Die GEOMAR Beispielkartensammlung stellt Karten mit Informationen zu Expeditionen für die Integration in anderen Tools bereit.

maps@awi listet wissenschaftlich aufbereitete Daten aus der Forschung in Form hochangepasster WebGIS-Projekte für die weitere Arbeit auf.

Das Zentrale Probenlager (ZPL) und das Gesteinslager des GEOMAR beherbergen eine umfangreiche Sammlung von marinen Sedimentkernen und Gesteinsproben. Der Großteil der Proben wurde auf Expeditionen in allen Weltmeeren gewonnen. Die ältesten Kerne stammen aus dem Jahr 1964 aus der Küstenregion vor Ägypten. Landproben kommen u.a. aus von an Schiffsexpeditionen anknüpfenden Landexpeditionen. Informationen über das Probenmaterial, inklusive Metadaten, werden über die Datenbanken OSIS und PANGAEA bereit gestellt. Eine Kartenanwendung gibt einen Überblick über alle am GEOMAR gelagerten geologischen Proben - Gesteine und Sedimentkerne.

Der Earthquake Explorer dient der schnellen und weltweiten Bereitstellung von Informationen zu Erdbeben - sowohl zu aktuellen Erdbebenereginissen wie auch zu länger zurückliegenden Beben (bis August 2007). Die Anwendung vereint eine interaktive und konfigurierbare Karte mit anpassbaren Such- und Filteroptionen und bietet detaillierte Informationen zu jedem von uns erfassten Erdbeben.

Das Tool zur Prognose der Luftqualität in Hamburg zeigt die prognostizierten Luftschadstoffkonzentrationen für die Region Hamburg in Norddeutschland auf der Grundlage eines komplexen Modells an, das am Helmholtz-Zentrum Hereon entwickelt wurde. Das Tool berücksichtigt verschiedene gasförmige Schadstoffe und unterschiedliche Schadstoffquellen für großflächig besiedelte Stadtgebiete mit intensiven Hafenaktivitäten. Diese Datensammlung bietet eine Synthese der aktuellen Luftqualitätsprobleme in Hamburg und soll das Handlungswissen für die Entscheidungsfindung unterstützen.

Die vom GFZ angebotenen Karten- und Geodatendienste liefern Karten und Geodaten über standardisierte Webservice-Schnittstellen aus, so dass diese in Applikationen und Datenwerkzeugen eingebunden werden können. Es werden Basemaps und thematische Overlays angeboten, die bei Bedarf mit individuellem Kartenmaterial und thematischen Geodaten erweitert werden können.

Das Earth Data Portal wird derzeit entwickelt, um das FAIR-Forschungsdatenmanagement zu erleichtern und Forschungsdaten aus interdisziplinären Forschungskooperationen sowie aus individuellen Forschungsinitiativen der Forschungsbereiches Erde ud Umwelt zu veröffentlichen, zu visualisieren, zu durchsuchen und zugänglich zu machen.

An integrated cloud-ready spatial data management system.

What Spatial.IO can do for you

Environmental research produces an increasing amount of spatial data (e.g. climate, hydrological, socio-economic) by using a variety of methods (e.g. modelling, remote sensing, data-driven). This leads to the demand for effective management of such data.
This application aims to provide automated workflows and user-friendly applications/interfaces in a cloud-based environment to easily manage, share and visualize standardized spatial data.

ICGEM wurde 2003 als Dienst unter dem Dach des International Gravity Field Service (IGFS) eingerichtet. ICGEM umfasst die Sammlung und Langzeitarchivierung bestehender globaler Schwerefeldmodelle und Lösungen aus bestimmten Zeiträumen (z.B. monatliche GRACE-Modelle), die Bereitstellung globaler Schwerefeldmodelle in einem standardisierten Format, die interaktive Visualisierung der statischen und monatlichen globalen Modelle (Geoidwellen und Schwereanomalien) und die Unterstützung der Berechnung von Schwerefunktionalen aus den sphärisch-harmonischen Modellen.

