Datenbankunterstützung für geologische Anwendungen 1 Andreas THOMSEN, Martin BREUNIG, Wolfgang BÄR, Armin B. CREMERS, Agemar SIEHL 1 Grundlagen Der vorliegende Text befasst sich mit Fragen der Verwaltung von 3D-Geometriemodellen des Untergrundes in einem 3D-Geoinformationssystem für geologische und allgemeiner geowissenschaftliche Anwendungen. Geologische Geometriemodelle bilden eine der Grundlagen - etwa als „Randbedingungen“ - für weitergehende problemspezifische numeri- sche und statistische Modellbildungen des Bergbaus, der Erdöl/Erdgasförderung, der Hyd- rogeologie und der Ingenieurgeologie. Ein wesentlicher Aspekt für das Arbeiten mit einem 3D-GIS ist die Datenmodellierung und die effiziente Datenbankunterstützung zur Verwal- tung thematischer und räumlicher Daten. Hierzu muss das 3D-GIS in seinen Datentypen, seiner Datenbankanfragesprache, und seinen Indexen 3D-Objekte, deren Modellierung und Verwaltung, unterstützen. Weiterhin muss es die Formulierung von Integritätsbedingungen für 3D-Objekte, insbesondere die Geometrie oder Topologie der Objekte betreffend, erlau- ben. Schließlich müssen mittels einer eng oder lose gekoppelten 3D-Visualisierung räumli- che Datenbank-Anfrageergebnisse visualisiert werden können. 1.1 Modellierung thematischer und räumlicher Geodaten Geodaten umfassen sowohl räumliche als auch nicht-räumliche thematische Daten. Bis noch vor wenigen Jahren war die getrennte Modellierung beider Arten von Daten in Geo- graphischen Informationssystemen (GIS) üblich. Thematische Daten wurden meistens in relationalen Datenbanksystemen gehalten. Räumliche Daten dagegen wurden meist nicht vom Datenbanksystem unterstützt, sondern in Dateien direkt vom Betriebssystem verwal- tet. Dies bedeutete unter anderem, dass für die im Dateisystem gehaltenen räumlichen Da- ten keine Mehrbenutzerkontrolle, Crash Recovery oder automatische Integritätskontrolle vorgesehen war. Thematische und räumliche Daten mussten, da sie in zwei verschiedenen Systemen verwaltet wurden, durch einen komplexen Zeigermechanismus miteinander ver- knüpft werden. Erst während der Ausführung von Datenbankanfragen konnten thematische 1 Die im Artikel genannten Anwendungsbeispiele stammen aus dem Sonderforschungsbereich SFB 350 „Wechselwirkungen kontinentaler Stoffsysteme und ihre Modellierung“ an der Uni- versität Bonn, und dem Forschungsvorhaben „Geologische Kartierung mit GIS auf der Grund- lage von 3D-Modellen“ an der Universität Bonn in Zusammenarbeit mit der Gravimetrie- Arbeitsgruppe an der FU Berlin unter Leitung von H.-J. Götze. Diese Vorhaben wurden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG gefördert. Das diesem Artikel zugrunde liegende Vorhaben „Weiterentwicklung von Geodiensten“ (http://www.geoservices.fzg.uni-vechta.de ) wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung unter den Förderkennzei- chen 03F0373B et al. gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt bei den Autoren.