Ein Höhenmodell für die Schweiz kann man in Snap! mit wenigen Zeilen schreiben. Dazu wandelt man erst einmal die Daten des Höhenmodells (Quelle siehe weiter unten) in eine CSV-Datei um, indem man in der Originaldatei die Leerschläge durch Strichpunkte ersetzt. Anschliessend kann man die Datei einfach auf die Programmieroberfläche ziehen. Snap! wandelt die Datei automatisch in eine Variable (oder besser eine Liste von Listen) um.
Auf einzelne Elemente einer Liste kann man einfach mit folgendem Befehl zugreifen:
Da die Koordinaten der Schweizer Landeskarte von für die x-Werte von ca. 500’000 – 800’000 und für die y-Werte von ca. 70’000 – 300’000 reichen, müssen diese zuerst in die Bildschirmkoordinaten von Snap! umgerechnet werden.
Dafür eignet sich eine entsprechende Funktion:
Nun müssen an den einzelnen Bildschirmkoordinaten nur noch Punkte mit einer der Höhenangabe entsprechenden Farbe gezeichnet werden.
Das ganz Programm kann dann etwa so aussehen:
Wie bei grossen Datenmengen üblich lohnt es sich, in der Versuchsphase mit einem reduzierten Datensatz zu arbeiten. Damit können Fehler schnell korrigiert werden, ohne dass man jedes Mal lange warten muss. Im Programm funktioniert dies so, dass z.B. nur für jeden zwanzigsten Punkt Daten ausgelesen und gezeichnet werden.
Verwendung im Unterricht
Das Höhenmodell bietet eine gute Gelegenheit mit einem einfachen Beispiel in das Thema „Big Data“ einzusteigen. Im vorliegenden Fall ist der Datensatz gross, weil er sehr viele Werten enthält. Die Datenstruktur hingegen ist einfach.
Bei der Visualisierung kann man sich zusätzlich überlegen, welche Farbmodelle zum Einsatz kommen sollen, um die Höhenunterschiede von rund 5000 m in der Schweiz grafisch darzustellen.
Im Geografieunterricht kann das Modell zusätzlich verwendet werden, um verschiedene Höhenstufen darzustellen. Im einfachsten Fall färbt man einfach alle Höhenwerte blau ein, die grösser als ein kritischer Wert sind, und bekommt so ein Modell, welches einen ansteigenden Meeresspiegel visualisiert. Den gleichen Trick kann man für hohe Werte anwenden, um beispielsweise durch Weissfärbung eine mögliche Gletscherbedeckung zu simulieren. Dies dürfte dann unweigerlich zur Frage führen, wie es denn in anderen Gebieten der Welt aussieht. Vorausgesetzt man findet die passenden Daten, kann man das Programm entsprechend anpassen. Allerdings muss man dann sehr wahrscheinlich noch die entsprechenden Koordinaten umrechnen.
Quellen:
Das digitale Höhenmodell der Schweiz mit einer Maschenweite von 200 m