Eine der größ­ten Stär­ken von Arc­GIS ist der ver­gleichs­wei­se ein­fach zu bedie­nen­de, aber den­noch mäch­ti­ge Model­Buil­der. Die­ser erlaubt die (ite­ra­ti­ve) Aus­füh­rung kom­ple­xer, zum Teil inein­an­der ver­schach­tel­ter Geo­ver­ar­bei­tungs­mo­del­le, wel­che aus den zahl­rei­chen Geo­ver­ar­bei­tungs­werk­zeu­gen zusam­men­ge­stellt wer­den kön­nen. Eini­ge typi­sche Geo­ver­ar­bei­tungs­ope­ra­tio­nen wie die Erzeu­gung von Thies­sen-Poly­go­nen, die syn­onym auch mit dem Begriff Voronoi bezeich­net wer­den kann, sind jedoch nur in der Arc­GIS Advan­ced-Ver­si­on ver­füg­bar. Hier lohnt sich des­halb der Blick auf kos­ten­freie Alter­na­ti­ven. Dabei ist jedoch nicht nur die Ver­füg­bar­keit und Umset­zung der benö­tig­ten Ope­ra­tio­nen wich­tig, son­dern vor allem auch deren Nutz­bar­keit in umfang­rei­chen Model­len, die Kom­ple­xi­tät der Modell­er­stel­lung, die Modell­hand­hab­bar­keit und Fehlerprotokollierung.

Als star­ke Open­so­ur­ce-Alter­na­ti­ve zu Arc­GIS bie­tet sich das stän­dig wei­ter­ent­wi­ckel­te, mitt­ler­wei­le sehr umfang­rei­che QGIS an (bei Erstel­lung des Blog­bei­trags in der Ver­si­on 3.8.1). Dort ste­hen bei der OSGeo4W-Instal­la­ti­on nicht nur die QGIS eige­nen Geo­ver­ar­bei­tungs­werk­zeu­ge zur Ver­fü­gung, son­dern unter ande­rem auch die von GRASS und SAGA GIS. Je nach Bedarf erlaubt dies den fle­xi­blen Ein­satz des für bestimm­te Teil­auf­ga­ben jeweils am bes­ten geeig­ne­ten Werk­zeugs. Das QGIS Pen­dant zum Arc­GIS Model­Buil­der ist die Ver­ar­bei­tungs­mo­del­lie­rung. Sie erlaubt das Erstel­len kom­ple­xer Geo­ver­ar­bei­tungs­mo­del­le, wobei im Gegen­satz zum Model­Buil­der eine gewünsch­te Ite­ra­ti­on erst unmit­tel­bar vor Modell­start bei der Lay­er­aus­wahl akti­viert wer­den kann.

Zum Aus­lo­ten der Ver­ar­bei­tungs­mo­del­lie­rungs­mög­lich­kei­ten wird nach­fol­gend bei­spiel­haft die Nut­zung des SAGA GIS Geo­ver­ar­bei­tungs­tools „Thies­sen poly­gons“ inner­halb eines Modells, wel­ches der Erzeu­gung von Thies­sen Poly­go­nen bei geo­ko­dier­ten Orts­teil­punk­ten inner­halb von PLZ in Deutsch­land dient, gezeigt. Dazu wird ein Fea­ture-Lay­er mit geo­ko­dier­ten Orts­tei­len sowie ein voll­stän­di­ger PLZ-Fea­ture-Lay­er benö­tigt. Ein neu­es Modell lässt sich über den But­ton Model­le im Bedien­feld Ver­ar­bei­tungs­werk­zeu­ge gene­rie­ren. Im nach­fol­gend bei­spiel­haft beschrie­be­nen und abge­bil­de­ten Modell wer­den für die­se bei­den zuvor genann­ten Fea­ture-Lay­er als Platz­hal­ter die Modell­ein­gangs­grö­ßen PLZ und Orts­tei­le ver­wen­det. Das Modell besteht neben den Ein­gangs­grö­ßen aus den vier auf­ein­an­der auf­bau­en­den Arbeits­schrit­ten „Nach Posi­ti­on extra­hie­ren“, SAGA GIS „Thies­sen poly­gons“, „Zuschnei­den“ und „Apend fea­tures to lay­er“. Dabei wer­den zunächst alle in einer PLZ lie­gen­den Orts­tei­le selek­tiert, für die­se dann die kor­re­spon­die­ren­den Thies­sen-Poly­go­ne erzeugt, die­se wie­der­um in den Rand­be­rei­chen auf den selek­tier­ten PLZ-Umriss zuge­schnit­ten und das Ergeb­nis des Zuschnitts an eine vor Modell­start aus­wähl­ba­re Fea­ture-Klas­se ange­hängt. Zur Nut­zung des letz­ten Schritts muss die QGIS-Exten­si­on „Apend fea­tures to lay­er“ aus dem QGIS-Erwei­te­rungs­re­po­si­to­ri­um instal­liert sein. Nach Erstel­lung des Modells kann durch Druck auf den „Modell aus­füh­ren“ der Lay­er­aus­wahl­dia­log vor Modell­start geöff­net wer­den. Hier wer­den den ver­wen­de­ten Platz­hal­tern die gewünsch­ten ver­füg­ba­ren Lay­er des ent­spre­chen­den Typs zuge­ord­net und die Ite­ra­ti­on über den PLZ-Lay­er durch Akti­vie­rung des Kreis­pfeil­sym­bols neben dem PLZ-Lay­er akti­viert, ohne die das Modell nicht lauf­fä­hig ist. Der Zustand vor und nach der Modell­aus­füh­rung sind unter der Modell­ab­bil­dung für die PLZ 97688 bei­spiel­haft dargestellt.

