Fachliche Benchmarkakte

SpatialAgents Benchmark 08

Integrierte Multi-Hazard- und Klimarisikoanalyse für Stuttgart – geplant, berechnet, visualisiert und dokumentiert von 7 Agent-Modell-Systemen mit SpatialAgents und QGIS, darunter ein lokales Modell auf einem Notebook.

QGIS-Projekt aus SpatialAgents Benchmark 08 mit Gefahrenebenen, Expositionsanalyse und Evakuierungsrouten
Benchmark 08 / QGISDas erzeugte Projekt verbindet 30-m-Terrain, sechs Gefahrenindizes, drei Geometrietypen, Klimaszenarien und Routen.
  • 7Modellreihen
  • 21gewertete Läufe
  • 87/100Referenzlauf

Modellvergleich · Benchmark 08

21 Läufe im direkten Vergleich.

Die Einzelwerte zeigen die Variation innerhalb von 7 Agent-Modell-Systemen; Mittelwert, Median, Spannweite und Standardabweichung werden aus allen freigegebenen Läufen berechnet.

Einzelne Laufwerte, Spannweite und Mittelwert jedes Agent-Modell-Systems auf einer gemeinsamen Skala von 0 bis 100 Punkten.
Modellvergleich mit EinzelrunsEinzelne Laufwerte, Spannweite und Mittelwert jedes Agent-Modell-Systems auf einer gemeinsamen Skala von 0 bis 100 Punkten.

Exakte Laufwerte und Kennzahlen

ModellLaufwerteMittelMedianMinimumMaximumStreuung
Claude Opus 5Claude Code · Cloud92 · 91 · 9091,091,090920,8
Claude Sonnet 5Claude Code · Cloud85 · 85 · 8685,385,085860,5
Qwen3.8-Flash-NextOpenCode · lokal · HP ZBook81 · 83 · 8783,783,081872,5
GPT-5.6 SolCodex CLI · Cloud78 · 83 · 8381,383,078832,4
GPT-5.6 TerraCodex CLI · Cloud78 · 75 · 7977,378,075791,7
GPT-5.6 LunaCodex CLI · Cloud71 · 72 · 7572,772,071751,7
Claude Haiku 4.5Claude Code · Cloud53 · 59 · 5254,753,052593,1
Mittlere Beiträge der sechs Bewertungsbereiche für jedes Agent-Modell-System.
Zusammensetzung der BewertungMittlere Beiträge der sechs Bewertungsbereiche für jedes Agent-Modell-System.

Sechs Bewertungsbereiche je Lauf

Die Werte sind die gewichteten Beiträge vor der abschließenden Rundung des Gesamtergebnisses.

ModellLaufErgebnisHarte Prüfungen bestandenHarte Artefakt- und VollständigkeitsprüfungenErforderliche SpatialAgents-SkillsFachliche RubrikVisuelle ÜbereinstimmungZielgerichtete WerkzeugwahlVermeidung redundanter Aufrufe
Claude Opus 519215/1525,010,035,018,23,30,0
Claude Opus 529115/1525,010,035,016,35,00,0
Claude Opus 539015/1525,010,033,517,73,30,0
Claude Sonnet 528515/1525,010,031,515,03,30,0
Claude Sonnet 538515/1525,010,032,513,73,30,0
Claude Sonnet 548615/1525,010,031,014,75,00,0
Qwen3.8-Flash-Next18115/1525,010,029,511,85,00,0
Qwen3.8-Flash-Next28315/1525,010,031,013,63,30,0
Qwen3.8-Flash-Next38715/1525,010,032,514,65,00,0
GPT-5.6 Sol17815/1525,010,033,09,70,00,0
GPT-5.6 Sol28315/1525,010,033,015,10,00,0
GPT-5.6 Sol38315/1525,010,032,015,60,00,0
GPT-5.6 Terra17815/1525,010,032,010,80,00,0
GPT-5.6 Terra27515/1525,010,031,09,20,00,0
GPT-5.6 Terra37915/1525,010,031,512,80,00,0
GPT-5.6 Luna17115/1525,010,029,56,30,00,0
GPT-5.6 Luna27215/1525,010,033,03,80,00,0
GPT-5.6 Luna37515/1525,010,030,59,20,00,0
Claude Haiku 4.515313/1521,710,015,00,15,01,0
Claude Haiku 4.525914/1523,310,016,50,25,04,0
Claude Haiku 4.535212/1520,010,011,50,65,05,0
Mittlerer Erfüllungsgrad aller elf fachlichen Kriterien über sämtliche freigegebenen Runs.
Fachliche Kriterien im VergleichMittlerer Erfüllungsgrad aller elf fachlichen Kriterien über sämtliche freigegebenen Runs.

Kriterienmittel mit Laufwerten

Jede Zelle nennt zuerst das Mittel und darunter sämtliche Rohpunkte der freigegebenen Läufe.

KriteriumMax.Claude Opus 5Claude Sonnet 5Qwen3.8-Flash-NextGPT-5.6 SolGPT-5.6 TerraGPT-5.6 LunaClaude Haiku 4.5
Initialer Plan vorhanden und nachvollziehbar55,00Läufe 5 · 5 · 54,67Läufe 4 · 5 · 55,00Läufe 5 · 5 · 55,00Läufe 5 · 5 · 55,00Läufe 5 · 5 · 54,33Läufe 4 · 4 · 53,33Läufe 4 · 2 · 4
geo-api konsequent genutzt1010,00Läufe 10 · 10 · 109,67Läufe 10 · 9 · 107,67Läufe 5 · 9 · 910,00Läufe 10 · 10 · 109,67Läufe 10 · 10 · 910,00Läufe 10 · 10 · 102,33Läufe 3 · 3 · 1
Sechs Gefahren-Indizes physikalisch plausibel1010,00Läufe 10 · 10 · 109,33Läufe 9 · 9 · 108,67Läufe 8 · 9 · 99,00Läufe 9 · 9 · 99,00Läufe 9 · 9 · 98,33Läufe 8 · 9 · 85,33Läufe 5 · 7 · 4
Multi-Geometrie-Sampling sauber88,00Läufe 8 · 8 · 88,00Läufe 8 · 8 · 88,00Läufe 8 · 8 · 88,00Läufe 8 · 8 · 87,67Läufe 8 · 7 · 87,33Läufe 8 · 8 · 63,33Läufe 2 · 5 · 3
HAND-Inundation und Statistik55,00Läufe 5 · 5 · 54,33Läufe 4 · 4 · 54,33Läufe 5 · 4 · 44,33Läufe 5 · 5 · 35,00Läufe 5 · 5 · 54,00Läufe 3 · 5 · 41,00Läufe 1 · 2 · 0
Klimaprojektion und Klassen-Shift76,67Läufe 7 · 7 · 66,67Läufe 7 · 7 · 66,67Läufe 7 · 7 · 67,00Läufe 7 · 7 · 76,33Läufe 6 · 7 · 67,00Läufe 7 · 7 · 74,33Läufe 5 · 5 · 3
Evakuierungs-Routen mit Vulnerabilitäts-Analyse55,00Läufe 5 · 5 · 54,33Läufe 5 · 4 · 44,67Läufe 5 · 4 · 54,67Läufe 5 · 5 · 44,33Läufe 5 · 4 · 44,00Läufe 3 · 4 · 51,00Läufe 1 · 1 · 1
Charts: Aussage statt nur Plot54,67Läufe 5 · 5 · 44,33Läufe 4 · 5 · 44,33Läufe 4 · 4 · 53,67Läufe 3 · 4 · 43,33Läufe 3 · 3 · 43,67Läufe 4 · 4 · 33,00Läufe 3 · 3 · 3
QGIS-Layer-Baum sauber organisiert54,67Läufe 5 · 5 · 44,00Läufe 4 · 5 · 33,33Läufe 3 · 2 · 54,00Läufe 4 · 4 · 42,67Läufe 3 · 2 · 33,33Läufe 2 · 5 · 32,00Läufe 3 · 2 · 1
RESULTS.md als echter Bericht55,00Läufe 5 · 5 · 54,67Läufe 5 · 5 · 45,00Läufe 5 · 5 · 55,00Läufe 5 · 5 · 55,00Läufe 5 · 5 · 55,00Läufe 5 · 5 · 53,00Läufe 3 · 3 · 3
Self-Review-Loop genutzt55,00Läufe 5 · 5 · 53,33Läufe 3 · 4 · 34,33Läufe 4 · 5 · 44,67Läufe 5 · 4 · 55,00Läufe 5 · 5 · 55,00Läufe 5 · 5 · 50,00Läufe 0 · 0 · 0

