Quelltext der Seite Nutzen von OpenStreetMap-Daten in GIS

  *** OUTDATED ***

Wichtige Weblinks:
* [http://slides.com/larslingner/osm-daten-nutzung/ Vortrag Lars Ligner 2017]
* Vortrag Stefan Kelller an [http://www.fossgis.de/konferenz/2013/programm/events/514.de.html FOSSGIS 2013].
* [[OpenStreetMap für Landschaftsarchitekten]] und [[OpenStreetMap für Raumplaner]]
* [[POI-Daten-Workshop]]
* [http://www.azavea.com/blogs/atlas/series/getting-data-out-of-openstreetmap-and-into-desktop-gis/ Getting Data out of OpenStreetMap into Desktop GIS]

Auf dieser Seite werden Anwendungsbeispiele mit Arbeitsabläufen (Workflow) mit Szenarien gezeigt, um Daten von OpenStreetMap (OSM) in GIS als Vektordaten-Layer oder als Geo-Webservice für Karten nutzen zu können. Die Nutzer sind u.a. technische Sachbearbeiter CAD-Operateure, Raumplaner, Landschaftsplaner, Naturschützer oder Förster.

== Überblick ==

Folgendes ist wichtig für das Verständnis von OpenStreetMap-Daten:
* Das Datenschema ist nur lose vorgegeben; dafür gibt es die sog. Tags. 
* Die Geometrie besteht aus einem topol. Netzwerk mit Nodes und Way (keine eigentlichen Areas/Polygone):
** Linien (Ways) verweisen auuf Nodes (haben selber also keine Koordinaten).
** Flächen in OSM sind entweder geschlossene Ways (mit entsprechendem Tag, z.B. natural=water oder building=yes) oder sog. "Multipolygone", d.h. Relationen zu Ways (Testcases for converting OpenStreetMap data into GIS world formats: [https://github.com/nimix/osm_conv_tests])

Es gibt folgende Möglichkeiten aus Sicht GIS um OSM-Daten zu kommen:
* OSM-Rohdaten exportieren (vgl. unten) und ein weiteres Tool verwenden um die Daten in ein GIS-Format zu konvertieren.
* Direktes Exportieren mittels Webdienste
* Selber programmieren.

Vgl. dazu auch einzelne Beispiele unten.

== OSM-Rohdaten herunterladen ==

Es gibt folgende Export-Möglichkeiten inkl. Webservices für das Rohdaten-Format von OSM (RAW OSM-XML), d.h. in OSM-Datenstruktur:
* XAPI-basierte Webservices: Siehe v.a. den [http://harrywood.co.uk/maps/uixapi/xapi.html XAPI URL Builder] mit entsprechendem Osmosis-Befehl für das Overpass-API, das jxapi.openstreetmap.org und für rabler.ru (die MapQuest-Daten seien alt). 
* Die Startseite von [[OpenStreetMap]] hat eine Export-Funktion im OSM/XML-Format (reiner Download).
* Mit der[[JOSM]]-Desktopapplikation gibt es einen Export nach OSM/XML.
* [http://openstreetmapdata.com/ OpenStreetMapData.com] - Speziell geeignet für die Extraktion für Länder-, Gewässer- und Küsten-Grenzen der Welt.

Zuerst eine .OSM-Datei in ein lokales Verzeichnis kopieren, d.h. 
# Kleinere Bereiche können online über die OSM-Startseite (d.h. das [http://wiki.openstreetmap.org/index.php/API API]) heruntergeladen werden.
# Grössere Ausschnitte können über Webdienste oder die [[JOSM]]-Desktopapplikation als OSM/XML oder direkt in einem GIS-Format exportiert werden  (vgl. unten).
# Ansonsten gibt es noch ganze vorbereitete Datensätze...
## solche die in Mirrors mit Snaphsots nach Kontinent und Land geordnet angeboten werden. Siehe [http://wiki.openstreetmap.org/index.php/Planet.osm Planet.osm Snapshots]. 
## Bereits aufbereitete Shapefiles herunterladen von Geofabrik: Siehe [[OSM#OSM_zu_Shapefiles_konvertieren]]
## Der gesamte OSM-Datensatz kann ebenfalls über [http://wiki.openstreetmap.org/index.php/Planet.osm Planet.osm Snapshots] heruntergeladen werden.

