektvalidierung, Größenstratum 1
MVU 50 m²-1.000 m² Validierungsstratum, Größenstratum 2
MVU >1.000 m² Validierungsstratum, Größenstratum 3
Postprocessing
vegetationsbedeckt
Zwergstrauch
-mittlere Höhe : double
MMU 50 m²
MVU 1.000 m²
MMU 50 m²
MVU 500 m²
nicht verholzt
Grünbewuchs
-Vegetationsindex * : double
-lineare parallele Struktur* : bool
Schilf
Schatten
Sonderfälle
MMU 500 m²
MVU 500 m²
Wolken
Grünbewuchs
-lineare parallele Struktur : bool
-Biomasseindex * : double
Wasserfläche
0..*
Schilf
Wasserfläche
0..*

landbedeckungsklassen | landnutzungsklassen | 11
Landbedeckungsklassen
Die Landbedeckungsinformation wird aus Fernerkundungsdaten
ohne Nutzung von Geofachdaten automatisiert
abgeleitet. Diese Landbedeckungsinformation
wird lückenlos erfasst („einfache Basisklassen“).
Bei der Auswertung wird die hohe räumliche Auflösung
der Orthofotos und Höhendaten mit der thematischen
Informationstiefe von multispektralen, wiederkehrenden
Satellitendaten kombiniert.
Erstellung der Landbedeckung aus Erdbeobachtungsdaten
Landnutzungsklassen
Die Landnutzungsklassen stellen prozentuelle Mischungen
verschiedener Landbedeckungsklassen dar
(„zusammengesetzte Klassen“). Neben der direkt aus
Satellitenbildern und Orthofotos abgeleiteten Information
werden verschiedene Geofachdaten aus der
öffentlichen Verwaltung für die Differenzierung von
Nutzungen verwendet.
Die Landnutzungsklassen werden in folgende 6 Hauptkategorien
mit einer Gesamtzahl von 23 Klassen und
72 Attributen unterteilt:
≥ Siedlung
≥ Verkehr
≥ Landwirtschaft
≥ Wald
≥ Natürliche, naturnahe und alpine Flächen
≥ Gewässer
Erstellung der Landnutzung aus Erdbeobachtungs- und Geofachdaten
Orthofotos
(Geometrie)
Laserscanning-Daten
(Geometrie & Thematik)
Satellitendaten
(Thematik)
LISA
Landbedeckung
LISA Landbedeckung (Stadt Salzburg)
Das Datenmodell für die Landbedeckung zeichnet
sich durch hohe Anforderungen an die geometrische
und thematische Genauigkeit der Klassen aus.
Die Mindestkartiereinheit liegt zwischen 25m 2 und
50m 2 und die geforderten Genauigkeiten zwischen
85% und 98% je Einzelklasse. GebäudeInsgesamt werden in
Sonstige befestigte Flächen
LISA 13 Landbedeckungsklassen mit 12 Attributen abgebildet.
Offener Boden
Schutt / Sand
Orthophotos
Generalisierte
Flächenwidmung
LISA Landnutzung (Stadt Salzburg)
Versiegelungsgrad
Landnutzung
Fels / Gestein
Wasserfläche
Schnee
Eis
Gebäude
Bestockte Fläche
Sonstige befestigte Flächen
Gebüsch
Offener Boden
Zwergstrauch
Schutt / Sand
Grünbewuchs
Fels / Gestein
Schilf
Wasserfläche
Schatten
Schnee
Wolken
Eis
Bestockte Fläche
Gebüsch
Zwergstrauch
Grünbewuchs
Schilf
Schatten
Wolken
Siedlung wird in dieser Abbildung mit einer höheren Differenzierung dargestellt

lisa datenbank | Metadaten | geoportal | 13
LISA-Veränderungskartierung
LISA-Datenbank und Datenhaltung
Die fortschreitende Urbanisierung, der ständige Ausbau
von Verkehrsnetzen und die Erweiterung der touristischen
Infrastruktur sind nur einige Beispiele für
die ständig steigende Flächeninanspruchnahme in
Österreich. Diese Entwicklung führt nicht nur zur Fragmentierung
des Raums, sondern auch zum Verlust von
Naturräumen. Um diese Vorgänge besser zu verstehen,
müssen sie entsprechend dokumentiert und beobachtet
werden. Die Methode zur Veränderungskartierung
basiert auf einem automatischen Vergleich der
Landbedeckung und den zugrundeliegenden Bilddaten
zum ersten Zeitpunkt mit den aktuellen Bilddaten.
Die Ergebnisse umfassen:
≥ die Erfassung von klassenspezifischen und räumlich
quantifizierbaren Veränderungen der Landbedeckung
≥ die nutzerspezifische Ausweisung unterschiedlicher
Arten von Veränderungspfaden (z. B.: Auf
Kosten welcher Landbedeckungsklassen wurden
Gebäude errichtet?)
