Overpass - Strecken fürs Endurowandern finden

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Wildduck
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Overpass - Strecken fürs Endurowandern finden

Beitrag von Wildduck » Montag 4. Januar 2021, 14:41

1. Einleitung
Endurowandern ist ein wunderschönes Hobby. Wie wir alle wissen, ist dieses Hobby im hochgradig regulierten Deutschland nur äußerst eingeschränkt möglich. Wer halbwegs legal auf Nebenstrecken und unbefestigten Wegen unterwegs sein möchte, der muss sich entweder gut auskennen oder jemanden kennen der sich gut auskennt. Insbesondere weil Navis und Routing-Apps da oft wenig oder nur rudimentäre Unterstützung bieten. Aber man kann sich helfen...

Dank OpenStreetMaps (https://www.openstreetmap.org/) sind eigentlich alle notwendigen Informationen in zumeist hervorragender Qualität verfügbar. Es gibt nur leider (noch) kein Tool, das sie fürs Endurowandern verfügbar macht. Musste man eigentlich mal programmieren...

Dieser mehrteilige Guide soll zeigen was mit OpenStreetMaps und ontop mit Overpass-Turbo http://overpass-turbo.eu/ geht und vor allem wie es geht. Man muss sich da sicherlich etwas reindenken, insb. wenn man mit IT nicht viel am Hut, hat aber eigentlich ist es ganz einfach.


2. Realistische Erwartungen
Bevor es losgeht, sollten wir unsere Erwartungen noch auf ein realistisches Maß reduzieren:
  • Es geht darum interessante Strecken und Wege auf einer Karte zu finden, aber nicht um automatische Routenplanung oder gar Navigation. Und auch nicht ums Motorradfahren! Ihr müsst also selber überlegen was ihr mit den gefunden Informationen macht. Am besten nutzt ihr Overpass-Turbo parallel wenn Ihr am PC routen plant (womit auch immer), so nutze ich das Tool.
  • Keine Garantie für gar nichts. Ob die gefundenen Wegabschnitte tatsächlich Nebenstrecken oder gar unbefestigte Wege sind, ist nicht garantiert. Insb. ist auch nicht garantiert, dass die Strecken überhaupt legal befahrbar sind. Oft ist es so, dass man ein Anliegen haben muss um sie befahren zu dürfen - you know what I mean. Auch gilt immer die StVO, die lokale Beschilderung und insb. auch die Nutzungsbedingungen von OMS, siehe https://wiki.osmfoundation.org/wiki/Terms_of_Use. Kurzum, Ihr seid selbst dafür verantwortlich, was ihr mit den Informationen macht.
  • Man muss durchaus etwas Zeit investieren, um sich in OSM und Overpass einzuarbeiten. Hat man die Funktionsweise dann einmal verstanden, geht alles ganz schnell und der Nutzen=Spaß steigt exponential an.
  • Dieser Guide deckt nur einen ganz winzigen Teil der Möglichkeiten von OSM und Funktionen von Overpass ab. Wer Bock auf mehr hat, der findet unter https://wiki.openstreetmap.org/ den passenden Einstieg in die faszinierende Welt von OSM.

3. Kurze Einführung in OpenStreetMaps
Bei OpenStreetMaps geht es um geografische bzw. geometrische Daten, also um Linien, Polygone und deren geografische oder physische Eigenschaften - sonst nix! Die allseits bekannten OSM Karten sind lediglich eine Darstellungsform (Interpretation) dieser Daten. Wir wollen diese Daten aber nun für unsere Zwecke nutzen und sie natürlich auch auf einer Karte darstellen lassen - das erledigt Overpass-Turbo http://overpass-turbo.eu/ freundlicherweise für uns. Mit den eigentlichen Roh-Daten von OMS, schier endlose Listen von Punkten, Wegen und deren Beziehungen zueinander, müssen wir uns glücklicherweise nicht beschäftigen.

Wir müssen Overpass jedoch mitteilen an welchen Informationen wir genau interessiert sind, denn Overpass weiß nix vom Endurowandern und unseren Sehnsüchten. Overpass kann lediglich Abfragen mittels einer spezifischen Abfragesprache auf OSM Daten ausführen, siehe https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Ove ... verpass_QL. Der Weg zum Erfolg führt also über zwei Dinge die wir uns halbwegs erarbeiten müssen:
  • Ein grundlegendes Verständnis der in OSM enthaltenen Daten, ihrer Ausprägungen und deren Qualität.
  • Ein grundlegendes Verständnis der Syntax der Overpass_QL Abfragesprache.
Aber keine Angst, dieser Guide führt uns, Schritt für Schritt zum Erfolg. Wer keinen Bock hat sich einzuarbeiten, der nutzt einfach die Beispiele (copy/paste) und sollte auch glücklich werden.

