Arbeit im PDF-Format - Universität Stuttgart
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studienarbeit am ifp Universität Stuttgart Sandra Waller Analyse von Siedlungsstrukturen anhand einer Gebäudedatenbank und des Geoinformationssystems ArcView ifp Betreuer: Dr.-Ing. Monika Sester Prüfer: Prof. Dr.-Ing. habil Dieter Fritsch 1 Analyse von Siedlunglungsstrukturen eines Stadtteils anhand einer Gebäudedatenbank und des Geoinformationssystems ArcView 2 Inhaltsverzeichnis Aufgabenstellung ........................................................................................................ 3 Einleitung .................................................................................................................... 4 1. Allgemeines - Übersicht über die wichtigsten Komponenten .................................. 5 1.1. Das Projektfenster ............................................................................................ 5 1.2. Das View........................................................................................................... 6 1.3. Die Tabelle........................................................................................................ 7 1.4. Das Diagramm .................................................................................................. 8 1.5. Das Thema ....................................................................................................... 8 1.6. ArcView-Shape-Dateien.................................................................................... 9 2. Abfragen und Analysen im Speziellen .................................................................. 10 2.1. Die Datengrundlage ........................................................................................ 10 2.2. Das Projekt starten ......................................................................................... 12 2.3. Eine neue Tabelle erstellen ............................................................................ 13 2.3.1 Tabellen bearbeiten ................................................................................... 15 2.3.2. Tabellen verbinden / Join.......................................................................... 16 2.4. Abfragen erstellen........................................................................................... 17 2.5. Diagramme erstellen....................................................................................... 19 2.5.1 Bearbeiten eines Diagramms..................................................................... 20 2.5.2. Beispiel: Statistik aller Dachformen in Vaihingen...................................... 21 3. Analysen und Statistiken ...................................................................................... 23 3.1. Vaihingen allgemein........................................................................................ 24 3.1.1 Vaihingen allgemein - ohne Nutzungsart Garage ...................................... 30 3.2. Dachformen und andere Analysen ................................................................. 33 3.2.1. Dachformen an großen Straßen ............................................................... 33 3.2.2. Dachformen an kleineren Straßen ............................................................ 38 3.2.3. Obergeschoßzahl...................................................................................... 41 3.2.4. Nutzungsarten........................................................................................... 45 3.2.5. Flächenbereiche ....................................................................................... 49 3.2.6. Firstrichtungen .......................................................................................... 54 3.3. Vaihingen in Bereichen ................................................................................... 58 3.3.1. Der Kernbereich........................................................................................ 59 3.3.2. Das Industriegebiet ................................................................................... 64 3.4. Zusammenfassung der Ergebnisse ................................................................ 69 3.4.1. Analyse Straßenzugweise ........................................................................ 69 3.4.2. Analyse in Bereichen ................................................................................ 72 3.4.3. Modellierung einer virtuellen Stadt............................................................ 73 3.4.4. Allgemeines .............................................................................................. 75 4. Anhang ........................................................................................................... 77 4.1. Tabellen .......................................................................................................... 77 4.2. Diagramme ..................................................................................................... 80 4.2.1. Dachformen an großen Straßen ............................................................... 80 4.2.2. Dachformen an kleinen Straßen ............................................................... 82 4.2.3. Obergeschoßanzahlen.............................................................................. 83 4.3.5. Flächenbereiche ....................................................................................... 87 4.3.6. Firstrichtungen .......................................................................................... 89 4.3.7. Dachformen allgemein .............................................................................. 91 3 Aufgabenstellung Ziel dieser Studienarbeit ist es, eine gegebene Gebäudedatenbank mit Hilfe des Geoinformationssystems ‘ArcView’ zu analysieren. Die dazu bereitgestellte Gebäudedatenbank umfaßt einen Stadtteil von Stuttgart (hier: Stuttgart - Vaihingen). Die hier verwendeten Daten lieferte das Stadtmessungsamt in Stuttgart. Die Gebäudedaten enthalten neben Geodaten auch thematische Information wie z.B. Hausnummer; Straßennamen und Dachform. Grundlegende Fragestellung ist es, ob Zusammenhänge zwischen einzelnen Objektattributen untereinander, sowie zu deren räumlicher Lage bestehen. Die daran anschließende Aufgabe ist es, die Möglichkeiten und Grenzen dieses GISSystems zu testen und die vorliegende Gebäudedatenbank zu analysieren. Des weiteren sollte die Tauglichkeit der gegebenen Daten daraufhin überprüft werden, ob mit ihnen sinnvolle Ergebnisse erzielt werden können. In einem nächsten Arbeitsschritt sollte getestet werden, ob die gegebenen Daten ausreichen, um einen Stadtteil oder auch nur ein Stadtgebiet analysieren zu können. Gibt es bei ArcView Analysemöglichkeiten für ganze Stadtteilbereiche? Eine Überprüfung soll nun zeigen, ob man aus den gewonnenen Lösungen feste Regeln für ein Stadtgebiet gewinnen und damit auch eine virtuelle Stadt am Computer entwerfen, bzw. modellieren kann. Die Ergebnisse der einzelnen Analysen sollen zu diesem Zweck in anschaulichen Diagrammen dargestellt werden. 4 Einleitung In dieser Studienarbeit Geoinformationssystems wurde ’ArcView’ anhand von Analysen gegebenen an einer Daten und des Gebäudedatenbank durchgeführt. Ziel war es, die Siedlungsstrukturen eines Stadtteils zu untersuchen, analysieren und aus den Ergebnissen eventuell feste Regeln aufzustellen. Eine weitere Überlegung war es, ob man aus den gewonnen Regeln für bestimmte Gebiete „Künstliche Stadtgebiete“ planen kann. Für die Untersuchung des Gebietes Vaihingen wurde die Analyse auf zwei Arten durchgeführt. Zum einen wurde das Stadtgebiet straßenzugweise analysiert, zum anderen wurde es in Bereiche aufgeteilt, die dann wiederum separat analysiert wurden. Die ganze Arbeit ist in vier Teile gegliedert. Im ersten Teil befindet sich eine allgemeine Einführung, in der das Geoinformationssystem ‘ArcView’ beschrieben wird und seine wichtigsten Funktionen erläutert werden. Der nächste Teil befaßt sich mit dem Erstellen eines Projektes, das für die Untersuchung unbedingt erforderlich ist. Hier wird beschrieben, wie ein Projekt neu angelegt wird und auch neue Tabellen, Abfragen und Diagramme erstellt und bearbeitet werden können. Der dritte Teil behandelt die eigentlichen Analysen und Statistiken. Es wurde hier deutlich, daß ein anschauliches Ergebnis durch die Analyse kompletter Straßenzüge und gesonderte Betrachtung einzelner Bereiche möglich ist. Hier wurde überlegt, was sinnvolle Abfragen und Statistiken für Straßenzüge sind. Aus diesen Überlegungen ließen sich neue Tabellen ableiten, die wiederum als Grundlage für die Erstellung von Diagramme dienen. Die Präsentation der Ergebnisse erfolgt in kommentierten Diagrammen am Ende jedes Unterkapitels; eine Zusammenfassung der Ergebnisse ist straßenzugs- und bereichsweise am Ende dieses Kapitels zu lesen. Im letzten Kapitel, dem Anhang, sind Tabellen zu finden, die zu diesem Projekt benötigt wurden. Zum Ende sind noch einige unkommentierte Beispieldiagramme aufgeführt. 5 1. Allgemeines - Übersicht über die wichtigsten Komponenten 1.1. Das Projektfenster Das Projektfenster dient zum Verwalten der Views, Tabellen, Diagramme und anderer Komponenten eines Projektes. Auf der linken Seite des Projektfensters befindet sich eine Liste mit Symbolen. Will der Benutzer eine Projektkomponente anzeigen oder neu erstellen, wählt er zuerst aus dieser den entsprechenden Komponententyp aus. Wenn man zum Beispiel die Tabellen eines Projektes sehen möchte, klickt man zuerst auf das Tabellensymbol und es erscheinen die Tabellen eines Projektes in einer Liste. Eine einzelne Tabelle eines Projekts öffnet man entweder durch Doppelklicken auf den Tabellennamen oder indem man den Tabellennamen markiert und dann auf die Schaltfläche ‘öffnen’ klickt. Auch ist es möglich mehrere Tabellen gleichzeitig zu öffnen. Dazu markiert man die gewünschten Tabellennamen bei gedrückter Umschalttaste und klickt dann auf die Schaltfläche ‘öffnen’. Eine neue Tabelle erstellt man, indem man auf die Schaltfläche ‘neu’ klickt. Wenn ein Projektfenster nicht sichtbar ist, weil es durch andere Fenster verdeckt ist, kann man das Menü ’Fenster’ benutzen um es wieder in den Vordergrund zu bringen. Das Menü Fenster zeigt in einer Liste die zur Zeit geöffneten Fenster an. Das Projektfenster kann man nicht schließen. 