≥ zusätzliche Aussagen über spezifische Objekte
und deren Veränderungen über die Zeit
≥ umfangreiche statistische Auswertungen der
Veränderungen
Das Ergebnis von LISA ist eine flexible, objektorientierte
Datenbank der Landbedeckung und Landnutzung.
In der LISA-Entwicklungsphase wurde die physische
LISA-Datenbank inklusive der Dokumentation von
Soft- und Hardware für Speicherung und Betrieb
konzipiert. Die UML-basierte Datenmodellierung entspricht
dem ISO 19109 Standard und dem daraus abgeleiteten
INSPIRE „Generic Conceptual Datamodel“.
Damit berücksichtigt LISA die Anforderungen des zukünftigen
europäischen „Shared Environmental Information
System“ (SEIS). Die Flexibilität des objektorientierten
Ansatzes ist von besonderer Bedeutung für
die LISA-Anwendungen.
Die LISA-Datenbankarchitektur gewährleistet eine
≥ Konsistente Datensatzproduktion
≥ Automatische Veränderungsanalysen
≥ Automatische Skalierung zu gröberen Maßstäben
≥ Flexible Verwaltung
≥ Einsatz web-basierter Technologien
zur effizienten Abfrage der LISA-Landnutzungsund
Landbedeckungsdaten
≥ Eine ausfallsichere Speicherung durch Replikation
der Datenbank
erfasste Veränderungen der Gebäude
LISA Datenbankserver
PRODUZENTEN
nutzer
2006
2010
neue gebäude
Erfasste Veränderungen im Wald
Daten
Schnittstelle als
einheitliche „Sprache“
migration
(skripte/
Programm)
räumliche
datenbank
Integrationsschema für konsistente LISA Datenbank
Metadaten
2003
2008
Kahlschlag
Das LISA-Metadatenmodell berücksichtigt alle nationalen
und internationalen Standards und Normen. Konkret
wurden für die Umsetzung des Metadatenmodells
folgende Standards berücksichtigt:
≥ die ON2270 (Metadatenprofil Österreich),
≥ die ON EN ISO 19115 (Geographic Information -
Metadata ),
≥ die ON EN ISO 19139 (Geographic Information -
Metadata XML schema), sowie
≥ die „INSPIRE Metadata Implementing Rules:
Technical Guidelines based on EN ISO 19115 and
EN ISO 19119 (Version 1.2)“
Durch diese Standards können die LISA Datensätze
problemlos über verschiedenste Geodatenportale zur
Verfügung gestellt werden.

lisa datenbank | Metadaten | geoportal | 15
LISA-GeoPortal
Der direkte Informationszugang für die
Nutzer von LISA wird über das LISA-Geo-
Portal, eine internetbasierte Distributionsplattform,
realisiert.
Das LISA-GeoPortal ist unter
www.landinformationsystem.at/
v e r f ü g b a r u n d e r l a u b t d i e i n t e r a k t i v e
Ansicht aller LISA-Kartierungen sowie
den direkten Bezug der Daten via „Web
Map Service (WMS)“-Technologie und
das Herunterladen der Daten.
www.landinformationsystem.at
LISA-Anwendungen für Österreich
LISA und Raumordnung:
Auf Grundlage des Tiroler Raumordnungsgesetzes
(TROG 2011) führt die Abteilung Landesentwicklung
und Zukunftsstrategie vom Amt der Tiroler Landesregierung
in Abständen von zumindest fünf Jahren gemeindeweise
Baulandbilanzierungen durch. Die Integration
der LISA-Landbedeckungsinformationen in die
beim Fachbereich tiris entwickelte GIS-Prozesskette
ermöglichte eine Verbesserung sowohl auf technischer,
als auch auf inhaltlicher Ebene.
Die Automatisierung der praktischen Durchführung
der der Baulandbilanzierung steht im Vordergrund
dieser LISA-Anwendung. Die Grundlage der Analyse
bilden einheitlich gewidmete, im selben Eigentum
befindliche Grundflächen, die unter Verwendung
der LISA-Landbedeckungklasse „Gebäude“ in
„bebaut“ und „unbebaut“ unterschieden werden.
Unbebaute Grundflächen stellen folglich potenzielle
Baulandreserven dar, während bebaute Grundflächen
Verdichtungsreserven aufweisen können.
Die Ergebnisse geben darüber Aufschluss, wie groß
die vorhandenen Bauland- und Verdichtungsreserven
und noch bebaubaren Sonderflächen zu einem bestimmten
Zeitpunkt in der jeweiligen Gemeinde sind,
wobei hier ausschließlich Flächen mit bebauungsrelevanter
Widmung (Bauland, Vorbehaltsflächen sowie
bebaubare Sonderflächen) untersucht wurden.
