Das Code-DE-Interview - Copernicus-Programm
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DATENMANAGEMENT: COPERNICUS
Bild: ESA (contains modified Copernicus Sentinel data (2018-19), processed by KNMI/ESA)
Basierend auf den Messwerten, die bei der Sentinel-5P-Mission zwischen April 2018 und März 2019 ermittelt wurden, zeigt das Satellitenbild
die Stickstoffdioxid-Konzentration über Europa
Das Code-DE-Interview
2016 startete das DLR-Raumfahrtmanagement im Auftrag des Bundesministeriums
für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) das Vorhaben Code-DE (Copernicus Data
and Exploitation Platform – Deutschland). Die damit aufgebaute nationale Copernicus-
Dateninfrastruktur soll Nutzern in Deutschland – Behörden, Forschungseinrichtungen,
Unternehmen – einen einfachen und schnellen Zugang zu den Daten der Sentinel-
Satelliten sowie den Copernicus-Diensten ermöglichen. Seit März 2017 befindet sich
Code-DE im Betrieb. Aktuell zählt die Plattform über 2 000 registrierte Anwender,
überwiegend aus Deutschland, und über 250 000 Produktdownloads, mit steigender
Tendenz. Ein Gespräch mit Dr. Michael Schmidt, Dr. Johannes Schmidt und Christoph
Reck vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR).
Autorin: Heike Hoenig
W
as waren die Beweggründe Dr. Michael Schmidt: Im Rahmen der fähige Erdbeobachtungs-Infrastruktur. Von
zum Aufbau von Code-DE als Copernicus-Initiative schaffen die Euro der Kommission definierte Kerndienste
kollaborative Plattform für päische Union (EU) und die Europäische erzeugen systematisch Informationsproduk-
den Datenzugang? Weltraumorganisation (ESA) eine leistungs- te auf Grundlage von Beobachtungsdaten
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(satellitengestützt und in situ) und Modellsimulationen. Weiter- denn bis zu einem gewissen Maß hat bereits eine Vorprozessie-
hin beinhaltet das Copernicus-Programm mit der Sentinel-Familie rung stattgefunden. So kann der Nutzer seine Analysen unmittel-
dedizierte Satellitenmissionen, die weitergehende Anforderungen bar starten. Ein weiterer großer Vorteil ist, dass die Daten flächen-
an weltraumgestützte Erdbeobachtungsdaten decken sollen. deckend vorliegen und bereits strukturiert und homogenisiert
sind.
Welche Datensätze werden angeboten? Dr. Michael Schmidt: Mit rasdaman ist ein sehr vereinfachter
Dr. Michael Schmidt: Bisher Sentinel-1, -2, -3, und -5P, also und schneller Zugang zu raumzeitlichen Datenwürfeln möglich.
sowohl Radar- als auch optische Daten. Bei der Weiterführung in Dr. Johannes Schmidt: Code-DE adressiert primär Behörden als
Code-DE 2 werden auch zukünftige Missionen angeboten, zum Zielgruppe, soll aber offen sein für die Nutzung in vielen anderen
Beispiel Sentinel-6. Darüber hinaus sind auch nationale Mis Anwendungsbereichen. Und hier liegt die große Chance: Im Pro-
sionsdaten auf Code-DE geplant; diskutiert werden u. a. Enmap, jekt „BigDataCube“ wurden mit rasdaman die Vorarbeiten in
TerraSAR-X und Merlin. Code-DE geleistet. Jetzt ist der Dienst vorhanden und man ist an
einem Punkt, wo die Nutzer anfangen können, damit zu arbeiten.
Worin liegt der Mehrwert für den Nutzer? Insbesondere ist der Fokus auf die Anwendungen ein wichtiger
Dr. Michael Schmidt: Copernicus-Satellitendaten und Infor- Aspekt, wenn man darüber nachdenkt, eine weitere Entwick-
mationsprodukte sind vielfältig anwendbar und werden sowohl lungsstufe einzuleiten. Ein Datenwürfel-Service, der einen ein
von der EU als auch von der Bundesregierung als Basis für viel- fachen Zugang zu Fernerkundungsdaten bietet, kann auch helfen,
fältige öffentliche Anwendungen und nachgelagerte Märkte gese- diese Daten in andere Bereiche einzubringen. Behörden könnte
hen. Entscheidend ist die offene und möglichst einfache Bereit- er unterstützen, einige Hürden im Umgang mit diesen Daten zu
stellung. nehmen, die vielleicht bisher vorhanden sind.