6 1.2. Das View Ein View ist eine interaktive Karte in ArcView, mit der geographische Daten angezeigt, erkundet und analysiert sowie gezielte Abfragen durchgeführt werden können. In einem View wird definiert, welche geographischen Daten verwendet und wie sie dargestellt werden. Das View enthält aber nicht die Dateien mit den eigentlichen geographischen Daten; vielmehr wird auf die Quelldateien verwiesen. Dies hat zur Folge, daß Views dynamisch sind, da sie den aktuellen Status der Quelldaten reflektieren. Wenn sich die Quelldaten ändern, wirken sich diese Änderungen beim nächsten Zeichnen automatisch auf alle Views aus, in dem diese Daten verwendet werden. Dies bedeutet auch, daß Daten in mehr als einem View dargestellt werden können. Jedes View besitzt ein Inhaltsverzeichnis, in dem die Themen der Views aufgeführt werden. Wie in einem Buch kann man im Inhaltsverzeichnis eines Views nachsehen, was sich darin befindet. In ArcView wird mit dem Inhaltsverzeichnis außerdem die Art und Weise gesteuert, wie das View gezeichnet wird. 7 1.3. Die Tabelle Eine Tabelle ermöglicht das Arbeiten mit Daten aus einer tabellarischen Datenquelle (z.B. dBase, Access, Shape-Datei) in ArcView. Man kann Daten aus fast allen Datenquellen im Tabellenformat in ihrer Organisation als Tabelle in ArcView importieren. Danach können Daten aus diesen Tabellen zu Karten hinzufügt werden, diese Daten mit Symbolen versehen, abgefragt und unter geographischen Gesichtspunkten analysiert werden. Eine ArcView Tabelle nimmt Bezug auf die tabellarische Datenquelle, die sie darstellt, jedoch nicht auf die Tabellendaten selbst. Dies bedeutet, daß die Tabellen dynamisch sind, da sie den aktuellen Status der Quelldaten wiederspiegeln auf denen sie basieren. Ändern sich die Quelldaten, so spiegelt eine auf diese Daten basierende Tabelle automatisch die Änderung wieder, wenn das nächste mal das Projekt geöffnet wird, das diese Tabelle enthält. 8 1.4. Das Diagramm Ein Diagramm ist eine graphische Darstellung von Daten in einer Tabelle, insbesondere von Attributen geographischer Objekte, die unmittelbar Informationen vermitteln können. Diagramme in ArcView sind besonders aussagekräftig, da sie dynamisch mit ihren Karten verbunden sind. Man kann beispielsweise Kartenobjekte in einem View auswählen, die dann in dem View, der Tabelle und im Diagramm hervorgehoben werden. Ein Diagramm bezieht sich auf Daten in einer Tabelle des Projekts und definiert, wie diese dargestellt werden. Diagramme sind dynamisch und geben daher den aktuellen Status der Daten in der Tabelle wieder. Wenn eine Tabelle in ArcView bearbeitet wird, spiegelt das Diagramm unmittelbar die Arbeitsschritte wieder. Ein Diagramm stellt alle Datensätze in einer Tabelle dar, es sei denn, man hat eine Untergruppe von Datensätzen ausgewählt. Man kann Datensätze auf verschiedene Arten auswählen, zum Beispiel durch Auswählen in der Tabelle, erstellen einer Abfrage oder, falls es sich bei der in das Diagramm aufgenommenen Tabelle um eine Attributtabelle eines Themas handelt, durch Auswahl von Objekten in einem View. Immer wenn man die Auswahl der Datensätze ändert, zeigt das Diagramm sofort die neue Auswahl an. 1.5. Das Thema Ein Thema ist eine Gruppe von geographischen Objekten in einem View. Das Thema stellt geographische Datenquellen dar. Beispiele: • Raumbezogene Datenquellen (ArcView-Shape-Dateien) • CAD-Zeichnungen, wenn Erweiterung CAD-Reader geladen ist Diese Daten können lokal auf einer Diskette vorliegen oder über ein Netzwerk abgerufen werden. Themen verweisen auf die von ihnen dargestellten geographischen Daten. Sie enthalten nicht die eigentlichen Daten. Die Themen eines Views sind in seinem Inhaltsverzeichnis aufgeführt. Normalerweise enthält ein Thema alle Objekte. Es ist jedoch auch möglich, für ein Thema eine Objektauswahl-Eigenschaft zu definieren, so daß es nur eine 9 spezifische Untergruppe dieser Objekte darstellt, z.B. eine Datenquelle mit Straßen, die nur Hauptstraßen darstellt. 1.6. ArcView-Shape-Dateien ArcView-Shape-Dateien sind ein einfaches, nicht topologisches Format zum Speichern der geometrischen Orts- und Atributtinformationen geographischer Objekte. Shape-Dateien sind eines der raumbezogenen Datenformate, mit denen man in ArcView arbeiten kann. Im Shape-Dateiformat werden Geometrie und die Attribute geographisch bezogener Objekte in bis zu fünf Dateien mit bestimmten Dateinamenerweiterungen definiert. Diese Dateien sollten alle im gleichen Projekt-Arbeitsbereich abgelegt werden. Im einzelnen handelt es sich um folgende Dateien: • .shp - die Datei, in der die Geometrie des Objekts gespeichert ist. • .shx2 - die Datei, in der der Index der Objektgeometrie gespeichert ist. • .dbf - die dBase-Datei, in der die Attributinformationen der Objekte gespeichert sind. Wenn eine Shape-Datei als Thema zu einem View hinzugefügt wird, erscheint diese Datei als Objekttabelle. • .sbn / .sbx - die Dateien, in denen der raumbezogene Index der Objekte gespeichert ist. 10 2. Abfragen und Analysen im Speziellen 2.1. Die Datengrundlage Die Daten der Gebäudedatenbank wurden vom Stadtmessungsamt Stuttgart geliefert. Im einzelnen setzen sich die Gebäudedaten aus folgenden Dateien zusammen: • block.dxf ➜ Ist ein CAD Zeichnungs-Dateiformat (Drawing Interchange File), in dem die Geodaten der Straßenzüge von Vaihingen abgelegt sind. • GebNutzung.def ➜ Ist eine Textdatei, in der die Bedeutung der verwendeten Objektschlüssel, die in der dBASE-Datei ’Vaihingen.dbf’ auf die jeweilige Gebäudenutzung verweisen, aufgeführt sind. • Vaihingen.dbf ➜ Ist eine dBASE-Datei, in der die Attributinformation der Objekte gespeichert ist. Die Datei enthält unter anderem folgende Information: Hausnummer, Straßenschlüssel, Straßennamen, Obergeschoß, Nutzung, Baujahr, umbauter Raum, Geschoßflächenzahl, Firsthöhe, Firstrichtung, Fläche und Dachform. • Vaihingen.shx ➜ Ist eine Datei, in der der Index der Objektgeometrie gespeichert ist. • Vaihingen.shp ➜ Ist die Datei, in der die Geometrie des Objektes gespeichert ist. Nach Durchsicht der Datei ‘Vaihingen.dbf’ wurden teilweise erhebliche Lücken in den Datensätzen festgestellt. Die gesamte Datei umfaßt 24180 Datensätze. Davon sind 5502 mit Nulleinträgen- also ohne einen Eintrag bei allen Attributen - gefüllt. Zu vielen Attributen wurden des weiteren keine vollständigen Angaben über die restlichen Datensätze gemacht. Das war vor allem bei den Attributen Firsthöhe (24107 Nulleinträge), Traufhöhe (24107 Nulleinträge), Efh (24029 Nulleinträge), Hausunr (22690 Nulleinträge), Ubr (7614 Nulleinträge) und Gfz (7613 Nulleinträge) der Fall. Außerdem war zu dem Attribut ‘Nutzung’, das in Form eines Objektschlüssels gegeben war die zugehörige Bezeichnung nicht in der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ gegeben, sondern in einer gesonderten Textdatei ‘GebNutzung.def’. Um allerdings mit dem Attribut ‘Nutzung’ sinnvoll arbeiten zu können, war es nötig eine neue 11 Tabelle mit Objektschlüssel und dazugehöriger Bedeutung zu erstellen, die dann später durch die ArcView Funktion ‘Join’ mit der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ verbunden werden konnte. Durch das Verbinden der Tabelle erscheint auch die jeweilige Bedeutung der Objektschlüssels in der Tabelle. Das genaue Vorgehen wird in Kapitel 2.3.2 beschrieben (S. 16). Des weiteren wurde festgestellt, daß zu den Attribut ‘Strschl’ (Straßenschlüssel, eine fünfstellige Nummer) weit mehr Einträge vorhanden waren, als zu dem Attribut ‘Straßenna’ (Straßennamen, der durch begrenzte Feldbreite unterschiedlich abgekürzt wird). Um möglichst viele Datensätze zu Analyse hinzuzuziehen, wurden die Abfragen bezüglich der Straßen immer anhand des Straßenschlüssels durchgeführt. Beim Suchen des Straßenschlüssels zu einer bestimmten Straße steht man dann allerdings vor einem weiteren Problem. Wird z.B. nach der ‘Pascalstraße’ gesucht, findet der Abfrage-Manager beim Eingeben dieses Namens keine Einträge in der Tabelle. Erst beim Eingeben des Namens mit der korrekten Abkürzung ‘Pascalstr’ werden die Einträge gefunden. Die Lösung dieses Problems wird in Kapitel 2.4. genau erläutert (S. 17). Ein weiterer Mangel bestand außerdem durch die fehlende Erklärungen zu den Abkürzungen der Attributnamen in der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ (z.B. Efh - die Bedeutung dieser Abkürzung ist unbekannt und hätte aber wegen der vielen Nulleinträge nicht benützt werden können) und auch durch die fehlende Definition einzelner Attribute (z.B. Firstrichtung - hier fehlt die Angabe, auf was sich die Einträge beziehen. Deshalb wurde eine Angabe bezüglich Nord angenommen. Kapitel 3.2.6 S. 54). 