Auf dieser Seite möchten wir Ihnen in Form eines Tutorials vermitteln, wie Sie unsere digitalen Landkarten sinnvoll und effizient für alle Ihre Outdoor-Aktivitäten nutzen können. Dabei gehen wir nicht nur auf die im Online-Magazin eingesetzten Technologien ein, sondern insbesondere auch darauf, wie Sie die von uns zur Verfügung gestellten geografischen Daten jederzeit offline, also ohne Verbindung zum Mobilfunknetz, auf Ihren mobilen Endgeräten nutzen können.
Aus einer Vielzahl unterschiedlicher Gründe, haben wir uns für den Aufbau der digitalen Maps in der aktuellen und hier beschriebenen Form entschieden. Es wird aus Kreisen unserer Leser und Anwender immer mal die Frage aufgeworfen, warum wir denn nicht auch Technologien von, oder Verlinkungen zu anderen renommierten Online-Diensten wie beispielsweise Google-Maps einsetzen. Hier ist ein geeigneter Ort, auch diese Frage im thematischen Kontext zu beantworten. Dazu ist zunächst die Kenntnis der konkreten Situation der Mobilfunknetz-Infrastruktur in Deutschland sinnvoll. Relevant ist dabei nicht nur der aktuelle, sondern auch der für die nächsten Jahre zu erwartende Zustand der Netzabdeckung. Die Warscheinlichkeit KEINEN brauchbaren Zugriff auf eine mobile Datenanbindung zu haben ist in Deutschland aktuell sehr hoch, wenn man sich in freier Natur abseits von urbanisierten Gebieten und Hauptverkehrswegen bewegt. Und es steht leider zu erwarten, dass wir noch über einen beträchtlichen Zeitraum mit dem Status eines digitalen Entwicklungslandes werden leben müssen.
Die für hoheitliche Aufgaben des Bundes rund um die Telekommunikation zuständige Behörde ist die Bundesnetzagentur. Zu deren Aufgaben gehört neben der Vergabe von Mobilfuk-Frequenzen und Rufnummern, sowie Datenschutz und öffentliche Sicherheit auch die Marktüberwachung. Um es Anwendern zu ermöglichen, auf einfache Weise den Umfang und die Qualität von Telekommunikationsdiensten zu vergleichen, hat die Bundesnetzagentur den Dienst „Breitbandmessung“ von einem externen Dienstleister entwickeln lassen, der diesen auch betreibt. Im Rahmen dieses Online-Dienstes gibt es eine interaktive, gigitale Karte zur „Mobilfunk-Netzabdeckung“ in Deutschland. Diese Anwendung dokumentiert permanent aktuell für jeden Verbraucher eindrucksvoll die reale Situation.
Dass für den Abruf einer Webseite aus dem Internet eine Datenverbindung benötigt wird, ist selbstverständlich. Wenn aber geografische Anwendungen wie digitalen Landkarten, Orientierungs- und Navigationssysteme, Routen-Tracker oder Routenplaner, eine permanente Online-Verbindung zwingend erfordern, sind diese als Desktop-Tool vielleicht interessant, für den Outdoor-Einsatz jedoch nicht zu gebrauchen. Allein schon aus diesem Grund kommen Dienste wie Google-Maps als universell einsetzbares Mittel zur Navigation in der Natur nicht in Frage.
Doch es gibt weitere, zwingende Gründe dafür, dass wir uns für nachhaltige Alternativen zu den großen, kommerziellen Systemen entschieden haben. Wir legen Wert darauf, dass die Einhaltung und korrekte Umsetzung nationaler und europäischer datenschutzrechtlicher Bestimmungen jederzeit mit überschaubarem Aufwand realisiert werden kann. Wir nutzen oder unterstützen grundsätzlich keine Online-Dienste, bei denen völlig unötig und in nicht nachvollziehbarer oder kontrollierbarer Weise Nutzerdaten erhoben und übermittelt werden. Wir verwenden ausschließlich Technologien unter Software-Lizenzen deutschen oder europäischen Rechts und absolut bevorzugt solche, die unter OpenSource-Lizenz (also quelloffen) verfügbar sind. Wenn möglich kooperieren wir mit gemeinnützigen Unternehmen, Institutionen und Einrichtungen, die wir begleitend gerne auch aktiv und passiv unterstützen.