Christoph Reck: Wir nutzen dafür vielfältige Standards: Open
Search for EO, OGC WMS, WCS und – über rasdaman − WCPS. Mittels rasdaman existiert eine Föderation von Code-DE mit
Die Big-Data-Private-Cloud-Infrastruktur sowie Petabytes an on- anderen Datenzentren und weiteren Datenangeboten zur
line aktuellen Daten und langen Zeitserien ermöglichen es den freien Verknüpfung. Welche Perspektiven ergeben sich daraus?
Nutzern, kosten- und zeitsparend ankommende Erdbeobach- Dr. Johannes Schmidt: Gute Perspektiven! Die Datenwürfel
tungsdaten zu verarbeiten und Informationen zu extrahieren. können dabei helfen, die Idee einer Föderation von Datenzentren
Damit schafft man einen großen Mehrwert. in Europa voranzubringen. Durch ein solches Szenario werden für
den Anwender die Vorteile erlebbar. Bei einer Föderation könnte
Wie groß die Kapazität des „Rolling Archive“, gibt es „Big Data“- es sich um verschiedene Erdbeobachtungssensoren, aber auch
Herausforderungen? sonstige Datenquellen handeln, die man miteinander kombinie-
Dr. Michael Schmidt: Die Sentinels mit bis zu 14 Terabyte pro ren kann – diese Idee ist sehr mächtig. Und wenn sich der Nutzer
Tag erfordern eine geeignete technische Infrastruktur. Momentan auch nicht mehr um die Datenaufbereitung kümmern muss und
liegt die Kapazität von Code-DE bei 1 Petabyte an Online-Daten- die Daten vorprozessiert vorliegen – das wäre ein wirklich guter
produkten mit Zugriffsraten von über 2 Gigabyte/Sekunde. Die Schritt in die richtige Richtung. Ein Datenwürfel-Service wie bei
kommerziellen Dias-Plattformen haben mit ihrer globalen Daten „BigDataCube“ ist eine Art Vorgeschmack auf das, wie es einmal
abdeckung größere Kapazitäten im Bereich von 15 bis 20 Peta- sein könnte.
byte. Dr. Michael Schmidt: Eine Föderation von dem CollGS (Col-
laborative Ground Segment) und anderen Datenzugängen kann
Welche Möglichkeiten bietet der Marktplatz gegenüber für den Copernicus-Nutzer nur von Vorteil sein. Eine föderierte
herkömmlichen Datenportalen?
Christoph Reck: Die Idee ist, dass man hier alles zum
Thema der Erdbeobachtung im Bereich der Coperni-
cus-Satelliten und Datenprozessierung findet. Zusätz-
lich gibt es im Marktplatz die Möglichkeit, eigene rele-
vante Datenprodukte zu veröffentlichen.
Dr. Michael Schmidt: Die Copernicus-Dienste sind
hier ebenfalls in den kostenfreien Marktplatz eingebun-
den. Insgesamt erhoffen wir uns einen Schneeball-
Effekt, wenn behördliche Nutzer beginnen, ihre Daten
produkte auf Code-DE zu generieren und diese dann
über Code-DE-Datendienste selbst wieder zugänglich
zu machen.
Welchen Vorteil bringen raumzeitliche D
atenwürfel?
Dr. Johannes Schmidt: Diese Datenwürfeltechnolo-
gie bietet „Analysis Ready Data“, d. h. es ist nicht mehr
notwendig, sich die Daten im Detail anzuschauen,
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DATENMANAGEMENT: COPERNICUS
Bild: Rasdaman
Die Inspire-konforme Big-Data-Technogie rasdaman ist auf Code-DE im Einsatz und stellt interaktiv Navigation, Extraktion und Analyse auf Sen-
tinel-Datenwürfeln bereit. Über 400 TByte Daten und verschiedene Anwendungsszenarien sind derzeit verfügbar. Die Code-DE-Datenwürfel
wurden im R
ahmen des „BigDataCube“-Projekts aufgebaut. rasdaman ist Referenzimplementierung für die OGC-WCS-Serie (Web Coverage
Service) und den ISO-SQL/MDA-Standard
Datenbereitstellung ist daher von einigen Code-DE wird eine wichtige Rolle bei -einfache Datenprozessierung über ein
Mitgliedstaaten des CollGS gewollt. dem Copernicus-Hackathon der DLR im XML-Interface. Und schließlich der Da-
November spielen. Was erwarten Sie tenzugang über Datenwürfel. Zusätzlich
Durch die offenen Standards sind die sich davon? erlauben virtuelle Maschinen das Arbeiten
Code-DE-Datenwürfel über gängige Dr. Michael Schmidt: Weitere Sichtbar- in einer privaten Cloud, mit Upload-Mög-
Clients zugreifbar. Welche Nutzergrup- keit. Interesse an Code-DE zu wecken und lichkeit und konfigurierbaren Zugriffs-
pen profitieren davon besonders? auch die Denkweise anzustoßen, dass man rechten.