Management und Repositorium für die Verwaltung von Geräte-, Plattform und Sensorinformationen.

Ziel des MOSES Data Management Plans ist es, Wissenschaftler bei der strukturierten Planung, Implementierung und Verwaltung der in MOSES-Kampagnen erhaltenen Daten zu unterstützen. Darüber soll eine Möglichkeit geboten werden, Datenmanagementpläne in Textform vorzuhalten, welche dann für Aufgabenhefte oder Kampagnenberichte verwendet werden können. Die erhobenen Informationen sollen automatisiert in das (MOSES) Data Discovery Portal übertragen werden. Weiterhin ist eine Nachnutzung dieser Metadaten via ISO XML (ISO19139) in andere Tools möglich. Die Dateneingabe für Instrumente wird durch Einbindung von Instrumentenverwaltungstools mittels APIs vereinfacht, wodurch eine doppelte Dateneingabe in unterschiedliche Tools verringert wird.

OSIS wird am GEOMAR und von anderen Instituten, die mit dem GEOMAR zusammenarbeiten, als Tool für das Datenmanagement genutzt. So werden zu Expeditionen Informationen (Metadaten) wie eine Karte, Fahrtbeschreibung, Wochenberichte, DSHIP, publizierte Daten, und Stationen zusammen per JSON an externe Webseiten ausgeliefert. Über OSIS links in OceanRep oder von OSIS Fahrten in PANGAEA veröffentlichten Daten werden diese Informationen auch im MareHUB Portal marine-data.de sichtbar. OSIS dient aber auch als Datenmanagementplan record, d.h. es werden Nutzern ihre deliverables auf der Startseite farbcodiert angezeigt. Die Bereitstellung von Daten in OSIS bzw. die Publikation von Daten werden entsprechend der data policy zu bestimmten Fristen angefragt und entsprechend umgesetzt.

Die hochgenaue Analyse von GNSS-Beobachtungsdaten basiert auf einer Vielzahl von Metadaten aus heterogenen Quellen. Zu diesen gehören Stations- und Satellitenmetadaten. Eine hohe Qualität bei der Auswertung der Daten kann nur durch die Konsistenz und Integrität der Metadaten gewährleistet werden. Das Operational Data Center (ODC) des GFZ hat hierfür SEMISYS (Sensor Meta Information System) weiterentwickelt, das die Metadaten formatunabhängig und validiert verwaltet und bereitstellt. Der Zugriff auf die Daten kann sowohl über eine grafische Weboberfläche als auch über Kommandozeile erfolgen.

Die von den gravimetrischen Erdbeobachtungssatellitenmissionen GRACE und GRACE-FO abgeleiteten Datenprodukte werden zur Untersuchung von Massenschwankungen im Erdsystem verwendet. Um die Nutzung von Satellitengravimetriedaten für eine breitere Nutzung zu ermöglichen, werden von verschiedenen Institutionen benutzerfreundliche Produkte ('Level-3') erstellt. GravIS visualisiert und beschreibt die Level-3 Produkte basierend auf den jeweils aktuellsten GRACE- und GRACE-FO-Schwerefeldmodellen des GFZ. Die Produkte des GravIS sind zum Download im "Information System and Data Center" (ISDC) des GFZ frei verfügbar.

Das Management von Proben und dazugehörigen Daten ist langfristig mit einem umfassenden Service sicherzustellen. Das Hauptziel ist die Erfassung aller Informationen über die technischen und wissenschaftlichen Arbeiten, die während der Betriebsphase im Feld und im Labor durchgeführt werden. Gut dokumentiertes Probenmaterial wird für die Probenehmer:innen und die anschließende dauerhafte Lagerung aufbereitet. Die daraus resultierenden Ergebnisse liefern grundlegende und validierte Datensätze; eine gemeinsame Referenz, die unverzichtbar ist, wenn die meisten Mitglieder des Wissenschaftsteams ihre wissenschaftliche Arbeit aufnehmen.