Die zentrale Basis für alle Anwendungen zur Darstellung digitaler Landkarten bilden die geografischen Daten. Solche Daten werden in Form vorberechneter Kartenbilder auf speziellen Servern bereit gestellt und können dort abgerufen und in Internetprojekte dynamisch eingebunden werden. Die gleichen Daten können auch für netzunabhängige Anwendungen wie Apps aufbereitet und genutzt werden.
Wir verwenden für Natura Event die geografischen Daten des seit 2004 existierenden, gemeinnützigen Projekts „OpenStreetMap“. Die Geoinformationen und Daten von OpenStreetMap werden veröffentlicht unter der Open Data Commons Open Database License (ODbL) und jeder darf sie lizenzkostenfrei einsetzen und beliebig weiterverarbeiten. Die Daten wurden und werden geschaffen von der Gemeinschaft aller Mitglieder (ca. 2,6 Mio. weltweit, davon rund 420 Tsd. aktive) dieses Projekts. Als Mitglieder unserer Medien-Agentur emedia3 unterstützen einige unserer Entwickler seit vielen Jahren persönlich aktiv als Editoren für geografische Daten das Engagement von OSM. Es ist auch möglich das Projekt passiv durch Spenden zu unterstützen. Übrigens nutzen wir OSM auch aus fachlicher Überzeugung. Nach einhelliger, persönlicher Meinung unserer Entwickler und Scouts sind die Qualität und Genauigleit der geografischen Daten von OSM denen von Google deutlich überlegen.
Die gemeinnützige Organisation, die als Träger von fungiert, ist die Openstreetmap Foundation als eine in England und Wales unter der Registrierungsnummer 05912761 eingetragene „company limited by guarantee“. Im Juni 2021 gab die Stiftung bekannt, dass der vollzogene Brexit diverse juristische und organisatorische Auswirkungen nach sich zog, welche sie veranlasst haben, ihren Sitz in den Raum der Europäische Union zu verlegen.
Wer sich mit OpenStreetMap aktiv oder passiv beschäftigen möchte, findet alles Wissenswerte unter diesen beiden Einstiegspunkten.
OpenStreetMap-Portal für Deutschland
OpenStreetMap-Karte für Deutschland
Um geografische Daten auf Mobilgeräten für Aktivitäten in freier Natur in vielfältiger Weise ganz ohne Internetanbindung nutzen zu können, ist eine App erforderlich. Wir empfehlen dazu „OsmAnd“. Diese App erfüllt alle Anforderungen, die an eine moderne Navigationsanwendung gestellt werden können. OsmAnd ist eine eigenständige Entwicklung und nicht Teil des Projekts OpenStreetMap, jedoch eng mit diesem verknüpft. Denn OsmAnd verwendet in vollem Umfang die geografischen, hochauflösenden Kartendaten von OSM.
Neben der völligen Netzunabhängigkeit bietet OsmAnd weitere entscheidende Vorteile gegenüber anderen Navigationsprogrammen. OsmAnd ist freie Software und wird veröffentlicht unter der General Public License (GNU). Und OsmAnd ist in einer kostenlosen Version für die Betriebssysteme Android und iOS erhältlich, die für „normale“ Nutzung völlig ausreicht.
Um ein effizientes Datenmanagement betreiben zu können, verwendet OsmAnd eine Weltkarte mit mittlerer Auflösung, die als Navigationsbasis für Fahrzeuge rund um den Globus schon gut geeignet ist. Alle weiteren, hochauflösenden geografischen Daten sind nach Regionen in einzelne Karten unterteilt. So gibt es für Deutschland für jedes Bundesland eine separate Karte. Das hat den Vorteil, dass man den Datenspeicher seines Mobilgerätes nur mit den Daten belastet, die wirklich benötigt werden. In der kostenlosen Version können bis zu sieben Karten-Datenpakete frei geladen werden. Wer also beispielsweise mit der Weltkarte, vier Bundesländern, der Toskana und den balearischen Inseln hinkommt, dem sollte diese Version genügen. In der Kostenpflichtigen Version „OsmAnd+“ gibt es keinerlei Daten-Beschränkungen. Zudem sind alle Updates vom Programm und von Daten lebenslang enthalten, sowie einige Zusatzfunktionen mit Zugriff auf weitere Daten. Die Lizenzierung der Version „OsmAnd+“ ist also eine lohnende Investition, dir wir allen Anwendern empfehlen können, zumal damit auch das Projekt unterstützt wird.