LISA-Testgebiete
Standorte der LISA Testgebiete
Bei der Auswahl der 48 Testgebiete
wurde besonders auf den thematischen
Querschnitt (Siedlung, Forst, Landwirtschaft,
natürliche Flächen) geachtet,
wodurch die Einsetzbarkeit der entwickelten
Methoden für ganz Österreich
sichergestellt wurde.
Ausweisung von Bauland-, Verdichtungsreserven und bebaubaren Sonderflächen
nebst Gebäuden der LISA-Landbedeckung
LISA und inspire – önorm
Das im Projekt LISA entwickelte Datenmodell soll zukünftig
als ÖNORM oder ÖNORM-Regelwerk vorliegen.
Dazu ist es allerdings notwendig, die endgültigen
INSPIRE-Spezifikationen für Landbedeckung und -nutzung
abzuwarten. Derzeit liegen die Spezifikationen
als Endergebnis der INSPIRE Arbeitsgruppen (Thematic
Working Groups) in Version 3 vor.
Momentan werden optional 18 Landbedeckungsklassen
und 13 Landnutzungsklassen in den INSPIRE-Datenspezifikationen
geführt. Nach Begutachtung durch
das Europäische Forschungszentrum JRC werden die
endgültigen Vorschläge im Herbst 2012 vorliegen.
Daran anschließend kann mit der Transformation des
LISA-Datenmodells in eine ÖNORM begonnen werden.
Die ÖNORM stellt eine detaillierte Produktspezifikation
zur Verfügung und es besteht die Möglichkeit der
Erweiterung des Landbedeckungsmodells für spezifische
Anforderungen.

lisa datenbank | Metadaten | geoportal | 17
LISA-Anwendungen für Österreich
LISA und Gebäude
Eine Plausibilitäts- und Vollständigkeitsuntersuchung
des Gebäude- und Wohnungsregisters (GWR)
der Statistik Austria ermittelte Synergien zwischen
LISA und dem GWR. Diese Ergebnisse zeigen auf, dass
eine Ableitung von Attributen sowohl für das GWR
als auch für LISA von Nutzen ist. Die LISA-Landbedeckungskartierung
erlaubt eine leichtere Erfassung
der fehlenden GWR-Gebäude, um die Vollständigkeit
im Register zu verbessern. Mithilfe der LISA-Gebäudehöhe
können falsche Angaben über die Anzahl der
Geschoße im GWR leichter gefiltert und korrigiert
werden. Der Nutzen für LISA ergibt sich aus den GWR-
Daten, die auf Neubauten verweisen und die als Hot-
Spots für die LISA-Aktualisierung herangezogen werden
können.
Eine mögliche Anwendung beinhaltet die Integration
von Liegenschaftsgrenzen aus der digitalen Katastralmappe
mit den LISA-Landbedeckungsklassen
um Bauweisen zu klassifizieren. Die entwickelte Methode
erlaubt es, unterschiedliche Bauweisen und
Gebäudetypen automatisch zu erkennen und sie den
bebauten Liegenschaften zuzuweisen. Unterschieden
werden Einfamilienhaus, Doppelhaus, Reihenhaus,
Blockrandbebauung, Punkthochhaus, Scheiben-/
Zeilenform(Mehrfamilienhaus) und Industrie-/Gewerbebauten.
Die Auswertung der Testgebiete in Salzburg
und Innsbruck ergaben, dass etwa 90% der Gebäude
automatisch klassifiziert werden können.
Die Parameter Grundfläche des Gebäudes, Höhe des
Gebäudes, Anzahl der Gebäude pro Liegenschaft und
Lage des Gebäudes innerhalb der Liegenschaft werden
aus den Landbedeckungsdaten und ihrer Verknüpfung
mit den Liegenschaftsgrenzen abgeleitet.
Ausgehend von diesen Parametern werden Regeln
erstellt, die es ermöglichen, die Gebäudetypen zu bestimmen
und daraus die Bauweisen abzuleiten.
LISA-Anwendungen für Österreich
LISA und Hochwasserrisiko
Mit der Einführung der Richtlinie 2007/60/EC über
die Bewertung und das Management von Hochwasserrisiken
(EU-HWRL) auf EU-Ebene und mit deren
Überführung in nationales Recht im Rahmen des Wasserrechtsgesetzes
ergibt sich für Österreich erstmals
die Notwendigkeit einer landesweiten Bewertung der
potenziellen Hochwassergefährdung.