Das Sensor Management System bietet als Dienst eine umfassende Möglichkeit, verschiedene Messgeräte, Sensorplattformen und Messkonfigurationen zu beschreiben und zu verwalten sowie die spezifische Einrichtung und Konfiguration von Geräten und Mess-Setups bspw. in Observatorien oder auf Messkampagnen zu dokumentieren, während Daten aufgezeichnet werden. Informationen zu spezifischen Setups können zusammengefasst und als Metadaten zusammen mit den Daten für wissenschaftliche Auswertungen zur Verfügung gestellt werden, wodurch die Datengenese über die Provenienzverfolgung dauerhaft nachvollziehbar und transparent wird.

LI2 stellt in der Forschung genutzten und zur Verfügung stehenden Laborinfrastrukturen dar und unterstützt so ein gemeinsames und umfassendes Laborinfrastrukturportfolio. Eine rollenbasierte Kuration ermöglicht die Aufnahme und Bereitstellung von Informationen zu Laboren, Instrumenten und Methoden und diese in einem Suchportal zur Verfügung. Aktuell wird der Dienst als LabInfrastructure@Geo.X angeboten und soll nach erfolgreicher Einführung einer breiteren Wissenschafts-Community im Kontext der NFDI geöffnet und zur Verfügung gestellt werden.

GFZ Data Services ist ein offenes Forschungsdatenrepositorium für geowissenschaftliche Daten- und Softwarepublikationen, die über DOIs referenziert, dauerhaft archiviert zugänglich sind. Die Daten kommen aus allen Disziplinen der Erdsystemwissenschaften: von in Echtzeit erhobenen dynamischen Daten globaler Netzwerke und int. Services aus Geodäsie und Geophysik, bis hin zu hochvariablen Daten kleiner Größe, die individuell oder in kleinen Teams erhoben werden („long-tail“). Zusätzlich zum DOI Registrierservice und dem Datenarchiv bietet das Team von GFZ Data Services umfangreiche Beratung durch Fachwissenschaftler und IT Spezialisten an.

Das GEOMAR nutzt als Mitglied der International Generic Sample Number Organization e.V. die Vergabe von IGSN-Namen als dauerhaft eindeutige Kennungen für physische Proben. Diese können seit 2023 als DOI mit Resource Typ Physical Object über DataCite registriert werden, um den Zugriff und die gemeinsame Nutzung von Proben zu erleichtern. Zu den Diensten am GEOMAR gehören die Vergabe von IGSN, die Metadatenerfassung und -darstellung und die Unterstützung bei der Umsetzung von Best Practices für die IGSN-Zuweisung, -Syntax und -Metadaten sowie die Sicherstellung der Eindeutigkeit und des dauerhaften Zugriffs auf deren Metadatensätze.

Als Gründungsmitglied und Allocating Agent der International Generic Sample Number (IGSN) betreibt das GFZ einen IGSN Registrierungsdienst. Die IGSN ist ein persistenter Identifikator für physische Objekte und Proben, der auf „Landing Pages“ mit der Beschreibung der Proben verlinkt. IGSNs sind zitierbar und verbinden Proben, Daten und Publikationen. Zu dem Dienst gehören die Vergabe von IGSN, der IGSN Katalog vom GFZ, ein umfangreiches Beratungsportfolio, sowie der dauerhafte Zugriff auf die IGSN Metadaten. Im Rahmen der strategischen Partnerschaft von IGSN e.V. und DataCite werden ab 2023 IGSNs als DataCite DOIs registriert.

Für eine sachgerechte Interpretation von Messdaten, wie sie an festen Stationen oder auf speziellen Kampagnen erhoben werden, sind Kenntnisse über die Vorgeschichte der untersuchten Wasserkörper von großer Bedeutung. Mit der Drift App des Helmholtz-Zentrum Hereon können Driftwege auf Basis operationell erzeugter Strömungsfelder (BSH) tagesaktuell berechnet werden.

Monitoring und Anzeige von (z.B. Echtzeit-) Daten mit gleichzeitiger Karten- und Diagramdarstellung.