Dr. Michael Schmidt: Unser primäres mit den Copernicus-Daten und Code-DE
Ziel sind Behörden und behördliche An- als Infrastruktur vermarktbare Produkte Sind die Daten sicher? Welche Standards
wendungen. Der Zugang zu den Daten entwickeln kann. Die Teilnehmer stellen werden gewährleistet?
über die Datenwürfel, auch über Jupyter am Ende ihr Projekt der Jury vor und be- Dr. Michael Schmidt: Code-DE muss
Notebooks, erlaubt einen vereinfachten kommen Feedback zum Marktpotenzial. die deutschen BSI-Sicherheitsstandards
Zugang. Es ist wichtig, den Nutzern ver- Christoph Reck: Ich wünsche mir, dass gewährleisten und somit für Nutzer aus
schiedene Datenzugriffsmöglichkeiten zu die Nutzer lernen, mit diesen neuen, effi- der deutschen öffentlichen Verwaltung
bieten, sodass sie sich den für sie einfachs- zienten Werkzeugen umzugehen, und den geeignet sein. Ebenso müssen die europäi-
ten und effektivsten Weg aussuchen kön- Mehrwert dieser standardisierten und leis- schen Datenschutzrichtlinien erfüllt sein.
nen. Datenwürfel bieten hier eine hervor- tungsfähigen Schnittstellen erkennen und
ragende Option, da ein Nutzer sich um dass sie − anstatt auf althergebrachten An- Was sind weitere aktuelle Herausforde-
viele Dinge in der Datenverarbeitung nicht wendungen − mit der Cloud und neuen rungen?
mehr kümmern muss und so direkt mit Technologien effizienter arbeiten. Dr. Michael Schmidt: Die Akzeptanz bei
den Daten arbeiten kann. Nutzern und Behörden ist eine Herausfor-
Dr. Johannes Schmidt: Auf Code-DE Welche Art des Datenzugangs und der derung. Die Umsetzung von Vorhaben in
speziell Behörden. Allgemein aber jeder, Datenprozessierung gibt es? operationelle Dienste verläuft eher schlep-
der EO-Daten synergetisch nutzen möch- Dr. Michael Schmidt: Nutzer können pend.
te, die bis zu einem gewissen Grad vorpro- auf Daten in Code-DE auf verschiedene Christoph Reck: Die EU-Direktive In
zessiert bereitgestellt werden. Art zugreifen: Über die Public Cloud exis- spire ist eine weitere Herausforderung bei
tiert ein interaktiver Daten-Download der Einbindung von unterschiedlichen
über das Webportal oder über Skripte, Datentypen im Marktplatz.
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Bild: Dr. Johannes Schmidt
Bild: Dr. Michael Schmidt
Bild: Christoph Reck
Dr. Michael Schmidt ist Projektbetreuer Dr. Johannes Schmidt ist Projektbetreuer Christoph Reck ist Systemingenieur
Code-DE bei der DLR „BigDataCube“ bei der DLR Code-DE beim Deutschen Fernerkun-
dungsdatenzentrum der DLR
Was sind die nächsten Schritte? erstellt, On-Boarding-Support und Schu- www.d-copernicus.de/daten/
Dr. Michael Schmidt: Über Nutzerkon- lungen zu Code-DE angeboten. fernerkundungsdienste/copernicus-
sultationen soll der Nutzerbedarf genauer kerndienste
untersucht werden, um dann die Code- Vielen Dank für das Gespräch!
DE-Funktionen entsprechend anzupassen. Kontakt:
Ab April 2020 wird Code-DE 2 mit einer Weiterführende Links: Heike Hoenig
Laufzeit bis 2022 bzw. 2024 online sein code-de.org Wissenschaftsjournalistin
und Synergien der Plattform Creodias creodias.eu E: mail@heike-hoenig.de
nutzen. Auf dem Copernicus-Forum am processing.code-de.org/rasdaman I: www.heike-hoenig.de
12. März 2020 soll bereits eine Schulung sentinel.esa.int/web/sentinel/missions/
zu Code-DE 2 stattfinden. Es werden wei- collaborative
terhin ein Helpdesk betrieben, ein Hand- www.d-copernicus.de
buch bereitgestellt, E-Learning-Material Das Interview führte Heike Hoenig
Schnell und zielbewusst –
Lösungen für die
3D-Bestandsmodellierung.
3D-Modelle aus Bestandsaufnahmen
generieren, BIM-gerecht attributieren,
Projektdaten sicher transformieren,
Punktwolken wirtschaftlich nutzen
... mehr auf www.card-1.com
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IB&T Software GmbH
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