Anbieter der Software „OsmAnd“ ist eine Kapitalgesellschaft mit beschränkter Haftung mit Sitz in der niederländischen Provinz Nordholland.
Die Software und deren Funktionen sind zu umfangreich, als dass wir an dieser Stelle näher darauf eingehen könnten. Wir beschränken uns auf die wesentlichen Informationen. Wer mehr wissen möchte, findet alle relevanten Daten und Informationen auf folgenden Seiten:
Die aktuellen, kostenlosen Versionen von „OsmAnd“, sowie weitere Infos und Verweise zu den kostenpflichtigen Versionen finden Sie hier:
Die Grundlage jeder digitalen Landkarte bildet das geografische Kartenmaterial. Dieses bildet quasi immer den Hintergrund der Landkarte. Oft kann für diese unterste Ebene der Karte eine von mehreren, verschiedenen Kartenarten ausgewählt werden. Das können grafische Karten sein, die mit besonderen Kennzeichnungen oder Merkmalen für bestimmte Anwendergruppen wie Fußgänger oder Radfahrer ausgestattet sind. Oder Karten mit Darstellungen topografischer oder infrastruktureller Besonderheiten, oder die kartographische Abbildung realer Sattelitten-Fotografien. Die wichtigste Quelle für das von uns verwendete digitale, geografische Kartenmaterial haben wir Ihnen mit OpenStreetMap bereits vorgestellt. Einige weitere Unternehmen und Institutionen, die der Allgemeinheit hervorragende geografische Daten frei zur Verfügung stellen, sollten an dieser Stelle ebenfalls genannt werden. Das sind die Unternehmensgruppe ESRI, die Stamen Design LLC und die Raumfahrtbehörden NASA und ESA.
Um für Sie die folgenden Beschreibungen und Anleitungen so anschaulich und realistisch nachvollziehbar wie möglich zu gestalten, basieren diese auf echten geografischen Daten des Naturparks Schwalm-Nette.
Jede Karten-Anwendung bei Natura Event besteht aus drei untereinander angeordneten Bereichen, von denen aber nicht alle in jeder Karte zwingend benötigt und angezeigt werden. Der oberste Teil stellt die eigentliche digitale Landkarte dar. Der mittlere Bereich zeigt mehrere Felder mit Sortier- und Suchfunktionen an und im unteren Bereich wir eine Liste angezeigt, die verschiedene auf der Karte verfügbaren Besonderheiten wie Positionsmarker enthalten, oder die Ergebnisse der Sortier- oder Suchfunktion anzeigen. Unter der Liste wird eine Blätter-Funktion eingeblendet, falls die Liste so umfangreich ist, dass sie auf mehreren Seiten ausgegeben werden muss.
Zunächst beschäftigen wir uns mit der Landkarte selbst. Der dunkelgrüne Kopfbalken über der Karte zeigt die Kartenbezeichnung an und ggf. am rechten Rand einige Symbole, die einen Export der Kartendaten in üblichen Dateiformaten für geografischen Daten ermöglichen. Diese Dateiformaten und deren Verwendung sind weiter unten separat beschrieben. Die auf der Karte verfügbaren Funktionsbuttons mit grafischen Symbolen sind immer an der gleichen Stelle positioniert.