Das UFZ hat ein eigenständiges, erweiterbares, einfach-zu-benutzendes Tool entwickelt, um die Qualitätssicherung sensorbasierter Zeitreihendaten vollautomatisch zu ermöglichen. Hierbei stehen eine Vielzahl von Test- und Korrekturverfahren zur Verfügung, welche in objekter und voll reproduzierbarer Weise (mittels Metadatenanreicherung) eingesetzt werden können. Das SAQC wird derzeit benutzt, um automatisiert Anomalien aus den Milliarden von Datenpunkten der Observatorien am UFZ zu detektieren und zu bereinigen. Das Tool wird perspektifisch auch in den Zeitreihenmanagementsystemen für weitere Observatorien am FZJ und KIT zum Einsatz kommen.

Zeitreihen sind integraler Bestandteil vieler verschiedener Forschungsarbeiten und stehen als ständig wachsende Menge an Daten zur Verfügung. Das Zeitreihen-Management ist ein Werkzeug zum automatischen Importieren, Verarbeiten und Visualisieren von Zeitreihendaten und für die Überwachung der Messinstrumente, die diese Daten erfassen. Die Visualisierungen erfolgt mit Diagrammen, Karten, Heatmaps und weiteren Darstellungen in Dashboards und können auch extern auf Webseiten und Datenportalen eingebettet und verfügbar gemacht werden.

Das Mikroplastik Handbuch (MPC) fasst den aktuellen Wissensstand zur eingehenden Analyse von Mikroplastik in der Meeresumwelt zusammen. Experten des Helmholtz-Zentrums Hereon, des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ), des Alfred-Wegener-Instituts (AWI) und der University of Plymouth haben mit Inhalten und Fachartikeln dazu beigetragen. Ein Informationshandbuch wie dieses wird erstellt, um große Herausforderungen bei der Bewältigung globaler Umweltveränderungen, wie die Verschmutzung der Meeresumwelt mit Mikroplastik, anzugehen.

Der PFAS-Explorer dient als digitale Informationsquelle und Plattform zu verschiedenen Aspekten der Verschmutzung mit Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS). Er richtet sich an Einsteiger im wissenschaftlichen Bereich und interessierte Nutzer aus anderen Bereichen. Es wurden Informationen über die Quellen, die Verteilung und den Verbleib von PFAS in verschiedenen Umweltkompartimenten gesammelt. Die damit zusammenhängenden Probleme und möglichen Lösungsansätze werden aus wissenschaftlicher, aber auch aus regulatorischer und politischer Sicht erörtert.

Der Data Organizer ermöglicht die Einführung moderner Speichertechnologien und die Nutzung zukunftsfähiger Speicherstandards als Grundlage, um große und stetig wachsende Mengen (un-)strukturierter Daten, Skalierbarkeit, eine nahtlose Integration zur Visualisierung und Analyse sowie die Anwendung von Data-Science-Methoden zu ermöglichen. Die dem Data Organizer zugrunde liegende Technologie wurde bereits im EQ Explorer eingesetzt. Auch die Verknüpfung mit dem Zeitreihen Management für eine nahtlose Visualisierung von Daten ist vorgesehen. Zukünftig wird der Dienst als Self Service für Wissenschaftler:innen angeboten.

Für das Berechtigungsmanagement im DataHub werden sowohl Zentren-interne als auch Zentren-übergreifende Anforderungen berücksichtigt. Hierfür wird die Helmholtz-Authentifizierungs- und Autorisierungsinfrastruktur (AAI) eingesetzt, so dass Nutzer aus den Helmholtz-Zentren der Zugriff auf die föderierte DataHub-Infrastruktur mit seinen Werkzeugen und Diensten ermöglicht werden. Durch Erweiterungen werden für Zentren-übergreifende Lösungen virtuelle Organisationen der Helmholtz AAI genutzt sowie für Zentren-interne Berechtigungsmechanismen zusätzlich Informationen aus dem internen Gruppenmanagement der Zentren weitergeben.