Umwelt- und Geoinformationsmanagement
Über den Studiengang
Ziel des Studiengangs ist es, auf Basis solider IT-Kenntnisse und umfassendem Wissen von anwendungsorientierten Softwarewerkzeugen umweltrelevante Daten organisieren und auswerten zu können. Die Kommunikation der Ergebnisse mittels Visualisierung der raumbezogenen Daten ist für eine erfolgreiche Umsetzung von Umweltprojekten von wichtiger Bedeutung.
Die Module des Informatik- und Data Science-Bereichs umfassen neben den Programmiersprachen Java, JavaScript und Python ebenso Bausteine, um Big Data im Umwelt- und Geobereich identifizieren, organisieren und analysieren zu können.
Im Bereich der Geoinformationstechnologie steht die Nutzung unterschiedlichster Sensoren zur Erfassung raumbezogener Umwelt- und Geodaten in unterschiedlichen Skalenebenen im Vordergrund. Neben der IT-gestützten Auswertung spielt die Geovisualisierung zur nutzergerechten Kommunikation eine wichtige Rolle bei der Umsetzung von umweltbezogenen Projekten.
Die Säule der Umweltanwendungen basiert auf zwei theoretischen Modulen: Erde und Klima sowie Ökologie, die das notwendige Basiswissen vermitteln. Darauf aufbauend finden sich Module zum Umweltmonitoring und Umweltmodellierung, die konkrete umweltbezogene Anwendungen auf der Basis der vermittelten Informatik- und Geoinformationstechnologien in die Praxis bringen.
Grundstudium
| Erstes Semester (Grundstudium) |
|---|
| Erde und Klima |
| Grundlagen Geo-Visualisierung |
| Grundlagen Geodaten |
| Grundlagen Informatik |
| Mathematik 1 |
| Zweites Semester |
|---|
| Ökologie |
| Geo-Visualisierung |
| GraphDV/Dig. Bild.-V |
| Informatik II |
| Mathematik 2 |
Hauptstudium
| Drittes Semester |
|---|
| Umweltmonitoring I |
| Data Science |
| Grundl. Geoinformationssysteme (GIS) |
| Photogrammetrie |
| Informatik III |
| Sechstes Semester |
|---|
| Mobile Karten-Apps |
| Umweltmodellierung |
| Big Geodata |
| 3D-Visualisierung |
| GIS-Programmierung |
| Viertes Semester |
|---|
| Umweltmonitoring II |
| Geodatenmanagement |
| GIS-Anwendungen |
| WebMapping |
| Allgmeine Qualifikationen 1 |
| Siebtes Semester |
|---|
| Projekt Klima-Energie-Ressourcen |
| Allgmeine Qualifikationen/Fremdsprache |
| Thesis |
| Fünftes Semester |
|---|
| Praxissemester |
| Abschlussarbeiten |
|---|
Die große Vielfalt an Themen der Bachelor-Thesen wird in dieser Übersicht deutlich |
Studentisches Projekt: Die Karlsruher Zeitmaschine
die bisher als VR-App für Android verfügbar war, wird derzeit als AR-App überarbeitet.
An 10 Standorten in Karlsruhe kann man sich mit seinem Android Smartphone/Tablet ein Bild davon machen, wie Karlsruhe früher aussah, in dem virtuelle, historische 3D-Modelle im Maßstab 1:1 am Originalstandort betrachtet werden können.
Erste Eindrücke erhält man durch die folgenden Videos.
Amalienschlößchen
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Hauptbahnhof
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Konkordienkirche
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Durlacher Tor
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Hotel Germania
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Mühlburger Tor
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Ettlinger Tor
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Karlstor
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Synagoge
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Exkursion Donau-Nationalpark mit Drohnenbefliegung
Im Rahmen der Lehrveranstaltung „Photogrammetrische Auswertung“ im 3. Fachsemester des Bachelor-Studiengangs Umwelt- und Geoinformationsmanagement“ wurde vom 23.10.23 – 28.10.23 eine Exkursion in den Nationalpark Donau-Auen „Freier Fluss – Wilder Wald“ östlich von Wien durchgeführt (siehe auch).