Jede Landkarte ist beim Aufruf auf eine konkrete geografische Position und mit einem vorgewählten Zoom-Faktor eingestellt, welche den sichtbaren Kartenausschnitt definieren. Der Home-Button wird erst eingeblendet, wenn Änderungen an den Voreinstellungen der Landkarte vorgenommen werden. Er positioniert und skaliert die Landkarte wieder im ursprünglich gespeicherten Originalzustand. |
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Der Button „Ortung“ positioniert die Landarte neu auf Ihren aktuellen, geografischen Standort. Diese Funktion steht allerdings nur zur Verfügung, sofern Ihr Endgerät über eine Funktion zur Standortermittlung verfügt, diese aktiviert ist und korrekte bzw. verwertbare Ergebnisse liefert. Der Standort kann grob über die Daten Ihres Providers oder sehr präzise über eine GPS-Ortung ermittelt werden. Wenn die Funktion „Ortung“ für die betreffende Karte aktiviert ist, ändert das Button-Symbol seine Farbe von Schwarz zu Blau und in der Karte wird Ihr gegenwärtiger Standort dauerhaft durch einen pulsierenden blauen Kreis markiert. Ein erneutes Anklicken es Buttons deaktiviert die Ortung wieder. |
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Die Buttons [+/-] bedienen die Zoom-Funktion der Karte. Innerhalb vordefinierter Grenzen kann der Zoom-Faktor der Karten-Ansicht frei gewählt werden. Die Zoom-Funktion kann bei verfügbarer Maus auch mit [Strg] + Scrollen bedient werden. Der Maus-Cursor allein dient zum Verschieben des Kartenausschnitts. |
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Der Button „Vollbild“ öffnet nur die aktuelle Landkarte in einem neuen bildschirmfüllenden Fenster, welches das bestehende überlagert. Der entsprechende Button „Vollbild verlassen“ führt zur Normalamsicht zurück. |
In der Startkonfiguration einer digitalen Landkarte ist als Hintergrund-Ebene ein geografisches Kartenmaterial voreingestellt. Sofern für die betreffende Kartenanwendung alternatives Kartenmaterial angeboten wird, so wird in der Karte der Button „Karten-Ebenen“ eingeblendet. Dieser öffnet ein PopUp-Fenster mit einer Liste aller verfügbaren Karten-Datensätze, aus der die gewünschte Karte ausgewählt und angezeigt werden kann. |
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Wenn zur angezeigten digitalen Landkarte ergänzende, geografische Informationen verfügbar sind, die über die bereits eingeblendeten Basis-Informationen hinausgehen, so wird in der Karte der Button „Zusätzliche Ebenen“ eingeblendet. Dieser öffnet ein PopUp-Fenster mit einer Liste aller verfügbaren Karten-Ebenen, in denen diese zusätzlichen Informationen zusammengefasst angeboten werden. Das können relevante Marker oder POI´s sein, oder Wegstrecken oder grafische Elemente in der kartografischen Darstellungen. Die Ebenen werden virtuell über dem Landkartenhintergrund positioniert. |
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Hinter den in einer Karte sichtbaren Elementen wie POI´s, die durch einen Marker gekennzeichnet sind, oder farbig hervorgehobene Bereiche, die eine konkrete Region kennzeichnen, verbergen sich weitere Informationen. Durch Anklicken öffnet sich ein PopUp-Fenster mit allen verfügbaren Daten zu diesem Element. Sofern technisch möglich, sind diese als Funktionslinks ausgeführt, die insbesondere auf mobilen Endgeräten direkt die gewünschte Funktion auslösen. Der Link einer Telefonnummer löst einen Anruf bei dieser Nummer aus. Der Link einer eMail-Adresse öffnet Ihr Mail-Programm mit dieser Adresse. Der Link „mobile Navigation“ bewirkt, dass eine auf Ihrem Gerät installierten Navigations-App direkt mit den geografischen Koordinaten des betreffenden Point of Interest geöffnet wird. |
Unter dem ersten Bereich der Karten-Anwendung mit der digitalen Landkarte ist der zweite Bereich mit interaktiven, unabhängigen Suchfunktionen angeordnet. Darunter wird im dritten Bereich der Karten-Anwendung eine Ergebnisliste angezeigt. Im Ruhezustand, wenn also keine Suche aktiviert wurde, enthält diese Liste alle auf der Karte verfügbaren Positionsmarker in alphabetischer Reihenfolge. Bei umfangreichen Listen werden die Einträge auf mehrere Seiten verteilt und unter der Liste wird eine Seiten-Navigation eingeblendet.