4. Kurze Einführung in Overpass Turbo
Eigentlich ist das Tool selbst erklärend und sehr gut dokumentiert; einfach mal die Hilfe aufrufen. Let's get started, bitte mal aufrufen:http://overpass-turbo.eu/.
q01.png
Links ist der Abfrage-Bereich, da müssen wir unsere Queries definieren bzw schreiben. Rechts ist der Karten-Bereich, also Kartenausschnitt, auf den die Query normalerweise angewendet wird. Je kleiner der Karten-Bereich, desto schneller die Query. Wenn man dann auf den Button Ausführen klickt wird die Query ausgeführt und das Ergebnis in der Karte dargestellt. Wenn das schon mal geklappt hat, dann kann's jetzt richtig losgehen.


5. Abfragen mit Overpass Turbo
Ab hier werde wir uns nur noch um das Schreiben und Verstehen von für uns relevante Abfragen kümmern. Wir fangen ganz einfach an und steigern uns.

5.1 Nebenstraßen - das Reich der Endurowanderer
In OSM sind alle Wege und Straßen - eigentlich eher nur Streckenabschnitte - auf eine einheitliche Art und Weise klassifiziert. Das für uns relevanteste Merkmal ist das Attribute (en: Key) highway und seine verschiedenen Ausprägungen bzw. Werte (Value). Anders als man vermuten könnte, umfasst das Attribut highway nicht nur Autobahnen und Hauptstraßen, sondern tatsächlich wirklich alle Arten von Wegen in OMS: von der Autobahn, bis hin zum Trampelpfad durch den Wald.

Den gemeinen Endurowanderer interessieren aber eigentlich nur Nebenstraßen und befahrbare Wege. Also genau die Straßen, die den Rest der Welt eigentlich nicht interessieren. In OMS sind diese zumeist mit

highway=unclassified

gekennzeichnet. Und wieder anders als man es vermuten könnte: unclassified heißt nicht, dass die Straßen nicht klassifiziert sind, sondern vielmehr, dass dies unwichtige, kleine, aber befahrbare Straßen sind und dabei 1. keine Feldwege und 2. keine Privatstraßen sind. Die meisten Navis meiden unclassified Straßen, bzw. nutzen sie nur dann zur Navigation, wenn keine andere Routing-Alternative besteht (z.B. die "last mile" zum Ferienhaus im Wald). Im OMS-Wiki ist das so beschrieben:
"The tag highway=unclassified is used for minor public roads typically at the lowest level of the interconnecting grid network. Unclassified roads have lower importance in the road network than tertiary roads, and are not residential streets or agricultural tracks."
Kommen wir aber nun zu unserer ersten und wahrscheinlich zweit-wichtigsten Query, der nach kleinen Nebenstraßen und befahrbare Wege. Am besten zoomt Ihr dazu in Overpass zunächst in einen, Euch wohl bekannten Kartenausschnitt, so könnt Ihr dann direkt die Qualität der Ergebnisse für Euch bewerten. Bitte kopiert dann den folgenden Code und pastet ihn einfach in den Querybereich (vorher leer machen) in Overpass. Dann auf Ausführen klicken und ... TaTaTaaa ... da sind sie die gewünschten kleinen Nebenstraßen und befahrbare Wege

Was die Query genau macht und wie sie zu lesen ist, wird in einem späteren Kapitel erläutert. Wichtig ist jetzt erst einmal nur, dass ihr seht, dass der Schlüssel (key) highway und der Wert (value) unclassified definiert wurde.

Code: Alles auswählen

<!-- Abfrage #1 
Kleine Nebenstraßen und (vermutlich) befahrbare Wege.
-->
{{key=highway}}
{{value=unclassified}}

<osm-script output="json">
  <union>
    <query type="way">
      <has-kv k="{{key}}" v="{{value}}"/>
      <bbox-query {{bbox}}/>
    </query>
  </union>
  <print mode="body"/>
  <recurse type="down"/>
  <print mode="skeleton"/>  
</osm-script>
Das Ergebnis sollte jetzt irgendwie so aussehen. Die blauen Linien sind die ausgewiesenen Wegabschnitte mit highway=unclassified. Die Kringel kennzeichnen lediglich Wegabschnitte die zu klein = zu kurz sind um angezeigt zu werden. Das hätte der Programmierer sicherlich besser lösen können, anyhow: Wenn Ihr weiter in die Karte zoomt, dann werden die Kringel ebenfalls zu blauen Linien.
q01.png
Wenn Ihr die Gegend/Straßen gut kennt, dann werdet ihr jetzt wahrscheinlich feststellen, dass der eine oder andere Streckenabschnitt zwar als befahrbar angezeigt wird, es aber Eurer Meinung nach gar nicht ist. Ich behaupte jetzt einfach mal, das ihr da in der Mehrheit der Fälle falsch liegt, zumindest wenn Ihr ein Anliegen habt, das die Befahrung der Strecke rechtfertigt.

