Shapefile

Shapefile
Zur Veranschaulichung eine einfache Landkarte im Vektorformat mit: Punkten (Brunnen), Polylinien (Flüsse) und Polygon (See).
Dateiendung:	.shp
Entwickelt von:	ESRI
Container für:	Geodaten
https://www.esri.com/de-de/home
Zur Veranschaulichung eine einfache Landkarte im Vektorformat mit: Punkten (Brunnen), Polylinien (Flüsse) und Polygon (See).

Das Dateiformat Shapefile (oft Shapedaten oder Shape genannt) ist ein auch in der Datenqualität einfaches Format für vektorielle Geodaten und Quasi-Standard im Umfeld von Desktop-Geoinformationssystemen mit dem größten Umfang verfügbarer Kartendaten. Auch die Unterstützung von freien wie kommerziellen Programmen und Bibliotheken (z. B. GeoTools und Deegree) ist bei keinem Format besser. Viele Open-Source-Programme wandeln Daten von Shapefiles in SQL für raumbezogene Datenbanken um. Es wurde ursprünglich für die ESRI-Software ArcView entwickelt.

Aufbau

Ein Shapefile ist keine einzelne Datei, es besteht aus mindestens drei Dateien:

• .shp dient zur Speicherung der Geometriedaten
• .dbf Sachdaten (auch Attributdaten genannt) im dBASE-Format
• .shx dient als Index der Geometrie zur Verknüpfung der Sachdaten

Optionale Dateien

• .prj Projektion der Daten
• .sbn und .sbx Räumlicher Index
• .fbn und .fbx Räumlicher Index für schreibgeschützte Merkmale
• .ain und .aih Index für Tabellenverknüpfungen (Links)
• .ixs Geokodierungsindex für Lese-Schreib-Datensätze
• .mxs Geokodierungsindex für Lese-Schreib-Datensätze (ODB-Format)
• .atx Attributindex
• .shp.xml Metadaten zum Shapefile
• .cpg um den in der .dbf verwendeten Zeichensatz zu spezifizieren.
• .qix Alternativer Räumlicher Index (von GDAL benutzt und angelegt)

In einem Shapefile können jeweils nur Elemente eines Typs enthalten sein, z. B.

ESRI-Shapefile Geometrietypen

Code	Geometrietyp
1	Point (X,Y)
3	Polyline (X,Y)
5	Polygon (X,Y)
8	MultiPoint (X,Y)
11	PointZ (X,Y,Z,[M])
13	PolyLineZ (X,Y,Z,[M])
15	PolygonZ (X,Y,Z,[M])
18	MultiPointZ (X,Y,Z,[M])
21	PointM (X,Y,M)
23	PolyLineM (X,Y,M)
25	PolygonM (X,Y,M)
28	MultiPointM (X,Y,M)
31	MultiPatch (X,Y,Z,[M])

Zusätzlich zu dem jeweiligen Typ darf das Shapefile immer auch sogenannte Null Shapes (Geometrietyp-Code 0) enthalten. Diese haben keine Geometrie, aber wie jeder andere Typ einen Datensatz in der zugehörigen DBF Datei. Bei jedem Geometrietyp (Punkt/Polylinie/Polygon) wird zwischen 2D-Geometrien, 3D-Geometrien (Z) und Geometrien mit zusätzlichen M-Werte unterschieden.

Optional kann das erstellte Design eines Shapefiles (Linienstärke, Punktsymbolik, Farben etc.) in einer Legendendatei (bis ArcView 3.3 *.avl, ab ArcGIS-ArcView 8 *.lyr) gesichert werden, da diese Informationen nicht innerhalb eines Shapefiles gespeichert werden. Die Legendendatei kann nach dem Einladen eines Shapefiles in den Themeneigenschaften hinzugefügt werden.

Beschränkung

• Die Größe der Shp- und DBF-Dateien darf 2 Gigabyte nicht überschreiten.

Das Attribut-Datenbankformat für die DBF-Komponentendatei beruht auf einem früheren dBase-Standard. Damit einher gehen folgende Einschränkungen:

• Während das aktuelle dBase-Format wie auch GDAL / OGR (als Open-Source-Software-Bibliothek zum Lesen und Schreiben von Shapefiles) leere Felder als Null-Werte von der Ziffer 0 unterscheidet, nimmt ESRI Software diese Unterscheidung nicht vor.
• eingeschränkte Unterstützung für Unicode-Feldnamen
• Maximale Länge der Feldnamen: 10 Zeichen
• Maximale Anzahl der Felder: 255
• Zulässige Feldtypen sind Floating Point (13 Zeichen), Ganzzahl / Integer, Datum ohne Zeitspeicherung (8 Zeichen) und Text (254 Zeichen)
• Fließkommazahlen können Rundungsfehler enthalten, da sie als Text gespeichert werden.

Weblinks

• ESRI Shapefile Technical Description (englisch, PDF; 127 kB) Detaillierte Beschreibung der ESRI-Shapefiles (shp, shx und dbf)
• Shapelib C-Bibliothek zur Verarbeitung von Shapefiles
• geotools (Memento vom 7. März 2023 im Internet Archive), Java-Bibliothek zur Verarbeitung von Shapefiles und Erstellung von GIS-Anwendungen
• OGR Simple Feature Library Eine C++-Open-Source-Bibliothek, die Lese- und Schreibzugriff auf diverse Vektordateiformate inklusive ESRI-Shapefiles bereitstellt
• QGIS Freies Open-Source-Geographisches-Informationssystem (Shapefiles können als Vektorlayer geöffnet werden)
• Shapefile Projection Finder – GIS-Tool zur automatischen Erkennung der unbekannten Projektion eines Shapefiles