Das obere Suchfeld [Marker durchsuchen] im zweiten Bereich aktiviert eine Volltextsuche, die sich über alle in der Karte aktiven Marker/POI´s erstreckt. Das bedeutet, es werden nur die aktuell auf der Karte sichtbaren Elemente durchsucht. Sind weitere Elemente, beispielsweise in „Zusätzlichen Ebenen“ (s.o.) verfügbar, so werden diese Elemente nur in die Suche einbezogen, wenn die betreffende Ebene aktiviert ist. Diese Suche ist eine echte Volltextsuche bei der auch alle nicht unmittelbar sichtbaren Informationen, die möglicherweise in einem PopUp-Fenster verborgen sind, berücksichtigt werden. Die Ergebnisse der Suche werden im dritten, dem untersten Bereich der Karten-Anwendung angezeigt. Über das DropDown-Auswahlfeld rechts neben dem Suchfeld können die Ergebnisse alphabetisch nach Markernamen oder nach der Distanz zur aktuellen Position sortiert werden. Die Distanz-Sortierung ist natürlich nur dann wirksam, wenn die Standortbestimmung (s.o.) aktiviert ist.
Die untere Zeile besteht aus dem Suchfeld [Standort finden] und einem DropDown-Auswahlfeld zur Suchradius-Begrenzung. Diese beiden Felder aktivieren eine geografische Umkreisssuche. Wenn Sie die Ortungsfunktion (s.o.) aktiviert haben, wird die Umkreisssuche automatisch mit Ihrem aktuellen Standort ausgeführt. Den gewünschten Such-Radius können Sie über das DropDown-Auswahlfeld einstellen. Der gewählte Suchradius wird auf der Karte farblich abgesetzt angezeigt.
Die Suchfunktion der Karten-Anwendung hat jedoch eine höhere Priorität. Sobald Sie in das Suchfeld [Standort finden] einen Suchbegriff eingeben, beispielsweise den Namen einer Stadt, wird die dynamische, geografische Suche aktiv und bietet Ihnen in einer PopUp-Liste alle gefundenen Ergebnisse an. Wenn Sie das gewünschte Ergebnis anklicken, so wird die Karte auf die gewählte Position zentriert. Gleichzeiting wird der Kartenausschnitt und auf den über das DropDown-Auswahlfeld eingestellten Such-Radius gezoomt. Auch hier wird der Suchradius wird auf der Karte farblich abgesetzt angezeigt.
Zu den beliebtesten und am häufigsten gesuchten Zielen zur Gestaltung der Freizeit in der Natur gehören fertig ausgearbeitete und detailliert beschriebene Routen, Wege oder Strecken für verschiedene Arten von Aktivitäten und für ganz unterschiedliche Interessengruppen. Solche Routen können für digitale Karten in dem speziell für diesen Anwendungsbereich entwickelten Datei-Format „GPX“ generiert werden. Um dessen Funktionalität zu verdeutlichen, haben wir für dieses Beispiel einen grauen Kartenhintergrund gewählt, den Sie über die „Karten-Ebene“ beliebig ändern können (s.o.). Und alle geografischen Kartendaten des Naturparks Schwalm-Nette sind jetzt in einer „Zusätzlichen Ebenen“ (s.o.) zusammengefasst und können somit bei Bedarf ein- oder ausgeblendet werden.
Das Datei-Format „GPX“ wurde explizit für den Einsatz auf mobilen Endgeräten geschaffen und dient im Rahmen von Touren- und Navigationsanwendungen zur Datenübermittlung für zwei technisch ähnliche, funktionell aber gänzlich unterschiedliche Anwendungsbereiche. Diese sind zum einen die Routen-Planung, also die Beschreibung, Darstellung und Präsentation von möglichen Wegen und Strecken anhand geografischer Daten, und zum anderen das sogenannte Tracking (Aufzeichnung) von tatsächlich zurückgelegten Strecken anhand von auf der Strecke gesammelten GPS-Daten. Das GPX-Dateiformat beinhaltet deshalb separat definierte Datei-Elemente für Routen, für Wegpunkte und für Tracks.
