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arcAKTUELL 4.2014 - Bis ans Ende der Welt

Weise gelingt zum Beispiel auch die Aufnahme der Bestände von Pin- guinen oder Seeelefanten. Zusätzlich erfasst eine Vielzahl mobiler (zum Beispiel Bojen) und fest installierter Sensoren regelmäßig weitere Mess- werte. Sie ermöglichen die permanente Datenerhebung in Gebieten, die meist nur für wenige Wochen im Jahr und durch aufwendige Exkursio- nen zugänglich sind, wie die Insel Samoylov im Lenadelta. Dort werden seit Jahren kontinuierlich Veränderungen des Permafrosts aufgezeichnet. Welche Quellen unsere Daten auch haben – unser Ziel ist es, dieses brei- te Spektrum zur Analyse von Zusammenhängen und Wechselwirkungen zwischen umweltrelevanten Faktoren zu nutzen, um letztendlich klima­ relevante Fragestellungen beantworten zu können. Welche Rolle spielt ArcGIS in der wissenschaftlichen Forschung am AWI? Die Antwort ist einfach: Wir nutzen ArcGIS von der Datenerhebung bis zur Datenvisualisierung. Wegen unserer verschiedenen Forschungsplattformen und Forschungs- disziplinen ist auch unsere automatisierte Datenerhebung sehr heterogen. Hinzu kommt die Basis aller Forschungsarbeiten: die manuelle Datenauf- nahme mit Klemmbrett im Feld. Aber auch hier erhalten wir immer mehr Unterstützung durch elektronische Endgeräte. Für eine geologische Kar- tierung wurde erstmalig die ArcGIS Collector Applikation eingesetzt und so die Datenaufnahme mit einem Smartphone getestet. Ob wir die Temperatur, die Wassertiefe oder den Salzgehalt messen, eine tektonische Störung kartieren, den Sedimenttyp oder das Vorkommen von Organismen beschreiben, letztlich erheben wir Informationen (At- tribute) zu einer definierten Lokation (Koordinaten). Geometrisch lassen sie sich als Punkte, Linien und Polygone abbilden und erfüllen damit alle Voraussetzungen zur Verarbeitung mit ArcGIS. Gleiches gilt auch, wenn wir mit dem Seitensichtsonar den Meeresboden vermessen, Laserscans oder Luftbilder mit dem Flugzeug aufnehmen. Diese Daten lassen sich, ebenso wie von uns genutzte Satellitenbilder, als Rasterdatensätze dar- stellen und analysieren. Gerade diese interdisziplinär erhobenen Daten lassen sich hervor­ragend durch das Multiple-Layer-Konzept von ArcGIS for Desktop zusammen- führen und im Kontext analysieren. Wir erhalten schnell einen Über- blick über räumliche oder zeitliche Beziehungen und Veränderungen. Wie passt beispielsweise das Vorkommen eines Organismus zur Wasser- temperatur, zum Salzgehalt, zur Wassertiefe, zum Nährstoffvorkommen? Informationen, die bei der täglichen Planung des wissenschaftlichen For- schungsprogramms während einer Forschungsreise mit der „Polarstern“ genutzt werden können. Für Wissenschaftler ist es wichtig, ein Gefühl für die neu gewonnenen Daten zu bekommen. Dabei hilft die statistische Datenanalyse unter Nut- zung des Geostatistical Analyst. Die Ergebnisse bilden die Grundlage für die nächsten Analyseschritte, wobei die ArcGIS Erweiterungen Spatial Analyst und 3D Analyst zum Einsatz kommen. Die Frage, wie wir Informationen aus unseren schwer erreichbaren Ge- bieten allgemein zugänglich machen können, haben wir mit einer ArcGIS for Server Installation und dem Aufbau von Web-GIS-Projekten beantwor- tet. Natürlich nicht abschließend, es kommt jeden Tag Neues dazu. Aber wir haben die Möglichkeit, unsere Daten mit dem Desktop ArcGIS für unterschiedliche Zielgruppen individuell aufzubereiten, und können so unsere Forschung verständlich darstellen. Nach dem Motto: Ein Bild sagt mehr als tausend Worte – und unsere Karten noch ein bisschen mehr! Eine große Herausforderung für die Zukunft ist die vermehrte Nutzung von Echtzeitdaten. Hier erwarten wir mit Spannung den Einsatz der Geoevent-Processor Technik von Esri. Alfred-Wegener-Institut Dr. Antonie Haas www.awi.de ++ Übersichtsabbildung mit allen Polarsterntracks: Antonie Haas, Alfred-Wegener-Institut Ausbringen eines Hydrophons, mit dem Wale gehört werden können, die in der Dunkelheit beziehungsweise unter der Wasseroberfläche „unsichtbar“ bleiben Foto: Stephanie von Neuhoff Alfred-Wegener-Institut Gut gesichert am Kran: In diesem sogenannten Mummy Chair werden die Wissenschaftler von Bord gebracht und können Proben von instabilem Meereis nehmen. Foto: Ruediger Stein, Alfred-Wegener-Institut Bohrungen im Meereis liefern Daten zur Eisdicke – hier in der Arktis. Foto: Stefan Hendricks, Alfred-Wegener-Institut Im Schein der Mittagsonne bereiten sich Wissenschaftler auf ihre Arbeit auf dem Eis vor. Foto: Mario Hoppmann, Alfred-Wegener-Institut s c h w e r p u n k t 15

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