Die im Folgenden aufgelisteten Funktionen stellen nur einen Auszug dar. Sämtliche Module
sind in den "`GRASS-Manpages"' beschrieben (siehe Internet).
Funktionalitäten im Bereich Vektoranalyse:
Automatische Vektorisierung von Linien und Flächen, manuelle Digitalisierung am Bildschirm
oder am Digitalisierbrett, Distanzberechnung, Höhenlinienberechnung aus
Rasterhöhenmodellen, Interpolation (Splines), Konvertierung Vektor/Ras"-ter, Konvertierung
Vektor/Punkt, Koor"-dinaten-Transforma"-tionen, Reklassifikation, Vektorüberlagerung,
Verschneidung von Flächen.
Funktionalitäten im Bereich Rasteranalyse:
Zellen- und profilorientierte Abfragen, Höhenmodell-Analyse, automatische
Raster-/Vektor"-kon"-ver"-tie"-rung, Beleuchtungsberechnung (Besonnung, Schattenwurf),
Expertensystem (Bayesische Logik), Farbtabel"-len-Modifikation,
Hangneigungs-/Ex"-positionsberechnung, Geomorphologische Analysen (Profilkrümmung,
Hangneigung und -exposition), Interpola"-tionen für fehlende Zellenwerte (bilinear, IDW,
kubisch, Splines), Klassifizierung, Konvertierung Raster/Vektor, Konvertierung
Raster/Punkt, Korrela"-tions-/Ko"-varianzanalyse, Kostenoberflächen (kumuliert), Berechnung
des kürzesten Weges, Nachbarschaftsanalyse, Oberflächeninterpolation aus Vektorlinien und
Punktdaten, Puffern von Punkten, Linien, Flächen, Rasterüberlagerung (gewichtet und
ungewichtet), Regressionsrechnung, Reklassifikation, Re"-sampling, Reskalierung,
Sichtweitenanalyse (line of sight), statistische und geostatistische Auswertungen,
Was"-ser"-einzugs"-gebiet-Berechnungen.
Funktionalitäten im Bereich Punktdatenanalyse:
Convex hull-Berechnung, Geomorphologische Analysen (Profilkrümmung, Hangneigung und
-expo"-sition), Geostatistik, Oberflächeninterpolation aus Punkthöhen bzw. -werten,
Thies"-sen-Poly"-gone, Interpolation mit Splines, Triangulation (Delaunay, Voronoi).
Funktionalitäten im Bereich Bildverarbeitung (Image
processing):
Auflösungsverbesserung, Bildentzerrung (affin, polynomisch) auf Raster- oder
Vektorgrundlagen, Farbkomposite, Fouriertransformation, Hauptkomponentenanalyse (PCA),
Histogrammstreckung und -stauchung, Image Fusion, kanonische Komponentenanalyse (CCA),
Kantenerkennung, Klassifikationen: (a) radiometrisch: unüberwacht, teilüberwacht und
überwacht (Affinity, Maximum Likelihood), (b) geometrisch/radiometrisch: überwacht (SMAP),
Kontrastverbesserung, Koordinatentransformation, IHS/"-RGB-Transfor"-ma"-tion,
Ortho"-foto-Herstellung, Radiometrische Korrektur (Filterung), Resampling
(bilinear, kubisch, IDW, Splines), Shape Detection, Zero crossing.
Visualisierungsmöglichkeiten:
Animationen, 3D-Oberflächen, Bildschirm-Kartenausgabe, Farbzuweisung, Histogramm,
Kartenüberlagerung (Raster-/Vektor-/Punktdaten), Postscript-Karten,
Zoom-Funktion.
Integrierte Simulationsmodelle (direkt
gekoppelt):
Erosionsmodellierung (AGNPS 5.0, Answers, KINEROS), Hydrologische Analysen (Finite
Elemente, SWAT (vom USDA), Kaskadenmodell CASC2D etc.), Landschaftsstrukturanalyse,
Feuer-Simulation.
Weitere detailliertere Modulbeschreibungen zu rund 250 der über 400 bisher in GRASS
integrierten Module können dem Anhang entnommen werden.
Das vorliegende Handbuch orientiert sich an den Grundfunktionen des Geographischen
Informationssystems GRASS und beschreibt, nach einer Einführung in UNIX und GIS, den
Aufbau einer Datenstruktur in GRASS. Anschließend werden die Raster-, Vektor- und
Punktdatenverarbeitung erklärt. Eine Betonung liegt dabei auf dem Import und Export von
Daten, da in den seltensten Fällen sämtliche Daten am Rechner von Hand erzeugt werden.