Kommen wir nun zum wichtigsten, leider nicht ganz so offensichtlichen Feature von Overpass: Ihr könnt auf die blauen Linien anklicken und bekommt dann alle verfügbaren Attribute des Streckenabschnitte angezeigt die sehr hilfreich bei der Bewertung des Wegabschnitts sein können. Die Menge, Auswahl und Bewertung (welcher Wert wurde gesetzt) der Attribute ist sehr unterschiedlich. Das liegt daran, dass OMS ein Community Projekt mit hoher aber doch schwankender Qualität an dem zig-tausende Personen freiwillig und kostenfrei mitarbeiten.

Time to play! Jetzt kann/sollte jeder mal ein wenig mit dieser Query und verschiedenen Kartenausschnitten herumspielen.

Alles weitere Wissenswerte zum Attribut highway und seinen möglichen Ausprägungen findet Ihr hier: https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Key ... y#Highway . Einfach mal verschiedene andere Werte (anstatt unclassified) eintragen.

5.2 The Wizard of Oz
Neben der Möglichkeit eigene Queries zu definieren gibts es in Overpass noch einen eingebauten Wizard. Einfach mal auf den Button Wizard klicken. Dieser ist für einfach bis mittel-komplexe Abfragen ausreichend und deutlich unkomplizierter in der Handhabung. Der Wizard erstellt final ebenfalls "nur" eine Abfrage, welche dann ausgeführt werden kann oder wird. Hier die obige Query als einfacher Suchstring für den Wizard:

Code: Alles auswählen

highway=unclassified
Fortsetzung weiter unten, in einem Folgepost...
Dateianhänge
path-attributes.png
Zuletzt geändert von Wildduck am Montag 4. Januar 2021, 18:17, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Overpass - Strecken fürs Endurowandern finden

Beitrag von Mehrheit » Montag 4. Januar 2021, 17:57

Woaw, Nr. 1 - 4 hab schon mal gelesen und verstanden. Da das allerdings am Handy geschah, breche ich hier vorerst ab.
Den Rest möchte ich gerne am PC online mit nachvollziehen können.

Soweit kann ich aber schon DANKE sagen für die einfache Schreibe !!
Wenn der Rest auch so eingängig ist, lerne ich gerne dazu.

LG Sylvia

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Re: Overpass - Strecken fürs Endurowandern finden

Beitrag von Wildduck » Montag 4. Januar 2021, 18:22

5.3 Alle öffentlich befahrbaren Nebenstrecken und Wege
Nachdem wir sehr einfach gestartet sind, wird es jetzt eine Nummer schwieriger. Denn wir wollen nun wirklich alle wahrscheinlich öffentlich, ggf. auch nur mit einem Anliegen befahrbaren Nebenstraßen und Wege sehen. Dazu muss man mehrere highway Attribute miteinander kombinieren, und zwar...
  • highway=unclassified - Alle Nebenstraßen und Wege (kennen wir ja schon)
  • highway=service - Zufahrtsstraßen zu speziellen Liegenschaften wie z.B. Wohngebäuden, Firmen, aber auch Lagerplätzen, Parkplatz, Wasserbecken etc.
  • highway=residential - Zufahrtsstraßen zu mehr als einem Wohngebäude. Rein private Straßen sind somit wahrscheinlich ausgenommen, müssen aber nicht.
Über den Wizard Button können wir in Overpass die folgende Query absetzen - mit komplexeren Queries beschäftigen wir uns später. Ihr werdet sehen, das sind nun schon deutlich mehr Straßen, als wenn man nur nach highway=unclassified sucht. Diese 3-fach Kombination über das Attribut highway sollte eigentlich immer verwendet werden, wenn Ihr nach schönen Nebenstrecken und Wegen sucht, denn diese Abfrage enthält auch alle wahrscheinlich legal (mit Anlass) befahrbaren unbefestigten Straßen und Wege.

