DIGITALE PLANUNG UND PRÄSENTATION AM BEISPIEL EINES LANDSCHAFTSPLANES IM BAYERISCHEN VORALPENRAUM

Inhalt:

• Zusammenfassung
• 1. Einführung und Problemstellung
• 2. Neue Aufgaben und neue Lösungsansätze
• 2.1 Datenerfassung und Datenanalyse
• 2.1.1 Methoden der Datenerfassung
• 2.1.2 Datenanalyse
• 2.2 Visualisierung und Datenpräsentation
• 2.3 Ausblick: Datenweitergabe und Austausch über das Internet
• 3. Diskussion
• Literaturverzeichnis:

Zusammenfassung:

Der Landschaftsplan ist ein zentrales Element der Umweltvorsorge in Bayern. Neben der Darstellung des Zustandes von Natur und Landschaft gehört das Lösen von Konflikten und das Entwickeln langfristiger Zielsetzungen zu den Aufgaben der Landschaftsplanung. Ob die Ziele des Landschaftsplanes tatsächlich umgesetzt werden, hängt davon ab, wie gut die Anliegen von Natur und Landschaft gegenüber anderen Ansprüchen dem Gemeinderat und den Bürgern vermittelt werden können.
In diesem Zusammenhang bietet sich der Einsatz von GIS und CAD in besonderer Weise an. Im Hinblick auf das Ziel einer bürgernahen Planung wird hier jedoch nicht nur die traditionelle Verarbeitung und Präsentation in Form von Karten, sondern vielmehr eine kreative Verwendung von GIS zusammen mit Multimedia und Internet-Anwendungen bei der Veranschaulichung und Präsentation von Planungsergebnissen vorgeschlagen.
Die Autoren stellen Ausschnitte aus dem Planungsprozeß in einer oberbayerischen Gemeinde vor. Durch die digitale Arbeit und die medienübergreifende Präsentation kann die Kommunikation zwischen Planern, Bürgern und Fachbehörden neu gestaltet werden. Abschließend werden die Vorteile, mögliche Nachteile und die Perspektiven im Hinblick auf eine mögliche Weiterentwicklung diskutiert.

1. Einführung und Problemstellung

Vor rund zwei Jahrzehnten wurde als eines der wesentlichen Instrumente zur nachhaltigen Sicherung der natürlichen Lebensgrundlagen die Landschaftsplanung im deutschen Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) verankert. Nach den gesetzlichen Grundlagen ist die
Sicherung der nachhaltigen Leistungsfähigkeit des Naturhaushaltes als Lebensgrundlage des Menschen, der wildwachsenden Pflanzen und der wildlebenden Tiere die zentrale Aufgabe von Naturschutz und Landschaftspflege. Der Landschaftsplan muß - anders als dies bei einem reinen "Naturschutz-Fachplan" erforderlich wäre - auch verschiedene Nutzungen und Flächenansprüche abwägen bzw. nach Kompromissen suchen und Alternativen aufzeigen.
Aufgabe der Planung ist es, unter Beteiligung der Bürger, ein vorausschauendes Entwicklungskonzept für das Gemeindegebiet zu erarbeiten. Hierzu gehören u.a. Umfang und Eignung von Flächen für Wohnen und Arbeiten, Freizeit und Erholung, Land- und Forstwirtschaft, Infrastruktureinrichtungen und Verkehr, Naturschutz und Landschaftspflege zu ermitteln und ihre Zuordnung und Begrenzung neu festzulegen. Dabei sollten auch alternative Leitbilder diskutiert und dargestellt werden (vgl. OTTO, 1994). Nach den in der Vergangenheit festgestellten Defiziten beim Planen mit dem Bürger (vgl. LUZ, 1993) betonen aktuelle Veröffentlichungen (vgl. PRÖBSTL, KRIEGER, 1996) die Bedeutung einer transparenten, bürgernahen Planung.
Das Bayerische Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen sieht in seinem neuen Leitfaden zur Landschaftsplanung darin sogar die zentrale Aufgabenstellung für die Weiterentwicklung der Landschaftsplanung in Bayern. Wörtlich heißt es dort:
"Mehr als 20 Jahre Erfahrung in der Landschaftsplanung haben gezeigt, daß nur eine kooperative Planung hohe Akzeptanz bei Bürgern und Verwaltung sichert. Akzeptanz ist zugleich auch der Schlüssel für eine frühzeitige und erfolgreiche Umsetzung der Planungsziele der Gemeinde."
Damit sind in den vergangenen Jahren nicht nur die fachlich-inhaltlichen Anforderungen an die Landschaftsplanung gewachsen, sondern auch die Anforderungen an die Planungsmethodik und den Planungsprozeß. Für den Landschaftsarchitekt bedeutet diese Entwicklung zweierlei:

A. Erhöhte Anforderungen bei der Datenverarbeitung und Aufbereitung
Das Büro muß sich angesichts zunehmender, differenzierterer Umweltdaten darauf einstellen, im Rahmen der Landschaftsplanung größere Datenmengen erfassen, auswerten und darstellen zu können und zu müssen. Auch die Erarbeitung von alternativen Entwicklungsperspektiven und von Leitbildern verlangt zudem eine rasche, noch flexiblere Arbeitsweise.

B. Erhöhte Anforderungen an Präsentation und Moderation
Das Planen mit dem Bürger erfordert beim Landschaftsarchitekt ein Umdenken. Aus seiner früheren Rolle als Planverfasser wird zunehmend die eines Moderators, eines Koordinators und eines Vermittlers. Die gewünschte Beteiligung von interessierten Bürgern und Arbeitskreisen schafft veränderte Voraussetzungen. Anders als beim Gemeinderat sind die Teilnehmer von dörflichen Arbeitskreisen und "Runden Tischen" in der Regel nicht an das Lesen und Arbeiten mit Plänen und Graphiken gewöhnt. Wenn man die Aufgabe einer regelmäßigen und verständlichen Information über Bestand und Planungsschritte ernst nimmt, dann leiten sich auch hier neue Anforderungen an die Präsentation ab.

2. Neue Aufgaben und neue Lösungsansätze

Für die Zukunft werden für diese neuen Aufgaben und Anforderungen Lösungsansätze im Einsatz der Digitalen Planung und multimedialen Präsentation gesehen. Dazu muß auch über die Verwendung von GIS in der Planung neu nachgedacht werden.
Zur "sinnlichen" Erweiterung eines klassischen GIS, das nach Definition von BILL und FRITSCH (1994) u.a. die Analyse und die alphanumerische und graphische Präsentation räumlicher Daten ermöglicht, bedient man sich unterschiedlicher Arten von sicht- oder hörbaren digitalen Informationen. Die Namenserweiterung durch den stark strapazierten Begriff Multi Media zum Multi Media GIS sei für diesen Zweck erlaubt, denn er verdeutlicht sowohl die Möglichkeiten als auch die Gefahren, die sich im Vergleich zur klassischen, überwiegend wissenschaftlichen und behördlichen GIS Anwendung ergeben.
Wie bei der klassischen GIS Anwendung liegt auch der Schwerpunkt eines multimedialen GIS (vgl. BILL, 1996) auf der Nutzung von Vektordaten. Sie bilden den Kern des GIS und werden durch alphanumerische Daten, Ton-, Bild-, und Videodaten ergänzt.

2.1 Datenerfassung und Datenanalyse

Zu Beginn der Bestandserhebung wird geprüft, welche geeignete Informationen bereits vorhanden sind. Das Angebot digitaler Landschaftsdaten, die von öffentlichen Behörden vertrieben werden, läßt gegenwärtig in Bayern noch zu wünschen übrig. Zudem herrscht bei einigen Stellen immer noch Unklarheit über den Abgabemodus und die Preise. Das gut beschriebene Angebot des Bayerischen Vermessungsamtes in München, das kartographische Daten nach Objektbereichen inhaltlich und preislich gestaffelt im gängigen DXF Format anbietet, läßt aber hoffen, daß sich die Situation in naher Zukunft verbessern wird.
Die Frage, ob man planungsrelevante digitale Daten besser kauft oder selber über die Tastatur oder das Digitalisierbrett eingibt, stellt sich somit derzeit nicht. Der Aufwand für die Digitalisierung muß nach wie vor sehr hoch angesetzt werden.