12 2.2. Das Projekt starten Zu Beginn wird ArcView GIS Version 3.0a gestartet. Um ein Projekt neu zu beginnen muß zuerst ein neues Projekt angelegt werden, indem man dem Pfad ‘Datei’ und danach ‘Neues Projekt’ folgt. Das neue Projekt sollte jetzt einen passenden Namen erhalten. Dies geschieht unter dem Pfad ‘Datei’ und ‘Speichern unter’ (....name.apr). In dem neuen Projektfenster ‘name.apr’ kann jetzt ein neues View mit den Schaltflächen ‘View’ und ‘Neu’ erzeugt werden. Jedem View kann durch ‘View / Eigenschaften’ ein Name zugewiesen werden. Zu dem neuen View kann man ein Thema durch anklicken von ‘View’ und ‘Thema hinzufügen’ hinzufügen. Das Thema besteht aus einer ArcView Shape Datei, einer Objektdatenquelle ( ....name.shp). Um als weiters Thema eine DXF-Datei hinzufügen zu können muß zuerst noch eine Erweiterung eingestellt werden. Dazu wird das ‘name.apr’ Feld aktiviert. Unter ‘Datei / Erweiterungen’ kann man jetzt den CADReader durch klicken des ‘OK’ Feldes aktivieren. Jetzt können Tabellen durch ‘Tabellen / Hinzufügen’ hinzugefügt werden. Bei den Tabellen handelt es sich um dbf-Dateien (dBASE). Zudem ist noch eine weitere wichtige Datei gegeben, die Datei ‘Gebäudenutzung.def’. Sie definiert die Gebäudenutzung durch einen Objektschlüssel, eine Bezeichnung und eine Abkürzung. Die gesamte Datei befindet sich im Anhang. 13 2.3. Eine neue Tabelle erstellen Für die Analyse der Gebäudedatei ist es notwendig, die in Word gegebene Gebäudedatei ‘GebNutzung.def’ in die vorliegende dbf Datei ‘Vaihingen.dbf’ zu integrieren. Aus der Datei Gebäudenutzung.def wird dann eine neue Tabelle entwickelt. Um eine neue Tabelle zu erzeugen, ist es wichtig zuerst Überlegungen anzustellen, wie die Tabelle heißen soll, wieviele und welche Felder benötigt werden. In diesem Fall wird die Tabelle Nutzung.dbf erzeugt, die die Felder Objektschlüssel und Bezeichnung besitzt. Im Projektfenster wird dazu zuerst das Tabellensymbol aktiviert und danach auf die Schaltfläche ‘Neu’ geklickt. Es erscheint nun das ‘Neue Tabelle’ - Fenster, in dem der Name der neuen Tabelle bestimmt wird und auch die Stelle, an der sie gespeichert werden soll. Nach Bestätigung der Eingaben durch klicken der ‘OK’-Schaltfläche sollte die neue Tabelle jetzt das aktive Fenster sein. Unter dem Pfad ‘Bearbeiten’ und ‘Feld hinzufügen’ kann jetzt der Name und Typ des Feldes, sowie seine Breite festgelegt werden. Durch Betätigen des OK Buttons wird das neue Feld in die Tabelle eingefügt. Diese Prozedur wird nun so oft wiederholt, wie neue Felder benötigt werden, in diesem Beispiel also zweimal. In der neuen Tabelle fehlen jetzt noch die Reihen, in die die Datensätze eingetragen werden können. Für jeden benötigten Datensatz folgt man hier dem Pfad ‘Bearbeiten’ und ‘Datensatz hinzufügen’. Werden viele Datensätze benötigt geht es schneller und auch einfacher wenn man hierzu einen Shortcut-Befehl verwendet, hier für die Funktion ‘Datensatz hinzufügen’ das gleichzeitige Drücken der Tasten ‘Strg+A’. Jetzt fehlt noch das Eintragen der Datensätze in die Tabelle. Dafür wird das Symbolfeld ‘Bearbeiten’ : aus der Menüleiste aktiviert und dann der Abschnitt angeklickt, in den ein Datensatz eingefügt werden soll. Um in den nächsten Abschnitt zu gelangen, kann einfach die Tabulatortaste betätigt werden. Am Ende der Eingabe der Datensätze ist unbedingt darauf zu achten die Return-Taste zu betätigen, damit auch der letzte Eintrag abgespeichert wird. Zuletzt wird die Bearbeitung der Tabelle beendet, indem die Pfade ‘Tabelle’ ‘Bearbeitung Speichern’ und ‘Tabelle’ ‘Bearbeitung Beenden’ 14 angeklickt werden. Die neue Tabelle sollte nun mit den Datensätzen gefüllt und abgespeichert sein. 15 2.3.1 Tabellen bearbeiten Will man eine Tabelle bearbeiten, d.h. Datensätze löschen, hinzufügen oder Felder hinzufügen folgt man dem Pfad ‘Tabelle’ ‘Bearbeitung starten’. Die Datensätze, die gelöscht werden sollen müssen markiert werden. Wenn mehrere Datensätze markiert werden sollen, muß die Umschalttaste gedrückt sein und gleichzeitig die gewünschten Elemente angeklickt werden. Die ausgewählten Datensätze erscheinen dann gelb hinterlegt. Unter ‘Bearbeiten Datensätze löschen’ können die Datensätze gelöscht werden. Außerdem können, wenn ’Bearbeitung Starten’ aktiviert ist, zu einer Tabelle noch Datensätze und auch Felder hinzugefügt werden. Ist die Bearbeitung fertig, kann die Bearbeitung unter ’Tabelle’ ‘Bearbeitung speichern’/ ‘Bearbeitung speichern unter’ gespeichert werden oder auch nur mit ‘Bearbeitung beenden’ geschlossen werden. 16 2.3.2. Tabellen verbinden / Join Wenn eine erweiterte Tabelle gewünscht wird, muß die neue Tabelle ‘Nutzung.dbf’ mit der gegebenen Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ verbunden werden, um in der Tabelle auch die Bezeichnungen zum schon gegebenen, aber sehr unanschaulichen Objektschlüssel zu haben. Dazu müssen die beide Tabellen, die verbunden werden sollen, geöffnet sein, in diesem Fall die Tabellen ‘Vaihingen.dbf’ und ‘Nutzung.dbf’. Zuerst wird in der neu erstellten Tabelle ‘Nutzung.dbf’ das Feld Objektschlüssel markiert, indem direkt auf das Wort ‘Objektschlüssel’ geklickt wird und dieses dann dunkelgrau hinterlegt erscheint. Als nächstes wird in der anderen Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ das Feld ‘Nutzung’ auf die eben beschriebene Weise markiert. Die Tabelle, die am Ende die aktive ist, bei der also zuletzt das Feld markiert wurde, muß immer diejenige sein, in die das neue Feld eingefügt werden soll. D. h., hier will man das neue Feld ’Bezeichnung’ in die Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ einfügen. Sind beide Felder korrekt markiert, kann mit dem Verbinden (Join) begonnen werden. Hierzu muß in der oberen Menüleiste der Verbinden-Button gedrückt werden: (verbinden) Das Feld ‘Bezeichnung’ erscheint jetzt mit seinen Datensätzen auch in der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’. Die Felder einer Tabelle können beliebig angeordnet und verschoben werden. Dazu wird das gewünschte Feld aktiviert und mit gedrückter Maustaste an die gewünschte Position geschoben. 17 2.4. Abfragen erstellen Gezielte Abfragen nach bestimmten Eigenschaften eines oder mehrerer Felder einer Tabelle geschieht mit dem Abfrage-Manager. Um eine Abfrage mit dem Abfrage-Manager vorzunehmen, müssen drei Komponenten aneinander gesetzt werden (siehe Abbildung). Die erste Komponente besteht aus den Tabelle-Feldern (links). Eine Liste ‘Felder’ gibt Auskunft, welche Felder vorhanden sind. Durch Doppelklicken auf das gewünschte Feld wird es in das Abfragekotfenster eingefügt. Bei der zweiten Komponente handelt es sich um Zuweisungszeichen (Mitte). Sie werden durch ein nur einfaches Klicken auf das Zeichen hinzugefügt. Die letzte der drei Komponenten sind die Werte (rechts). Sie werden beim Abfragen der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ nicht angezeigt, weil die Tabelle zu viele Spalten, d. h. Datensätze enthält. Die Werte entsprechen den eingetragenen Datensätzen. Als Beispiel wird die Abfrage nach allen Gebäude an der Hauptstraße angeben. Um zuverlässig auch alle Einträge zu finden, muß zuerst nach dem Straßenschlüssel der Hauptstraße gefragt werden, weil in der gegebenen Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ in einigen Datensätzen die Einträge im Feld ’Straßennamen’ nicht vollständig sind und so einige Gebäude nicht berücksichtigt werden. Im Feld ‘Straßenschlüssel’ hingegen sind die Einträge umfangreicher. Die erste Abfrage würde also wie folgt aussehen: 18 ( [Straßenna] = ‘’Hauptstr’’ ) Ein Problem beim Abfragen nach den Straßennamen entsteht hier allerdings, weil man die exakte Abkürzung den Straßennamen kennen muß. Beim falschen Eintragen des Wertes in die Abfrage findet der Abfrage-Manager keine Einträge. In diesem Beispiel würde der Abfrage-Manager keine Einträge finden, wenn statt ‘Hauptstr’ ‘Hauptstraße’ eingetragen würde. Deshalb ist es hier auch oft einfacher, mit einem Menüsymbol die ganze Tabelle alphabetisch zu ordnen und dann den gewünschten Straßenschlüssel zu suchen. Das Abfrageergebnis der Abfrage wird auch in der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ angezeigt. Die gefundenen Objekte werden in der Tabelle gelb markiert. Mit dem Menüsymbol ‘Hochschieben’ können alle markierten Objekte nach oben in die Tabelle geschoben werden. In der ersten Abfrage werden 280 Datensätze markiert. Die Zahl der ausgewählten Datensätze wird oben in der Menüleiste angezeigt. Um jetzt auch die zweite Abfrage machen zu können muß auch noch der Wert des Straßenschlüssels der Hauptstraße notiert werden, in diesem Beispiel beträgt der Wert 20920. Die zweite Abfrage sieht wie folgt aus: ( [Strschl] = 20920 ) In dieser zweiten Abfrage werden jetzt 328 Objekte gefunden, deutlich mehr Datensätze als bei der ersten Abfrage. Beim Arbeiten mit dem Abfrage-Manager ist es auch möglich, Eigenschaften mehrerer Felder zu erfragen. Diese Abfragen Zuordnungszeichen ‘and’, ‘or’ und ‘not’ angehängt. werden dann durch die 19 2.5. Diagramme erstellen Ein Beispiel für ein zu erstellendes Diagramm könnte das Diagramm Dachformen an der Hauptstraße in Vaihingen sein. Dazu müssen zuerst die Datensätze mit dem Straßenschlüssel der Hauptstraße markiert werden, was mit dem Abfrage-Manager, wie im vorigen Beispiel beschrieben, erreicht werden kann. Sind alle Objekte der Hauptstraße in der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ gelb markiert, wird eine Feldstatistik erstellt. Für diese Funktion gibt es eine Schaltfläche in der Menüleiste: Um die Feldstatistik-Schaltfläche aktivierbar zu machen, muß allerdings ein Feld in der Tabelle aktiv sein. Dieses ist dann dunkelgrau hinterlegt. In diesem Beispiel wird das Feld ‘Dachformen’ aktiviert. Nach dem Aktivieren der Schaltfläche ‘Feldstatistik’ erscheint das ‘Feldstatistik erstellen’-Fenster. In diesem wird festgelegt, wo die Feldstatistik abgespeichert wird, welche Felder noch zur neu berechneten Tabelle dazugefügt werden sollen und um was für eine Art von Statistik es sich handelt. In unserem Beispiel wird kein zusätzliches Feld hinzugefügt, weil nur eine Tabelle gewünscht ist, die die Dachformen und die jeweilige Anzahl enthält. Ist diese neue Dachformentabelle erstellt, kann mit dem Erstellen des Diagramms begonnen werden. Dazu wird zuerst im Projektfenster die Rubrik ‘Diagramme’ aktiviert und mit der Schaltfläche ‘Neu’ das Erstellen eines neuen Diagramms ermöglicht. Zunächst erscheint ein Fenster, aus dem die Tabelle gewählt wird und über die auch später das Diagramm erstellt werden soll. Danach werden in einem weiteren Fenster ‘Eigenschaften: Diagramm’, der Name des Diagramms, sowie die Beschriftung der Reihen festgelegt. Um das Diagramm ‘Dachformen in Vaihingen’ zu erstellen, müssen außerdem noch die Angaben ‘Feld: Count ➜ hinzufügen’, was der neu errechneten Tabellenstatistik über alle Dachformen entspricht, und bei der Auswahl ‘Reihen beschriften mit’ die Option ‘Dachform’, gemacht werden. Nach dem anklicken des OK Buttons erscheint das neue Diagramm. Werden in der Tabelle nachträglich Einträge geändert, wird durch diese geänderten Eigenschaften auch das zugehörige Diagramm geändert. 