Zeit und Token

Nicht die Geoverarbeitung kostet die Zeit, sondern das Schreiben.

Die Zeitaufteilung ist aus den Adapter-Traces rekonstruiert: Modellzeit, Geoverarbeitung, QGIS-Steuerung und Dateizugriffe müssen zusammen die Wanduhr ergeben.

Mittlere Laufzeit je Modell, aufgeteilt in Modellzeit, Geoverarbeitung und übrige Werkzeugzeit; rechts die Schreibgeschwindigkeit in Token pro Sekunde.
Wohin die Laufzeit gehtMittlere Laufzeit je Modell, aufgeteilt in Modellzeit, Geoverarbeitung und übrige Werkzeugzeit; rechts die Schreibgeschwindigkeit in Token pro Sekunde.

Das lokale Modell verbringt im Mittel 8,24 Minuten mit der Geoverarbeitung und liegt damit vor Opus 5. Sein Rückstand bei der Wanduhr entsteht beim Schreiben: 32 Token je Sekunde einschließlich Prefill (43 in reiner Generierung) gegenüber 86 bis 103 bei den Claude-Modellen. Das Rendering in QGIS kostet bei allen gemessenen Modellen zusammen unter einer halben Minute je Modell.

Laufzeit je Lauf

Claude Haiku 4.5 braucht im Mittel 9,4 Minuten je Lauf, Qwen3.8-Flash-Next 2 Stunden und 11 Minuten. Die übrigen Cloud-Modelle liegen zwischen 33 und 56 Minuten. Die Zeitbilanz darüber zerlegt die Laufzeit für vier Systeme; diese Tabelle nennt die Wanduhr für alle sieben.

ModellLaufzeit je Lauf in Minuten (min–max)MittelLäufe
Claude Opus 534,0–52,841,33
Claude Sonnet 553,8–58,656,33
Qwen3.8-Flash-Next85,7–162,8130,53
GPT-5.6 Sol29,2–61,642,03
GPT-5.6 Terra32,2–35,933,83
GPT-5.6 Luna28,2–36,333,43
Claude Haiku 4.58,0–10,39,43

Wanduhrzeit je Lauf aus dem Score-Export, gelesen am 19.09.2026; für alle sieben Systeme, ohne Aufschlüsselung nach Modell- und Geoverarbeitungszeit.

Werkzeugaufrufe je Lauf

Die Spanne reicht von 31 bis 471 Aufrufen je Lauf. Der längste Lauf brauchte 2 Stunden und 43 Minuten für 341 Aufrufe. Die Läufe liefen nicht-interaktiv: Eine Rückfrage an einen Menschen war technisch nicht möglich. Die Erlaubnis zum Arbeiten wird einmal am Anfang erteilt, nicht bei jedem Schritt.

ModellWerkzeugaufrufe je Lauf (min–max)MittelLäufe
Claude Opus 5280–288284,03
Claude Sonnet 5307–403358,73
Qwen3.8-Flash-Next341–471392,03
GPT-5.6 Sol209–264232,73
GPT-5.6 Terra201–249218,73
GPT-5.6 Luna177–256223,33
Claude Haiku 4.531–9260,73

Werkzeugaufrufe je Lauf aus dem Score-Export, gezählt am 18.09.2026; die Läufe liefen nicht-interaktiv, eine Rückfrage an den Nutzer war technisch nicht möglich.

Mittlerer Tokenverbrauch je Lauf in Millionen für jedes Agent-Modell-System.
Token je LaufMittlerer Tokenverbrauch je Lauf in Millionen für jedes Agent-Modell-System.

Mehr Token kaufen keine besseren Karten: Sonnet 5 verbraucht das Fünffache der GPT-5.6-Varianten und landet vier Punkte darüber; das lokale Modell liegt beim Verbrauch etwa gleichauf mit Opus 5 und war als einziges auf Kontext-Kompaktierungen angewiesen.

Kostenbilanz

Was ein Lauf kostet.

Die Kosten je Lauf sind aus den Tokenzahlen errechnet — Anthropic-Tarife laut Herstellerdokumentation, GPT-5.6-Tarife aus zwei gegeneinander abgeglichenen Tarifübersichten; der lokale Lauf zahlt nur Strom.

Mittlere Kosten je Lauf in US-Dollar für jedes Agent-Modell-System, aufgeteilt nach Kostenposten; der lokale Lauf zahlt nur Strom.
Was ein Lauf kostetMittlere Kosten je Lauf in US-Dollar für jedes Agent-Modell-System, aufgeteilt nach Kostenposten; der lokale Lauf zahlt nur Strom.

Bezahlt wird nicht das Schreiben, sondern das Wiederlesen: Bei Sonnet 5 entfallen 81 Prozent der Laufkosten auf das Lesen des eigenen Kontexts und 9 Prozent auf die Textausgabe. Je Punkt kosten Opus 5 und Sonnet 5 dasselbe — 0,28 gegen 0,27 Dollar —, Opus liegt dabei 5,7 Punkte höher. Der lokale Lauf kostet 0,06 Dollar Strom; die Anschaffung des Notebooks für rund 4.000 Dollar ist darin nicht enthalten und entspricht etwa 160 Opus-Läufen.

Ohne Rabatte und ohne die Kosten der Bewertung selbst. Die GPT-5.6-Läufe vom 19.08.2026 sind zu Tarifen vom 18.09.2026 gerechnet. Die Stromkosten sind mit 0,35 EUR je Kilowattstunde angesetzt; die 70 Watt stammen aus dem Maschinenvergleich und sind nicht am Netzteil gemessen.

Wo gerechnet wird

70 Watt gegen 1.200.

Sechs der sieben Modelle sind nur über das Netz erreichbar und rechnen auf Beschleunigern, die ihre Betreiber in Gigawatt-Anlagen stellen. Das siebte lag während der Messung auf dem Schreibtisch und zog aus einem 140-Watt-Netzteil.