Code: Alles auswählen

highway=unclassified OR highway=service OR highway=residential
Tip: Wenn man in/über Städte und Wohngebieten sucht, dann sollte man besser das Attribut highway=residential weglassen, da sehr viele Anwohnerstraßen und auch andere Straße in Wohngebieten mit diesem Attribut versehen sind. Dann also besser die folgende Abfrage benutzen:

Code: Alles auswählen

highway=unclassified OR highway=service
DON'T RIDE HERE!!! Wer sich ein wenig mit OSM auseinandersetzt der wird schnell über das Attribut highway=track stolpern. Dabei handelt es sich um Wirtschaftswege. Die Strecken versprechen Abenteuer und oft offroad pur, aber leider max. mit dem Fahrrad. Denn alle diese Wege darf man (zumindest) in Deutschland normalerweise nicht mit dem Motorrad befahren. Wer also wissen möchte wo man eher nicht herumfahren sollte, der findet mit der folgenden, simple Abfrage genau die richtige Antwort.
Weitere Details dazu findet hier(in Deutsch): https://wiki.openstreetmap.org/wiki/DE: ... ay%3Dtrack

Code: Alles auswählen

highway=track
5.4 Die Sahne auf dem Eis - Gravel & Co.
Nachdem wir nun eine gute Ausgangsbasis für das Endurowandern haben, geht es im folgenden um die Fahrbahnbeschaffenheit. Freut Euch auf Gravel, Matsch und Co. - denn viele, öffentlich befahrbare Wege dieser Art gibt es in Deutschland leider nicht. Aber es gibt sie, deswegen sollten wir diese raren, unasphaltierten Kleinode feiern.

To be continued...
Ich hoffe das interessiert überhaupt jemanden...
Zuletzt geändert von Wildduck am Montag 4. Januar 2021, 21:07, insgesamt 2-mal geändert.
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Re: Overpass - Strecken fürs Endurowandern finden

Beitrag von Mago » Montag 4. Januar 2021, 20:47

ich kann nur Danke sagen,für die interessanten und gut verständlichen Infos.
Gern weiter so!
Gruß Mago

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Re: Overpass - Strecken fürs Endurowandern finden

Beitrag von CRF2020 » Dienstag 5. Januar 2021, 23:46

SUPER! Danke für Deine Mühe. Brauche da sicher eine Zeit bis alles verstanden ist und auch noch funktioniert.
Vergiss nicht: Man braucht nur wenig um ein glückliches Leben zu führen
Autor: Marc Aurel. Lebte von 121 bis 180 nach unserer Zeitrechnung.

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Re: Overpass - Strecken fürs Endurowandern finden

Beitrag von Wildduck » Freitag 8. Januar 2021, 16:22

weiter gehts...

5.4 Die Sahne auf dem Eis - Gravel & Co.
Nachdem wir nun eine gute Ausgangsbasis für das Endurowandern haben, geht es im folgenden um die Fahrbahnbeschaffenheit. Freut Euch auf Gravel, Matsch und Co. - denn viele, öffentlich befahrbare Wege dieser Art gibt es in Deutschland leider nicht. Aber es gibt sie, deswegen sollten wir diese raren, unasphaltierten Kleinode feiern.

Das Attribut unser Träume in OpenStreetMaps ist das surface Attribut: https://wiki.openstreetmap.org/wiki/DE:Key:surface. Es bestimmt die "Oberfläche eines Weges oder einer Fläche". Da dieses Attribut unabhängig vom highway Attribut ist, gibt uns die folgende Query uns z.B. alle Schotterwege. Bitte einfach mal kopieren und auf der Overpass-Turbo Seite (http://overpass-turbo.eu) über den Wizard starten: Gewünschten Bereich in der Karte heranzoomen >>> Button "Wizard" >>> Query-Text eingeben >>> Button "Abfrage erstellen und ausführen":

Code: Alles auswählen

surface=gravel
wizard.png

5.5 Auf Kies gefurzt
Mit surface=gravel können wir aber leider noch nicht so richtig viel anfangen, 1. weil die meisten Schotterwege im Wald liegen und für uns somit nicht legal befahrbar sind und 2. weil es neben surface=gravel noch viele andere Arten nicht versiegelter Oberflächen gibt. Deshalb müssen das surface Attribut mit dem highway Attribut mit der AND Verknüpfung kombinieren:

Code: Alles auswählen

surface=gravel AND highway= unclassified
Nanu :? Man sieht ja gar keine markierten Wege mehr auf der Karte. Das liegt einfach daran, dass die meisten Wege mit highway= unclassified leider asphaltiert sind und dass es wie gesagt neben Schotter viele andere Oberflächen gibt. Bitte zoomt mal weiter aus der Karte heraus und startet die Query neu, dann werdet Ihr irgendwann mal die eine oder andere Nebenstraße mit Schotter finden.

