Landkartenformate im Überblick

GIS-Dateiformate und ihre Anwendungsbereiche

Moderne Geoinformationssysteme (GIS) verarbeiten geografische Daten in einer Vielzahl unterschiedlicher Formate. Die Wahl des richtigen Landkartenformats entscheidet maßgeblich darüber, wie effizient Geodaten gespeichert, ausgetauscht und analysiert werden können. Dieser Artikel gibt einen strukturierten Überblick über die gängigsten Landkartenformate – von der klassischen Shapefile-Struktur bis hin zu modernen, leistungsstarken Alternativen wie GeoPackage oder FlatGeobuf.

Was sind Landkartenformate und warum sind sie relevant?

Ein Landkartenformat legt fest, wie geografische Informationen – also Geometrien wie Punkte, Linien und Flächen sowie zugehörige Sachdaten – in einer Datei strukturiert und gespeichert werden. Je nach Anwendungsfall, verwendeter GIS-Software und Komplexität der Daten kommen unterschiedliche Formate zum Einsatz.

Wer mit Geoinformationssystemen arbeitet, steht regelmäßig vor der Frage: Welches Format eignet sich am besten für mein Projekt? Die Antwort hängt von mehreren Faktoren ab – darunter die Art der Geometriedaten, die Anforderungen an Interoperabilität, die Dateigröße sowie die Leistungsanforderungen bei der Verarbeitung großer Datenmengen.

Die wichtigsten Landkartenformate im Vergleich

Shapefile (*.shp) – das meistverbreitete GIS-Format

Das Shapefile ist eines der bekanntesten und am weitesten verbreiteten Landkartenformate überhaupt. Es wurde von Esri entwickelt und ist heute ein De-facto-Standard in der GIS‑Welt. Ein Shapefile besteht aus mehreren Einzeldateien, die gemeinsam verwendet werden:

• .shp – enthält die eigentlichen Geometriedaten
• .shx – speichert den räumlichen Index
• .dbf – enthält die zugehörigen Attributdaten im dBASE-Format

Shapefiles unterstützen grundlegende Geometrietypen wie Punkte, Linien und Polygone. Aufgrund ihrer einfachen Struktur und der breiten Softwareunterstützung eignen sie sich besonders für GIS-Anwendungen mit einfacher bis mittlerer Komplexität. Ein Nachteil besteht darin, dass das Format keinen echten Datenbankansatz bietet und bei enormen Datensätzen an Grenzen stößt.

MapInfo (.tab) und MapInfo Interchange Format (.mif)

MapInfo ist eine etablierte GIS-Software mit einem eigenen, proprietären Tabellenformat. Die .tab-Datei speichert sowohl geometrische als auch attributive Daten und ist eng an die MapInfo-Softwareumgebung gebunden. Für den plattformübergreifenden Datenaustausch existiert das MapInfo Interchange Format (.mif), ein textbasiertes Format, das Geodaten inklusive ihrer Attribute in menschenlesbarer Form exportiert und importiert.

Beide Formate unterstützen Punkte, Linien und Polygone und werden vor allem in Unternehmen eingesetzt, die seit Jahren mit MapInfo arbeiten.

GeoJSON (*.geojson) – das Web-Standard-Format

GeoJSON ist ein offenes, auf dem JSON-Format basierendes Landkartenformat, das vom Open Geospatial Consortium (OGC) standardisiert wurde. Es ist sowohl menschenlesbar als auch maschinenlesbar und hat sich als Standard für den Austausch geografischer Daten im Web etabliert.

GeoJSON unterstützt alle gängigen Geometrietypen:

• Punkte (Point)
• Linien (LineString)
• Polygone (Polygon)
• Sammlungen mehrerer Geometrien (GeometryCollection)

Das Format lässt sich direkt in Webanwendungen einbinden und wird von zahlreichen Bibliotheken wie Leaflet oder Mapbox GL JS nativ unterstützt. Für einfache Visualisierungen und API-basierte Geodatenübertragung ist GeoJSON das Format der Wahl.

TopoJSON (*.topojson) – GeoJSON mit Topologieinformation

TopoJSON ist eine Erweiterung von GeoJSON, die zusätzlich Topologieinformationen enthält. Geometrien, die gemeinsame Grenzen teilen – unter anderem benachbarte Bundesländer – werden nicht doppelt gespeichert, sondern als gemeinsame Objekte referenziert. Das reduziert die Dateigröße erheblich und verbessert die Effizienz der Datenübertragung.

TopoJSON eignet sich besonders für Webanwendungen, bei denen die Übertragungsgeschwindigkeit und Dateigröße eine Rolle spielen, etwa bei interaktiven Karten mit zahlreichen Verwaltungsgrenzen.