2.1.1 Methoden der Datenerfassung

Für die eigenständige Erhebung flächenbezogener Daten bieten sich verschiedene Wege an:

A. Alphanumerische Daten
Eingabe flächenbeschreibender Informationen mittels Textverarbeitungs- oder Datenbanksoftware über die Tastatur.


B. Vektordaten
· Erfassen von Flächengeometrie und -eigenschaft aus Stereoluftbildpaaren
a) direkt in digitaler Form an einem Stereo Plotter (bspw. SD 2000 von Leica) mit CAD oder GIS über Cursoreingabe am Bildschirm.
b) an einem herkömmlichen Luftbildumzeichner auf eine Skizze, die anschließend am Digitalisierbrett vektorisiert wird.

· Erfassen von Flächengeometrie und -eigenschaft aus nicht entzerrten Luftbildern oder geeigneten terrestrischen Photoaufnahmen im Monoplotting Verfahren in digitaler Form am Bildschirm oder Digitalisierbrett (WARNER, W.S., 1993).

· Erfassen von Flächengeometrie und ggfs. Flächeneigenschaften aus entzerrten Luftbildern und Luftbildkarten am Bildschirm oder am Digitalisierbrett.
· Nachträgliches Digitalisieren von im Gelände angefertigten Skizzen und Karten

· Digitale Erfassung von Flächengeometrie und -eigenschaft direkt im Gelände mit Hilfe von Pen Computern und geeigneter Software (KIAS, 1996)


C. Ton-, Bild- und Videodaten
· Analoge oder digitale Tonaufnahmen im Gelände, ggfs. nachträgliche Digitalisierung und Bearbeitung am Computer mit Soundkarte und Audio Software.

· Scannen von Karten als Hintergrundinformation, analoge oder digitale Photoaufnahmen im Gelände, ggfs. nachträgliche Bildbearbeitung am Computer.

· Analoge, vertonte Videoaufnahme im Gelände, Digitalisierung und Bearbeitung am Computer mit Video Karte und Videoschnitt Software

In der Praxis muß hier vielfach von der "Ideallinie" abgewichen werden, um die unterschiedlichen Daten u.a. von den Trägern öffentlicher Belange zu integrieren. Neben einer Interpretation von Landnutzungen anhand von Luftbildern ist die Geländekartierung auf bestehenden Karten unumgänglich.

2.1.2 Datenanalyse

Digitalisierte Daten bieten dem Landschaftsplaner neue Möglichkeiten seine Planung auch bei steigenden Datenmengen transparent zu gestalten. Wichtig sind hierbei die Möglichkeiten der Verschneidung unterschiedlicher Themenkarten und Inhalte. So lassen sich Konflikte rasch zahlenmäßig und graphisch darstellen und für jedermann nachvollziehbar machen. Hier stößt die konventionelle kartographische Darstellung an ihre Grenzen. Das informative Ein- und Ausblenden verschiedener Ebenen erlaubt es, Planungsschritte sichtbar zu machen und differenziert zu erläutern. Ein weitere Vorteil, den die konventionelle Kartenauswertung nicht bietet, ist die Analyse des dreidimensionalen Raumes und die Möglichkeit Veränderungen des Landschaftsbildes mit Hilfe von photorealistisch bearbeiteten Bildern, die standorstbezogen mit den digitalen Karten verknüpft sind, am Bildschirm bzw. auf der Leinwand zu analysieren und zu diskutieren.