Ziel der Richtlinie ist es, die nachteiligen Auswirkungen
von Hochwasser auf die menschliche Gesundheit
sowie auf die Umwelt, das Kulturerbe und wirtschaftliche
Tätigkeiten zu vermeiden und zu verringern.
Diese Zielsetzung macht eine Verschneidung wasserwirtschaftlicher
Daten mit Bevölkerungs- und verschiedenen
Landnutzungsdaten notwendig.
LISA kann mit verschiedenen Anwendungen, wie
Hochwasserrisikokarten, Bewertungen des Hochwasserrisikos
und Prioritätensetzung im Hochwasserrisikomanagementplan
als auch Maßnahmenplanungen
und -evaluierungen in der Schutzwasserwirtschaft zu
den Berichtspflichten beitragen.
Identifizierung von betroffenen Infrastrukturen
und Abschätzung des Schadenspotenzials von Hochwasserereignissen
Klassifikation der Bauweise (Ausschnitt Salzburg)

lisa datenbank | Metadaten | geoportal | 19
LISA-Anwendungen für Österreich
LISA und Naturgefahren durch Massenbewegungen
LISA-Anwendungen für Österreich
LISA und Landschaftselemente
In alpinen Regionen sind Naturgefahren seit jeher ein
Thema. Wind und Wasser, Schnee und Eis verursachen
ständige Erosion und Abtrag der Berge. Durch
die Nutzungsansprüche des Menschen wurden diese
ständig ablaufenden Vorgänge zu einem Risiko für ihn
und seine Güter. Gefahrenhinweiskarten weisen durch
Massenbewegungen gefährdete Gebiete aus. Sie geben
einen Überblick über Gefährdungen, jedoch ohne
Angaben zur Intensität und absoluten Wahrscheinlichkeit.
Außerdem stellen sie eine wichtige Grundlage
für eine nachhaltige Raumordnungspolitik sowie
zur Information der Bevölkerung über Naturgefahren
dar. Dies betrifft einerseits die Frage, wie neue Siedlungsstrukturen
auf möglichst gefahrenarme Flächen
gelenkt und mit den entsprechenden Auflagen versehen
werden können.
Andererseits können durch eine Überlagerung der bestehenden
Bebauung mit den Gefahrenhinweiskarten
Konfliktbereiche im Bestand identifiziert und mit den
Betroffenen Lösungsmöglichkeiten entwickelt und
umgesetzt werden.
LISA kann die Raumordnungspolitik mit den entwickelten
Methoden zu Erstellung von Gefahrenhinweiskarten
unterstützen. Sie basieren auf statistischen
Modellierungen, die auf bereits eingetretenen
Ereignissen kalibriert wurden. Diese Modelle, die verschiedene
Einflussfaktoren auf Hangrutschungen und
andere Massenbewegungen wie z.B. Landbedeckung
und Landnutzung, Geologie, Tektonik, Lithologie,
Hangneigung, Hangkrümmung, Abflussdisposition
berücksichtigen, können auf andere Gebiete übertragen
werden.
Die agrarisch geprägte Kulturlandschaft kann wertvolle
Ökosystemleistungen erbringen, wenn verschiedene
landschaftsprägende Charakteristiken erhalten
und gefördert werden. Dazu zählen insbesondere
Landschaftselemente wie Einzelbäume, Baumgruppen
oder Hecken. In Farbinfrarot-Orthofotos können
diese Elemente gut erkannt werden. Eine wesentliche
Genauigkeitssteigerung bei der Erkennung von Landschaftselementen
wird jedoch durch die Integration
von Objekthöhen erreicht. Die bisher relativ teuren
Laserscandaten sind daher nur eingeschränkt verwendbar,
da sie im ländlichen Bereich entweder nicht
mit der erforderlichen Punktdichte erhoben werden
oder prinzipiell nicht aktualisiert zur Verfügung stehen.
Durch moderne Methoden (semi-global matching
Algorithmen) können Höheninformationen direkt aus
Luftbildern flächendeckend zu sehr geringen Kosten
abgeleitet werden. Der große Vorteil liegt zudem in
der zeitlichen Übereinstimmung von Bild- und Höheninformation.
Das LISA-Datenmodell sieht die Erfassung von Bäumen/Baumgruppen
und Hecken ab einer Ausdehnung
von 25 m 2 vor. Dadurch können die wesentlichen Landschaftselemente
der Kulturlandschaft weitgehend
automatisiert erfasst werden.
Monitoring von Landschaftselementen
Gefahren-Hinweiskarte für Anbruchgebiete von flachgründigen Rutschungen
und betroffenen Infrastrukturen auf Basis von LISA (Testgebiet OÖ)
Links: Orthofoto
Mitte: Höheninformation
Rechts: Kartierung
2003 2003
2009 2009 Kartierung

lisa datenbank | Metadaten | geoportal | 21
LISA-Anwendungen für Österreich
LISA und die europäische Dimension
LISA und Wald
46 % der Gesamtfläche Österreichs ist von Wald bedeckt.
