Geokodierung mit der ArcGIS Plattform – ein Überblick

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Hochschule, Entwickler

Eine der klassischen Aufgaben eines Geoinformationssystems ist die Geokodierung, also die Berechnung von Koordinaten aus Adressdaten. Hier ein Überblick über die Möglichkeiten der Geokodierung mit der ArcGIS Plattform.

World Geocoding Service

Seit Ende 2013 läuft die Geokodierung in allen Produkten der ArcGIS Plattform standardmäßig über einen zentralen Webdienst, den Esri World Geocoding Service. Der Dienst führt zwei Aufgaben durch: Geosearch und Geocoding.

Beim Geosearch wird bei Eingabe einer Adresse auf diesen Punkt in der Karte gezoomt, das Ergebnis aber nicht dauerhaft gespeichert. Geosearch ist für jeden Benutzer kostenfrei zugänglich, auch ohne Log-in bei ArcGIS. Beim Geocoding hingegen werden die Adresskoordinaten dauerhaft in einer Datenbank gespeichert.

Dieser weltweite Geokodierungsdienst muss mit multilingualen Eingaben auf verschiedenste internationale Referenzdaten die jeweils besten Matches als Ergebnisse liefern. Sowohl Suchalgorithmen als auch Referenzdaten werden laufend aktualisiert und verbessert. Daher wird der Geokodierungsdienst nur Anwendern über ein ArcGIS Online Organisationskonto per Service- Credits zur Verfügung gestellt. Die pay-per-use-Kosten sind im Allgemeinen wesentlich günstiger, als eigene Datenbestände zu lizenzieren, aufzubauen und zu pflegen.

Beispiel: Zunächst liegt mir ein Datensatz mit 46 Adressen von Hochschulen in Baden-Württemberg vor, den ich aus Excel als CSV-Datei exportiere.

Diese CSV-Datei lade ich dann aus meinem Dateisystem per Drag-and-drop in meine leere ArcGIS Online Webkarte. Daraufhin werde ich nach den entsprechenden Positionsfeldern gefragt – also in welchen Zeilen der CSV-Datei meine Adressdaten liegen.

Nach Klick auf Layer hinzufügen erscheinen meine Adressdaten nach wenigen Sekunden als Punkte auf der Karte; der Geokodierungsprozess ist somit abgeschlossen.

Nach aktuellem Stand werden für 1.000 Geokodierungen 40 Service-Credits berechnet. In der Regel kommen Schulen und Hochschulen damit gut aus, erst recht nach dem Anstieg um 500 Prozent seit Ende 2014. Vereinzelt berichten uns Hochschulen, dass das Geokodieren umfangreicher Datensätze (zum Teil mit einer siebenstelligen Anzahl von Zeilen) den Rahmen der verfügbaren Credits sprengen würde. Welche Alternative gibt es?

Locatoren und Locator Styles

ArcGIS bietet auch die Möglichkeit, auf Basis eigener Referenzdaten eigene Locatoren und Composite Locatoren zu erstellen. Damit können eigene Geokodierungsdienste in ArcGIS for Server betrieben und in ArcGIS Online als zusätzliche Geocoding Services innerhalb der Subskription zur Verfügung gestellt werden. Dies kann der Administrator einer ArcGIS Online Subskription unter Utility-Services einstellen.

Der Adressen-Locator lässt sich über ArcCatalog (z. B. Rechtsklick auf Ordner oder Geodatabase) oder die Toolbox „Geocoding Tools“ erzeugen.

Man braucht einerseits Referenzdaten (z. B. alle möglichen Addresspunkte oder alle möglichen Straßensegmente) und andererseits einen sogenannten Locator-Style, der die Such-Logik und Interpolation auf diese Referenzdaten regelt. Die Referenzdaten können im einfachsten Fall aus einer Punkt-Feature-Class mit Feldern für Straße, Hausnummer, PLZ und Ort bestehen – ähnlich wie ihr das vielleicht noch aus einem Straßenatlas mit Register kennt. Der Referenzdatensatz kann in einem Shape File, einem Coverage oder einer Feature-Class vorliegen.

Ein Locator-Style definiert, welche Felder aus den Referenzdaten bei der Geokodierung genutzt werden können, wie die Übersetzung in Koordinaten abläuft und welche Suchergebnisse ausgegeben werden.  Im Tool „Create Address Locator“ wählt man den Locator-Style aus und definiert, welche Felder aus der Feature-Class als Straße, Hausnummer, PLZ und Ort interpretiert werden sollen. Ist der Locator einmal erfolgreich erstellt, kann er in ArcGIS for Desktop zur Geokodierung verwendet werden. Weiterhin lässt er sich als Locator-Paket oder über ArcGIS for Server als Geocoding Service freigeben – analog zu Karten- bzw. Geoverarbeitungs-Paketen und -Diensten.

Die Adress- bzw. Referenzdaten müssen in der Regel selbst bezogen werden. In ArcGIS for Desktop sind die Locator-Styles „General“ und „US Address“ standardmäßig verfügbar. Die deutschen Locator-Styles können Kunden unter Anerkennung besonderer Nutzungsbedingungen und im Rahmen kostenpflichtiger Consulting-Workshops intern verwenden. Nehmt bei Interesse am besten Kontakt mit eurem jeweiligen Accountmanager bei Esri auf.Bei weiteren Fragen könnt ihr euch natürlich auch gerne an education@esri.de wenden.

Jan Wilkening, Consultant Education & Research

  1. Danke für den Beitrag! Gibt es auch standardisierte Möglichkeiten andere Geocoder zu berücksichtigen?

  2. In ArcGIS Online könntest du z.B. unter https://doc.arcgis.com/de/arcgis-online/administer/configure-services.htm andere Geokodierungs-Services konfigurieren. Ansonsten ist geopy eine interessante Möglichkeit, wir haben es aber noch nicht selbst getestet.

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