Umweltinformatik

Umweltinformationssysteme

6 KP, 3V+1Ü, regelmäßig im Sommersemester

Durch rechtliche Vorgaben werden Umweltinformationssysteme zu einem zunehmend relevanten Thema. Das Modul greift dieses Thema vorwiegend methodisch auf. In diesem anwendungsorientierten Modul werden das in den Informatik-Modulen „Algorithmen und Datenstrukturen“ und „Informationssysteme“ vermittelte Wissen, aber auch mathematische Methoden im Anwendungskontext vertieft. Es zeigt darüber hinaus durchgängig verschiedene Probleme bei der Verwendung informatischer Methoden in einem konkreten Anwendungsbereich.

Das Modul gibt mit seinem Überblick über die Themen der Geoinformatik die Möglichkeit zu einer anwendungsorientierten Akzentsetzung im Studium, die insbesondere auch interessante Themenstellungen für Abschlussarbeit eröffnet.

Ziele des Moduls/Kompetenzen:

Hörer und Hörerinnen des Moduls erhalten einen Überblick über die Phasen und wichtigen Aspekte der Verarbeitung von Umweltinformationen. Sie lernen

□    grundlegende Verarbeitungsalgorithmen zur Klassifikation von Daten und zur Aufbereitung von Daten anzuwenden,

□    Datenstrukturen zur Speicherung räumlicher und zeitlicher Daten zu vergleichen, zu beurteilen und zu entwerfen,

□    den praktischen Umgang mit grundlegenden Funktionen eines Geo-Informationssystems,

□    grundlegende Verfahren des Data Mining zu verstehen, zu bewerten und anzuwenden,

□    grundlegende Verfahren der Geostatistik zu verstehen, anzuwenden und zu bewerten,

□    ein Verfahren der multikriteriellen Entscheidungsunterstützung zu verstehen und einzuschätzen.

Sie erhalten einen Überblick über verschiedene Anwendungsbereiche der Bereitstellung und Verwendung von Umweltinformationen, insbesondere der Bereitstellung im Internet.

Inhalte des Moduls:

Umweltinformationssysteme stellen Informationen über den Zustand der Umwelt für Verwaltungen und öffentliche Einrichtungen, Unternehmen oder interessierte Bürger zur Verfügung. Die Erfassung, Speicherung und Auswertung dieser Informationen stellt auch aus Sicht der Informatik interessante Aufgaben dar.

Im Rahmen der Vorlesung werden wir die einzelnen Schritte der Verarbeitung von Umweltinformationen untersuchen, d. h.

□    Probleme der Datenerfassung und -aufbereitung betrachten,

□    Datenstrukturen und Datenbank-Konzepte für einen effizienten Zugriff auf die (üblicherweise) räumlichen Daten kennen lernen,

□    Verfahren zur Datenanalyse (insbesondere aus der Geostatistik und dem Data Mining) vorstellen,

□    Ein Verfahren zur multikriteriellen Entscheidungsunterstützung einführen, sowie

□    das Konzept der Metadaten zur Unterstützung der Bereitstellung von Daten thematisieren.

Das Modul „Umweltinformationssysteme“ wird flankiert durch das Modul „Modellbildung und Simulation ökologischer Systeme“, in dem dynamische Aspekte von Umweltsystemen (vorwiegend ökologischen Systeme) behandelt werden. Die Module sind jedoch inhaltlich unabhängig von einander.