2.2 Visualisierung und Datenpräsentation

Die Visualisierung am Computer bietet sich besonders dann an, wenn es darum geht, die Bürger für die vielfach komplexen, schwer faßbaren Zielaussagen des Landschaftsplanes zu sensibilisieren und wichtige oder kontrovers diskutierte Sachverhalte klarzumachen. Durch die Computerdarstellung läßt sich das Problembewußtsein für die Anliegen und Ziele des Landschaftsplanes herstellen und eine stärkere Betroffenheit bei den Beteiligten erreichen. Nur wenn die Inhalte des Plans vom Gemeinderat beschlossen werden, kann er über den Flächennutzungsplan auch behördenverbindlich werden. Und nur, wenn die geplanten Maßnahmen von den Betroffenen (Bürger, Grundbesitzer) akzeptiert und mitgetragen werden, ist die Realisierung und Sicherung wertvoller Teilflächen auf lange Sicht möglich. Bei der Präsentation kommt es daher darauf an, die Ergebnisse nachvollziehbar und überprüfbar zu machen. Je detaillierter die Ziele, aber auch die zu lösenden Konflikte und die Planung dargestellt werden können, desto eher kann man mit einer Akzeptanz rechnen.
Im vorliegenden Fall wurde für die Visualisierung und Datenpräsentation folgender Weg gewählt:
Die Planausschnitte werden mit ArcView 3.0 für Windows95 auf dem Laptop Scenic Mobile 700 präsentiert. Die Darstellungen auf dem abnehmbaren, overheadfähigen TFT Farbdisplay werden dabei über einen Overhead Projektor auf die Leinwand projiziert. Zur Tonwiedergabe sind an die Soundkarte des Laptops 2 externe Lautsprecher angeschlossen. Für die multimediale Präsentation wurden die Vektordaten in ArcView 3.0 durch folgende Informationen ergänzt (vgl. Abb. 1 und 2):

· Tabellen im dBase Format zur flächenbezogenen Abfrage von Sachdaten per Mausklick
· Videofilme im Video for Windows Format vermitteln einen visuellen und akustischen Landschaftseindruck und sind auf den kartierten Aufnahmestandort bezogen.
· Bilder im JPEG, GIF und TIFF Format als Hintergrundinformation (schwarz/weiße topographische Karten und Luftbildkarten) und zur photorealistischen Darstellung eines bestimmten Landschaftsteiles (terrestrische, standorstbezogene Farbphotos).
· Bewegte Bildanimationen im GIF Format für die Darstellung zeitlich ablaufender Veränderungen in der Landschaft.
· ArcInfo Shaded Grid zur Vermittlung eines dreidimensionalen Landschaftseindruckes.
· ArcInfo TIN (Triangulated Irregular Network) im VRML (Virtual Reality Landscape Modelling Language) Format dient der dreidimensionalen graphischen Beschreibung des Landschaftsraumes.

Hier endet der bisherige Weg einer Landschaftsplanung mit dem Computer, wie wir ihn in Ausschnitten erprobt und mit den Bürgern auch diskutiert haben. Aus der Sicht der heute denkbaren technischen Möglichkeiten, könnte der Weg noch weiter fortgesetzt werden. Das Verfahren zur Genehmigung der Planung könnte dadurch anschaulicher, ökonomischer und - ein technisches Interesse vorausgesetzt - bürgernäher werden.

