Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB

Fachinformationssysteme Umwelt

Fachinformationssysteme Umwelt

Aufgabenstellung
Umweltinformationssysteme (UIS) heutiger Prägung müssen die fachlichen Abhängigkeiten zwischen Umweltphänomenen verschiedenster Fachbereiche berücksichtigen, um den Sachbearbeiter bei der Bearbeitung komplexer und interdisziplinärer Fragestellungen zu unterstützen. Ein Beispiel hierfür ist die Beurteilung der Grundwassersituation im Zusammenhang mit industriellen Altlasten.

Neben dem Abstimmungsaufwand auf der rein fachlichen Ebene ist dies auch eine Herausforderung für die eingesetzte Informations- und Kommunikationstechnologie. Es müssen IT-Architekturen geschaffen werden, die insbesondere

  1. der fachlichen Vernetzung Rechnung tragen
  2. für zukünftige Erweiterungen offen sind,
  3. eine wirtschaftliche (Weiter-) Entwicklung ermöglichen und
  4. bestehende Datenbestände und Fachsysteme integrieren können.

Lösungsprinzip
Das Ministerium für Umwelt (UM) in Baden-Württemberg fördert seit 1994 die UIS-Entwicklung durch das kooperative Forschungs- und Entwicklungsvorhaben KEWA (Kooperative Entwicklung wirtschaftlicher Anwendungen für Umwelt, Verkehr und benachbarte Bereiche in neuen Verwaltungsstrukturen). Seit Juli 2011 fungiert die Kooperation unter dem Namen "MAF-UIS-Kooperation" (Moderne anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung für Umweltinformationssysteme" im Rahmen der KoopUIS).

Das in KEWA/MAF-UIS entwickelte Dienstekonzept zielt auf die Mehrfach- und Wiederverwendbarkeit von UIS-Komponenten für Fachinformationssysteme. Praktisch umgesetzt wurde dies u.a. im Land-Kommune-Verbundvorhaben WIBAS (Informationssystem Wasser, Immissionsschutz, Boden, Abfall, Arbeitsschutz).

Das Fraunhofer IOSB wurde vom UM und der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz (LUBW) mit der Konzeption und Entwicklung des WIBAS-Moduls Grundwasser in der Programmiersprache Java beauftragt. Neben der Anforderung, KEWA/MAF-UIS-Komponenten (z.B. ein Datenbank-Recherchesystem und ein GIS-Werkzeug) in die Fachanwendung zu integrieren, war Flexibilität und Erweiterbarkeit eines der wesentlichen Kriterien für das IT-Konzept.

Das für WIBAS-Anwendungen entwickelte Java-Framework beinhaltet neben der programmtechnischen Unterstützung für Umweltfachobjekte (z.B. Persistenz, Eindeutigkeit der Bezeichner, Verwaltungsinformationen) den WIBAS-Dienst Adressbuch und die Möglichkeit, über Java-Schnittstellen eine kontrollierte Verknüpfung zwischen Fachobjekten verschiedener WIBAS-Module herzustellen.

Einsatzfelder
Mögliche Einsatzfelder sind z. B. Fachanwendungen im Rahmen von Umweltinformationssystemen. Ein Beispiel ist die WIBAS-Fachanwendung Grundwasser, die bereits seit 1999 in der LUBW, den Gewässerdirektionen und in den Stadt- und Landkreisen des Landes Baden-Württemberg erfolgreich im Einsatz ist. Sie stützt sich auf das WIBAS-Framework.