Durch die Erfassung von Veränderungen ist
eine raum-zeitliche Dokumentation des österreichischen
Waldes möglich. Die LISA-Landbedeckungsund
Landnutzungskartierung liefert grundlegende
und kleinräumige Informationen über Baumarten
(Zwergsträucher, Gebüsch sowie Laub-, Nadel- und
Mischwald), Wuchsklassen, Überschirmungen und
mittlere Bestandeshöhen. Das objektorientierte Datenmodell
von LISA ermöglicht die Ableitung von Flächenstatistiken
mit unterschiedlichen Anforderungen,
wobei einerseits Klassenkriterien (z.B. mit oder ohne
Forststraßen) und anderseits geometrische Kriterien
(z.B. Nichtberücksichtigung von Flächen mit einer definierten
Mindestgröße) verwendet werden können.
Die Kombination der Grundlagedaten (Orthofotos, Satellitenbilddaten,
Laserscanningdaten, LISA-Landbedeckungs-
und -Landnutzungsdaten) mit österreichweit
verfügbaren Geofachdaten (z.B. Waldinventur)
ermöglicht, durch die Verwendung geeigneter Klassifikations-
und Analysemethoden, die Ableitung von
forstlich relevanten Kennzahlen flächendeckend für
das gesamte Bundesgebiet.
Die Aggregierung von nationalen Landbedeckungsund
Landnutzungsdaten auf einen europäischen
Standard stellt einen sehr wichtigen Bestandteil eines
europäischen Landmonitoringsystemes dar und wird
derzeit im Rahmen von GMES europaweit vorbereitet.
Diese geometrische und semantische Transformation
der im LISA-Datenmodell vorgehaltenen Daten soll
eine Überführung in andere Landbedeckungsnomenklaturen,
wie z.B. CORINE Landcover (UMWELTBUN-
DESAMT, 2010), nach INSPIRE-konformen Richtlinien
ermöglichen.
Die Herausforderungen sind
≥ die Entwicklung von Algorithmen für die Generalisierung
und von Datenbankprozeduren für homogene
Datensätze trotz unterschiedlicher Klassendefinitionen
und größerer Mindestkartiereinheiten
≥ die geometrische und semantische Transformation
Das Ziel dieser Aggregation ist die österreichische
Unterstützung von CORINE Land Cover 2012 indem einerseits
anhand von aktuellen LISA-Daten die Charakterisierung
und Beschreibung von CORINE-Polygonen
aktualisiert werden kann oder durch eine Ableitung
eines LISA-Produktes das auf Veränderungen in einzelnen
CORINE Land Cover-Polygonen hinweist und
somit den Aufwand für die Aktualisierung von CORINE
verringert.
LISA Landbedeckungsklassen - Wald
Ablauf der Generalisierung von LISA zu CORINE Level-III im Testgebiet Innsbruck

lisa ergebnisse und perspektiven | 23
LISA-Perspektiven
LISA-Innovationen und
Leistungsspektrum
Das LISA-Datenmodell wurde von den Produzenten
in allen österreichischen Bundesländern für eine Gesamtfläche
von über 3.000 km 2 umgesetzt und vom
unabhängigen wissenschaftlich-technischen Beirat
erfolgreich evaluiert.
Neben der eigentlichen Produktion wurde auch eine
systematische Analyse der technischen Machbarkeit
vorgenommen. Die Validierungsergebnisse bestätigen,
dass
≥ die unabhängige Erfassung der Landbedeckung
mit Satellitendaten, Orthofotos und Laserscanningdaten
unter Einhaltung der geforderten Genauigkeiten
möglich ist.
≥ die Umsetzung der Landnutzung weitgehend
möglich ist, jedoch müssen fallweise Unschärfen
in der Abgrenzung, welche in erster Linie aus
der Heterogenität der eingesetzten Geofachdaten
resultieren, berücksichtigt werden.
Weiters wurde mit der Entwicklung der Methodik zur
automatisierten Erzeugung von Veränderungskartierungen
in der Landbedeckung die technische Grundlage
geschaffen, dass LISA nicht nur eine statische
Aufnahme des Ist-Zustands erlaubt, sondern darüberhinaus
eine in dieser Genauigkeit noch nie dagewesene
Darstellung der Veränderungen auf der Erdoberfläche
ermöglicht. Daraus können präzise quantitative
Informationen zu den zwischen zwei Zeitpunkten stattgefundenen
Veränderungen berechnet werden.