Dann muss man die Daten in ein GIS-Format konvertieren (z.B. mit [[OGR]] oder [[GeoConverter]]), falls die Daten im OSM/XML-Format sind. Man beachte auch, dass man die Daten direkt analysieren kann, vgl. dazu unten [[HowTo_OpenStreetMap#OSM-Daten_analysieren]] oder das [[PostGIS-Terminal]].

Tipps zu OSM-Daten exportieren:

'''Tipp 1:''' Das '''Overpass-API''' ist ein schnelles und aktuelles API für den 
Online-Zugriff/Export von OSM-Daten (ganzer Planet); siehe dazu [http://overpass-turbo.eu Overpass Turbo] und die [http://wiki.openstreetmap.org/wiki/DE:Overpass_API Overpass API-Doku. mit Verweis auf Server].

'''Tipp 2:''' siehe dazu [[XAPI]] mit demden [http://harrywood.co.uk/maps/uixapi/xapi.html XAPI URL Builder].

'''Tipp 3:''' Es gibt eine '''OSM2WEB-Instanz''' [https://bitbucket.org/metrico/osm2web] auf http://www.gis-hosting.lu/examples/de/ (ganzer Planet). 
Hier ein Beispiel mit folgenden 'Parametern' (z.T. als URL-Subdirectories): 
* Geometrie = points (es gint noch lines und polygons)
* Exportformat = GeoJSON
* bbox = (Region Zürichsee min/max im selben SRID wie der SRID-Parameter, 
* SRID = 4326 (d.h WGS84, Default SRID/CRS ist EPSG 3857/9009l3)
  Beispielaufruf: <tt><nowiki>http://www.gis-hosting.lu/osm2web/export/points/amenity/hospital.geojson?bbox=8.420,47.072,9.088,47.431&srid=4326</nowiki></tt> ([http://www.gis-hosting.lu/osm2web/export/points/amenity/hospital.geojson?bbox=8.420,47.072,9.088,47.431&srid=4326 *])
Soll auch für Webapplikationen geeignet sein, ist aber auf eine einzige key=value-Bedingung beschränkt, ie z.B. <code>http://www.gis-hosting.lu/osm2web/export/points/cuisine/pizza.geojson?bbox=8.420,47.072,9.088,47.431&srid=4326</code> (vgl. [http://lists.openstreetmap.org/pipermail/talk-lu/2012-December/000099.html] und die Tipps unten).

== OSM-Daten (lokal) in ein GIS-Format konvertieren ==

Die meisten der folgenden Konverter werden im [http://svn.openstreetmap.org/ SVN-Repository] des OSM-Projekts verwaltet:
* osm2pgsql - Ein OSM-Daten to PostgreSQL/PostGIS-DB Converter und Loader. Siehe [[OSM-Technisches]].
* Osmosis - Importiert OSM planet files (OSM, MySQL, PostgreSQL). Siehe [[OSM-Technisches]].
* Osm2Csv - Converts an OSM planet file to files nodes.csv, ways.csv and waytags.csv (und dann...?).
* Osmxapi (siehe unten).

