Das Dokument behandelt die zentrale Rolle von Geocodes und Georeferenzierung in Frühwarnsystemen für Gebietskörperschaften, insbesondere im Rahmen der Warnung der Zivilbevölkerung und Rettungsdienste. Es analysiert verschiedene Geocode-Standards wie ISO 3166, SALB und NUTS und deren Stärken und Schwächen hinsichtlich Vollständigkeit, Aktualisierung und hierarchischer Abbildung. Abschließend wird auf die Notwendigkeit hingewiesen, bestehende Standards zu verbessern, um eine umfassende adäquate Adressierung in Frühwarnsystemen zu gewährleisten.

1. Adressierung von
Gebietskörperschaften
in der Frühwarnung
AGIT – Salzburg 2010
Matthias Lendholt

2. 2
Frühwarnsysteme
• Zentrale Aufgaben von Frühwarnsystemen:
1. Beobachten, Erfassen, Analysieren, Antizipieren
2. Warnnachrichten generieren und versenden
• Rezipienten von Warnnachrichten
– Zivilbevölkerung
– Rettungsdienste
– Behörden
– …

3. 3
Frühwarnsysteme (2)
• Warnnachrichten:
– SMS
– FAX
– Email
– TV-Overlay („CNN-Ticker“)
• Art der Warnnachricht
– Strukturiert (XML), für automatische Nachverarbeitung
– Text, für direkte Rezeption durch den Menschen

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Raumbezug in der Frühwarnung
• Karten (visuell), nicht immer möglich (z.B. SMS)
• Georeferenzierung in der Warnnachricht
– Punkte (Koordinaten)
• Rezeption: Ausdehnung? Wo?
– Beliebige Flächen (Polygone)
• Rezeption: Wo? Kontur? Drinnen? Draußen?
– Gebietskörperschaften, z.B. Landkreise (Polygone)
• Rezeption: Bekannter (Orts-)Name

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Gebietskörperschaften
• Raumbezug gegeben und nutzbar
– für Bevölkerung (kennen ihren Aufenthaltsort)
– für Rettungskräfte (Abläufe, Organigramm)
• Hierarchische Struktur von Verwaltungseinheiten:
Land > Bundesland > Landkreis > Gemeinde > Ortsteil
– Bedarfsgerechte Bestimmung
– Navigation (Zuständigkeiten)

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Beispiel Tsunami-Frühwarnung
+ 
Simulationsberechnungen
- Ankunftszeit
- Wellenhöhe
Gebietskörperschaften
(Landkreise)
Gefährdete Gebiete

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GeoCodes
• Adressieren Gebietskörperschaften
z.B. ISO 3166-2: DE-BY (Deutschland, Bayern)
• Nutzung in OASIS Standards:
– CAP (Common Alerting Protocol)
– EDXL (Emergency Data Exchange Language)
<area>
<geocode>
<valueName>ISO</valueName>
<value>DE-BY</value>
</geocode>
</area>

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Anforderungen an
Geocode-Standards
• Globale Abdeckung + Eindeutigkeit

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Anforderungen an
Geocode-Standards (2)
• Hierarchische Abbildung
– Vollständig (nicht nur der ersten oder zweiten Ebene)
– Im Geocode-Schema wie z.B. DE-BY
• Regelmäßige Aktualisierung des Standards
• Verfügbarkeit von Datensätzen mit Geocodes
– frei
– kommerziell

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Betrachtung Geocode-Standards
• International
– ISO: ISO-3166
– UNO: SALB
• National
– EU: HASC
– US: FIPS (veraltet, hier nicht betrachtet)
• De-Facto
– HASC

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Geocode-Standards
im Vergleich: ISO 3166
• ISO-Standard
  Hierarchische Abbildung nur bis Level 1
– Level 0 (Länder): 3166-1
– Level 1 (Bundesstaaten): 3166-2
  Weltweite Abdeckung
  Vollständig (alle Staaten erfasst)
  Jährliche Aktualisierung
  Offizielle Code-Listen kostenpflichtig
  Geocodes in vielen Datensätzen vorhanden
• Beispiel: DE-BY für Bayern (Level 1)

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Geocode-Standards
im Vergleich: SALB
• „Second Administrative Level Boundaries data set“
• UN GIWG „Geographic Information Working Group“ Standard
  Hierarchische Abbildung bis Level 2 (Landkreis/County)
  Weltweite Abdeckung
  Nicht vollständig: nur partizipierende Staaten erfasst
  Regelmäßige Aktualisierung
  Datensätze (Excel-Listen, Shapefiles) frei verfügbar (www.unsalb.org)
  Wenig intuitive Geocodes:
• Beispiel: DEU002007 für Unterfranken (Level 2)

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SALB Status Juni 2010 Ostasien

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Geocode-Standards
im Vergleich: NUTS
• „Nomenclature of Terretorial Units for Statistics“
• EU-Standard
  Hierarchische Abbildung bis Level 5 (Gemeinde)
  Abdeckung: Nur EU und Anrainerstaaten
  Jährliche Aktualisierung

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Geocode-Standards
im Vergleich: HASC
• „Hierarchical Administrative Subdivision Codes“
  Nur de-facto-Standard, basierend auf
– Veröffentlichung 1999 von G. Law „HASC, A Comprehensive World Reference“
– Forschreibung auf www.statoids.com
  Beliebige hierarchische Abbildung möglich
  Weltweite Abdeckung
  Vollständigkeit: Sehr unterschiedlich
  Unregelmäßige Aktualisierung
  Nutzung im GADM Datensatz (www.gadm.org)
  Intuitive hierarchische Abbildung:
• Beispiel: DE.BY.UF für Unterfranken (Level 2)

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Nutzung im DEWS Projekt
(Distant Early Warning System, www.dews-online.org)
• Warnnachrichten mittels Common Alerting Protocol (CAP)
• Georeferenzierung:
– Geocodes in <area> Elementen
• Parallele Nutzung verschiedener Geocode-Standards
(ISO 3166, HASC, FIPS)
– Polygoneckpunkte in <area> Elementfür Broadcasting
– Wenn möglich mit Bild/Karte als Anhang (URL oder Base64)
• Templates für XML-freie Warnnachrichten
– Platzhalter für situationsbezogene Informationen, z.B.
Raumbezug

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Warnnachrichten, z.B. Email
Sprache: Phasa Thai
Affected Area Code
Estimated Time of Arrival Estimated Wave Height

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Fazit
• Kein Standard erfüllt alle Kriterien:
– Vollständigkeit
– Regelmäßige Aktualisierung
– Hierarchische Abbildung der gesamten Gebietskörperschafts-
Struktur
• Notwendige Verbesserungen bei internationalen Standards:
– ISO 3166 müsste weitere Ebenen umfassen
– SALB müsste zwingend von allen Staaten unterstützt werden
• HASC derzeit pragmatische Lösung
– Weitere Verbreitung in Wissenschaft und Open Source fördern
– Bei Aktualisierung unterstützen

20. Adressierung von Gebietskörperschaften in der
Frühwarnung mit HASC – Unzulänglichkeiten in
existierenden Geocode-Standards
Poster:
1. Affected Area Addressing in Early Warning Systems using OASIS
Standards CAP and EDXL
2. Affected Area Processing with uDig and GeoTools in DEWS
www.dews-online.org