GeoPackage (*.gpkg) – der moderne OGC-Standard

GeoPackage ist ein vom OGC verabschiedeter Standard, der auf dem SQLite-Datenbankformat basiert. In einer einzigen .gpkg-Datei lassen sich sowohl räumliche als auch nicht-räumliche Daten speichern – inklusive komplexer Beziehungen zwischen Datensätzen, Rasterdaten und Metainformationen.

Gegenüber dem Shapefile bietet GeoPackage wesentliche Vorteile:

• Kein Dateinamenlimit von 255 Zeichen für Attributfelder
• Unterstützung für Unicode und Sonderzeichen
• Speicherung mehrerer Ebenen in einer einzigen Datei
• Volle SQL-Datenbankfunktionalität
• Unterstützung von Rasterdaten

GeoPackage gilt heute als empfohlener Nachfolger des Shapefiles für komplexe GIS-Projekte und wird von Softwarelösungen wie QGIS, ArcGIS und FME vollständig unterstützt.

FlatGeobuf (*.fgb) – Hochleistungsformat für große Datensätze

FlatGeobuf ist ein binäres Landkartenformat, das für maximale Lese- und Schreibgeschwindigkeit bei großen Geodatensätzen optimiert wurde. Es basiert auf Google FlatBuffers als Serialisierungsformat und ermöglicht einen besonders schnellen Direktzugriff auf einzelne Features, ohne die gesamte Datei laden zu müssen.

Das Format eignet sich vor allem für Anwendungsfälle, in denen Performance entscheidend ist: große Datensätze mit hunderttausenden Geometrien, serverseitige Geodatenverarbeitung oder Streaming-Szenarien im Web.

RegioGraph Layer (*.lay) – Speziallösung für Geomarketing

Das RegioGraph-Layer-Format ist ein proprietäres Dateiformat der GIS-Software RegioGraph, die vorwiegend im Bereich Standortanalyse und Geomarketing eingesetzt wird. Es speichert Geometrie- und Attributdaten in einer Datei und bietet spezifische Analysefunktionen für marketingorientierte geografische Auswertungen.

Da es sich um ein proprietäres Format handelt, ist die Nutzung auf die RegioGraph-Software beschränkt. Ein Datenaustausch mit anderen GIS-Systemen erfordert eine vorherige Konvertierung in ein offenes Format.

easymap Karte (*.ltg) – natives Format der easymap-Software

Das .ltg-Format ist das native Dateiformat der easymap GIS-Software. Ähnlich wie das RegioGraph-Layer-Format enthält es sowohl geometrische als auch attributive Daten und ist primär für die Nutzung innerhalb der easymap-Umgebung konzipiert. Es wird für geografische Analysen und Visualisierungen eingesetzt, insbesondere im Vertriebs- und Marketingkontext.

Welches Landkartenformat ist das richtige für Ihre Anforderungen?

Die Auswahl des geeigneten Formats sollte immer auf den konkreten Projektanforderungen basieren. Die folgende Übersicht hilft bei der Entscheidung:

• Einfache GIS-Projekte und breite Softwarekompatibilität: Shapefile (*.shp)
• Webanwendungen und API-Schnittstellen: GeoJSON (*.geojson)
• Webkarten mit Fokus auf Dateigröße und Ladegeschwindigkeit: TopoJSON (*.topojson)
• Komplexe GIS-Projekte mit mehreren Ebenen und Rasterdaten: GeoPackage (*.gpkg)
• Hochperformante Verarbeitung großer Geodatensätze: FlatGeobuf (*.fgb)
• Standortanalyse und Geomarketing: RegioGraph Layer (*.lay) oder easymap (*.ltg)

Offene, standardisierte Formate wie GeoJSON und GeoPackage bieten den Vorteil der Herstellerunabhängigkeit und breiten Softwareunterstützung. Proprietäre Formate wie .lay oder .ltg bieten dagegen oft spezialisierte Funktionen, die auf bestimmte Anwendungsbereiche zugeschnitten sind.

Interoperabilität und Datenaustausch zwischen Formaten

In der Praxis ist es häufig notwendig, Geodaten von einem Format in ein anderes zu konvertieren. Werkzeuge wie GDAL/OGR, QGIS oder FME ermöglichen die Konvertierung zwischen nahezu allen gängigen Landkartenformaten. Dabei ist zu beachten, dass bei der Konvertierung Informationen verloren gehen können – beispielsweise wenn ein Format bestimmte Geometrietypen oder Attributeigenschaften nicht unterstützt.

Für langfristige Datenspeicherung und Archivierung empfehlen Fachverbände wie das OGC den Einsatz offener, standardisierter Formate, um die Lesbarkeit der Daten über viele Jahre hinweg sicherzustellen.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)