Die wirtschaftliche Machbarkeit eines flächendeckenden
Roll-outs von LISA für eine österreichweite
Ersterfassung der Landbedeckung und Landnutzung
wurde bereits evaluiert, wobei für eine Nachführung
von LISA im Vergleich zur Ersterfassung jedenfalls mit
signifikant niedrigeren Kosten auszugehen ist.
Das LISA-Datenmodell erlaubt dem Nutzer die anwendungsabhängige
Auswahl von Klassen und Attributen
auf Basis einer standardisierten LISA-Plattform.
Kaskadierende
LISA-Anwendungen
Berichtspflichten abgedeckt
Geplant
Landveränderung,
UNFCC, Kyoto-Protokoll,
EMEP-Emissionen, Boden
Direktive, Bodenversiegelung,
SEBI Indikatoren, INSPIRE,
Natura 2000, LFA, HNV
Flusseinzugsgebietsmanagement,
Europäische Raumentwicklung,
Überregionale Kooperation, Territoriale Kohäsion,
Regionalpolitik
Gemeinsame Agrarpolitik, Biodiversitätsmonitoring,
Landwirtschaft, Wasserrahmenrichtlinie, MCPFE Berichtspflicht,
Energiepotenziale, Klimawandel, Naturkatastrophen,
UVP+SUP
Baulandbilanzierung, Bodenbilanz, Flächenmanagement,
Schutzgebietsmanagement, Regionale Entwicklung,
Gefahrenzonenplanung, Infrastrukturstatistik, Infrastruktur
und Gebäudefunktionalitäten
europa & international
überregional
national
regional
Beispiel einer vereinfachten Landbedeckungskartierung laut LISA Datenmodel (Lans, Tirol)
Die größte wissenschaftliche und technische Innovation
von LISA ist die Definition eines standardisierten
Landbedeckungs- und Landnutzungsdatenmodells
für Österreich.
Das LISA-Datenmodell bietet Lösungen für ein standardisiertes
und nachhaltiges Landmonitoring für die
öffentliche Verwaltung und private Nutzer, u.a. für die
Raumplanung, Infrastruktur, Forst-, Land- und Wasserwirtschaft,
Naturgefahrenmanagement, Umwelt- und
Naturschutz.
Das LISA-Konzept beinhaltet ein Dienstleistungsangebot
mit einer breiten Anwendungspalette von der regionalen
zur europäischen Ebene:
≥ Erfüllen von Verwaltungs- , Berichts- und Monitoringpflichten
der öffentichen Verwaltung
≥ Grundlageninformationen für politische Entscheidungen,
effektivere Verwaltung, und erfolgreiche
Unternehmensführung.
≥ Abdecken eines breiten Spektrums von Informationsanforderungen
für unterschiedlichste öffentliche
und private Nutzer, z.B. in den Bereichen
Naturgefahren, Flusseinzugsgebietsmanagement,
Landwirtschaft usw.
≥ Bedienen von branchenspezifischen Anwendungen,
z.B. für Infrastruktur- oder Energieunternehmen

lisa Technologien | zukunftsperspektiven | 25
LISA-Technologien
LISA-Ausblick
LISA verbindet modernste wissenschaftliche Methoden
und innovative Technologie unter dem Aspekt der Kosteneffizienz.
Diese wird durch die kombinierte Auswertung
von existierenden Datenbeständen der Verwaltung,
wie z.B. hochauflösenden, digitalen Orthofotos
und Laserscanning-Daten mit Satellitendaten erreicht.
Durch die österreichische Investition in das Pléiades-
Satellitensystem werden nationale Bedarfsträger ab
2012 einen kostengünstigen Zugang zu sehr hochaufgelösten
Satellitendaten haben. Diese Satellitendaten
der neuesten Generation sind mit ihrer Auflösung von
50 cm vergleichbar zu Orthofotos. Die Pléiades-Satelliten
erlauben jedoch eine vielviel schnellere und in
kurzen Intervallen wiederkehrende Abdeckung von
Österreich.
Parallel dazu ist ab 2013 der operationelle Betrieb des
hochauflösenden ESA-Satelliten Sentinel-2 im Rahmen
von GMES geplant.
Der Einsatz von hochauflösenden Satellitendaten
bietet für LISA eine Reihe von Vorteilen:
≥ Komplementarität zu Orthofotos und Laserscanning-Daten
≥ Schnelle, flächendeckende und kostengünstige
Abdeckung
≥ Homogene Datengrundlage für Ableitung von
Geometrie und Thematik
≥ Kontinuität aufgrund der langfristigen Satellitenprogramme
≥ Rasche Aktualisierbarkeit
Die Vision von LISA ist eine kosteneffiziente Lösung
für ein flächendeckendes Landinformations- und Monitoringsystem
für Österreich zu schaffen, welches in
5- bis 7-jährlichen Intervallen nachgeführt wird. Durch
das nutzerspezifizierte, standardisierte Datenmodell
ist die langfristige Vergleichbarkeit der Ergebnisse
garantiert.