Lokal · vollständig im Haus

HP ZBook Ultra G1a

Rechenwerk
Ryzen AI Max+ PRO 395 mit Radeon 8060S, 70 W GPU-Budget, 140-W-Netzteil
Speicher
128 GiB LPDDR5X, von CPU und GPU gemeinsam genutzt — dedizierter Grafikspeicher: 0,5 GiB
Modell
Qwen3.8-Flash-Next, 176,9 Mrd. Parameter, davon 10 von 512 Experten je Token aktiv
Betrieb
halogen-Server im eigenen Netz, Kontext 262.144 Token; 886 Token/s beim Lesen, 39,9 Token/s beim Schreiben
Herkunft
eigene Messung am 08.09.2026 auf dem Gerät, das die Läufe gerechnet hat

Rechenzentrum · Anthropic

Claude Opus 5, Sonnet 5, Haiku 4.5

Rechenwerk
AWS Trainium2 und Google-TPU im Verbund
Anlage
Project Rainier, rund 500.000 Trainium2-Beschleuniger, von AWS am 29.10.2025 in Betrieb gemeldet
Ausbau
bis zu 1 Mio. Google-TPU „Ironwood“ zugesagt (Google, April 2026); ein Verbund dieser Bauart fasst 9.216 Chips mit je 192 GB Speicher
Aufwand
35,6 bis 94,5 Mio. Token je Lauf, jede Anfrage über das Netz
Herkunft
Mitteilungen von AWS und Google; die Leistungsaufnahme je Chip nennt keiner der Beteiligten

Rechenzentrum · OpenAI

GPT-5.6 Sol, Terra, Luna

Rechenwerk
NVIDIA-Beschleuniger, betrieben über Azure und das Programm Stargate
Anlage
Stargate: 500 Mrd. US-Dollar, Ziel 10 GW Anschlussleistung (OpenAI, Januar 2025)
Ausbau
Standort Abilene, Texas: über 450.000 GB200-Beschleuniger bei 1,2 GW — Presseangabe, vom Betreiber nicht bestätigt
Aufwand
17,7 bis 19,1 Mio. Token je Lauf, jede Anfrage über das Netz
Herkunft
Mitteilung von OpenAI; Bestückung und Leistungsaufnahme je Standort sind nicht veröffentlicht

Ein Beschleuniger gegen ein Notebook

Der Blackwell B200 ist der Baustein, aus dem die Anlagen oben bestehen — im Rack-Verbund GB200 NVL72 stecken 72 davon. Verglichen wird hier ein einzelner Beschleuniger mit dem ganzen Notebook.

KennwertZBook Ultra G1aNVIDIA B200Faktor
Speicher für das Modell128 GB LPDDR5X, von CPU und GPU gemeinsam genutzt186 GB HBM3e1,5 ×
Speicherbandbreite256 GB/s, gemessen rund 215 GB/s8.000 GB/s31 ×
Rechenleistung FP16rund 30 TFLOPS (Radeon 8060S, 40 Recheneinheiten)2.500 TFLOPS, ohne Sparsity gerechnet84 ×
Leistungsaufnahme70 W GPU-Budget, 140-W-Netzteil für das ganze Gerätbis 1.200 W, nur der Beschleuniger17 ×
Anschaffungrund 4.000 $, vollständiges Gerät mit Display und 2-TB-SSD30.000 bis 55.000 $, Bauteil ohne Preisliste der Hersteller8 – 14 ×

Die erste Zeile entscheidet darüber, ob ein Modell überhaupt läuft: Ein Modell mit 177 Milliarden Parametern muss in den Speicher passen. Das Notebook hält dieselbe Größenordnung bereit wie der Beschleuniger — es liest sie nur 31-mal langsamer, und daher kommen die 39,9 Token pro Sekunde. Der Aufgabe hat das nicht geschadet: 87 Punkte im besten Lauf, einer mehr als der beste Lauf von Sonnet 5.

B200: NVIDIA-Datenblatt „Blackwell“ (Dezember 2024), Variante mit 1.200 W wie im GB200 NVL72; die dortigen Rechenwerte gelten mit Sparsity, der FP16-Wert oben ist davon die Hälfte. ZBook: eigene Messung am 08.09.2026.

Aufgabenrahmen

Vier Fragen bilden den Arbeitsrahmen.

Die Aufgabe verbindet physikalische Gefahrenindizes, drei Geometrietypen, Statistik, Klimaszenarien und ein strukturiertes QGIS-Projekt.

  1. 01

    Welche räumlichen Muster zeigen sechs Naturgefahren über Stuttgart?

  2. 02

    Wie sind Restaurants, Gebäude und Straßen dem Hochwasserrisiko ausgesetzt?

  3. 03

    Wie korrelieren die Gefahren und wie lässt sich ein gewichteter Komposit bilden?

  4. 04

    Wie verschiebt sich das Risikobild unter RCP 4.5 und RCP 8.5 bis 2050?

Vollständiger Originalprompt

Der Arbeitsauftrag im Wortlaut.

Der folgende Text entspricht exakt dem Promptfeld der Benchmarkaufgabe. Technische Bezeichner bleiben unverändert.

Vollständiger Benchmarkprompt

Auftrag

Das Amt für Umweltschutz und Katastrophenvorsorge der Stadt Stuttgart braucht eine integrierte Multi-Hazard- und Klimarisiko- Bewertung für das Stadtgebiet. Stuttgarts Kessellage, das Neckartal, die Hanglagen am Rand und der städtische Wärmeinsel-Effekt machen den Standort besonders aussagekräftig — sechs Naturgefahren wirken hier räumlich sehr unterschiedlich, und der Klimawandel verändert das Bild bis 2050 zusätzlich.

Du sollst diese Analyse end-to-end durchführen — von der Daten- beschaffung über die Berechnung der Gefahren-Indizes bis zu einer publikationsreifen Karten-Komposition und einem schriftlichen Bericht. Die Bewertung soll vier Kernfragen beantworten:

  1. Topografie & Gefahren: Welche räumlichen Muster zeigen die sechs Naturgefahren über das Stadtgebiet?
  2. Multi-Geometrie-Exposition: Welche Restaurants (Punkte), Gebäude (Polygone) und Straßenabschnitte (Linien) sind dem Hochwasser-Risiko am stärksten ausgesetzt?
  3. Statistik & Komposit-Bewertung: Wie korrelieren die Gefahren untereinander, wie verteilen sich die Werte, und wie sieht ein gewichteter Komposit-Score aus?
  4. Klima-Projektion: Wie verschiebt sich das Risikobild unter RCP 4.5 und RCP 8.5 bis 2050?

Bibliotheks-Empfehlung und Skill-Konsultation

Für die geodatenbasierten Berechnungen sollst du primär die geo-api-Bibliothek nutzen — sie bündelt unter GeospatialRaster und GeospatialVector genau die Datenquellen (OSM, Microsoft Planetary Computer, DWD/CORDEX, Open-Meteo) und Algorithmen (Terrain- Derivate, Spectral Indices, Zonal Statistics, Routing), die du hier brauchst. Lies dazu vor der ersten Code-Aktion den Skill geo-api. Wo geo-api keinen direkten Algorithmus hat (z.B. spezielle Vektor-Operationen, statistische Aggregationen), entscheide selbst über Fallback-Pakete — die Skills geopandas-shapely, xarray-rioxarray, rasterio, grass-gis, gdal-binaries, pyproj und qgis-styles sind verfügbar und sollen ergänzend konsultiert werden wenn die Aufgabe es erfordert.

Für QGIS-Visualisierung (Layer-Tree, Styling, Screenshots, Bookmarks, Layout) nutze die QGIS-MCP-Bridge über den Skill spatial-agent-bridge. Den Workflow-Skill bench (Coverage-Tasks- Sektion) musst du auch konsultieren — er beschreibt das RESULT.json-Schema und den Self-Review-Loop für Screenshots.

