Arbeitspaket D1: Prozessierung und Aufbereitung von Oberflächendaten

Kontaktinformation

Projektleiter: Dr. Thomas Esch

Mitarbeiter: Julian Zeidler, Dr. Wieke Heldens

Institution: DLR (​http://www.dlr.de/eoc)

Zielsetzung des Teilprojekts WP-D1

Das Arbeitspaket D1 zielt darauf ab, ausgewählte Oberflächenparameter für das neue UCM zu prozessieren und für die Modellläufe aufzubereiten. Dazu werden existierende Geodaten von Kommunen, Land und Bund (z.B. Katasterinformationen) sowie Fernerkundungsdaten verwendet. Mit Hilfe von Fernerkundungsdaten lassen sich Informationen über die Landoberfläche und bebaute Gebiete ableiten. Durch eine Automatisierung der Prozessierung und Analysetechniken für diese Daten sollen standardisierte Geoinformationen (Oberflächendaten) generiert für beliebige Regionen abgeleitet werden. Die Zielgrößen für solche Oberflächenparameter sind z.B. die Albedo, Temperatur und der Anteil versiegelter/begrünter Flächen. Diese Parameter können durch eine Falschfarbendarstellung (CIR), Befliegungsbilder und Satellitenbilder (z.B. Sentinel 2) generiert werden. Erweitere Oberflächenparameter wie Gründächer, Vegetationsvolumen benötigen digitale Höhenmodelle (DEM) mit sehr hoher Auflösung und können z.B. durch Laserscandaten bestimmt werden. Solche Daten sind mittlerweile für die meisten deutschen Städte verfügbar. Das wissenschaftliche Ziel des Arbeitspaketes ist die Auswahl von Daten und Methoden, welche die Bestimmung der nötigen Oberflächenparameter unterstützt und (1) flexibel wiederholt und auf beliebige deutsche Städte angewandt werden können, und (2) die mit der Eingangsdatenschnittstelle des neuen UCMs kompatibel sind.

Arbeitsprogramm

WP D1.1: Definition der Eingangsdaten und Oberflächenparametern

In WP D1.1 werden die für das Model benötigten Oberflächenparameter genau spezifiziert. Zusätzlich werden die verfügbaren Daten inventarisiert. Ein Untersuchungsgebiet für die Modelentwicklung wird bestimmt. Schließlich wird ein Produktkatalog erstellt wo für jeden Oberflächenparameter die Definition, räumliche Eigenschaften, Formate etc. beschrieben sind.

WP D1.2: Daten Akquise und Vorprozessierung

Auf Basis der definierte Oberflächenparameter und die ausgewählte Untersuchungsgebiete, werden die verfügbaren Fernerkundungsdaten und wo nötig zusätzliche Daten (z.B. DEM, Gebäudedaten) akquiriert. Wo nötig werden die Daten vorprozessiert um sie im richtigen Datenformat und/oder geographische Projektion zu bringen.

WP D1.3: Erstellung der Oberflächenparameterprodukte

An Hand der Definitionen (WP D1.1) und den Daten (WP D1.2) werden die entsprechenden Oberflächenprodukte erstellt. Dazu werden verfügbare Klassifikationsmethoden evaluiert und getestet im Hinblick auf die Anforderungen vom neuen UCM. Ein vorläufiges Set Oberflächenparameter wird bis zum Ende des ersten Projektjahr erstellt um die Entwicklung vom UCM zu unterstutzen. Nachfolgend werden die Oberflächenprodukte optimiert im Zusammenarbeit mit WP-D2 und die finale Produkte werden erstellt. Die optimierten Methoden werden dann auch auf die weiteren Untersuchungsgebiete angewandt.