Häufig möchte man eine Kartengrundlage importieren und darauf seine Informationsebenen
aufbauen. Ein Sonderkapitel stellt die Satellitenbildanalyse als "`Spezialdisziplin"' der
Rasterdatenverarbeitung dar, schrittweise wird in einem weiteren Kapitel die Herstellung
von Orthofotos für den Luftbildbereich erläutert. GRASS bietet hier Möglichkeiten wie kaum
ein anderes Standard-GIS, insbesondere im Hinblick auf die unrelevanten Kosten bei der
Anschaffung. Das Kapitel Kartenausgabe ist recht knapp gehalten: Die Kartengestaltung in
GRASS lässt sich derzeit nur mäßig gut durchführen. Daher wird auf das externe, ebenfalls
frei verfügbare Programm "`xfig"' verwiesen und seine Benutzung kurz angesprochen.
Die Anbindung einer externen Datenbank ist prinzipiell möglich und für GRASS 5.0.x (Planung:
2000) in stabiler Form vorgesehen, sie wird in diesem Handbuch nicht angesprochen. Erste
Entwicklungen liegen seit Januar 2000 auf dem GRASS-Server bereit. Seit 2001
wird an GRASS 5.1.x gearbeitet, inzwischen (2003) hat das Paket einen
experimentellen, aber bereits benutzbaren Status erreicht.
GRASS erlaubt die Anwendung unterschiedlicher Koordinatensysteme und Projektionsarten. Zum
einen können vordefinierte Projektionen verwendet, zum anderen auch nicht explizit
aufgeführte Koordinatensysteme definiert werden.
Die unterstützten Ellipsoide sind (ab GRASS 5.0.x):
apl4.9, airy, andrae, australian, bessel nam., bessel, clark66, clark80, cpm, delmbr,
engelis, everest, evrst56, evrst69, evrstSS, grs67, grs80, hayford, helmert, hough, iau76,
international, kaula, krassovsky, lerch, mercury, modified airy, modified everest, merit,
modified mercury, mprts, new international, plessis, SEasia, sgs85, sphere, walbeck,
wgs60, wgs66, wgs72, wgs84.
Koordinatensysteme können in folgenden Projektionen definiert werden (hier die englischen Bezeichnungen):
Airy, Aitoff, Albers Equal Area, Apian Globular I, August Epicycloidal, Azimuthal Equidistant, Bacon Globular, Bipolar conic of western hemisphere, Boggs Eumorphic, Bonne (Werner mit lat=90), Cassini, Central Cylindrical, Chamberlin Trimetric, Collignon, Craster Parabolic (Putnins P4), Denoyer Semi, Eckert I-V, Eckert VI, Equal Area Cylindrical, Equidistant Conic, Equidistant Cylindrical (Plate Caree), Euler, Fahey, Foucaut, Foucaut Sinusoidal, Gall (Gall Stereographic), General Oblique Transformation, General Sinusoidal Series, Ginsburg VIII (TsNIIGAiK), Gnomonic, Goode Homolosine, Hammer & Eckert, Hatano Asymmetrical Equal Area, International Map of the World Polyconic, Kavraisky V+VII, Laborde, Lagrange, Lambert Azimuthal Equal Area, Lambert Conformal Conic, Lambert Equal Area Conic, Larrivee, Laskowski, Latitude/Longitude, Lee Oblated Stereographic, Loximuthal, McBryde-Thomas Flat-Polar (Sine No. 1 & 2, Parabolic, Quartic, Sinusoidal), Mercator, Miller Cylindrical, Miller Oblated Stereographic, Mod. Stereographics of 48 U.S., Mod. Stereographics of 50 U.S., Mod. Stereographics of Alaska, Modified Polyconic, Mollweide, Murdoch I-III, Near, Nell, Nell-Hammer, New Zealand Map Grid, Nicolosi Globular, Oblated Equal Area, Oblique Cylindrical Equal Area, Oblique Mercator, Ortelius Oval, Orthographic, Perspective Conic, Polyconic (American), Putnins (P1-P3, P3', P4', P5, P5', P6, P6'), Quartic Authalic, Rectangular Polyconic, Robinson, Sinusoidal, Sanson, Space Oblique for LANDSAT, State Plane, Stereographic, Swiss. Oblique Mercator, Tilted perspective, Tissot, Transverse Central Cylindrical, Transverse Cylindrical Equal Area, Transverse Mercator (für Gauß-Krüger), Two Point Equidistant, Universal Polar Stereographic (UPS), Universe Transverse Mercator (UTM), Urmaev (Flat & V), Vitkovsky I, Wagner I (Kavraisky VI), Wagner II-VII, Werenskiold I, Winkel I+II, Winkel Tripel, van der Grinten I-IV.