20 2.5.1 Bearbeiten eines Diagramms Um ein Diagramm bearbeiten zu können, öffnet man das gewünschte Diagramm. Man kann es auch direkt nach dem Erstellen bearbeiten. Ist das Diagramm geöffnet, kann mit dem Bearbeiten begonnen werden. An der Menüleiste wird jetzt das Diagramm-Menü mit fünf Schaltflächen aktiviert Die erste Schaltfläche ist für das Identifizieren einer Schaltfläche zuständig. Durch Anklicken eines Diagrammelements wird eine genaue Information über die Elemente gegeben, in diesem Beispiel Dachart und Anzahl (Count) Die nächste Schaltfläche ist zum Löschen von Diagrammbalken im Diagramm zuständig. Durch einfaches Anklicken der Diagrammelemente werden diese gelöscht. Als viertes kommen die ‘Eigenschaften: Diagrammelemente’. Mit dieser Funktion kann der Titel eines Diagramms plaziert und bearbeitet werden. Auch die Beschriftung der X- und Y-Achse eines Diagramm kann mit dieser Schaltfläche festgelegt und geändert werden. Zuletzt ist es hiermit auch möglich die Position und Beschriftung zu bestimmen. Die letzte Schaltfläche ist die Schaltfläche der ‘Diagrammfarbe’. Damit kann die Farbe der Diagrammelemente, hier Balken und auch verschiedene Muster für die Elemente festgelegt werden. 21 2.5.2. Beispiel: Statistik aller Dachformen in Vaihingen Um eine Statistik über alle Dächer in Vaihingen zu erstellen, müssen zuerst alle Tabellenelemente ausgewählt werden. Dazu gibt es eine Schaltfläche ‘Alles Auswählen’ im Menüfeld. Danach wird das Feld Dachform in der Tabelle ’Vaihingen.dbf’ aktiviert. Jetzt wird eine Feldstatistik erstellt. Zu der Feldstatistik wird kein Feld hinzugefügt, weil nur die Anzahl der verschiedenen Dacharten benötigt wird. Weil in manchen Datensätzen keine Einträge zu Dacharten vorhanden sind, werden in der neu erstellten Tabelle die Einträge, bei denen das Feld Dachart mit einer Null versehen ist, gelöscht. Die bis hier benötigten Vorgänge sind in vorigen Beispielen schon beschrieben worden. Nun kann damit begonnen werden ein neues Diagramm zu erstellen. Dazu wird im Projektfenster die Option ‘Diagramme’ aktiviert und dann die Schaltfläche ‘Neu’ angeklickt. In dem ‘Tabelle auswählen’-Fenster wird jetzt die eben durch die Feldstatistik erstellte Tabelle ausgewählt. Der Name des Diagramms kann beliebig gewählt werden und erscheint im Diagrammfenster in dem blauen Balken. Zu den Feldern muß Count hinzugefügt werden und die Reihen mit ‘Dachform’ beschriftet werden. Nach dem Bestätigen mit ‘OK’ erscheint das neue Diagramm. Das neue Diagramm enthält noch nicht die korrekten Beschriftungen und Titelbezeichnungen, was jedoch ganz einfach mit der Menüpalette zum Bearbeiten des Diagramms nachgeholt werden kann. Um einen Titel in das Diagramm einzufügen aktiviert man die Schaltfläche ‘Eigenschaften: Diagrammelemente’. Mit der Maus wird das Wort ‘Titel’ doppelt angegeklickt und in dem erscheinenden Fenster der neue Diagrammtitel festgelegt. In diesem Fenster kann auch die Position des Titels durch Doppelklicken an der gewünschte Titelposition festgelegt werden. Des weiteren ist darauf zu achten, daß bei dem Diagramm nichts angeschnitten ist. Das ist vor allem dann der Fall, wenn ein Diagramm sehr viele Balken besitzt. Dazu muß man dann das Diagramm vergrößern, indem man mit der Maus in die rechte untere Ecke des Diagrammfensters geht und wenn der weiße Doppelpfeil erscheint mit gedrückter Maustaste nach außen zieht bis das gesamte Diagramm sichtbar ist. 22 Weiterhin sollte man auch überprüfen, daß die Legende mit den richtigen Werten gefüllt ist und diese auch vollständig darin enthalten sind. Natürlich kann statt des Balkendiagramms auch eine andere Diagrammart durch Betätigen eines der Symbole in der Menüleiste gewählt werden. An diesem Beispiel sieht man, daß die häufigste Dachform in Vaihingen das Satteldach ist. Eine weitere wichtige Form ist das Flachdach. Im nächsten Kapitel folgt eine weitere Analyse von Vaihingen allgemein. 23 3. Analysen und Statistiken Auf die Art und Weise wie im vorigen Beispiel ’Statistik aller Dachformen in Vaihingen’ werden noch weitere Tabellen und Diagramme erstellt. Zuvor mußten allerdings noch durch den Abfrage-Manager die jeweiligen Nutzungsarten der Gebäude herausgesucht und markiert werden. Folgende Analysen untersuchen den Zusammenhang zwischen einer Gebäudenutzung und der Dachform. Im einzelnen handelt es sich hier um die hier aufgeführten Tabellen und Diagramme: • Dachformen der Betriebsgebäude • Dachformen der Wohnhäuser • Dachformen der Lagergebäude Die erzeugten Diagramme sind im Anhang unter Kapitel 4.3.7. zu sehen. (S. 90) 24 3.1. Vaihingen allgemein Bei der Untersuchung des Gebiets ‘Vaihingen allgemein’ wurden Analysen nach folgenden Kriterien durchgeführt: • Dachformen • Alter • Firstrichtungen • Flächen der Gebäude • Obergeschoßzahl der Gebäude • Nutzungsarten der Gebäude Wie die Tabellen und Diagramme im einzelnen entstanden sind wird in den nächsten Unterkapiteln beschrieben, wo auch eine genauere Untersuchung von Vaihingen erfolgt und auch einzelne Straßen analysiert werden. Das Diagramm Dachformen in Vaihingen wurde im Kapitel 2.5.2 schon erläutert und genau beschrieben. (S. 21) Dachformen in Vaihingen: 25 Alter der Häuser in Vaihingen: In diesem Diagramm sieht man deutlich eine erhöhte Bautätigkeit in Vaihingen nach dem Zweiten Weltkrieg und auch einen eindeutigen Rückgang der Bautätigkeit während des Krieges. Auch ein Rückgang des Bauens in der heutigen Zeit ist deutlich sichtbar. Der größte Teil Vaihingens ist erst nach dem Krieg entstanden. Von 1507 bis 1930 ist in Vaihingen nur sehr wenig aber kontinuierlich gebaut worden, was sich dann ab 1930, mit Ausnahme der Zeit während des Krieges, explosionsartig geändert hat. Der absolute Bauboom fand von 1960 bis 1969 statt. Seit dieser Zeit ist die Bautätigkeit auch wieder stark zurückgegangen. 26 Firstrichtungen in Vaihingen: Die in der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ angegebenen Firstrichtungen sind nach Norden orientiert. Im Fall von ganz Vaihingen sieht man jetzt, daß die Firste der Häuser hauptsächlich in Richtungen Nord, Nordost orientiert sind und kann so auch Rückschlüsse auf die Orientierung der Straßen ziehen. Betrachtet man das Stadtbild von Vaihingen, so zeigt sich deutlich eine Nord-Süd-Richtung. Fläche der Gebäude in Vaihingen: Die meisten Gebäude in Vaihingen haben eine Fläche zwischen 0 und 50 Quadratmeter. Zu der Gesamtheit der Gebäude gehören allerdings auch eine Vielzahl von Garagengebäuden, so daß vielen kleinen Flächen einfach zu erklären sind. Aus diesem Diagramm ist weiter zu erkennen, daß Gebäude mit mehr als 300 Quadratmetern zwar vorkommen, aber sehr selten sind. Ein Hinweis darauf, daß es 27 sich bei Vaihingen nicht nur um ein reines Wohn- und Geschäftsgebiet handelt, sondern auch einige größere Anlagen, z.B. Industrieanlagen zwar vorhanden, aber in der Minderheit sind. Obergeschoßzahl der Gebäude: Das Diagramm über die Obergeschoßzahl sagt wieder einiges über die Art des Gebietes in Vaihingen aus. Hieraus ist erkennbar, daß es in Vaihingen kaum Häuser mit mehr als vier Stockwerken gibt. Daraus läßt sich auch auf das Stadtbild schließen. Die am häufigsten vorkommende Stockwerkzahl ist eins. Diese Anzahl entsteht wiederum durch die hohe Anzahl von Garagen in Vaihingen, was wiederum darauf schließen läßt, daß es sich bei Vaihingen hauptsächlich um ein Wohngebiet handelt. 28 Nutzungsarten in Vaihingen: Aus dem Diagramm ‘Nutzungsarten in Vaihingen’ geht hervor, daß die Gebäude überwiegend als Wohnhäuser genutzt werden, an zweiter Stelle folgen die Garagen. Das läßt darauf schließen, daß der Stadtteil Vaihingen überwiegend als Wohngebiet bezeichnet werden kann. Dazu kommen noch andere Gebäude wie Geschäftshäuser, Betriebsgebäude und andere Gebäude, die zur Infrastruktur eines Stadtteils gehören. Im Diagramm sind nicht alle Nutzungsarten, die in Vaihingen vorkommen aufgeführt, da das Diagramm sonst nicht mehr übersichtlich wäre. Des weiteren kommen hier natürlich auch Schulen und andere soziale Einrichtungen vor. Die vollständige Tabelle der Nutzungsarten wird im Anhang aufgeführt. (S. 78) 29 Lage der Wohnhäuser in Vaihingen: In dieser Graphik handelt es sich bei den gelb markierten Gebäuden um die Wohnhäuser. Die blau markierten sind die Gebäude mit den restlichen Nutzungsarten. Man sieht, die Wohngebiete befinden sich im nördlichen, westlichen und östlichen Teil von Vaihingen. In Vaihingen stehen hauptsächlich Wohnhäuser und Garagen, die in der Regel nicht größer als 300 Quadratmeter sind. Die Dächer, die meist mit einem Satteldach und manchmal auch mit einem Flachdach gedeckt sind haben Firstrichtung, die überwiegend nach Norden orientiert ist. Selten haben die Gebäude mehr als drei Stockwerke. Des weiteren wurden noch folgende Zusammenhänge zwischen Attributen untersucht, die aber nicht durch Diagramme veranschaulicht werden: • Dachform ↔ Obergeschoßanzahl • Gebäudetyp ↔ Fläche Die Gebäude, die ein Satteldach haben sind normalerweise dreistöckig. Im Vergleich dazu sind Häuser mit einem Flach- oder Pultdach nur einstöckig. Wohnhäuser sind bis zu 200 Quadratmeter groß, eine Fabrik hat einen Flächenbereich von 900 bis 2000 Quadratmetern und Geschäfts- bzw. Betriebsgebäude haben eine Grundfläche von bis zu 300 Quadratmetern. 