2.3 Ausblick: Datenweitergabe und Austausch über das Internet

In diesem abschließenden Kapitel soll dargestellt werden, wie die zukünftige Weiterbearbeitung des Flächennutzungsplanes mit integriertem Landschaftsplan aussehen könnte. Vieles, wie ein aus dem Internet abrufbarer multimedialer Landschaftsplan, ist eine Vision, aber eine, deren Realisierungschancen vielleicht nicht so weit entfernt liegen, wie es heute erscheinen mag.
Zur Dokumentation der Planungsergebnisse werden sämtliche digitale Daten auf eine CD-ROM gebrannt und nach Abschluß der Planung zusammen mit den gedruckten Plankarten, Tabellen und Berichten dem Auftraggeber übergeben.
Der große Vorteil digitaler Planungsdaten wird hier v.a. durch die Weitergabe- und Austauschmöglichkeiten über Datenleitungen wie bspw. das Internet deutlich. Die zunehmende Vernetzung von Behörden, privaten Planungsbüros, Kommunen und privaten Internet Nutzern eröffnet dem Planer neue Wege der Kommunikation und Partizipation der beteiligten Stellen und Personen. Die folgenden Überlegungen beziehen sich auf ein Konzept, das im Hinblick auf die schnelle Entwicklung der "Online Welt" gute Chancen hat, in naher Zukunft zum Alltagsgeschäft des Landschaftsplaners zu werden. Das Konzept spricht Träger Öffentlicher Belange (TÖB), Bürger im Planungsgebiet und die kommunalen Verwaltungsstellen als Zielgruppe und Nutzer an:
Mit den TÖB klärt der Planer vielfach Arbeitsschritte ab und fragt Grundinformationen ab. Durch die Bereitstellung der ohnehin für die Planung zusammengestellten Daten in digitaler Form über das Internet, können sich die TÖB ein umfassendes Bild über Fragestellungen und geplante Maßnahmen machen. Bedenken und Einsprüche können bereits vor Abschluß des Vorentwurfs per e-mail verbal oder graphisch auf Grundlage der GIS Online Karten mitgeteilt werden. In der Zukunft erscheint weiterhin denkbar, daß die Planung digital über das Netz auf den Schreibtisch der Behörden kommt und so Kopieren und Versenden der Pläne und Berichte mit der Post entfällt und Kosten gespart werden.
Die Bürger einer Gemeinde werden über Bekanntmachungen, öffentliche Gemeinderatsitzungen und Bürgerversammlungen über den Beginn, den Fortgang, bzw. Abschluß des Landschaftsplanes informiert. Die Weitergabe der multimedial aufbereiteten Planungsdaten über das Internet ermöglicht eine detailierte Information von interessierten Bürgern und Betroffenen rund um die Uhr. Sie ist nicht an Bürozeiten, Versammlungen und abendliche Sitzungstermine gebunden. Die abschließende Veröffentlichung der Planungsergebnisse im Internet kann in absehbarer Zeit eine sinnvolle Ergänzung der gesetzlich bestimmten öffentlichen Auslegung sein.
Antworten auf die technische Durchführbarkeit findet man zum größten Teil im Internet selbst. Die im World Wide Web kursierenden Dateiformate und Programmiersprachen sind durch ihre weltweite Verbreitung zu einem Standard geworden, der auch vor unterschiedlichen Betriebssystemen nicht Halt macht. Die meisten Internet Browser sind in der Lage JPEG und GIF Bilder zu lesen und Tondateien (*.wav) oder MPEG Videofiles wiederzugeben. Zum Lieferumfang der neuesten Generation gehören verschiedene Hilfsprogramme (sogen. Plug-Ins), mit denen dreidimensionale Landschaftsmodelle in Echtzeit bewegt werden können (Virtual Reality), übers Internet telephoniert oder e-mail verschickt werden kann. Mittlerweile können auch die notwendigen Hilfsprogramme zur Betrachtung und Abfrage digitaler Karten über das Internet geladen werden. So zum Beispiel die Benutzeroberfläche zum Empfangen und Lesen von Vektordaten (bspw. MapGuide von Autodesk), die von sogen. Map Servern (bspw. MapGuide Server von Autodesk, ArcView Internet Map Server von ESRI) auf Anfrage übers Internet zum interessierten Empfänger geschickt werden. Betätigt der Datenempfänger die Zoom Funktion des Programms, werden neue Informationen abhängig vom aktuellen Maßstab der übertragenen Karte online nachgeliefert. Zusätzlich können Polygone und Kartenpunkte mit Berichten oder Tabellen verknüpft werden.