Weitere:
* Ein OSM-zu-GML-Skript (XSLT), das dann weiter z.B. nach [[Shapefile]] verarbeitet werden kann, z.B. mit [[OGR]] und [[GeoConverter]]: Siehe [http://wiki.openstreetmap.org/index.php/Converting_OSM_to_GML]
* [http://wiki.openstreetmap.org/index.php/Planet.osm Osm2Csv] - Converts an OSM planet file to files nodes.csv (id,lat,lon,timestamp,taglist) and ways.csv (id,timestamp,taglist) and waytags.csv (way-id,key,value). It does not use more memory if planet.osm is larger. It uses Java and the MinXML parser.
* SQLite/[[SpatiaLite]] mit Hilfe der SpatiaLite-Tools 'spatialite_osm_map' und [[QGIS]]
* FME

== OSM-Daten direkt als GIS-Format herunterladen ==

Vektordaten von OSM können in GIS genutzt werden, gegeben man hält die ODbL-Lizenz ein und kennt die Besonderheiten von [[OSM], d.h. das spezielle Geometrie- und Tags-Schema. Für den Download der ganzen Welt in diesem Format siehe [http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Downloading_data 'Downloading Data'] im offiziellen OSM Wiki.

Es gibt inzwischen immer mehr Werkzeuge, mit denen man OSM-Daten selektieren (mind. räumlich) und als GIS-taugliches Format exportieren kann. 

Direktes Exportieren mittels Webdienste in verschiedene GIS-Formate, wie z.B. Spatialite, Shapefile, GeoJSON, KML etc.: 
* [[OSMaxx]]
* [http://www.openstreetmap.re/osm2gis/ OSM2GIS] - Webapplikation mit direktem Download und optionaler Transformation in die Formate Shapefile, MapInfo, KML, GML, SQLite (beschränkt auf einen Bereich von der Breite des Zürichsees und eine Konversion alle 30 min.)
* [https://bitbucket.org/metrico/osm2web OSM2WEB (Repository)] - Python-basierter RESTfull Webservice mit einer Datenbankstruktur analog [[EOSMDBOne]] (osm2pgsql, PostGIS), der GeoJSON und KML zurückliefern kann. Siehe oben.

Nachfolgend ein Beispiel '''"Rollstuhlparkplätze der Schweiz"''': 
* Das Tagging-Schema dafür ist 
  "amenity=parking" - und (logisch) 
  "capacity:disabled" ~* "[0-9]|yes|unknown" (das ist rechts ein sog. "regulärer Ausdruck"). 
  (es gibt nicht nur "capacity:disabled=yes" sondern auch "capacity:disabled=2" etc.) 
* Siehe dazu die [http://wiki.openstreetmap.org/wiki/DE:Tag:amenity%3Dparking OSM-Wiki-Seite].

=== Variante PostGIS-Terminal (nur WKT und Schweiz) ===
1. Aufrufen von http://labs.geometa.info/postgisterminal, dann Copy&Paste folgender SQL-Anfrage in das Query-Fenster:
  SELECT ST_AsText(way) geom,
  COALESCE(name, '')||' '||osm_id AS label
  FROM osm_poi
  WHERE tags @> hstore('amenity', 'parking')
  AND hstore("tags")->'capacity:disabled' ~* '[0-9]|yes|unknown'
  LIMIT 9999
2. Dann anschauen. <br/>
3. Falls Daten (im [[WKT]]-Format) gewünscht sind, den SELECT-Teil ersetzen mit "SELECT name, osm_id, gtype FROM ..." und Copy&Paste des Konsolen-Inhalts machen.<br/>

Daten der Schweiz (Stand Vorgestern). Kennt Punkte (POIs), Linien und Flächen; POI-Tabelle enthält sowohl Punkte wie auch Flächen. Kennt kein Export und kann höchstens GeoJSON. Mehr zum [[PostGIS_Terminal#Help]].

=== Variante OSMaxx ===
# [[OSMaxx]]
# Download z.B. als GeoPackage.

=== Variante Overpass Turbo (nur im Browser und BBox) ===
# Query (Permalink): http://bit.ly/WCd6RK
# Interaktive Karte: http://bit.ly/X8pcmK
# OpenLayers-Karte: http://bit.ly/XRN6kD 
# Download als GeoJSON und als Bild.