30 3.1.1 Vaihingen allgemein - ohne Nutzungsart Garage Im vorigen Abschnitt war deutlich erkennbar, daß die hohe Anzahl an Garagen das Stadtbild Vaihingens teilweise verfälschen kann. In diesem Abschnitt werden die Garagen deshalb nicht als eigentliches Gebäude betrachtet, sondern nur als ein mögliches Beiwerk zu einem Wohnhaus gesehen und somit vernachlässigt. Aus diesem Grund wurden die Garagen in den nachfolgenden Analysen weggelassen. Um eine Analyse ohne die Garagen durchführen zu können, müssen in der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ alle Nutzungsarten außer den Garagen (Objektschlüssel 2366) markiert werden. Dazu werden die Garagen mit dem Abfrage-Manager ausgewählt und schließlich die Auswahl mit der Schaltfläche ‘Auswahl umkehren’ in der oberen Menüzeile umgekehrt. Wenn alle Gebäude außer den Garagen gelb in der Tabelle ‘Vaihingen.dbf’ markiert sind kann mit der Analyse begonnen werden. Folgende Analysen von Vaihingen allgemein, ohne Berücksichtigung der Garagen wurden durchgeführt. • Obergeschoßzahl • Dachform • Fläche Bei der Abfrage nach der Fläche mußte zuerst die Tabelle mit den Flächenbereichen der Garagen in Vaihingen erstellt werden. Diese neu erstellte Tabelle der Flächenbereiche der Garagen wurde von der Tabelle, in der die Flächen der Gebäude in Vaihingen gespeichert sind, subtrahiert. Das Ergebnis stellt die Fläche der Gebäude - ohne Garagen - dar. 31 Obergeschoßzahl der Gebäude: In diesem Diagramm ist deutlich sichtbar, daß die Anzahl der einstöckigen Gebäude im Vergleich zu dem Diagramm - Vaihingen allgemein Obergeschoßzahl mit Garagen - zurückgegangen ist. Aus dieser zweiten Analyse der Obergeschoßzahl läßt sich jetzt viel genauer auf das Stadtbild Vaihingens schließen. Dachformen der Gebäude: Durch das Weglassen der Garagen bei der zweiten Analyse der Dachformen in Vaihingen hat sich das Diagram im wesentlichen nicht geändert. Die Anzahl der Flach- und Pultdächer ist etwa um die Hälfte zurückgegangen. Das Satteldach ist nach wie vor die beliebteste Dachform in Vaihingen. 32 Flächen der Gebäude: Die Anzahl der Gebäude, die eine Fläche zwischen 1 und 50 Quadratmeter besitzen ist durch die erneute Analyse zurückgegangen. Allerdings ist dieser Bereich immer noch der quantitativ größte. 33 3.2. Dachformen und andere Analysen Die nachfolgenden Analysen wurden - wenn nicht anders angegeben - mit der Nutzungsart ‘Garage’ durchgeführt. Die Ergebnisse werden im Kapitel 3.4 zusammengefaßt. (S. 69 3.2.1. Dachformen an großen Straßen Die nächste Überlegung war es herauszufinden, welche Dachformen an den größten Straßen in Vaihingen zu finden sind. Zunächst muß festgelegt werden, wie die größten Straßen definiert sind. Die Größe der Straße wurde hier durch die Anzahl der Gebäude festgelegt. Dazu wurden mit der Option ‘Feldstatistik erstellen’ die Straßen ausgewählt, die die meisten Gebäude besitzen. Um diese Feldstatistik erstellen zu können, wird zunächst das Feld ‘Strschl’ aktiviert, so daß es dunkelgrau erscheint. Jetzt ist auch die Option ‘Feldstatistik erstellen’ anwählbar, das Summenzeichen ist schwarz. Im Fenster ‘Feldstatistik erstellen’ wird nun bei der Option ‘Feld Hinzufügen’ noch das Feld ‘Straßenname’ in die neue Tabelle eingefügt. Man erhält jetzt eine neue Tabelle mit den Feldern ‘Strschl’, ‘Count’ und ‘Straßenname’. Im Hauptmenü gibt es eine Schaltfläche um die Felder der Größe nach oder alphabetisch zu sortieren: Wenn man jetzt auf das Feld ‘Count’ klickt und dann eben diese Schaltfläche aktiviert, erhält man eine sortierte Tabelle aus der man ganz einfach die Straße mit den meisten Gebäuden herauslesen kann. 34 Die Lage der drei größten Straßen in Vaihingen wir in den folgenden Graphiken aufgezeigt. Hauptstraße: 35 Robert–Leicht–Straße: Robert-Leicht-Straße: Waldburgstraße: 36 Dachformen an der Waldburgstraße: Die Waldburgstraße ist die ‘längste Straße’ in Vaihingen und besitzt als häufigste Dachart das Satteldach. Fast ebenso oft vertreten ist das Flachdach. Dachformen an der Robert-Leichtstraße: Die nächst ‘kürzere Straße’ ist die Robert-Leicht-Straße. Auch hier ist das Satteldach die häufigste Variante der Dacharten. Die anderen Dacharten sind hier nur sehr viel weniger vertreten. 37 Dachformen an der Hauptstraße: Die drittlängste Straße ist die Hauptstraße. Auch an der Hauptstraße ist das Satteldach die am meisten vorkommende Dachart. In allen drei bisherigen Fällen war das Mansarddach die seltenste Dachart. Die anderen Diagramme über Dacharten an großen Straßen in Vaihingen sind im Anhang unter dem Kapitel 4.2.1. zu finden. (S. 79) 38 3.2.2. Dachformen an kleineren Straßen Die Straßen für die Dachformstatistiken an kleinen Straßen wurden aus dem Stadtplan nach dem Zufallsprinzip ausgewählt. Dabei wurde darauf geachtet, daß sowohl ganz kleine als auch etwas längere Straßen in der Statistik enthalten sind, wie auch eine Straße, die laut Stadtplan zum Industriegebiet gehört, um eine Vielfalt an verschiedenen Straßen zu erfassen. Bei den kleineren Straßen handelt es sich um folgende Straßen Straßenschlüssel 29840 1640 23960 56340 48180 Straßenname Kirschblütenweg Am Feldrand Holderbuschweg Vischerstraße Schockenriedstraße Anzahl der Gebäude 14 139 71 68 83 Industriegebiet! Des weiteren wurden bei den kleinen und den großen Straßen folgende Zusammenhänge untersucht: • Obergeschoßzahl der Gebäude • Nutzung der Gebäude • Fläche der Gebäude • Firstrichtungen der Dächer 39 Dachformen am Feldrand: Die überwiegende Dachform ist in der Straße Am Feldrand eindeutig das Satteldach. Weiterhin kommen hier auch noch das Flachdach und das Pultdach vor. Dachformen an der Schockenriedstraße: An der Schockenriedstraße ist die häufigste Dachart das Flachdach. Danach folgen das Pultdach und das Satteldach. Daraus kann man schließen, daß es sich hier eventuell um eine Straße in einem Industriegebiet handeln kann. 40 Dachformen an der Vischerstraße: An der Vischerstraße ist wiederum das Satteldach die eindeutig am häufigsten vorkommende Dachart. Die anderen Dacharten sind dagegen nur minimal vertreten. 41 3.2.3. Obergeschoßzahl Die Untersuchung der Obergeschoßzahl an den großen und kleinen Straßen in Vaihingen erfolgt durch Kombination der ArcView Funktionen ‘Abfrage-Manager’ und ’Feldstatistik’. Zuerst werden die benötigten Straßen durch den Abfrage-Manager erfragt und somit auch in der Tabelle markiert. Bei der Suche nach den Obergeschoßzahlen wird jetzt das Feld ‘Ogs’ aktiviert, so daß es dunkelgrau erscheint und die Funktion ‘Feldstatistik erstellen’ in Funktion treten kann. Im ’Feldstatistik erstellen’ Fenster muß kein weiteres Feld für die neu benötigte Tabelle hinzugefügt werden. Aus dieser neu erstellten Tabelle kann jetzt ein neues Diagramm erstellt werden. Dazu muß im Projektfenster auf die Schaltfläche ‘Diagramm’ und danach auf die Schaltfläche ‘Neu’ geklickt werden. Aus der Auswahloption wählt man jetzt die gewünschte neu erstellte Tabelle aus und generiert damit ein neues Diagramm. Die Erstellung eines Diagramms erfolgt wie im Kapitel 2.5 beschrieben. Nachfolgend werden noch jeweils drei Diagramme von den großen und den kleinen Straßen in Vaihingen dargestellt. Die übrigen Diagramme sind im Anhang aufgeführt. Obergeschoßzahl an den großen Straßen: Die Obergeschoßzahlen in der Waldburgstraße beschränken sich in erster Linie auf die ersten drei Stockwerke. Dabei kommen hier Gebäude mit nur einem Stockwerk 42 am häufigsten vor, gefolgt von den zweistöckigen Gebäuden. Die geringe Höhe der Häuser läßt auf ein Wohngebiet schließen. Die häufigste Stockwerksanzahl an der Robert-Leicht-Straße ist wieder ein Stockwerk, danach folgen die dreistöckigen Gebäuden. Das häufige Vorkommen der dreistöckigen Häuser läßt vermuten, daß es sich hier um eine Straße handelt, die weiter im Stadtkern liegen könnte. An der Hauptstraße verhält es sich wie im vorigen Beispiel. Die Spitze bilden wieder die einstöckigen Gebäude, gefolgt von den dreistöckigen. Auch diese Straße wird vermutlich Stadtkern zu finden sein und nicht im aufgelockerten Randgebiet. 43 Obergeschoßzahl an den kleinen Straßen: An der Straße Am Feldrand liegen die beiden Obergeschoßzahlen einstöckig und zweistöckig sehr dicht beieinander und kommen auch am häufigsten vor. Es stehen hier fast keine dreistöckigen Gebäude. Es liegt nahe, diese Gebiet als aufgelockertes Wohngebiet zu betrachten. An der Schockenriedstraße kommen eindeutig die einstöckigen Gebäude am häufigsten vor. Im Unterschied zu den anderen Straßen kommen hier sehr viele verschiedene Obergeschoßzahlen vor, die sogar bis zu acht Stockwerken reichen. Diese breite Streuung der Stockwerkzahl und auch die beachtliche Höhe mancher Gebäude läßt vermuten, daß sich diese Straße mitten im Stadtkern oder im Industriegebiet befinden muß. 44 In der Vischerstraße sind die Stockwerke eins bis drei fast gleich häufig vertreten, allerdings bilden die einstöckigen Gebäude hier wieder die Spitze gefolgt von den zweistöckigen. Diese Straße könnte sich am äußeren Stadtkern befinden. 