Tool-Wahl ist explizit deine Entscheidung — der Prompt schreibt keine konkreten Funktions- oder Modul-Namen vor. Begründe in deinem initialen Plan kurz, welchen Pfad du gehst und warum.

Vorgehen

Beginne mit einem schriftlichen Plan (3–8 Sätze) in der RESULT.json unter summary.plan — welche Phasen du in welcher Reihenfolge angehst, welche Skills du gelesen hast, welche Datenquellen du benutzt. Erst dann mit der Implementierung beginnen.

Erstelle früh die Verzeichnisstruktur:

artifacts/
├── data/
│   ├── basemaps/
│   ├── osm/                  (Restaurants, Gebäude, Straßen, Bezirke)
│   ├── terrain/              (DEM + Derivate)
│   ├── hazards/              (6 Gefahren-Indizes + Komposit + Inundationszonen)
│   ├── analysis/             (Sampling-Resultate, Aggregationen)
│   └── climate/              (RCP-skalierte Resultate)
├── charts/                   (matplotlib-PNGs)
└── screenshots/              (QGIS-Screenshots)

Speichere das QGIS-Projekt unter artifacts/stuttgart_hazards.qgz. Setze das Projekt-CRS bewusst (EPSG:25832 ist eine naheliegende Wahl für Süddeutschland).

Phase 1 — Studiengebiet definieren und Basisdaten beschaffen

Bestimme das Studiengebiet: das Stadtgebiet Stuttgart mit den umgebenden Höhenrücken (Bopser, Killesberg, Frauenkopf), insgesamt eine BBox von ca. 10 × 10 km. Hole für dieses Gebiet:

  • ein digitales Höhenmodell mit ca. 30 m Auflösung (Copernicus GLO-30 via Microsoft Planetary Computer ist Standard);
  • einen OSM-Basemap-Layer;
  • die OSM-Vektordaten: alle Restaurants (POI), alle Gebäude- Polygone, das fahrbare Straßennetz, die Stadtbezirks-Grenzen.

Hinweis zur DEM-Beschaffung: lade nur den AOI-Ausschnitt herunter, nicht ganze Kachel-Stapel.

Organisiere die geladenen Layer in QGIS in einem sinnvollen Layer- Baum (Gruppen wie "Terrain/Rohdaten", "Urban/Gebäude", "POI", "Verwaltung/Bezirke", "Basemaps"). Style-Beispiele aus dem Skill qgis-styles sind willkommen.

Mache am Ende der Phase einen Übersichts-Screenshot.

Phase 2 — Terrain-Derivate

Aus dem DEM müssen die wichtigsten Geländeableitungen entstehen. Mindestens nötig sind:

  • Hangneigung (Slope, in Grad)
  • Exposition (Aspect, 0-360°)
  • topographische Position (z.B. TPI auf ~330 m Fensterradius)
  • topographic wetness index (z.B. TWI)
  • Ruggedness (z.B. TRI)
  • Profil-Krümmung
  • Höhe über nächstem Vorfluter (HAND)
  • Flow Accumulation
  • Hillshade (für Visualisierung)

Welche Library/welches Tool du verwendest, ist offen — geo-api hat für viele davon einen terrain-Accessor, GRASS GIS bietet spezialisierte Module (siehe Skill grass-gis), GDAL-CLI hat ein paar Basics (siehe Skill gdal-binaries). HAND ist meist der aufwändigste Schritt (Flow-Accumulation → Stream-Extraktion → vertikale Distanz).

Performance-Hinweis: Watershed-Algorithmen (besonders HAND und Flow-Accumulation) können bei naiver Python-Implementierung auf einem 10×10 km / 30-m-DEM mehrere zehn GB RAM verbrauchen. Wenn du merkst dass dein Prozess >20 GB RSS belegt, brich ab und wechsle den Pfad — GRASS GIS' r.watershed ist auf großen DEMs deutlich RAM-effizienter als Python-Pendants (zeit-tested C-Code). Alternativ kannst du den DEM vor der HAND-Berechnung downsamplen (~60 m statt 30 m halbiert die Pixel-Zahl und ein Viertel den RAM- Bedarf). Dokumentiere die Wahl unter summary.hazard_formulas.

Style die Derivate so dass die Information klar wird: Hillshade als Graustufen-Hintergrund; Slope warm; TPI divergierend (Täler/Rücken); TWI sequenziell (trocken→nass); HAND sequenziell (nahe Vorfluter→ hoch darüber).

Screenshot der Derivate-Übersicht (Hillshade + halbtransparenter Slope ist ein guter Default).

Phase 3 — Sechs Gefahren-Indizes und ein Komposit

Berechne aus den Terrain-Derivaten sechs normalisierte Gefahren- Indizes (jeweils auf [0,1] skaliert, 1 = höchste Gefahr) sowie einen gewichteten Komposit. Folgende Indizes mit folgenden physikalischen Begründungen sind erwartet:

Index Was es modelliert Empfohlene Komponenten
Wind-Exposition Rücken und Westhänge sind Wind-exponiert TPI, Westhang-Maß, relative Höhenposition, Slope
Frost-Risiko Kaltluft sammelt sich in Tälern und feuchten Senken Talposition (Inverse von TPI), TWI, niedrige Höhenposition
Hochwasser-Risiko Tiefliegend nahe Vorflutern mit großem Einzugsgebiet Inverse HAND, TWI, Flow-Accumulation
Hitzestress Niedrige Höhe + Südhang + Stadtfaktor Höheninverse, Südhang-Maß, urbaner Faktor (Konstante)
Hangrutsch Steil + nass + konkav Slope, TWI, Konkavität
Erosion (LS-Faktor) RUSLE-LS-Faktor aus Flow × Slope Flow-Accumulation, Slope-Funktion

Die genauen Formeln und Gewichte sind dein Ermessen — orientiere dich an Standard-Literatur (RUSLE für Erosion, TPI für Wind, HAND für Flood). Dokumentiere die gewählten Formeln in der RESULT.json unter summary.hazard_formulas.

Komposit: gewichtete Summe der sechs Indizes (deine Gewichts-Wahl, begründet — typischerweise Flood + Heat höher in einer städtischen Hitze-/Hochwasser-Domäne).

Screenshots: pro „signature"-Gefahr (Wind, Flood, Heat, Hangrutsch) eine eigene Karte über Hillshade, plus eine Komposit-Übersichts- Karte.

Zusätzlich: HAND-basierte Inundations-Zonen für drei Szenarien (1 m / 2 m / 5 m Wasserspiegel über nächstem Vorfluter). Die Zonen als Polygone exportieren (z.B. nach GPKG). Berechne und melde pro Szenario: geflutete Fläche (km²), Anzahl betroffener Gebäude, Gesamtlänge betroffener Straßen (km).

Phase 4 — Multi-Geometrie-Exposition

Drei verschiedene Geometrie-Typen sollen mit Hazard-Werten beprobt werden. Das ist bewusst so gewählt — sie verlangen unterschiedliche Raster-zu-Vektor-Extraktionsmethoden:

  • Restaurants (Punkte): für jeden Punkt die Werte aller 6 Gefahren
  • Höhe + Slope ziehen. Daraus Komposit-Score pro Restaurant berechnen (Gewichte sind deine Wahl, dokumentieren). Vier Risikoklassen (Niedrig / Mittel / Hoch / Sehr Hoch).
  • Gebäude (Polygone): pro Polygon den Hochwasser-Index aggregieren (Zonal-Statistics oder Centroid-Sampling — wähle was sinnvoll ist). Vier Risikoklassen.
  • Straßen (Linien): pro Segment ebenfalls den Hochwasser-Index aggregieren. Vier Risikoklassen, plus Linienbreite proportional zum Score in der Visualisierung.