Mist! Deshalb müssen wir unsere Suche erweitern und weitere für uns relevante Oberflächen dazu nehmen:
  • unpaved - Ohne Straßenbelag: Eine grobe Beschreibung für Wege, deren Oberfläche nicht mit z.B. Asphalt, Beton oder Pflaster versiegelt ist. Dieser Wert sollte eigentlich nicht benutzt werden, weil zu unspezifisch.
  • compacted - Eine befestigte und verdichtete Deckschicht für Straßen und Wege, die aus einem gebrochenen Natursteinmaterial besteht.
  • fine_gravel - Fester Splitt oder Grant. Mehrschichtige Befestigung mit einer festen Splitt, Basalt-, Quarzit- oder anderer granularer Deckschicht auf einer tragenden Schotterdecke.
  • gravel - Loser Schotter: Scharfkantig gebrochener Naturstein.
  • ground - gewachsene, naturbelassene Oberfläche, man kann Trampelpfade von Menschen oder Tieren erkennen.
  • dirt - Unbefestigte Straße: Ist der Erosion schutzlos ausgeliefert und daher oft uneben.
  • earth - nackte, unbedeckte Oberfläche, man kann Trampelpfade von Menschen oder Tieren erkennen.
  • grass - Gras, Rasen, Wiese: Durch den Bewuchs weniger der Erosion ausgesetzt als dirt, earth, ground. Nur für geringe Belastung (Fußgänger) geeignet.
  • grass_paver - Rasengittersteine: Um eine Fläche zu befestigen, ohne sie vollständig zu versiegeln, werden Gitter aus Beton oder Kunststoff verlegt, die einerseits die Tragfähigkeit herstellen und andererseits durch die offenen Stellen die Versickerung ermöglichen.
  • mud - Matsch, Morast, Schlamm, Schlick. Der Feuchtigkeitsgrad eines Weges ist meistens jahreszeitlich unterschiedlich und wetterabhängig.
  • sand - Loser Sand: Durch natürliche Erosion in (früheren) Fließgewässern sehr klein gemahlene Steine. Die Korngröße liegt um 1mm.
  • rock - Exposed rock or big pieces of rock used to improve path quality. Typically in mountainous areas.
Für die ganz heißen und ganz kalten unter uns gibt es auch noch folgendes:
  • salt - Trockene Salzseen
  • snow - Winterstraßen mit verdichtetem Schnee.
  • ice - Eisstraße, Verkehrswege, die über zugefrorene Seen, Flüsse oder Meeresgewässer führen.
Eine Übersicht welche Oberflächen die Wege und Straßen auf diesem Planeten wie oft genutzt werden, die findet ihr hier: https://taginfo.openstreetmap.org/keys/ ... ays#values. Eine zu asphaltierte Welt.

Nun müssen wir wieder die Zufahrtsstraßen (highway=service, highway=residential ) hinzunehmen. All das zusammen ergibt die folgende Query, die uns recht zuverlässig alle unbefestigte und dabei wahrscheinlich legal befahrbaren und Straßen und Wege zeigt. Das sollte ab jetzt unsere Standard-Query für die Suche nach Offroad-Strecken mit Overpass-Turbo sein:

Code: Alles auswählen

(highway=unclassified OR highway=service OR highway=residential) 
AND 
(surface=unpaved OR surface=gravel or surface=fine_gravel 
OR surface=compacted OR surface=dirt OR surface=earth 
OR surface=grass OR surface=sand OR surface=mud)
Für meine nähere Umgebung (südlich des Baldeney Sees bei Essen bzw. Langenberg) sind das gar nicht mal so wenige Wege. Und ich kann bestätigen: Ja, das sind überwiegend unbefestigte Wege.
screenshot_rg.jpg
Aber wir sind noch nicht am Ende. Demnächst mehr...
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Re: Overpass - Strecken fürs Endurowandern finden

Beitrag von Sushi » Samstag 13. März 2021, 17:56

Cool, danke für die Anleitung.

Nach dem ich mich lange mit anderen Programmen dagegen gewehrt habe nehme ich nun auch Garmins BaseCamp. Natürlich auch mit den OSM Karten. Einmal Installiert geht das erstellen auch fix von der Hand und die Tracks sind in Komination mit Osmand auf dem Handy ein Träumchen.
www.CUXENDURO.com

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