45 3.2.4. Nutzungsarten Die Analyse der Nutzungsarten erfolgt wieder mit der Kombination der Funktionen ‘Abfrage-Manager’ und ‘Feldstatistik’. Mit dem Abfrage-Manager werden zunächst die gewünschten Straßen markiert, um dann mit der Funktion ‘Feldstatistik’ eine neue Tabelle über das markierte Feld, in diesem Fall die Nutzung, zu erstellen. Das Vorgehen gleicht dem des Vorgehens in Kapitel 3.2.3. (S. 41) Nachfolgend werden jeweils drei Diagramme der großen und kleinen Straßen erläutert, die anderen Diagramme befinden sich im Anhang. Nutzungsarten an großen Straßen: Die wichtigsten Nutzungsarten an der Waldburgstraße sind vor allem Wohnhäuser gefolgt von den Garagen. Das bestätigt die vorausgehende Vermutung, daß es sich hier um ein Wohngebiet handelt. 46 An der Robert-Leicht-Straße sind wiederum die Wohnhäuser die Hauptnutzungen. Auch noch wichtig in dieser Straße sind die Garagen, sonst treten nur noch Geschäftshäuser und Schuppen geringfügig hervor. Der Anteil von Geschäfts- und Betriebsgebäuden verstärkt die Vermutung, daß diese Straße nicht am Rand von Vaihingen gelegen ist, sondern sich wahrscheinlich in der Nähe des Kerns befindet. Die Hauptstraße in Vaihingen wird vor allem zu Wohnzwecken genutzt. Der Anteil an Gartenhäusern, Schuppen und Sportgebäude läßt vermuten, daß sich diese Straße im äußeren Bereich befindet. 47 Nutzungsarten an kleinen Straßen: Die wesentliche Nutzung in der Straße Am Feldrand wird auch hier von Wohnhäusern und Garagen bestimmt, wobei die Wohnhäuser an erster Stelle liegen. Wegen den vorkommenden Lager- und Geschäftshäusern könnte sich diese Straße in einem Wohngebiet befinden, die nah am Industriegebiet oder am Stadtzentrum liegt. In der Schockenriedstraße hingegen bestimmen Betriebsgebäude die hauptsächliche Nutzung, gefolgt von Lagergebäuden. Wohnhäuser spielen hier nur eine untergeordnete Rolle. An der vorkommenden Nutzungsarten erkennt man deutlich, daß es sich bei dieser Straße um eine Straße im Industriegebiet handeln muß. 48 Die Vischerstraße wird wiederum als Wohngebiet genutzt, in der auch zu vielen Häusern eine Garage gehört. Diese Straße ist mit ihren Schulgebäuden wahrscheinlich zentrumsnah gelegen. Allerdings könnte sie sich auch mitten in einem reinem Wohngebiet befinden, in das ein Schulzentrum gebaut wurde. Für diese zweite Möglichkeit spricht auch die Tatsache, daß eine Anzahl von Schuppen vorhanden sind, die in einem Gebiet mit Gärten zu finden sind. 49 3.2.5. Flächenbereiche Um die Fläche der verschiedenen Gebäude zu analysieren, müssen die Flächen zuerst in sinnvolle Bereiche aufgeteilt werden. Deshalb sortiert man zu Beginn die Flächen der Gebäude nach ihrer Größe, um einen Überblick über die Häufigkeit der verschiedenen Flächenzahlen der Gebäude zu bekommen. Die Einteilung erfolgt bei den niedrigen Quadratmeter Quadratmeterzahlen in in 50-Quadratmeterbereiche, 100-Quadratmeterbereiche und ab 501 ab Quadratmeter 101 in entsprechend größere Bereiche, damit diese selten vorkommenden großen Gebäude nicht so sehr in den Diagrammen aufgesplittet werden und darin nahezu verschwinden. Will man eine Statistik über ganz Vaihingen erhalten, kann man die Abfrage so gestalten: ([Flaeche]>x1) and ([Flaeche]<x2) Dabei stellen x1 und x2 die jeweiligen Bereichsgrenzen dar. Wird dagegen nur die Flächenunterteilung einer bestimmten Straße gewünscht muß die Abfrage noch erweitert werden: ([Strschl]=X) and ([Flaeche]>x1) and ([Flaeche]<x2) Wobei hier das X den Straßenschlüssel der gewünschten Straße darstellt. Diese Abfrage wird so oft wiederholt, wie Bereiche benötigt werden. Die Anzahl der gefundenen Gebäude im abgefragten Bereich müssen notiert und daraus eine neue Tabelle erstellt werden, wie weiter vorne schon beschrieben wurde. Aus diesen nun vorliegenden Tabellen werden dann neue Diagramme erstellt. 50 Als Beispiel für eine so neu erstellte Tabelle dient die Tabelle, die die verschiedenen Flächenbereiche von ganz Vaihingen darstellt. Jetzt folgen jeweils drei Beispiele für große und kleine Straßen, weitere Beispiele sind im Anhang zu finden. Flächenbereiche an großen Straßen: In der Waldburgstraße sind Gebäude mit einer Grundfläche von bis zu 50 Quadratmeter am häufigsten vertreten. Gebäude, die eine Grundfläche größer als 300 Quadratmeter haben sind kaum vorzufinden. 51 In der Robert-Leicht-Straße verhält es sich wie in der Waldburgstraße, den häufigsten Flächenbereich stellen die Gebäude bis zu 50 Quadratmeter dar; Gebäude, die größer als 300 Quadratmeter sind, können vernachlässigt werden. Bei diesen beiden Straßen könnte es sich um Wohn- und Stadtrandgebiete handeln. An der Hauptstraße sind wiederum die Gebäude, die im kleinsten Bereich enthalten sind am häufigsten anzutreffen. Gebäude, die bis zu 300 Quadratmeter groß sind sind oft vorhanden. Hier gibt es allerdings noch eine bemerkenswerte Anzahl von Gebäuden, die zwischen 501 und 1000 Quadratmeter Flächengröße liegen. Diese Straße könnte z.B. ein Industriegebiet streifen. 52 Flächenbereiche an den kleinen Straßen: An der Straße Am Feldrand haben die meisten Gebäude eine kleine Grundfläche. Diese Straße wird vermutlich in einem Wohngebiet mit kleineren Häusern liegen . An der Schockenriedstraße sind die Gebäudegrundflächen sehr unterschiedlich gestreut. Die zwei häufigsten Grundflächengrößen sind hier der kleinste Bereich und der Bereich zwischen 501 und 1000 Quadratmeter. Die wenigsten Gebäude liegen im Bereich zwischen 401 und 500 Quadratmeter. Diese breite Größenvielfalt der Grundfläche läßt auf ein Industriegebiet schließen. 53 In der Vischerstraße liegen die Gebäudegrößen zwischen 0 und 100 Quadratmeter, andere Größen kommen kaum vor. Diese Straße ist vermutlich in einem Wohngebiet mit kleineren Straßen gelegen. 54 3.2.6. Firstrichtungen Um die Firstrichtungen darzustellen wurde zuerst untersucht, in welchem Zusammenhang sie angegeben sind. An einzelnen Beispielen wurde untersucht, ob sie bezüglich der Straßenrichtung gegeben oder nach Norden orientiert sind. Durch Testen einzelner Beispiele wurde dann festgestellt, daß die Angabe der Firstrichtungen bezüglich der Nordrichtung gegeben sein muß. Allerdings bleibt es unerklärlich, warum die Angaben zur Firstrichtungen bis 399 gon gemacht werden, obwohl ein Dachfirst, der nach Norden gerichtet ist ebenso auch nach Süden gerichtet ist. Da durch testen einzelner Beispiele an Bildschirm dafür keine Zusammenhänge sichtbar wurden, wurde der Bereich bis 399 gon untersucht und die Firstrichtungen Nord/Süd, Ost/West gesondert betrachtet. Weil die Richtungen in Gon gegeben sind, wurde es für sinnvoll gehalten die gegebenen Richtungen in 50 Gon Bereiche zu unterteilen. Da in der gegebenen Datei auch viele Datensätze vorhanden sind, in denen keine Angaben gemacht wurden und aus diesem Grund nur Nullen in den Datensätzen stehen, wurde die Richtungsangabe Null in diesen Bereichen weggelassen, um die Diagramme nicht zu verfälschen. Die Unterteilung in die verschiedenen Bereiche erfolgt wieder nach dem Muster des vorangegangenen Kapitels (3.2.5. Flächenbereiche) mit dem Abfrage-Manager: ([Strschl]=X) and ([Firstricht]>x1) and ([Firstricht]<x2) Wobei hier X dem Straßenschlüssel der gewünschten Straße entspricht und x1, x2 den Grenzen der Richtungsbereiche entsprechen. Danach werden aus den erfragten und anschließend notierten Werten neue Tabellen erstellt, anhand derer dann neue Diagramme erzeugt wurden. Zur Auswertung der Diagramme wurde angenommen, daß die Firste senkrecht zur Straße stehen. Anschließend folgen je drei Beispieldiagramme für große und kleine Straßen. 55 Firstrichtungen an großen Straßen: In der Waldburgstraße haben die meisten Gebäude ihre Firste nach Norden orientiert. Das bedeutet, wenn man annehmen kann, daß die Dachfirste senkrecht zur Straße stehen, die Straße in Richtung Ost-West verläuft. Die Firstrichtungen an der Robert-Leicht-Straße sind hauptsächlich in Richtung Südwest orientiert. Die Straße müßte demnach Richtung Nordwest bzw. Südost verlaufen. 56 Die Firstrichtungen an der Hauptstraße sind vor allem in Richtung Nordwest orientiert. Die Straße könnte demnach südwestlich bzw. nordöstlich verlaufen. Firstrichtungen an kleinen Straßen: Die Dachfirste der Straße Am Feldrand sind hauptsächlich nach Norden orientiert. Aus diesem Grund sollte die Straße in Ost-West Richtung verlaufen. 57 Die Dachfirste der Schockenriedstraße sind im wesentlichen nach Nord, Nordwest gerichtet. Die Straße könnte deshalb Richtung Südwest bzw. Nordost verlaufen. In der Vischerstraße sind die Dachfirste am häufigsten nach Nordwest orientiert. Auch diese Straße müßte deshalb in Richtung Südwest bzw. Nordost verlaufen. Vergleicht man die gewonnenen Ergebnisse mit dem wirklichen Verlauf der Straßen (z.B. Verlauf der großen Straßen S. 34/35) sieht man deutlich, daß diese Ergebnisse nicht mit der Realität übereinstimmen. Vermutlich wären diese Ergebnisse besser gewesen, wenn ein Bezug zu Richtungsangabe und auch die Firstposition bezüglich der Straße bekannt gewesen wäre. Mit den hier getroffenen Annahmen (Richtungsbezug und Verhältnis zu Straßenrichtung), die durch testen am Bildschirm erfolgt sind, konnten keine brauchbare Ergebnisse erzielt werden. 