Export aller drei Resultate jeweils als GPKG unter artifacts/data/analysis/. Die Restaurant-Resultate zusätzlich als GeoJSON und CSV.

Bezirks-Level-Aggregation: die Restaurants per Spatial-Join den Stadtbezirken zuweisen, pro Bezirk Mittelwert/Anzahl/% Hochrisiko berechnen, als Choropleth-Polygone in QGIS visualisieren.

Screenshots: pro Geometrie-Typ ein dedizierter Screenshot (Restaurants/Gebäude/Straßen jeweils nach Risikoklasse), plus Bezirks-Choropleth, plus die drei Inundationszonen.

Phase 5 — Statistik und Charts

Generiere mindestens sieben Charts als PNG unter artifacts/charts/ (matplotlib ist der naheliegende Default). Mindest-Inventar:

  1. Korrelations-Heatmap der 6 Gefahren über alle Restaurants (6×6, Pearson, divergierende Farbskala mit annotierten Werten);
  2. Histogramm-Panel der 6 Gefahren (Verteilungs-Form je Hazard);
  3. Radar-Charts der Top-5 risikoreichsten Restaurants;
  4. Balkendiagramm Restaurant-Anzahl pro Risikoklasse;
  5. Scatter Höhe × Hochwasser-Score (mit Trendlinie);
  6. Boxplots pro Risikoklasse über alle 6 Gefahren;
  7. Klima-Vergleichs-Balkendiagramm (Baseline vs RCP 4.5 vs RCP 8.5).

Chart 7 wird in Phase 7 berechnet, kann aber als Skelett schon hier vorbereitet sein.

Phase 6 — Hochrisiko-Inspektion und Evakuierungs-Routing

Selektiere die Restaurants mit Komposit-Score > 0.50. Zoome auf das räumliche Cluster der höchsten Konzentration und das einzelne Restaurant mit dem höchsten Score (eigene Screenshots).

Wähle die drei Restaurants mit dem höchsten Komposit-Score und berechne für jedes eine Fußgänger-Route zu einem sicheren Punkt (z.B. ein Punkt mit HAND > 10 m auf einem Höhenrücken). Die Routen-Berechnung kann über OSM-Routing erfolgen (geo-api hat dafür eine Routing-Komponente; alternativ OSMnx für Graph-basiertes Routing, siehe entsprechende Skills).

Identifiziere Routensegmente die durch Flood-prone-Bereiche (Hochwasser-Index > 0.5) laufen — das sind „vulnerable" Segmente. Report: Routen-Länge, geschätzte Gehzeit, vulnerable Anteil.

Screenshot der drei Routen mit Hervorhebung der vulnerable Segmente.

Phase 7 — Klimaprojektion (RCP 4.5 und RCP 8.5, Horizont 2050)

Wende für jeden Restaurant-Punkt Klima-Skalierungsfaktoren auf die baseline-Gefahren-Werte an. Orientierungswerte für das CORDEX- Ensemble bis 2050 (Region Süddeutschland):

Gefahr RCP 4.5 Faktor RCP 8.5 Faktor Richtung
Wind ~1.00 ~1.00 statisch
Frost ~0.77 ~0.55 abnehmend
Hochwasser ~1.03 ~1.07 leicht steigend
Hitze ~1.80 ~2.59 stark steigend
Hangrutsch ~1.00 ~1.00 statisch
Erosion ~1.03 ~1.07 leicht steigend

Du kannst diese Faktoren direkt nutzen (Quelle: EURO-CORDEX EUR-11, MPI-M-MPI-ESM-LR, 2050) oder per geo_api.ClimateDataApi feinere Werte holen wenn das mit deinem Workflow passt. Dokumentiere in RESULT.json welche Faktoren du benutzt hast.

Pro Restaurant: skaliere jede Gefahr (gedeckelt auf 1.0), berechne den Komposit neu, ordne neue Risikoklasse zu. Speichere die Resultate als CSV unter artifacts/data/climate/. Berichte die Klassen- Verschiebung (% in jeder Klasse pro Szenario).

Generiere Chart 7 mit den realen Daten. Screenshot: side-by-side Restaurants Baseline vs RCP 8.5 in QGIS.

Phase 8 — Finalisierung

Layer-Baum für die Publikation aufräumen — eine saubere Hierarchie mit Analyse-Ergebnissen oben, Gefahren in der Mitte, Rohdaten/ Basemap unten.

Finaler Komposit-Screenshot: Hillshade + 2-m-Inundationszone semitransparent + Gebäude nach Hochwasser-Risiko + Restaurants nach Komposit-Risikoklasse + Evakuierungs-Routen sichtbar.

Schreibe einen Bericht unter artifacts/RESULTS.md (deutsch oder englisch, deine Wahl) mit den üblichen Sektionen: Executive Summary, Studiengebiet, Methodik, Ergebnisse pro Phase, Klima- Projektionen, Empfehlungen. Charts via Markdown einbetten.

Self-Review-Loop für jeden Screenshot

Aus Skill bench PROTOCOL §10 (Coverage-Tasks): nach jedem Screenshot prüfe das Bild bevor du weiter gehst. Wenn du Claude Code bist, öffne das PNG mit deinem Read-Tool und prüfe visuell. Wenn du Codex bist, nutze Bash + Python/PIL um die Pixel-Verteilung zu checken (ein std < 5 deutet auf ein leeres/uniformes Bild hin). Wenn der Screenshot die Erwartung nicht erfüllt (leer, falsch zentriert, falsche Layer sichtbar, identisch zur vorigen Phase), korrigiere und schieße neu. Maximal zwei Retries pro Phase. Dokumentiere Retries in RESULT.json unter summary.review_notes[].

Screenshot-Regeln (verbindlich)

  • Führe nach jedem load_project zuerst eine map_navigation aus (z. B. zoom_to_layer oder set_extent), bevor du den ersten Screenshot machst — der Canvas-Extent ist nach dem Projektladen in dieser Umgebung undefiniert und ergäbe ein leeres Bild.
  • Rufe get_map_screenshot IMMER mit expliziten Maßen auf: width=1600, height=1000 (dpi Default 96). Die Fenstergeometrie ist in dieser Umgebung nicht verlässlich — verlasse dich nie auf die Canvas-Größe.
  • Nutze NIEMALS include_overlays=true — der Widget-Grab-Pfad liefert in dieser Umgebung leere Bilder. Map-Tips sind für diese Aufgabe nicht erforderlich.
  • Prüfe nach jedem Screenshot den content_hash der Antwort: ist er identisch zum vorherigen Screenshot, hat sich die Karte nicht geändert — dann stimmt etwas mit Sichtbarkeit/Extent nicht (Self-Review-Loop!).

RESULT.json — was rein muss

Die RESULT.json muss dem Schema aus dem bench-Skill (PROTOCOL.md) genügen — das verlangt auf oberster Ebene zwingend task_id, run_index, mode, summary, hard_checks und anti_checks. Für jede anti.never:-Regel dieser Task muss ein anti_checks[]-Eintrag mit id, violation und evidence existieren — ein fehlender Eintrag wird als Verstoß gewertet.