Für die Umsetzung von LISA ergeben sich folgende
Rahmenbedingungen:
≥ Das LISA-Konsortium umfasst derzeit mehr als
90 Prozent aller in Österreich im Landmonitoring
tätigen Institutionen. Der Bogen reicht von Nutzern
der öffentlichen Verwaltung über Firmen bis hin
zur angewandten Forschung und Universitäten.
≥ LISA-Spezifikationen sind „von Nutzern“ „für
Nutzer“ gemacht und gestatten die Bereitstellung
eines sicheren Informationssystems für die
Erfüllung von nationalen und europäischen
Berichtspflichten. Das „Baukastensystem“ des
Landbedeckungs- und Landnutzungsmodell stellt
sicher, dass die grundlegende LISA Plattform
identisch und vergleichbar bleibt.
≥ LISA bietet die Möglichkeit, Landschaftsinventuren
kosteneffizient durchzuführen und kann
Veränderungen im Sinne eines Monitoring festhalten.
LISA kann damit einen wichtigen Beitrag
für die europäische Harmonisierung von Landbedeckungs-
und Landnutzungsinitiativen leisten.
≥ In den Bundesländern Salzburg und Tirol wurden
im Dauersiedlungsraum erste auf der LISA-
Methodik basierende, annähernd flächendeckende
Auswertungen durchgeführt und von den jeweiligen
Ländern finanziert. Dies zeigt, dass LISA
dem Bedarf der Nutzergruppen entspricht.
≥ Das LISA-Datenmodell erfüllt die INSPIRE-Anforderungen
und ermöglicht eine Interoperabilität
auf lokaler, nationaler und europäischer Ebene.
Ein österreichweit verfügbarer, harmonisierter Datensatz
wird einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung
der unterschiedlichsten Planungstätigkeiten
über eine breite Palette von
Anwendungsbereichen leisten.
≥ Die österreichische Investition in Pléiades gestattet
Komplementarität zu existierenden Orthofotos
und die kostengünstige Nutzung dieser
Daten für eine österreichweite Umsetzung von
LISA.
≥ LISA wird in standardisierter und zertifizierter
Qualität bereitgestellt und wurde unter der Beteiligung
nationaler Nutzer demonstriert und
validiert.
≥ Die Aufhebung von Nutzungsbeschränkungen
von In-Situ und Satellitendaten für die öffentliche
Hand würden dem GMES-Grundgedanken und
damit LISA entsprechen.
≥ Die finanzielle Absicherung der GMES-Dienste und
die zugrundeliegende Satelliten-Infrastruktur sind
wichtig für die Planungssicherheit von LISA.
Pléiades System

lisa nutzer und partner | 27
LISA Nutzer und Partner
Hauptbedarfsträger
Wissenschafts-und Technologieträger
Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
http://www.lebensministerium.at/
Land-, forst- und wasserwirtschaftliches Rechenzentrum GmbH
http://www.lfrz.at/
Statistik Austria
http://www.statistik.at/
Amt der Burgenländischen Landesregierung
http://www.burgenland.at/politik-verwaltung/landesverwaltung/abteilung8/32
Amt der Kärntner Landesregierung
http://www.kagis.ktn.gv.at/19948_DE
Amt der Niederösterreichischen Landesregierung
http://www.noel.gv.at/Land-Zukunft/Karten-Geoinformation.html
Amt der Oberösterreichischen Landesregierung
http://www.land-oberoesterreich.gv.at/cps/rde/xchg/
SID-3DCFCFC3-7143629F/ooe/hs.xsl/23986_DEU_HTML.htm
Amt der Salzburger Landesregierung
http://www.salzburg.gv.at/sagis/
Amt der Steiermärkischen Landesregierung
http://www.verwaltung.steiermark.at/cms/ziel/8839/DE
Amt der Tiroler Landesregierung
http://www.tirol.gv.at/buerger/landesentwicklung/raumordnung/
Amt der Vorarlberger Landesregierung
http://www.vorarlberg.gv.at/vorarlberg/bauen_wohnen/bauen/landesvermessungsamt/start.htm
Projektkoordinator
Projektpartner
GeoVille Informationssysteme GmbH
http://www.geoville.com
Umweltbundesamt GmbH
http://www.umweltbundesamt.at/
Austrian Institute of Technology - AIT
http://www.ait.ac.at/
Joanneum Research
http://www.joanneum.at/
TU Wien - Institut für Photogrammetrie und Fernerkundung
http://www.ipf.tuwien.ac.at/
TU Graz - Institut für Fernerkundung und Photogrammetrie
http://www.geoimaging.tugraz.at/
Universität für Bodenkultur Wien (BOKU) – Institut für Vermessung, Fernerkundung und Landinformation
http://www.boku.ac.at/
EOX GmbH
http://www.eox.at/
Fachhochschule Wiener Neustadt
http://www.fhwn.ac.at/
FOTEC Forschungs- und Technologietransfer GmbH
http://www.fotec.at/
Stadt Wien
www.stadtentwicklung.wien.at
ETC-SIA
http://sia.eionet.europa.eu/

LISA Nutzererklärungen
Dr. Andreas Littkopf - Director, European Topic CentreSpatial Information and Analysis (ETC-SIA)
„Durch die Entwicklung von LISA ist Österreich ein Vorreiter in der Umsetzung eines standardisierten Landbedeckungs-
und Landnutzungsmodells und Landbeobachtungslösung, welches den europäischen Anforderungen
entspricht.“
DI Heide Birngruber - Direktion für Landesplanung, wirtschaftliche und ländliche Entwicklung,
Amt der Oberösterreichischen Landesregierung
„Durch LISA ist es nun in enger Zusammenarbeit zwischen den GIS-Experten der Länder und dem Umweltbundesamt
erstmals gelungen, die datenstrukturellen Voraussetzungen für eine einheitliche Raumbeobachtung
für ganz Österreich zu schaffen.