58 3.3. Vaihingen in Bereichen Um das Stadtbild Vaihingens nicht nur Straßenzugweise zu erfassen, wird in diesem Abschnitt der Stadtteil anhand von Bereichen untersucht. Als Bereiche wurden zum einen der Stadtkern Vaihingens gewählt und zum anderen ein Teil des Industriegebietes. Bei der Auswahl der Bereiche geht man wie folgt vor. In der Menüleiste wird zunächst die Funktion ‘Objekt auswählen’ gewählt: Mit diesem Werkzeug ist es möglich durch gleichzeitiges gedrückt halten der linken Maustaste und ziehen der Maus einen Bereich zu markieren. Um immer mit dem selben Bereich arbeiten zu können, muß dieser als neue Shape-Datei abgespeichert werden. Dazu folgt man dem Pfad ‘Thema’ ‘In Shape-Datei umwandeln’ und wird dann in einem neu erscheinenden Fenstern nach dem gewünschten Namen für den Bereich und nach seinem gewünschten Speicherplatz gefragt. Für diese neue Shape-Datei ist jetzt auch eine Thementabelle verfügbar, in der die Abfragen und Analysen erfolgen. Die Untersuchung durch Analysen und Abfragen geschieht bei den Thementabellen wie bei dbf-Dateien im vorderen Teil des Kapitels und wird deshalb in den nachfolgenden Beispielen nicht mehr genauer erklärt. In den zwei Bereichen wurden folgende Untersuchungen getätigt: • Obergeschoßzahl der Gebäude • Dachformen der Gebäude • Nutzungsarten der Gebäude • Grundflächen der Gebäude • Firstrichtungen der Gebäude Die nachfolgenden Untersuchungen wurden meist auch noch mit der Option -ohne Garagen- durchgeführt um ein unverfälschtes Stadtbild von Vaihingen zu bekommen. 59 3.3.1. Der Kernbereich Ergebnisse der Analyse des Kernbereichs: Die Gebäude im Zentrum von Vaihingen haben eine fast gleichmäßige Verteilung der Obergeschoßzahl. Sie beträgt zwischen ein und drei Stockwerken. Vier und fünfstöckige Gebäude kommen dagegen nur selten vor. 60 Beim Weglassen der Garagen bei der Analyse ist deutlich zu erkennen, daß die Zahl der einstöckigen Gebäude abnimmt. Jetzt ist zu sehen, daß die Gebäude im Kernbereich meist drei Stockwerke besitzen, dicht gefolgt von den Gebäuden mit nur zwei Stockwerken. Die Anzahl der Gebäude mit nur einem Stockwerk ist durch das Weglassen der Garagen in der Analyse um fast dreihundert Gebäude gesunken. Im Zentrum Vaihingens ist das Satteldach die meist vorkommende Dachart. Flachdach, Pultdach und Walmdach sind mit etwa 150 bis 200 Gebäuden alle ungefähr gleichstark vertreten. Das Mansarddach kommt nur äußerst selten vor. 61 Durch Weglassen der Garagen bei der Untersuchung hat sich das Ergebnis hier nicht wesentlich geändert. Das Satteldach ist die häufigste Dachformart und seine Anzahl ist kaum zurückgegangen. Flachdach, Pultdach und Walmdach sind wiederum etwa gleichstark vertreten, allerdings sind ihre Anzahlen je um etwa 100 Dächer zurückgegangen. Das Mansarddach ist hier auch wieder kaum vertreten. Bei den Nutzungsarten bildet das Wohnhaus die Spitze, gefolgt von den Garagengebäuden. Die übrigen Nutzungsarten, wie Betriebsgebäude, Geschäftshäuser, Lagergebäude und Schuppen sind etwa gleichstark vertreten. 62 Die Flächen der Gebäude liegen meist zwischen 0 und 100 Quadratmeter. Viele Bauwerke liegen auch im Bereich zwischen 101 und 200 Quadratmeter. Gebäude die größer als 200 Quadratmeter sind, kommen nur sehr selten vor. Auch durch das Weglassen der Garagen bei der Analyse ändern sich die Proportionen der Balken des Diagramms nicht stark. Die kleineren Gebäude sind weniger geworden und die Gebäude mit einem Flächenbereich von 201-300 Quadratmeter stechen etwas deutlicher hervor. 63 In diesem Diagramm wird sichtbar, daß die Gebäudefirste im Zentrum Vaihingens hauptsächlich in Richtung Nord, Nordost, Nordwest orientiert sind. Das bedeutet, daß die Straßen in fast alle Richtungen verlaufen. Aus den Ergebnissen der Analyse Firstrichtungen in Vaihingen straßenzugweise wird deutlich, daß die Analyse der Firstrichtungen keine brauchbaren Ergebnisse liefert. 64 3.3.2. Das Industriegebiet Ergebnisse der Analyse im Industriegebiet: Die Obergeschoßzahlen im Industriegebiet sind sehr breit gefächert. Die meisten Gebäude besitzen allerdings nur ein Stockwerk. Zwei- und dreistöckige Gebäude sind aber auch in einer beachtlichen Anzahl vorhanden. In diesem Gebiet stehen Häuser, die bis zu 15 Stockwerke hoch sind. Diese sind jedoch recht spärlich gesät. 65 Durch das Weglassen der Garagengebäude ergibt sich hier ein ganz anderes Bild. Die ein- bis dreistöckigen Gebäude kommen etwa gleich häufig vor; die vier- bis fünfzehnstöckigen Gebäude kommen auch hier vor, allerdings nicht sehr oft. Im Industriegebiet ist das Satteldach eine sehr beliebte Dachart. Auch das Flachdach ist häufig vertreten. Weniger oft kommen Häuser vor, die mit einem Pultdach gedeckt sind. Das Mansarddach ist hier überhaupt nicht vertreten. 66 Durch das Weglassen der Garagen als Nutzungsart hat sich das Diagramm nicht stark geändert. Die Anzahl der Gebäude, die mit einem Pultdach gedeckt sind ist zurückgegangen. Das Industriegebiet hat eine breitere Nutzungspalette als der Kernbereich. Auch hier ist die Nutzungsart Wohnhaus wieder einsame Spitze. Betriebs-, Lage-, Büro- und auch Geschäftsgebäude sind hier häufig vertreten. Die Garage wurde hier bei den Nutzungsarten weggelassen. 67 Im Industriegebiet liegen die Grundflächen der Gebäude meist zwischen 0 und 100 Quadratmeter. Im Flächenbereich zwischen 101 und 200 Quadratmeter kommen auch noch viele Gebäude vor. Die übrigen Bereiche sind je mit 50 bis 100 Gebäuden besetzt und gehen bis zu 20000 Quadratmeter. Hier sollte man daran denken, daß die Bereiche unterschiedlich groß gewählt wurden, um das Diagramm nicht zu stark zu zersplittern. Sieht man das selbe Diagramm der Flächenbereiche im Industriegebiet, allerdings ohne Garagen, fällt die Ähnlichkeit nicht sofort ins Auge, weil bei diesem Diagramm die Beschriftung der Y-Achse erst bei 50 beginnt. Die Anzahl der kleinen Gebäude ist beträchtlich gesunken. Die anderen Größenverhältnisse der Flächenbereiche sind etwa gleich geblieben. 68 In diesem Gebiet sind die Dachfirste hauptsächlich nach Norden, Nordosten und Nordwesten orientiert. Hier müßten demnach die Straßen in fast alle Richtungen verlaufen. Auch diese Ergebnisse sind wegen dem fehlenden Bezug zur Richtungsangabe unbrauchbar. 69 3.4. Zusammenfassung der Ergebnisse 3.4.1. Analyse Straßenzugweise Bei der Zusammenfassung sind auch die Ergebnisse der Analyse der Firstrichtungen mitaufgeführt, um die Vollständigkeit zu wahren. Diese Ergebnisse der Firstrichtungen müssen allerdings nicht der Wahrheit entsprechen. Waldburgstraße In der Waldburgstraße haben die meisten Gebäude zwischen ein und drei Stockwerke und die Firste sind nach Norden orientiert. Die überwiegende Nutzung wird von Wohnhäusern und Garagen bestimmt, deren Dächer hauptsächlich die Form von Flach- und Satteldächer besitzen. Die Grundfläche der Häuser liegt größtenteils zwischen 0 und 200 Quadratmeter. Diese Straße könnte wegen ihrer Stockwerkzahl und der Grundfläche der Gebäude in einem Wohngebiet liegen, das nahe dem Stadtkern gelegen ist. Robert-Leicht-Straße An der Robert-Leicht-Straße stehen hauptsächlich Gebäude deren Nutzung Wohnhäuser und Garagen sind. Die Dächer sind meist mit Satteldächern gedeckt und nach Südwesten gerichtet. Die Obergeschoßzahl beträgt bis zu drei Stockwerken, wobei ein und drei Stockwerken am häufigsten vorkommen. Die Grundfläche der Häuser geht bis zu 200 Quadratmeter. Die Grundfläche und die Obergeschoßzahl läßt bei dieser Straße darauf schließen, daß es sich hierbei um ein Wohngebiet handeln könnte, das zentrumsnah ist. 70 Hauptstraße Die Hauptstraße in Vaihingen besteht überwiegend aus Wohnhäusern und Garagen, deren Grundflächen zwischen 1 und 300 Quadratmetern liegen. Einige wenige haben jedoch auch eine Grundfläche von 500 bis 1000 Quadratmeter. Die Häuser sind in der Regel bis zu drei Stockwerke hoch und besitzen ein Satteldach, das nach Nordwest orientiert ist. Diese Straße geht vermutlich wegen der teilweise sehr großen Grundflächen durch den Kernbereich. Es könnte sich hier um ein Wohngebiet im Stadtkern handeln. Am Feldrand Dieser Straßenzug besitzt hauptsächlich Wohn- und Garagengebäude, die normalerweise bis zu zwei Stockwerke hoch sind. Die Dächer bestehen hauptsächlich aus Satteldächern und sind nach Norden gerichtet. Auffallend ist, daß in dieser Straße keine Dächer mit Mansarddächern, Scheddächern und Walmdächern vorkommen. Die Grundfläche der Häuser liegt zwischen 1 und 200 Quadratmetern. Diese Straße wird vermutlich in einem Wohngebiet liegen. Schockenriedstraße Die Gebäude der Schockenriedstraße in Vaihingen haben eine Grundfläche von bis zu 20000 Quadratmetern und besitzen überwiegend Flach- und Pultdächer, die nach Nordnordwest orientiert sind. Die Hauptnutzung besteht aus Betriebs-, Lager- und Fabrikgebäude, deren Stockwerksanzahl bis zu acht Stockwerken reicht. Diese Straße ist ein typischen Beispiel für eine Straße im Industriegebiet. 71 Vischerstraße Die meist als Wohn- und Garagengebäude genutzten Gebäude der Vischerstraße haben in den meisten Fällen eine Grundfläche von bis zu 100 Quadratmeter und sind in der Regel bis zu drei Stockwerke hoch. Die beliebteste Dachart ist das Satteldach, das normalerweise nach Nordwesten gerichtet ist. Bei dieser Straße handelt es sich um eine Straße eines Wohngebiets. Die Häuser haben eine relativ kleine Grundfläche - bis 100 Quadratmeter - und sind dafür sehr hoch - bis zu drei Stockwerken. Diese Straße könnte sich im Kernbereich befinden, weil die Grundflächen sehr klein sind (hoher Quadratmeterpreis!) und dafür die Gebäude oft bis zu drei Stockwerken hoch. Auch das Vorhandensein mehrerer Schulen läßt darauf schließen, daß diese Straße nicht am Rand zu finden ist, sondern zentrumsnah gelegen sein könnte. Die meisten der ausgewählten Straßen werden hauptsächlich zu Wohnzwecken genutzt. Eine sehr beliebte Dachart ist das Satteldach. Die Firstrichtungen sind überwiegend nach Norden orientiert In den Wohngebieten steigen die Grundflächen in der Regel nicht über 300 Quadratmeter. Die Schockenriedstraße ist im Vergleich zu den anderen Straßen keine Wohnstraße. Das ist zum einen an den Nutzungsarten, zum anderen aber auch an den großen Grundflächen zu erkennen. 