Unter summary:

  • plan: dein initialer Plan-String (siehe oben);
  • phases_completed: Array ["1", "2", ..., "8"];
  • data_sources_used: Liste der Datenquellen-Endpunkte mit Versionen (z.B. {"copernicus_glo30": "dem 1.0", "osm_overpass": "<date>"});
  • hazard_formulas: Dict mit den von dir gewählten Formeln und Gewichten pro Gefahr;
  • climate_factors_used: Dict mit den Skalierungsfaktoren je Hazard für RCP 4.5 und RCP 8.5;
  • composite_weights: Dict mit deinen Gewichten für den Komposit- Score pro Geometrie-Typ;
  • screenshots_written: Liste der relativen Pfade;
  • charts_written: Liste der relativen Pfade;
  • inundation_stats: Dict pro Szenario {"1m": {"area_km2": ..., "buildings_affected": ..., "streets_km_affected": ...}, "2m": {...}, "5m": {...}};
  • risk_class_distribution: Dict {"baseline": {"Niedrig": <pct>, "Mittel": <pct>, "Hoch": <pct>, "Sehr Hoch": <pct>}, "rcp45": {...}, "rcp85": {...}};
  • top_10_risk_restaurants: Liste mit Name (oder ID), Bezirk, Komposit-Score, dominanter Gefahr;
  • evacuation_routes: Liste mit Start-Restaurant, Ziel-Koordinate, Routen-Länge_m, Gehzeit_min, vulnerable_km;
  • failures: Array {phase, action, error} für jeden Schritt der nicht durchging;
  • review_notes: Self-Review-Loop-Dokumentation;
  • abort_reason: String oder null.

Aufräumen am Schluss

Alle temporären QGIS-Layer, Gruppen, Bookmarks, Layouts gehören in einen Tree-Knoten Benchmark/B08_stuttgart_hazard_climate_risks/run_<N>, damit der nächste Run aus einem sauberen Zustand starten kann. Datei-Outputs in artifacts/ bleiben erhalten — die sind das Resultat der Aufgabe.

Prüfmaßstab

100 Punkte aus sechs Bewertungsbereichen.

Vollständigkeit, fachliche Qualität, visuelle Aussage und Werkzeugnutzung werden getrennt bewertet und anschließend zusammengeführt. Die Läufe nutzten das Forschungssystem des Instituts mit zusätzlichen Fachskills für Geoprocessing und der Geospatial API. Wie ein Benchmark aufgebaut ist und was er belegt, steht im dreizehnten Abschnitt der Grundlagen.

  1. 25Harte Artefakt- und Vollständigkeitsprüfungen
  2. 10Erforderliche SpatialAgents-Skills
  3. 35Fachliche Rubrik
  4. 20Visuelle Übereinstimmung
  5. 5Zielgerichtete Werkzeugwahl
  6. 5Vermeidung redundanter Aufrufe
15 harte Prüfungen
  1. 01

    Eine strukturierte Ergebnisdatei ist vorhanden.

  2. 02

    Der vollständige Ergebnisbericht ist vorhanden.

  3. 03

    Das QGIS-Projekt wurde gespeichert.

  4. 04

    Mindestens zwölf QGIS-Screenshots wurden erzeugt.

  5. 05

    Mindestens fünf Diagramme wurden erzeugt.

  6. 06

    Mindestens drei GeoPackages mit Analyseergebnissen liegen vor.

  7. 07

    Die Inundationszonen liegen als GeoPackage vor.

  8. 08

    Die Klimaszenarien liegen als tabellarische Daten vor.

  9. 09

    Mindestens sechs Bearbeitungsphasen sind dokumentiert.

  10. 10

    Mindestens zwölf Screenshotpfade sind dokumentiert.

  11. 11

    Mindestens fünf Diagrammpfade sind dokumentiert.

  12. 12

    Die Formeln der Gefahrenindizes sind dokumentiert.

  13. 13

    Fläche, Gebäude und Straßenlänge der Inundationsszenarien sind dokumentiert.

  14. 14

    Die Risikoklassen für Baseline und Klimaszenarien sind dokumentiert.

  15. 15

    Drei Evakuierungsrouten mit Kenngrößen sind dokumentiert.

Fachliche Rubrik · 70 Rohpunkte

Rechts steht die erreichte Punktzahl des dokumentierten Sol-Referenzlaufs vor Gewichtung.

5

Initialer Plan vorhanden und nachvollziehbar

`summary.plan` ist nicht leer, listet die geplanten Phasen in nachvollziehbarer Reihenfolge auf und nennt die konsultierten Skills und Datenquellen. Der Plan liest sich als Vorab-Entwurf (Absichten, offene Entscheidungen), nicht als nachträgliche Zusammenfassung der Ergebnisse.

5/5Referenzlauf
10

geo-api konsequent genutzt

`geo-api` wird tatsächlich für Datenakquise (OSM, PlanetaryComputer DEM, ggf. CORDEX-Klimadaten) und für mindestens einen Algorithmus-Pfad (Terrain-Derivate via `terrain`-Accessor ODER Zonal-Statistics via `multi_input.zonal_statistics` ODER OSM-Routing) verwendet, nicht nur als formaler Skill-Read. Wo bewusst Fallback auf GRASS/GDAL/eigene Implementation: kurz begründet.

9/10Referenzlauf
10

Sechs Gefahren-Indizes physikalisch plausibel

Alle sechs Indizes berechnet, jeweils auf [0,1] normalisiert, mit dokumentierten Formeln in `summary.hazard_formulas`. Die räumlichen Muster passen zur Erwartung — Flood am Neckar, Heat in der Talsohle, Wind auf Rücken, Hangrutsch an Talkanten.

9/10Referenzlauf
8

Multi-Geometrie-Sampling sauber

Restaurants, Gebäude und Straßen alle drei mit Hazard-Werten beprobt und in vier Klassen eingeteilt. GPKGs unter `artifacts/data/analysis/` existieren. Visualisierung pro Geometrie-Typ vorhanden.

8/8Referenzlauf
5

HAND-Inundation und Statistik

Die drei HAND-Schwellen sind als Polygone exportiert, Statistiken pro Szenario (Fläche, betroffene Gebäude, betroffene Straßen-km) sind in `summary.inundation_stats` dokumentiert und plausibel (5m > 2m > 1m).

4/5Referenzlauf
7

Klimaprojektion und Klassen-Shift

RCP 4.5 und 8.5 Komposit-Scores berechnet und in vier Klassen eingeteilt. Verschiebung in `summary.risk_class_distribution` sichtbar — vor allem Hitze-getriebener Shift unter RCP 8.5 muss zu mehr High/ Very High Klassen führen.

6/7Referenzlauf
5

Evakuierungs-Routen mit Vulnerabilitäts-Analyse

Drei Routen tatsächlich berechnet, Routen-Länge und Gehzeit angegeben, vulnerable Segmente (Flood-Index > 0.5) identifiziert und gemeldet. Routen sind im Karten-Screenshot erkennbar.

5/5Referenzlauf
5

Charts: Aussage statt nur Plot

Mindestens 5 von 7 Charts existieren und tragen erkennbare Aussagen (Achsen-Beschriftung, Titel, Legenden, sinnvolle Skalen). Keine matplotlib-Defaults ohne Anpassung.

5/5Referenzlauf
5

QGIS-Layer-Baum sauber organisiert

Endzustand hat eine klar lesbare Hierarchie (Analyse oben, Hazards Mitte, Terrain/Rohdaten/Basemap unten), Layer-Sichtbarkeit ist plausibel, Styles sind nicht Default.

