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Räumliche und zeitliche Dimensionen in GIS-Systemen

Im Rahmen des Forschungsprojektes sollen Geographische Informations Systeme (GIS) hinsichtlich der Frage untersucht werden, inwieweit diese eine dritte räumliche Dimension und eine vierte zeitliche unterstützen können. Bislang sind entsprechende Programme derart beschaffen, dass sie streng genommen nur 2,5-Dimensionen zufriedenstellend verarbeiten, d. h. sie können Höhenwerte von Flächen als Attribute speichern und darstellen (z. B. in Form von unregelmäßigen Geländereliefs). Zu diesen Flächen (= Ebenen oder 'Layers') vertikal bezogene Informationen (also z. B. in die Tiefe gehende Schnitte oder in die Höhe aufragende Strukturen) können dagegen nur unzureichend repräsentiert und nicht ausreichend verarbeitet werden. Eine vollständige Analyse mittels komplexer Suchabfragen über vorliegende Sachdaten in Abhängigkeit von drei Raum- und einer Zeitkoordinate ist mit diesen Systemen bislang nicht zu erreichen. Gerade diese Anforderung ist aber für den effektiven und weitreichenden Einsatz von GIS in archäologischen Kontexten zentral, da hier etwa bei Ausgrabungen, bei sich überlagernden Strukturen oder bei sukzessiv gewachsenen Städten explizit in mehreren Schichten in die Tiefe gegangen wird. Die Bedeutung des Zeitfaktors bei der Auswertung von Informationen ist angesichts der Tatsache, dass die Archäoligie zu den historischen Disziplinen gehört, selbst erklärend. Das Ziel des Projektes ist es also, GIS so zu verändern und weiterzuentwickeln, dass dieses Desiderat erfüllt werden kann.

An Instituten für (Geo-)Informatik, Raumplanung, Vermessungskunde oder Geographie existieren derzeit zwar verschiedene Forschungsvorhaben, die sich dieser Problematik widmen, doch weicht bei diesen die Ausgangslage von der Situation in archäologischen Disziplinen ab. Dort bilden in der Regel größere Regionen, die mittels Karten, Fotos oder Zeichnungen in einem kleinen Maßstab vorliegen, die Grundlage für die weitere Analyse. In der Archäologie stellt aber gerade die kleinräumige, detailierte Dokumentation und Interpretation von Sachdaten eine zentrale Eigenart der Arbeit dar. Diese Situation bedeutet, dass zwar einerseits auf bestehenden Forschungen, besonders hinsichtlich der Verarbeitung von mathematischen Berechnungen und Algorithmen auf Vorarbeiten zurückgegriffen werden kann, andererseits deren übertragbarkeit und Anwendbarkeit in Archäologischen Informationssystemen jedoch geprüft werden muss. Es ist nach derzeitigem Kenntnistand davon auszugehen, dass hier Anpassungen und änderungen vorgenommen werden müssen, um einsatzfähige Systeme zu erhalten.Insgesamt beschäftigt sich das Projket somit sowohl mit theoretischen Fragestellungen, die die Struktur und den Aufbau von GIS ganz allgemein betreffen, als auch mit praktischen Lösungswegen, die auf den täglichen Grabungseinsatz abgestimmt sind.

Felix F. Schäfer, M.A.