alkis-proxy

Flurstücke aus den Liegenschaftskatastern aller deutschen Bundesländer (außer Bayern) über eine einheitliche OGC-API-Features-Schnittstelle. Der Dienst verbirgt, dass dahinter 15 verschiedene WFS mit vier Datenschemata, zwei Projektionen und unterschiedlichen Ausgabeformaten stecken.

Ausgabe ist immer GeoJSON in EPSG:4326 mit einem festen Attributsatz.

Stand

15 von 16 Bundesländern sind angebunden und liefern nachweislich Daten. Für Bayern ist kein kostenfreier Endpunkt konfiguriert: Der WFS über GeodatenOnline ist gebührenpflichtig; der INSPIRE-Downloaddienst ist der aussichtsreichste Kandidat und noch zu prüfen.

Starten

Mit Docker

cp .env.example .env      # optional, alle Werte haben Vorgaben
docker compose up -d

Danach liegt der Dienst auf http://127.0.0.1:8080; ein anderer Port geht über ALKIS_PORT in der .env. Der Cache läuft eingebettet im Dienst selbst (redb, eine Datei unter /data im Container)

Das Image ist zweistufig gebaut: statisch gegen musl übersetzt, dann in ein distroless-Image gelegt. Es enthält nur die Binärdatei — knapp 9 MB, keine Shell, kein Paketmanager, und der Prozess läuft als nonroot. Ein CA-Bundle braucht es nicht: reqwest ist auf rustls mit gebündeltem Wurzelspeicher eingestellt.

Weil im Image keine Shell steckt, hat es bewusst keine HEALTHCHECK-Anweisung. GET /health prüft man von außen.

Ohne Docker

cargo build --release
ALKIS_BIND=127.0.0.1:8099 ALKIS_CACHE_PATH=./cache.redb ALKIS_CACHE_MAX_SIZE=2gb \
  ALKIS_OSM_PBF_PATH=./data/baden-wuerttemberg-latest.osm.pbf \
  ./target/release/alkis-proxy

Der Cache ist optional — ohne ALKIS_CACHE_PATH läuft der Dienst langsamer, aber korrekt, ganz ohne weiteren Prozess. Ob er tatsächlich angebunden ist, sagt beim Start die Zeile Cache angebunden; sonst steht dort eine Warnung. Die Datei unter ALKIS_CACHE_PATH legt der Dienst selbst an, das Verzeichnis muss aber existieren und beschreibbar sein.

ALKIS_OSM_PBF_PATH ist ebenso optional und aktiviert die zusätzliche Collection flurstuecke-nutzungsart (siehe unten) — ohne die Variable läuft der Dienst unverändert, ganz ohne die zweite Sammlung.

RUST_LOG=alkis_proxy=debug protokolliert jede eingehende Anfrage mitsamt bbox und Client — das ist die Stelle, an der man sieht, welchen Ausschnitt QGIS tatsächlich anfragt.

Konfiguration

Variable	Vorgabe	Bedeutung
ALKIS_BIND	0.0.0.0:8080	Adresse des HTTP-Servers
ALKIS_CACHE_PATH	–	Pfad der redb-Cache-Datei; fehlt er, läuft der Dienst ohne Cache
ALKIS_CACHE_MAX_SIZE	2gb	Obergrenze der Cache-Datei (512mb, 32gb, oder Byte-Zahl); bei Überschreiten weichen die ältesten Kacheln
ALKIS_UPSTREAM_TIMEOUT_SECS	30	Zeitlimit je Landesdienst
ALKIS_DEFAULT_LIMIT	5000	Vorgabe für limit
ALKIS_MAX_LIMIT	5000	Obergrenze für limit
ALKIS_PUBLIC_URL	–	Nach außen sichtbare Basis-URL; nur nötig hinter einem Reverse Proxy
ALKIS_DISABLE_COMPRESSION	–	Gesetzt und nicht leer: keine Antwortkompression
ALKIS_OSM_PBF_PATH	–	Pfad einer lokalen OSM-PBF-Datei; aktiviert die optionale Collection flurstuecke-nutzungsart (siehe unten)
RUST_LOG	alkis_proxy=info	Protokollierung

Nur für docker compose, nicht vom Dienst selbst gelesen:

Variable	Vorgabe	Bedeutung
ALKIS_PORT	8080	Port auf dem Host; im Container immer 8080