Wir beschäftigen uns hier konkret nur mit der Routen-Planung. Eine Route ist im Zusammenhang mit dem GPX-Format per Definition eine Wegbeschreibung, in der die Wegstrecke durch Daten in Form von geografischen Koordinaten (GPS) beschrieben, und basierend darauf in Karten-Anwendungen digital gezeichnet werden kann. Die Wegstrecke und eine beliebige Anzahl von Wegpunkten auf dieser Strecke können zusätzlich durch Text-Informationen ergänzt werden. Alle Details zur Route werden in der GPX-Datei nur in textueller Form ohne Formatierung oder ergänzende Medien gespeichert. So können alle Anwendungen zur Routen-Darstellung und Navigation auf mobilen Endgeräten die Informationen in diesen Daten in einheitlicher Weise verabeiten. Damit verfolgt man die Methode des „kleinsten gemeinsamen Nenners“.
Da eine Route der Planung einer bevorstehenden Unternehmung in der Natur dient, sind jedoch umfassende, detaillierte und möglichst vollständige und präzise Informationen zum konkreten Ziel wünschenswert. Dazu gehören auch mediale Informationen wie Bilder, erweiterte Gerätefunktionen oder Verlinkungen zu anderen Informationen und Quellen. Wir gestalten bei Natura-Event solche Routen deshalb in Form einer Kombination aus den reduzierten Informationen einer GPX-Datei und ergänzender Informationen zur Wegstrecke, zur Umgebung und zu Wegpunkten, die wir in POI-Markern unterbringen und gemeinsam auf einer digitalen Karte präsentieren. Als Beispiel verwenden wir hier die Wander-Route „Zwei Seen Runde“ im Bereich des Naturparks Schwalm-Nette.
Die Route ist hier direkt eingebettet in die Kartendaten des Naturparks, dessen Fläche wegen des besseren Kontrastes trasparent gehalten, dessen Außengrenzen jedoch deutlich farbig abgesetzt sind. Der Vorteil dieser Darstellungsform im Online-Magazin besteht darin, dass alle POI/Kartenmarker in die verfügbaren Suchfunktionen einbezogen werden.
Wenn die Daten der Route Höhen-Informationen enthalten, so wird unmittelbar unter dem Kartenbereich ein Höhen-Diagram für die gesamte Strecke eingeblendet. Wird der Mauszeiger (Finger bei Mobilgeräten) über dieses Diagram bewegt, so wird die zur betreffenden Höhenangabe gehörende Position auf der Strecke dynamisch in der Karte angezeigt.
Sowohl die Wegpunkte der GPX-Route, als auch die ergänzenden POI/Kartenmarker können anklickbar sein und über PopUp-Fenster zusätzliche Informationen vermitteln. Ein Klick auf die Strecke der Route öffnet ein PopUp-Fenster in dem die GPX-Datei zum Download angeboten wird. In der dunkelgrünen Kopfleiste der Karte befindet sich ein Icon mit der gleichen Funktion. Weitere Icons in der Kopfleiste bieten hier auch die Möglichkeit, die Karteninformationen in den für geografische bzw. topografische Daten üblichen Dateiformaten “GeoJSON” und “KML” herunter zu laden und abzuspeichern.
Wird diese Seite direkt über ein mobiles Endgerät wie Smartphone oder Tablet aufgerufen und der Download der GPX-Datei über den Dialog-Link [GPX-Datei herunterladen] gestartet, so bietet das Gerät abhängig vom Betriebssystem und von installierten Navigations-Apps Optionen zum direkten Aufruf oder zum Speichern an. Alternativ kann eine GPX-Datei auch mittels aller bekannten Verfahren in den Download-Ordner transferiert und später aufgerufen werden. Wir zeigen hier exemplarisch die Funktionsweise auf einem Android-Gerät mit installierter App „OsmAnd“. Wenn Sie keine Touren- oder Navigations-App installiert haben, können die GPX-Daten auch per Dialog an Google-Maps übergeben werden. Die Abbildungen zeigen die Darstellung der Route und einzelner Wegpunkte in „OsmAnd“.
Quellenangaben zu Medien und Daten auf dieser Seite
GEO-Daten Parks und Naturschutzgebiete – Korrektur und Überarbeitung: ©21 emedia3 GmbH
GEO-Daten Park-Objekte und POI´s: ©21 emedia3 GmbH
Name und Logo Openstreetmap: © Openstreetmap Foundation
Name und Logo OsmAnd: © OsmAnd B. V.