Projektbeispiele: Studentische Arbeiten
StoryMap
Die neue Technologie der "StoryMap" verknüpft Web-Seiten-Inhalte mit interaktiven Karten. So können komplexe, raumbezogene Sachverhalte attraktiv visualisiert werden.
Beispiel: Historische Entwicklung von Philippsburg
Dozent: Prof. Detlef Günther-Diringer
Kurs: Raumbezogene Visualisierung
Umweltmonitoring via Satellitenbildauswertung
Satellitenbilder bieten spannende Sichten unserer Erde. Seitdem Bilddaten von Landsat oder Sentinel frei zur Verfügung gestellt werden, wächst ihre Bedeutung und ihr Einsatz rapide. Im Modul Bildauswertung sammeln die Studierenden praktische Erfahrung in der Auswertung von multispektralen Satellitenbildern. Das gezeigte Beispiel betrifft den Kingwal-Sumpf in Westkenia, der immer kleiner wird. Mithilfe von Satellitenbildern kann die Landschaftsveränderung aufgezeigt und ausgewertet werden.
Dozent: Prof. Gertrud Schaab
Teilnehmer: Studierende - Umwelt- und Geoinformationsmanagement
weitere Informationen
Echtzeitkartographie zu Erdbeben
Im Rahmen des Projektes im abschließenden 7. Semester haben Studierende die interaktive Webkartenanwendung zu aktuellen Erdbeben erstellt. Die Echtzeitdaten werden abgerufen, aufbereitet, in Datenbanken verwaltet und automatisiert in einer Weboberfläche implementiert.
Teilnehmer: Studierende - Umwelt- und Geoinformationsmanagement
Energieleitplan
Diese Abschlussarbeit zeigt Möglichkeiten zur dreidimensionalen Visualisierung des Energieleitplans der Stadt Karlsruhe auf. In unterschiedlichen Studienprojekten wurden Teilaspekte des Energieleitplans der Stadt Karlsruhe entwickelt.
Insektensterben
Diese Abschlussarbeit beschreibt die Entwicklung eines GIS-gestützten Verfahrens zur Abschätzung der Anlockwirkung künstlicher Beleuchtung auf die Insektenfauna in Schutzgebieten. In Zusammenarbeit mit dem Regierungspräsidium, dem Umweltamt der Stadt Karlsruhe und den Stadtwerken Karlsruhe wurde die Anwendung beispielhaft für das Naturschutzgebiet „Alter Flugplatz Karlsruhe“ angewendet.
GIS-Anwendungen
Im zweiten Modul zu Geographischen Informationssystemen (GIS) liegt der Schwerpunkt auf den Anwendungen: Wasserabfluss ausgehend von einem digitalen Geländemodell, Ermittlung geeigneter Pipelinestrecken anhand von einer mehrere Faktoren berücksichtigenden Kostenoberfläche, Belieferung von Gaststätten auf Grundlage eines routingfähigen Straßennetzes sowie die Erstellung eines im Internet abrufbaren Kartendienstes zur Visualisierung statistischer Daten.
3D-Visualisierung
Berckholtzsches Palais (ehemals Karlstraße 44): 3D-Konstruktion mit "Autodesk 3D Max" im Level of Detail 3 (Genauigkeit 10-20 cm) und Präsentation per Video-Animation (Alicia Schneider).
Dozent: Prof. Detlef Günther-Diringer
Teilnehmer: Studierende - Umwelt- und Geoinformationsmanagement
Weitere Informationen im Video
Das Robert Koch-Institut (RKI) nutzt Geoinformationstechnologie zur Visualiserung raumbezogenen Daten
Die Technik hinter dem Dashboard des RKI vermitteln wir in unserem Studiengang. Wir sind einer der wenigen Studiengänge in Deutschland, die als EDC - ESRI Development Center - ausgezeichnet wurden. ESRI, der Weltmarktführer in dieser Technologie, bietet vergleichbare Visualisierungen für Deutschland an, in der die Corona-Statistiken bis auf Landkreisebene aktualisiert werden.
Kartographie und Geomatik
Wesentliche Inhalte des ehemaligen Bachelor-Studiengangs Kartographie und Geomatik sind in den Visualisierungs-Modulen des Studiengangs Umwelt- und Geoinformationsmanagement integriert worden.