5/5Referenzlauf
5

RESULTS.md als echter Bericht

Mindestens 600 Wörter, alle 8 Sektionen vorhanden, Charts eingebettet, Erkenntnisse interpretiert statt nur Zahlen aufgelistet, mit Empfehlungen für die Stadt Stuttgart.

5/5Referenzlauf
5

Self-Review-Loop genutzt

`summary.review_notes` dokumentiert pro Phase eine bewusste Screenshot-Inspektion (Methode + Befund, z.B. "PNG per Read-Tool geprüft: alle Layer sichtbar" oder "PIL-Check: std=42, ok") und nennt bei Retries die Korrektur. Ein leeres `review_notes` ist nur akzeptabel, wenn `tool_trace_highlights` die Inspektionen stattdessen belegt.

4/5Referenzlauf

Dokumentierter Referenzlauf

Qwen3.8-Flash-Next mit OpenCode.

Lauf 3 bildet die dokumentierte Fallstudie. Seine Karten, Kennzahlen und das QGIS-Projekt bleiben gemeinsam an diesen Lauf gebunden.

  1. 87/100Ergebnis
  2. 15/15harte Prüfungen
  3. 65/70Rubrikpunkte
  4. 17/17Pflichtansichten
  5. 7/7Diagramme
  6. 73 %visuelle Übereinstimmung

Die SpatialAgents des Referenzlaufs nutzten die Geospatial API für Datenbeschaffung und Terrainverfahren, ergänzten geeignete Python- und GIS-Werkzeuge, bauten die Analyseprodukte als gemeinsame Dateien auf und überführten sie in ein strukturiertes QGIS-Projekt.

Die Fallstudie umfasst 656 Restaurants, 77.302 Gebäude, 11.992 Straßenobjekte, 3 Inundationsszenarien, 3 Evakuierungsrouten und 3 Risikostände für Baseline und Klimaentwicklung bis 2050.

Fachliche Ergebnisse des Referenzlaufs

Klimaverschiebung und Inundationsfolgen.

Diese Werte gehören ausschließlich zum dokumentierten Referenzlauf und ändern sich nicht durch weitere Vergleichsläufe.

Anteile der vier Risikoklassen für Baseline, RCP 4.5 und RCP 8.5 im dokumentierten Referenzlauf.
Verschiebung der KlimarisikoklassenAnteile der vier Risikoklassen für Baseline, RCP 4.5 und RCP 8.5 im dokumentierten Referenzlauf.
Betroffene Fläche, Gebäude und Straßenlänge bei 1, 2 und 5 Metern im dokumentierten Referenzlauf.
Auswirkungen der InundationstiefenBetroffene Fläche, Gebäude und Straßenlänge bei 1, 2 und 5 Metern im dokumentierten Referenzlauf.

Inundationsscreening

Tiefekm²GebäudeStraßen-km
1 m11,2385.741121,68
2 m13,6067.914164,45
5 m20,01213.394279,62

Risikoklassen bis 2050

SzenarioNiedrigMittelHochSehr Hoch
Baseline2,60 %75,90 %21,30 %0,20 %
RCP 4.50,30 %13,70 %84,50 %1,50 %
RCP 8.50,00 %15,70 %83,10 %1,20 %

Drei Evakuierungsrouten

Startmminvulnerabel kmvulnerabel
Santini1.975,723,70,0010,1 %
Restaurant Spvgg Cannstatt1.933,123,20,0010,1 %
Köfteci Tuncay1.975,123,70,0010,1 %

Die Inundationsflächen, betroffenen Gebäude und Straßenlängen wachsen mit zunehmender Tiefe monoton. Zugleich steigt der gemeinsame Anteil Hoch und Sehr hoch von 21,5 % in der Baseline auf 86,0 % unter RCP 4.5; unter RCP 8.5 liegt er bei 84,3 %.

Sieben Diagramme

Zusammenhänge, Profile und Klimaverschiebung.

Die Korrelationsmatrix, die Radarprofile und die Klassenverschiebung tragen die Hauptaussagen. Vier weitere Diagramme dokumentieren Verteilungen und Beziehungen.

Korrelationsmatrix der sechs Gefahrenindizes mit beschrifteten Pearson-Koeffizienten.
KorrelationsmatrixKorrelationsmatrix der sechs Gefahrenindizes mit beschrifteten Pearson-Koeffizienten.
Diagramm als Text

Die Matrix zeigt, welche Gefahren räumlich zusammenfallen und welche gegenläufig sind — die Grundlage für die Gewichtung des Komposits.

Sechs Histogramme zeigen die Werteverteilung von Wind, Frost, Hochwasser, Hitze, Hangrutschung und Erosion.
GefahrenverteilungenSechs Histogramme zeigen die Werteverteilung von Wind, Frost, Hochwasser, Hitze, Hangrutschung und Erosion.
Diagramm als Text

Die Verteilungen machen sichtbar, welche Indizes breit streuen und welche sich auf bestimmte Wertebereiche konzentrieren.

Radarprofile vergleichen die sechs Gefahrenanteile der fünf höchstbewerteten Restaurants.
Profile der fünf höchsten RestaurantwerteRadarprofile vergleichen die sechs Gefahrenanteile der fünf höchstbewerteten Restaurants.
Diagramm als Text

Die Profile zeigen, dass ähnlich hohe Kompositwerte aus unterschiedlichen Kombinationen von Hochwasser, Erosion, Hitze und weiteren Gefahren entstehen.

Balkendiagramm mit der Zahl der Restaurants in vier Risikoklassen.
Restaurants je RisikoklasseBalkendiagramm mit der Zahl der Restaurants in vier Risikoklassen.
Diagramm als Text

In der Baseline liegen 2,6 % niedrig, 75,9 % mittel, 21,3 % hoch und 0,2 % sehr hoch.

Streudiagramm von Geländehöhe und Hochwasserindex mit Trendlinie.
Höhe und HochwasserwertStreudiagramm von Geländehöhe und Hochwasserindex mit Trendlinie.
Diagramm als Text

Das Diagramm prüft den erwarteten Zusammenhang zwischen tiefer Lage und höherem Hochwasserwert, zeigt aber zugleich die Streuung durch weitere Komponenten.

Boxplots vergleichen alle sechs Gefahrenindizes über die vier Restaurant-Risikoklassen.
Gefahren nach RisikoklasseBoxplots vergleichen alle sechs Gefahrenindizes über die vier Restaurant-Risikoklassen.
Diagramm als Text

Die Verteilungen zeigen, welche Gefahren mit zunehmender Kompositklasse ansteigen und wie stark sich die Klassen überlappen.

Balkendiagramm vergleicht die Restaurant-Risikoklassen für Baseline, RCP 4.5 und RCP 8.5.
Klimabedingte KlassenverschiebungBalkendiagramm vergleicht die Restaurant-Risikoklassen für Baseline, RCP 4.5 und RCP 8.5.
Diagramm als Text

Der Anteil Hoch und Sehr hoch steigt von 21,5 % in der Baseline auf 86,0 % unter RCP 4.5; unter RCP 8.5 liegt er bei 84,3 %.

Karten und QGIS-Ansichten

Sechs Motive führen durch das räumliche Ergebnis.

Projektaufbau, Komposit, Gebäudeexposition, Inundation, Evakuierung und Klimavergleich bilden die primäre Kartenstrecke.