Aktuelle Informationen über die Landbedeckung oder die Landnutzung sind für die Kernaufgaben der Raumordnung
von hoher Relevanz – als Beispiel sei nur die Umsetzung der Hochwasserrichtlinie genannt.
Aus unserer Sicht wäre daher als erster Schritt die Erfassung der Landbedeckung von hohem Interesse. Bei
einer österreichweiten Erfassung könnten nicht nur mögliche Synergien genutzt werden – im Hinblick auf das
ÖREK 2011 wäre damit auch die Basis für ein in diesem Zusammenhang angestrebtes Raummonitoring-System
gelegt.“
DI Peter Fercher, Leiter der Landesplanung, Amt der Kärntner Landesregierung
„Die genaue Kenntnis der Landbedeckung und Landnutzung ist für die Aktivitäten von Raumplanung, Naturschutz
und Reigonalentwicklung unerlässlich. Die große Herausforderung besteht in der kontinuierlichen
Raumbeobachtung und Bewertung der Veränderungen, insbesondere der Siedlungsentwicklung. Die planende
Verwaltung hat daher großes Interesse an einem österreichweit zwischen Ländern und Bundesstellen harmonisierten
Modell, das die aktuellsten Daten ökonomisch aufbereitet und nutzt und mit vertretbarem Aufwand ein
laufendes Monitoring der Raumentwicklung ermöglicht.“
DI Manuela Weissenbeck - Landes- und Gemeindeentwicklung, Amt der Landesregierung Steiermark
„Die laufende Raumbeobachtung zur Evaluierung der vorhandenen Raumplanungsinstrumente gewinnt immer
mehr an Bedeutung. Einen wesentlichen Beitrag dazu können standardisierte und damit vergleichbare Daten
über die tatsächliche Landnutzung und Landbedeckung leisten. Eine Raumbeobachtung kann jedoch nicht an
der jeweiligen Landesgrenze bzw. Disziplinengrenze halt machen. Eine österreichweite Vergleichbarkeit würde
erstmals auch ein Benchmark der Regionen und auch die vielseitige Anwendungsmöglichkeit für unterschiedlichste
Fachbereiche ermöglichen. Durch das Projekt LISA war es möglich, die unterschiedlichen fachlichen Zugänge
zu dieser Thematik interdisziplinär zu diskutieren und auf einen gemeinsamen Nenner zu bringen.“
DI Manfred Riedl – Fachbereichsleiter, Abteilung Raumordnung und Statistik, Amt der Tiroler Landesregierung
„Die vielfachen Veränderungen der Landschaft und der Landnutzungen gehen fast unmerklich vor sich und sind
aber mit vielfältigen, teilweise drastischen Folgewirkungen behaftet. Die Beobachtung der Veränderungen von
Landbedeckung und Landnutzung ist absolut nötig, damit alle raumbezogenen Trends erkannt, ihre Wirkungen
analysiert und behandelt werden können.
Die öffentlichen Institutionen sind deshalb gut beraten, als Grundlage ihrer zielgerichteten Aktivitäten dieses
gemeinsam konzipierte Monitoringsystem zu unterstützen und einzuführen.
Auf diese Weise bleibt der Aufwand begrenzt, die Ergebnisse öffentlich zugänglich, inhaltlich vergleichbar und
allgemein anerkannt.“
www.landinformationsystem.at