Schweiz ist nur als BBox abgegrenzt, gibt also mehr Daten zurück als gewünscht; JSON ist grössenmässig beschränkt (Browserkapazität) nur in Overpass Turbo verfügbar (per Copy&Paste). Etwas gewöhnungsbedürftige Query-Syntax. Hier mehr zu [[Overpass]].

== POI-Daten nutzen mit OpenPOIMap ==

Überblick:
* Benutzer erfassen POIs im öffentlichen [[OpenStreetMap]] (OSM, siehe unten).
* Am folgenden Tag sind die neuen Daten in [[OpenPOIMap]] verfügbar (in EOSMDBOne und zwar ab ca. 8 Uhr diejenigen Daten, die in OSM vor ca. 19:00 Uhr erfasst wurden).
* Benutzer können POIs in OpenPOIMap direkt anschauen und interaktiv abfragen 
* Benutzer können die POIs direkt ins GIS integrieren mit Hilfe des OpenPOIMap Geo-Webservice (WFS) 
* Benutzer können POIs von OpenPOIMap herunterladen und je nach Format nutzen z.B. in...
** Google Earth (KML)
** GIS (Shapefile)
** Navi/GPS (GPX)

Arbeitsschritte:
* POIs in OpenPOIMap visualisieren und interaktiv abfragen (=> Tab 'Home')
** Schritt 1: In OpenPOIMap Tab 'Home' einen Ausschnitt auf der Karte auswählen (Zoom, Pan & Geogr. Suche).
** Schritt 2: Query-Beispiel auswählen (z.B. Hospitals/Spitäler) oder mit Hilfe von Tab 'Query Builder' eine Query selber definieren.
** Schritt 3: Mit 'Show' das Resultat auf der Webkarte direkt ansehen.
** Hinweis: Die POIs auf der Webkarte lassen sich durch Klicken auf ein Punktsymbol interaktiv abfragen. Ev. muss man näher hineinzoomen.
* POIs herunterladen (=> Tab 'Download'):
** Schritt 1: In OpenPOIMap Tab 'Home' einen Ausschnitt auf der Karte auswählen (Zoom, Pan & Geogr. Suche).
** Schritt 2: Query definieren (z.B. in key 'Spital' eingeben und 'amenity=hospital' bestätigen).
** Schritt 3: Export-Format wählen.
** Schritt 4: Mit 'Download' Datei lokal speichern und damit selber weiterverarbeiten.
** Hinweis: Es wird hier gemäss Vorgabe nur der Ausschnitt heruntergeladen. Durch Klick auf eine Checkbox kann auch der Bereich der ganzen Datenbank, d.h. die Schweiz, verwendet werden.
* POIs als Webservice (WFS) nutzen (=> Tab 'Webservices'):
** Schritt 1: Zuerst in Tab 'Home' die Query definieren, (z.B. in key 'Spital' eingeben und 'amenity=hospital' bestätigen).
** Schritt 2: In Tab 'Webservices' die Basis-URL des WFS-Webservices kopieren und im eigenen System eingeben.
** Hinweis: Es wird hier immer die ganze Datenbank, d.h. die Schweiz, verwendet.

== Routing-Daten nutzen mit ArcGIS oder QGIS ==
* QGIS: Import in SQLite/[[SpatiaLite]] mit Hilfe der SpatiaLite-Tools 'spatialite_osm_net'.
* ArcGIS: tbd.

== Upload nach OSM ==

* Sog. Imports unterstehen strengen Bedingungen
* Software-Libraries:
** Python wrapper for the OSM API [http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Osmapi osmapi] ([https://github.com/metaodi/osmapi github])  
** "[[OGR]]-to-OSM" - Erweiterung von OGR (OSM Import) für den OSM Export: [https://github.com/pnorman/ogr2osm ogr2osm]

[[Kategorie:HowTo]]
[[Kategorie:POI]] 
[[Kategorie:OpenStreetMap]] 
[[Kategorie:GIS]]