DEM, lokale OSM-Basemap, Restaurants, Gebäude und Bezirke im Stuttgarter Untersuchungsraum.
Projektübersicht und DatenbasisDEM, lokale OSM-Basemap, Restaurants, Gebäude und Bezirke im Stuttgarter Untersuchungsraum.
Der gewichtete Komposit verbindet Tal-, Gewässer-, Hitze- und Hangmuster mit Restaurantpunkten.
Komposit-GefahrenkarteDer gewichtete Komposit verbindet Tal-, Gewässer-, Hitze- und Hangmuster mit Restaurantpunkten.
77.257 Gebäudepolygone zeigen erhöhte Klassen vor allem in tieferen Korridoren.
Gebäude nach Hochwasserrisiko77.257 Gebäudepolygone zeigen erhöhte Klassen vor allem in tieferen Korridoren.
Gestaffelte 1-m-, 2-m- und 5-m-Zonen folgen Gewässern und tieferen Geländebereichen.
InundationszonenGestaffelte 1-m-, 2-m- und 5-m-Zonen folgen Gewässern und tieferen Geländebereichen.
Drei Fußrouten führen von hoch bewerteten Restaurants zu einem sicheren Ziel; vulnerable Teilstücke sind markiert.
EvakuierungsroutenDrei Fußrouten führen von hoch bewerteten Restaurants zu einem sicheren Ziel; vulnerable Teilstücke sind markiert.
Die Gegenüberstellung macht den Anstieg hoher und sehr hoher Restaurantklassen bis 2050 sichtbar.
Baseline und RCP 8.5Die Gegenüberstellung macht den Anstieg hoher und sehr hoher Restaurantklassen bis 2050 sichtbar.

Fachliche Einordnung

Aussagekraft und Grenzen der Analyse.

Die Grenzen gehören zur Interpretation der Karten und Kennzahlen und sind Teil des dokumentierten Ergebnisses.

  1. 01

    Das 30-m-Raster glättet kleinräumige Geländeformen.

  2. 02

    Die HAND-Auswertung des Referenzlaufs ist eine DEM-basierte Approximation und keine hydraulische Simulation.

  3. 03

    Vollständigkeit und Detailgrad der OpenStreetMap-Daten variieren räumlich.

  4. 04

    Die Klimafaktoren bilden ein regionales Szenario für 2050 und keine lokale Extremereignissimulation.

  5. 05

    Die Ergebnisse sind ein vergleichendes räumliches Screening und keine amtliche Hochwasser- oder Gefahrenkarte.

Erzeugte Geodaten

Vom 30-m-Raster bis zur Evakuierungsroute.

Das Inventar trennt Eingangs- und Kontextdaten, Terrainableitungen, Gefahrenprodukte und Ergebnisvektoren. Das Downloadpaket enthält eine dateigenaue Fassung.

Eingang und Kontext

DatensatzGeometrieFormatCRSUmfangAnzahlHerkunft und Rolle
UntersuchungsraumAusdehnungQGIS / GeoPackageEPSG:2583210 × 10 km1OpenStreetMap Nominatim
gemeinsamer Analyseausschnitt
HöhenmodellRasterGeoTIFFEPSG:25832342 × 345 cells117.990Copernicus DEM GLO-30
30-m-Grundlage der Terrain- und Gefahrenanalyse
RestaurantsPunkteGeoPackage / GeoJSON / CSVEPSG:2583210 × 10 km656OpenStreetMap
punktbezogene Expositionsanalyse
GebäudePolygoneGeoPackageEPSG:2583210 × 10 km77.302OpenStreetMap
flächenbezogene Hochwasserexposition
Fahrbare StraßenLinienGeoPackageEPSG:2583210 × 10 km11.992OpenStreetMap
linienbezogene Hochwasserexposition
FußwegenetzKantenOpenStreetMap graphEPSG:2583210 × 10 km94.304OpenStreetMap
Berechnung der Evakuierungsrouten
StadtbezirkePolygoneGeoPackageEPSG:25832Stuttgart19OpenStreetMap
räumliche Aggregation

Terrainableitungen

DatensatzGeometrieFormatCRSUmfangAnzahlHerkunft und Rolle
TerrainrasterRasterGeoTIFFEPSG:25832342 × 345 cells each9Copernicus DEM derived
Slope, Aspect, TPI, TWI, TRI, Profilkrümmung, Flussakkumulation, HAND und Hillshade

Gefahren und Klima

DatensatzGeometrieFormatCRSUmfangAnzahlHerkunft und Rolle
Sechs GefahrenindizesRasterGeoTIFFEPSG:25832342 × 345 cells each6terrain and urban derivatives
Wind, Frost, Hochwasser, Hitze, Hangrutschung und Erosion auf [0,1]
Multi-Hazard-KompositRasterGeoTIFFEPSG:25832342 × 345 cells1weighted hazard indices
gemeinsame räumliche Risikodarstellung
InundationszonenPolygoneGeoPackageEPSG:2583210 × 10 km3 scenariosDEM-based HAND approximation
Screening für 1 m, 2 m und 5 m
KlimaszenarienPunkte und TabellenGeoPackage / CSVEPSG:25832656 restaurants3 × 656EURO-CORDEX orientation factors in the task
Baseline, RCP 4.5 und RCP 8.5 bis 2050

Ergebnisvektoren

DatensatzGeometrieFormatCRSUmfangAnzahlHerkunft und Rolle
Restaurants mit RisikoattributenPunkteGeoPackage / GeoJSON / CSVEPSG:2583210 × 10 km656sampled hazard rasters
sechs Gefahren, Komposit und Risikoklasse
Gebäude mit HochwasserrisikoPolygoneGeoPackageEPSG:2583210 × 10 km77.257sampled flood raster
Gebäudeexposition in vier Klassen
Straßen mit HochwasserrisikoLinienGeoPackageEPSG:2583210 × 10 km11.992sampled flood raster
Straßenexposition in vier Klassen
HochrisikoauswahlPunkteGeoPackageEPSG:2583210 × 10 km33restaurant composite
Restaurants mit Komposit über 0,50
EvakuierungsroutenLinien und PunkteGeoPackageEPSG:25832central Stuttgart3OpenStreetMap pedestrian network
Routen, Start- und Zielpunkte mit vulnerablen Teilstrecken

QGIS-Projekt mit Geodaten

Das Ergebnis lokal in QGIS öffnen.

Das bereinigte Paket enthält das portable Projekt, die referenzierten Daten und ein dateigenaues Manifest.

ZIP · 27,7 MB

QGIS-Paket herunterladen
  • relative QGIS-Datenquellen
  • GeoTIFF, GeoPackage, GeoJSON und CSV
  • README auf Deutsch und Englisch
  • Datenmanifest und Attribution

Enthält Informationen aus OpenStreetMap: © OpenStreetMap-Mitwirkende, ODbL 1.0. Höhenmodell und Ableitungen verwenden Copernicus DEM GLO-30. Die vollständigen Zuordnungen stehen im Paket.

OpenStreetMap Lizenz ↗ · Copernicus DEM ↗ · Öffentliche Benchmarkdaten ↗

Zweite Akte · B20–B27

Behördenakte Alpen: acht Aufgaben auf offenen ALKIS-Daten.

Claude Sonnet 5 in der Cloud gegen Qwen3.8-Flash-Next auf dem Notebook — acht Behördenaufgaben von der HQ100-Betroffenheit bis zur Geometrie-Reparatur, 34 gültige Läufe, jede Prüfung mit Evidenz und Kartenbild dokumentiert.