3. Diskussion

Der Computer kann weder einen Ortstermin mit dem Planer ersetzen, noch kann er die Komplexität individueller Landschaftseindrücke zufriedenstellend wiedergeben. Er kann allenfalls als Hilfsmittel eingesetzt werden, um Bürger für die Belange des Natur- und Landschaftschutzes stärker zu sensibilisieren und sie aktiver am Planungsprozeß teilhaben zu lassen. Dies kommt der Planungsakzeptanz und der Bereitschaft zur Umsetzung zugute. Die digitale Präsentation von multimedial aufbereiteten Landschaftsplänen oder Teilausschnitten ermöglicht die Verbindung standortsbezogener Informationsabfragen mit einer realitätsbezogenen Darstellung der Landschaft. Der direkte Raumbezug kann bei herkömmlichen Kartenpräsentationen und separaten Dia- oder Videovorführungen nicht hergestellt werden. Ein weiterer Vorteil der digitalen Präsentation ist die flexible Handhabung des Maßstabes, der durch die Zoom Funktion in ArcView unendlich verändert werden kann. Somit lassen sich Übersichtskarten stufenlos mit Detailkarten kombinieren. Die Betrachter können damit ökologische Zusammenhänge zwischen Kleinstrukturen und regionalen Landschaftsformen besser erfassen.
Der Einsatz von Ton, Bild und Farbe einerseits und die Steuerung des Ablaufs am Bildschirm durch den Planer andererseits kann - stärker als bei der Präsentation herkömmlicher Karten und Dias - die Zuhörer mehr als bisher beeinflussen. Die musikalische Untermalung und die größeren Möglichkeiten zur Datenmanipulation durch digitale Verfremdung von Bild-, Ton- und Videodateien sind besonders kritisch zu sehen. Für Laien und Experten ist es durch die digitale Technik immer schwieriger geworden das Original von der Fälschung zu unterscheiden. Nur durch einen verantwortungsbewußten Umgang mit der Technik werden die neuen digitalen Medien zukünftig eine seriöse Rolle in der Landschaftsplanung spielen. Der Aufwand, der hinter dem vorgestellten digitalen Konzept steht, ist sicher heute, aber auch in Zukunft nur dann zu rechtfertigen, wenn danach nicht die Einarbeitung des Landschaftsplans in den Flächennutzungsplan mit dem Tuschestift erfolgt, sondern die digitale Weiterverarbeitung und Weitergabe der Daten gewährleistet wird.

Literaturverzeichnis:

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BAYERISCHES STAATSMINISTERIUM FÜR LANDESENTWICKLUNG UND UMWELTFRAGEN (HRSG.) (1995): Fortentwicklung des gemeindlichen Landschaftsplanes in Bayern, unveröffentlichter Entwurf vom 22.06.1995, München
BAYERISCHES STAATSMINISTERIUM FÜR LANDESENTWICKLUNG UND UMWELTFRAGEN (HRSG.) (1996): Leitfaden zur Fortentwicklung des gemeindlichen Landschaftsplanes als Teil des Flächennutzungsplans in Bayern: "Landschaftsplanung am Runden Tisch", München, 34 S.
BILL, R. (1996): Grundlagen der Geo-Informationssysteme: Band 2: Analysen, Anwendungen und neue Entwicklungen, Heidelberg: Wichmann
BILL, R., FRITSCH, D. (1994): Grundlagen der Geo-Informationssysteme: Band 1: Hardware, Software und Daten, Heidelberg: Wichmann, 2.Auflage
KIAS, U. (1996): Pen-Computer-Einsatz und GIS in der landschaftsplanerischen Bestandsaufnahme - dargestellt am Beispiel der Strukturen- und Nutzungskartierung im Rahmen der Ländlichen Neuordnung in Bayern. Vortrag auf der 4. Deutschen ArcInfo Anwenderkonferenz.
LUZ, F. (1995): Zur Akzeptanz landschaftsplanerischer Projekte. Determinanten lokaler Akzeptanz und Umsetzbarkeit landschaftsplanerischer Projekte zur Extensivierung, Biotopvernetzung und sonstiger Maßnahmen des Natur- und Umweltschutzes, Verlag P. Lang, Frankfurt, Bern
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