WaCoDiS – Erleichterte Nutzung von Satellitendatenplattformen am Beispiel eines verbesserten Gewässermonitorings

Sebastian Drost, Verena Kirstein, Kian Pakzad, Simon Jirka, Andreas Wytzisk-Arens

doi:10.12902/zfv-0378-2021

Zusammenfassung

Die steigende Verfügbarkeit von Satellitendaten aus dem Copernicus-Programm bietet ein enormes Potenzial für unterschiedliche Fachaufgaben aus dem Bereich des Umweltmonitorings. Insbesondere die Angebote von Satellitendatenplattformen, wie etwa der nationalen Copernicus Data and Exploitation Platform – Deutschland (CODE-DE), hinsichtlich integrierter Cloud-Umgebungen ermöglichen die Entwicklung hoch performanter Analysedienste sowie die Erzeugung innovativer Fernerkundungsprodukte. Vielfach wird dieses Potenzial jedoch von Endanwendern aus den unterschiedlichen Fachgebieten des Umweltsektors nicht voll ausgeschöpft. Gründe hierfür liegen entweder in der nicht vorhandenen Verfügbarkeit ausreichend leistungsstarker Hardware zur Prozessierung großer Mengen von Satellitendaten oder im fehlenden Expertenwissen zu Methoden der Fernerkundung. Im Rahmen des Forschungsprojekts WaCoDiS wurden daher für die Aufgabenstellung eines verbesserten Gewässermonitorings Lösungsansätze entwickelt, die eine Nutzung von Satellitendaten in Fachanwendungen aus der Wasserwirtschaft vereinfachen. Dieser Beitrag stellt die wesentlichen Ergebnisse aus dem WaCoDiS-Projekt vor. So werden Potenziale von Fernerkundungsdaten für eine optimierte Gewässerüberwachung demonstriert sowie technische Lösungsansätze einer verteilten Systemarchitektur beschrieben, die auf Basis bekannter Geo-Standards eine interoperable Satellitendatenprozessierung in Cloud-Umgebungen ermöglichen.

Summary

The increasing availability of satellite data from the Copernicus program provides a great potential for different environmental monitoring use cases. In particular, integrated cloud environments offered by satellite data platforms, such as the national Copernicus Data and Exploitation Platform – Germany (CODE-DE), enable the development of high-performance analysis services and the generation of innovative remote sensing products. However, this potential is not yet fully exploited by end users from the various fields of the environmental sector. Reasons for this include the missing availability of sufficiently powerful hardware for processing large amounts of satellite data as well as the lack of expert knowledge about remote sensing methods. Therefore, for the aim towards improved water monitoring, the WaCoDiS research project developed novel approaches which facilitate the use of satellite data within business applications. This article presents essential outcomes of the WaCoDiS Project. It demonstrates the potential of Copernicus data for water management applications and describes the technical building-blocks of a distributed system architecture that enables interoperable satellite data processing in cloud environments based on well-known geo-standards.