72 3.4.2. Analyse in Bereichen Kernbereich Im Zentrumsbereich von Stuttgart Vaihingen sind die Gebäude zwei- bis drei Stockwerke hoch. Gebäude die vier oder mehr Stockwerke besitzen kommen sehr selten vor. Die Dachabdeckung der Häuser wird meist durch ein Satteldach bestimmt, dessen First nach Norden, Nordosten oder Nordwesten gerichtet ist. Genutzt werden die Häuser vor allem als Wohnhäuser und Garagen. Es gibt auch einige Geschäftshäuser und Betriebsgebäude. Die Grundfläche dieser Gebäude überschreitet selten 200 Quadratmeter, sehr selten 300 Quadratmeter. Industriegebiet Die Gebäude des Industriegebiets Stuttgart Vaihingen haben oft bis zu drei Stockwerke, selten gibt es welche die bis zu 15 Stockwerke hoch sind. Die Dächer dieser Häuser sind durch ein Satteldach oder ein Flachdach gedeckt, deren Firste Richtung Norden, Nordosten oder Nordwesten orientiert sind. Die Hauptnutzung ist auch hier das Wohnhaus mit den Garagen, gefolgt von Betriebsgebäuden und Lagergebäuden. Viele Gebäude sind bis zu 200 Quadratmeter groß, es gibt jedoch einige die sogar bis zu 20000 Quadratmeter groß sind. 73 3.4.3. Modellierung einer virtuellen Stadt Um eine Stadt künstlich zu modellieren, zeichnet man sich eine Stadt auf dem Bildschirm. Zuerst plaziert man die gewünschten Gebiete, wie z.B. Innenstadt, Wohngebiete, Übergangsgebiete und Industriegebiet. Die eigentliche Aufgabe der Modellierung ist die Verteilung der verschiedenen Gebäude, sowie die Erstellung eines Straßennetzes. Für die Gestaltung eines mittelgroßen Wohngebiets Wohnhäuser, 300 am Garagen, Beispiel Vaihingens 29 Schuppen und würde je 24 man etwa 560 Geschäfts- und Betriebsgebäude in dem gezeichneten Bereich verteilen. Die Verteilung der Flächen für die Gebäude erfolgt in diese Bereiche: Null bis 50 Quadratmeter: 690 Gebäude 51 bis100 Quadratmeter: 330 Gebäude 101 bis 200 Quadratmeter: 240 Gebäude Die Obergeschoßzahlen werden wie folgt verteilt: einstöckig: 364 Gebäude zweistöckig: 177 Gebäude dreistöckig: 386 Gebäude Über die Verteilung der Firstrichtungen und somit auch der Straßenrichtungen lassen sich am Beispiel der Analyse Vaihingens keine verwertbaren Informationen ableiten, da die Angaben in diesem Bereich nicht verwertbar waren. 74 Um eine Stadt anhand dem Beispiel von Stuttgart Vaihingen zu modellieren, würde man die Gebäude in den jeweiligen Gebieten nach den Kriterien Flächenbereiche, Nutzungsarten und Obergeschoßzahl nach den folgenden Prozentsätzen verteilen Flächenbereiche 0 - 100 101 - 200 201 - 300 301 - 400 401 - 500 501 - 1000 1001 - 20000 Wohngebiet 81% 19% - Nutzungsarten Wohnhäuser Garagen Schuppen Geschäftshäuser Betriebsgebäude Lagegebäude Büro Wohngebiet 61% 33% 3% 3% - Obergeschoßzahl 1 2 3 4 5 6 bis 15 Wohngebiet 39% 19% 41% 1% - Industriegebiet 49% 18% 9% 5% 4% 9% 6% Industriegebiet 31% 25% 6% 18% 12% 8% Stadtkern 70% 22% 4% 1% 1% 1% 1% Stadtkern 40% 19% 7% 12% 10% 6% - Industriegebiet 48% 22% 23% 3% 2% 1% 1% Stadtkern 37% 26% 32% 4% 1% - An diesem Versuch, eine Stadt zu modellieren sieht man sehr deutlich, daß dies anhand der gegebenen Daten nur in einem äußerst groben Rahmen möglich ist. Um eine Stadt oder auch ein Stadtteil richtig zu modellieren, wären viel mehr und auch weniger lückenhafte Angaben nötig gewesen. Interessant wäre auch eine Angabe zur Grundstücksgröße der Gebäude gewesen. So hätte man vielleicht erkennen können, in welchem Gebiet ein Gebäude steht (z.B. große Grundfläche ➜ Haus mit Garten) 75 3.4.4. Allgemeines Im Allgemeinen kommt man bei der Analyse des Gebietes durch Bereichsaufteilung zu kompakteren Ergebnissen als durch die Analyse, die straßenzugweise erfolgt. Die Bereichsanalysen sind vor allem dann von Vorteil, wenn ein größeres Gebiet untersucht und die grobe Struktur eines Stadtteil erfaßt werden soll. Auch wenn das Gebiet in einem feineren Rahmen zu untersuchen ist, ist die Analyse durch kleinere Bereiche nicht so arbeitsintensiv wie das Untersuchen einzelner Straßenzüge. Analysiert man eine Straße separat, sollte man bei langen Straßen, die viele Gebäude besitzt daran denken, daß diese Straße durch Gebiete mit verschiedenen Siedlungsstrukturen gehen kann. Dadurch könnte ein Ergebnis entstehen, das in bestimmten Fällen nicht sehr repräsentativ ist. Bei den bereitgestellten Daten ist zu bemängeln, daß den Angaben oftmals der Bezug fehlt, d. h. der Anwender nicht immer weiß, auf welche Einheiten und geometrischen Grundlagen sich die angegebenen Werte stützen, bzw. beziehen(z.B.: Firstrichtung bzgl. Nord). Angenehm wäre demnach eine genauere Beschreibung der Felder gewesen. Zu vielen Gebäuden waren die Angaben lückenhaft, besonders bei den Feldern Firsthöhe, Traufhöhe, umbauter Raum und Geschoßflächenzahl, so daß sie zur Analyse nicht herangezogen werden konnten. Um eine Stadtstruktur anhand einer Gebäudedatenbank exakt planen zu können, wären sicherlich mehr Informationen erforderlich gewesen. Ein grober Entwurf ist jedoch mit den gegebenen Daten und des GIS ‘ArcView’ möglich. Würde daraus dann ein feinerer Entwurf gewünscht, müßte mehr Detailbeschreibungen - z.B. Anzahl der Wohnungen eines Gebäudes, eine genauere Beschreibung der Funktion der Gebäude (Supermarkt, Reinigung...) - vorhanden sein. Wären mehr Angaben enthalten, könnte man durchaus versuchen eine virtuelle Stadt einer schon existierenden Stadt nachzuahmen. Ansatzweise konnte es auch hier durchgeführt werden. 76 Mit dem GIS-System war es möglich alle gewünschten Analysen und Untersuchungen durchzuführen. Probleme, die auftauchen können sehr schnell mit dem umfangreichen Hilfe-Menü gelöst werden. Literatur: • Using ArcView GIS - Handbuch • ArcView Hilfe-Menü 77 4. Anhang 4.1. Tabellen Gebäudenutzung.def ############################################################################### # # # BGRUND-Schnittstelle: Gebaeudenutzungen (bzgl. Steuerzeichen EB) # # # ############################################################################### # # # Fuer die Gebaeudenutzung ist der Objektschluessel zu uebergeben! # # # # Die Standardschraffuren sind : P2 parallele Schraffur # # Q2 senkrechte Schraffur # # S0 keine Schraffur # # S2 schraege Schraffur, duenn # # S4 schraege Schraffur, dick # # # ############################################################################### # # # ObjektBezeichnung Abkuerzung Standard # # schluessel schrift # # # ############################################################################### 1372 2891 2829 1709 1137 1411 1131 2851 1199 2509 1711 1172 1124 2730 1189 2366 2863 1471 1144 1115 1409 2741 2821 1379 1123 1461 1462 1175 1143 1165 Altersheim Aussichtsturm Badegebaeude Betriebsgebaeude Bibliotheksgebaeude Buerogebaeude Burg Campingplatzgebaeude Empfangsgebaeude Energieversorgungsgebaeude Fabrikgebaeude Feuerwehrgebaeude Forschungsinstitut Forsthaus Friedhofsgebaeude Garage Gartenhaus Gaststaette Gemeindehaus Gerichtsgebaeude Geschaeftshaus Gewaechshaus Hallenbad Heim Hochschulgebaeude Hotel Jugendherberge Justizvollzugsanstaltsgebaeude Kapelle Kindergarten Althm At Badeg Btrg Bibl Buero Burg Cpg Empfg Energie Fabr Fwg Forsch Fhs Fhfg Gar Gths Gast Gdehs Gericht Ghs Gewhs Hbad Heim Hochsch Hotel JH JVA Kapelle Kiga S2 S2 S2 P2 S4 S2 S2 S2 S4 P2 P2 S4 S4 S2 S4 P2 S2 S2 S4 S4 S2 P2 S4 S2 S4 S2 S2 S4 S4 S4 78 1445 1141 2611 1151 2849 1749 1451 2622 1134 2361 1171 1113 1112 2842 2721 2726 2343 1139 1121 2723 1174 2894 2541 2819 2811 2724 1731 2363 2612 9701 2523 1136 1489 1119 2312 2515 2514 1721 2729 2862 1301 1851 1842 1841 1811 2731 2879 1036 Kiosk Kiosk S2 Kirche Kirche S4 Klaeranlagengebaeude Kaerwk P2 Krankenhausgebaeude Krhs S4 Kurmittelgebaeude Kurg S2 Lagergebaeude Lagg P2 Messegebaeude Messeg P2 Muellverbrennungsgebaeude Muellwk Museumsgebaeude Museum Parkhaus Phs P2 Polizeigebaeude Polizei S4 Post Post S4 Rathaus Rathaus S4 Sanatoriumsgebaeude Sanat S2 Scheuer Schr P2 Scheuer und Stall Schr-St P2 Schleusengebaeude Schl P2 Schloss Schloss S2 Schulgebaeude Schule S4 Schuppen Schu P2 Schutzbunker Bunker S4 Schutzhuette Huette S2 Sendeturm Sdt P2 Sportgebaeude Sportg S2 Sporthalle Sporth S4 Stall Stall P2 Tankstellengebaeude Tkst P2 Tiefgarage Tgar S0 Toilettengebaeude WC P2 Turm Turm P2 Umformer Ust P2 Veranstalltungsgebaeude Veranst S4 Vergnuegungsstaette Vergnst S2 Verwaltungsgebaeude Vwg S4 Wartehalle Warteh S2 Wasserbehaelter Wbh P2 Wasserturm Wt P2 Werkstattgebaeude Wkst P2 Wirtschaftsgebaeude Wirtg P2 Wochenendhaus Woendhs Wohnhaus Whs S2 Wohn- und Betriebsgebaeude WBtrg S2 Wohn- und Buerogebaeude WBuero Wohn- und Geschaeftshaus WGhs S2 Wohn- und Verwaltungsgebaeude WVwg S2 Wohn- und Wirtschaftsgebaeude WWg S2 Zoogebaeude Zoog P2 Gebaeude, aus sonst. Unterlagen digitalisiert! - P2 S4 S2 S2 - 79 Nutzung.dbf BEZEICHNUNG Altersheim Badegebäude Betriebsgebäude Bibliotheksgebäude Bürogebäude Empfangsgebäude Fabrikgebäude Feuerwehrgebäude Forschungsinstitut Friedhofsgebäude Garage Gartenhaus Gaststätte Gemeindehaus Geschäftshaus Gewächshaus Hallenbad Heim Hochschulgebäude Hotel Kindergarten Kirche Krankenhausgebäude Lagergebäude Messegebäude Parkhaus Polizeigebäude Post Scheuer Scheuer und Stall Schulgebäude Schuppen Schutzbunker Sportgebäude Stall Tankstellengebäude Tiefgarage Toilettengebäude Turm Umformer Veranstaltungsgebäude Verwaltungsgebäude Wartehalle Wasserbehälter Werkstattgebäude Wirtschaftsgebäude Wochenendhaus Wohn- und Betriebsgebäude Wohn- und Bürogebäude Wohn- und Geschäftsgebäude Wohn- und Wirtschaftsgebäude Wohnhaus COUNT 5 7 702 1 274 2 40 4 36 7 5197 97 26 17 576 37 21 27 8 4 34 13 3 447 10 3 3 1 62 2 40 532 1 49 89 20 83 34 5 51 13 14 1 4 42 9 1 12 17 82 2 8949 80 4.2. Diagramme 4.2.1. Dachformen an großen Straßen 81 82 4.2.2. Dachformen an kleinen Straßen 83 4.2.3. Obergeschoßanzahlen An den großen Straßen: 84 An den kleinen Straßen: 85 4.3.4. Nutzungsarten An den großen Straßen: 86 An den kleinen Straßen: 87 4.3.5. Flächenbereiche An den großen Straßen: 88 An den kleinen Straßen: 89 4.3.6. Firstrichtungen An den großen Straßen: 90 An den kleinen Straßen: 91 4.3.7. Dachformen allgemein