Im direk­ten Ver­gleich mit dem Arc­GIS Model­Buil­der fal­len eini­ge Unter­schie­de auf. Die Modell­er­stel­lung in der QGIS Ver­ar­bei­tungs­mo­del­lie­rung funk­tio­niert weni­ger intui­tiv als im Model­Buil­der. So fehlt zum Bei­spiel die Mög­lich­keit ver­wen­de­te Ein­gangs­grö­ßen sowie Ver­ar­bei­tungs­werk­zeu­ge kom­for­ta­bel mit­ein­an­der zu ver­knüp­fen oder die unter­schied­lich far­bi­ge Dar­stel­lung der ver­schie­de­nen Modell­be­stand­tei­len. Außer­dem ist die Doku­men­ta­ti­on der Funk­tio­nen, Para­me­ter und Limi­ta­tio­nen von Modell­werk­zeu­gen per Online-Suche schwie­ri­ger zu fin­den und teil­wei­se unvoll­stän­dig. Dies wird jedoch durch die Mög­lich­keit die Imple­men­tie­run­gen ver­schie­de­ner Open­So­ur­ce-GIS nut­zen zu kön­nen wie­der­um etwas auf­ge­wo­gen. Die Ein­stel­lung der Ite­ra­ti­on erst bei der Lay­er­aus­wahl ist gewöh­nungs­be­dürf­tig und erlaubt kei­ne Model­le mit eben­falls ite­ra­ti­ven Sub­mo­del­len. Hier­für kann auf die Nut­zung von python Scrip­ting zurück­ge­grif­fen wer­den, was jedoch wei­ter­ge­hen­de Kennt­nis­se vor­aus­setzt. Die Pro­to­kol­lie­rung der Model­aus­füh­rung funk­tio­niert in QGIS ziem­lich gut, aller­dings sind die Feh­ler­mel­dun­gen in Fol­ge von Model­la­b­rü­chen nicht leicht ver­ständ­lich, so dass sich die Feh­ler­su­che und ‑kor­rek­tur nicht immer ganz ein­fach gestaltet.

Abschlie­ßend kann man fest­hal­ten, dass QGIS mit der Ver­ar­bei­tungs­mo­del­lie­rung ein Modell­er­stel­lungs­werk­zeug besitzt, dass zwar noch nicht ganz den Umfang und die Bedien­bar­keit des Model­Buil­ders erreicht, dafür aber bei der Nut­zung zahl­rei­cher in Arc­GIS nicht in allen Ver­sio­nen frei ver­füg­ba­ren und stän­dig wei­ter­ent­wi­ckel­ten Ver­ar­bei­tungs­werk­zeu­gen sowie der Mög­lich­keit ver­schie­de­ne Imple­men­tie­run­gen nut­zen zu kön­nen punk­ten kann und sich dadurch in zuneh­men­den Maße zu einer ech­ten Alter­na­ti­ve ent­wi­ckelt hat.