Endpunkte

GET /collections/flurstuecke/items?bbox=<w>,<s>,<e>,<n>[&limit=][&offset=][&state=NW]
GET /collections/flurstuecke      Beschreibung inkl. Quellen und Lizenzen
GET /collections/flurstuecke-nutzungsart/items?bbox=...   nur mit ALKIS_OSM_PBF_PATH
GET /collections/flurstuecke-nutzungsart
GET /collections
GET /conformance                  Erfüllte Konformitätsklassen
GET /api                          API-Definition (OpenAPI 3.0)
GET /health                       Zustand, abgeschaltete Landesdienste, Nutzungsart-Index
GET /metrics                      Prometheus

bbox in WGS84, maximal etwa 8 km Kantenlänge. Ohne state bestimmt der Dienst die zuständigen Bundesländer selbst.

Die Grenze ergibt sich aus der Kachelzerlegung: Eine Anfrage darf höchstens 64 Kacheln des 1-km-Rasters berühren. Geprüft wird im nativen CRS des jeweiligen Landes, also exakt so, wie gleich darauf abgerufen würde. Ein zu großer Ausschnitt liefert HTTP 400, keine leere Antwort.

Eine zweite Grenze gilt unabhängig von der Fläche: Enthält ein Ausschnitt mehr Flurstücke als ALKIS_MAX_LIMIT (Vorgabe 5000), wird er ebenfalls mit HTTP 400 abgelehnt statt gekürzt geliefert. In dicht bebautem Gebiet reichen dafür schon anderthalb Kilometer Kantenlänge — Stuttgart-Ost, 1,5 × 2,2 km: rund 5450 Flurstücke. Der Grund ist derselbe wie oben: Eine gekürzte Antwort trägt keinen next-Link, weil der Dienst die fehlenden Flurstücke gar nicht kennt, und ist damit von einer vollständigen nicht zu unterscheiden. Wer mehr auf einmal braucht und den Speicher hat, setzt ALKIS_MAX_LIMIT hoch.

numberMatched nennt deshalb immer die vollständige Treffermenge — außer beim Schema-Sample, das ohne bbox geliefert wird.

Nutzung in QGIS

Zwei Wege, getestet mit QGIS 4.2.

Dynamisch (empfohlen): OGC API - Features

1. Layer → Datenquellenverwaltung → OGC API - Features
2. Neu → Name frei wählen, URL http://127.0.0.1:8099 → OK → Verbinden
3. Sammlung Flurstücke (ALKIS) auswählen → Hinzufügen

Setze das Projekt-Koordinatensystem auf EPSG:4326, damit die Flächen sichtbar werden.

Maßstabsgrenze setzen

Ist der Kartenausschnitt größer als etwa 8 km Kantengröße — oder enthält er mehr als ALKIS_MAX_LIMIT Flurstücke —, antwortet der Dienst mit HTTP 400. Damit QGIS erst gar nicht so weit anfragt, sollte am Layer eine maßstabsabhängige Sichtbarkeit gesetzt sein:

Layereigenschaften → Darstellung → Maßstabsabhängige Sichtbarkeit, Minimum etwa 1:50.000 — in Innenstädten eher 1:10.000, sonst greift die Flurstücksgrenze.

Ohne diese Einstellung erscheint beim Herauszoomen eine Fehlermeldung in der Meldungsleiste. Das ist unschön, aber harmlos — und deutlich besser als die Alternative, siehe den nächsten Abschnitt.

Statisch: als GeoJSON-Layer

Für ein festes Projektgebiet genügt ein Vektorlayer mit der Item-URL:

http://127.0.0.1:8099/collections/flurstuecke/items?bbox=9.176,48.774,9.180,48.778&limit=2000

Layer → Layer hinzufügen → Vektorlayer → Protokoll: HTTP(S) und diese URL eintragen. Lädt einmalig, dafür ohne Nachladen beim Zoomen.

Ausgabeschema

{
  "id": "NW:05495803101089______",
  "properties": {
    "parcelId": "05495803101089______",   "parcelIdSource": "flstkennz",
    "bundesland": "NW",
    "gemarkungSchluessel": "054958",      "gemarkungName": "Köln",
    "flur": "31",                          "zaehler": "1089",
    "nenner": null,                        "flurstuecksnummer": "1089",
    "flaecheQm": 9.0,
    "gemeindeSchluessel": "05315000",     "gemeindeName": "Köln",
    "kreisName": "Köln",
    "lagebezeichnung": "Marspfortengasse 6",
    "nutzung": "Fläche gemischter Nutzung",
    "stand": "2013-02-22"
  }
}

Welche Felder in welchem Land belegt sind, welche Angaben in keinem Dienst enthalten sind und was die Adapter bewusst verwerfen, steht in DATENMODELL.md.

Optional: Nutzungsart-Collection (flurstuecke-nutzungsart)

Die öffentlichen ALKIS-Daten enthalten aus Datenschutzgründen keine Eigentümerangaben. flurstuecke-nutzungsart liefert dieselben Flurstücke wie flurstuecke, ergänzt um eine geschätzte Nutzungsart — ausschließlich aus OpenStreetMap abgeleitet, nie aus ALKIS-Zusatzquellen:

{
  "properties": {
    "...": "alle Felder von flurstuecke, unverändert",
    "category": "privat",
    "rule": "wohngebaeude",
    "confidence": 0.6,
    "conflict": null
  }
}

Feld	Bedeutung
category	privat | oeffentlich | bahn | unbekannt
rule	Name der greifenden Regel (src/classification/rules.rs)
confidence	Konfidenz der Schätzung, 0.0–1.0
conflict	Abweichende Kategorie einer anderen greifenden Regel, falls vorhanden

Aktiviert wird die Collection über ALKIS_OSM_PBF_PATH, den Pfad einer lokalen .osm.pbf-Datei (z. B. von Geofabrik). Ohne diese Variable taucht flurstuecke-nutzungsart in /collections gar nicht erst auf — der Dienst läuft unverändert weiter.

ALKIS_OSM_PBF_PATH=./baden-wuerttemberg-latest.osm.pbf ./target/release/alkis-proxy

Die Datei wird beim Start einmalig in einen residenten Index geladen (Fortschritt sichtbar im Log, Endzustand über GET /health → Feld classification: aus | wird_indiziert | bereit). Jede Bbox-Anfrage klassifiziert danach live gegen diesen Index — es wird nichts vorberechnet oder zwischengespeichert. Bis der Index fertig ist, liefert die Collection die Flurstücke bereits, aber ohne Nutzungsart, dazu eine Warnung im Feld warnings der Antwort.

Wie Verkehrsflächen und Bahnstrecken erkannt werden

Straßen, Rad- und Fußwege sowie Gleise liegen in OSM als Achsen vor, Flurstücke sind Flächen. Übersetzt wird das über einen Deckungsgrad: Die Länge der Achse innerhalb des Flurstücks, multipliziert mit einer aus den Tags abgeleiteten Nennbreite, ergibt die beanspruchte Fläche; geteilt durch die Flurstücksfläche ist das der Anteil, den das Verkehrsnetz belegt.

Der Nenner ist also das Flurstück, nicht die Achse. Ein Straßenflurstück von 8 × 200 m, durch das eine highway=residential läuft (Nennbreite 6,5 m), kommt auf 200 × 6,5 / 1600 = 0,81; eine Grundstückszufahrt, die 10 m weit in eine Parzelle von 600 m² hineinreicht, auf 0,05.

Ab 0,5 gilt ein Flurstück als Verkehrsfläche — zusätzlich muss es aber langgestreckt sein (Polsby-Popper-Kompaktheit 4πA/U² unter 0,25). Diese zweite Bedingung kostet nichts und fängt den wichtigsten Fehlerfall ab: Die OSM-Achsen sind gegenüber den ALKIS-Grenzen um einige Meter versetzt und können dadurch längs durch eine schmale Nachbarparzelle laufen. Ein Straßenflurstück liegt bei 0,12, eine Reihenhausparzelle bei 0,44. Erst ab einem Deckungsgrad von 0,9 entfällt die Formbedingung, für Kreuzungs- und Wendehammerflächen.

Erkannte Verkehrsflächen tragen category: "oeffentlich"; welche Regel gegriffen hat, steht in rule — strasse, weg, bahnstrecke oder verkehrsflaeche (letztere für flächig gemappte Fußgängerzonen). Diese Regeln stehen bewusst hinter den Gebäuderegeln: Ein Gebäude auf dem Flurstück schließt eine Verkehrsfläche sicher aus und ist die dritte Absicherung gegen denselben Versatz.

Nicht als Verkehrsfläche zählen Brücken und Tunnel (bridge/tunnel) — was über oder unter einem Flurstück verläuft, sagt nichts über dessen Nutzung —, Grundstückszufahrten (service=driveway, parking_aisle) und Straßenbahngleise (railway=tram), die meist in der Fahrbahn liegen.

Vorfilter für große Dateien

Mit dem Verkehrsnetz fällt deutlich mehr in den Index als zuvor: Für Baden-Württemberg kommen rund zwei Millionen Ways hinzu, gut 400 MB resident; deutschlandweit ist mit 2,5–3 GB zu rechnen. Ein Vorfilter mit osmium-tool reduziert Startzeit und Speicher erheblich — optional, aber empfohlen:

osmium tags-filter germany-latest.osm.pbf \
  w/operator:type w/building=house,residential,detached,apartments,public,school \
  w/amenity=townhall,public_building,courthouse,community_centre,school \
  w/leisure=schoolyard,park,playground \
  w/landuse=industrial,commercial,railway \
  w/tourism=zoo,hotel \
  w/railway=rail,light_rail,narrow_gauge \
  w/highway=motorway,trunk,primary,secondary,tertiary,unclassified,residential,living_street,pedestrian,busway,service,motorway_link,trunk_link,primary_link,secondary_link,tertiary_link,footway,cycleway,path,track,bridleway,steps \
  -o germany-filtered.osm.pbf

Bekannte Einschränkungen (siehe Code-Kommentare in src/classification/):

• Nennbreiten sind Schätzungen. Die Breite einer Verkehrsfläche wird aus width, lanes oder der Straßenklasse abgeleitet und liegt damit auf etwa ±50 % genau. Für den Schwellwertvergleich reicht das, für eine Flächenberechnung nicht — confidence ist kein Flächenanteil im geometrischen Sinn.
• Böschungen und Bankettflurstücke neben Autobahn oder Bahndamm enthalten keine Achse und bleiben unbekannt. Ein Puffer um die Achsen statt der Längenrechnung würde sie mit erfassen, kostet aber deutlich mehr.
• Nur einfache Ways, keine Multipolygon-Relationen. Größere Parks und manche Landnutzungsflächen sind in OSM oft als Relation statt als Way gemappt und werden nicht erkannt.
• Kein Neuladen bei geänderter PBF-Datei zur Laufzeit — Neustart nötig.
• Die Klassifikation ist eine Heuristik mit Konfidenzwert, keine verlässliche Eigentumsfeststellung.

Quellen und Lizenzen

Die Daten gehören den Ländern. Elf der fünfzehn Quellen verlangen eine Namensnennung — wer die Flurstücke veröffentlicht, muss den Quellenvermerk der beteiligten Länder mitführen.

Abschreiben muss man ihn nicht: Jede items-Antwort trägt ein Feld attribution mit genau den Ländern, aus denen ihre Flurstücke stammen.

curl -s "http://127.0.0.1:8080/collections/flurstuecke/items?bbox=9.176,48.774,9.180,48.778" \
  | jq -r .attribution
# LGL-BW (2026) Datenlizenz Deutschland - Namensnennung - Version 2.0 (Daten bearbeitet)

Lizenz und geforderten Vermerk je Land führt DATENMODELL.md auf.

Wie die Vereinheitlichung funktioniert

Vier Quellschemata: AdV „ALKIS vereinfacht" (12 Länder), INSPIRE (SH), Baden-Württemberg (nora), Berlin. Das Saarland liefert AVE in Großbuchstaben, Bremen unter NAS-Feldnamen — beides deckt derselbe Adapter ab.

Native Abfrage statt EPSG:4326. Angefragt wird immer im UTM-CRS des Landes. Die Berechnung des CRS nach WGS84 erfolgt im Proxy.

Kachelbasierter Cache. Beliebige Bounding-Boxen wiederholen sich nie; der Cache arbeitet deshalb auf einem 1-km-Raster im nativen CRS. Antworten, die exakt am Abrufslimit liegen, gelten als abgeschnitten — solche Kacheln werden geviertelt, und diese Erkenntnis wird mitgespeichert.

Entwicklung

cargo test                    # 108 Unit- + 8 Integrationstests
cargo run --example demo      # Harmonisierung an echten Fixtures
cargo run --example live      # alle Landesdienste live prüfen

Die Fixtures unter tests/fixtures/ sind echte Antworten der Landesdienste.