Excel Datenkatalog

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Ein bedeutender Teil der heutigen Geowissenschaften hängt von der Analyse von Satellitenbildern ab. Viele Bildkataloge, insbesondere von aktuelleren Satellitenmissionen, liefern hochauflösende Bilder von der Erdoberfläche im globalen Maßstab. Die Bilder werden zur Untersuchung vieler Parameter, wie der Geomorphologie, Veränderungen der Landbedeckung oder der Katastrophenüberwachung verwendet. Um die Suche nach nützlichen Bildern für ein bestimmtes Projekt zu erleichtern, wurde der am Seitenende beigefügte Excel-Datenkatalog erstellt. Er zielt darauf ab eine Vielzahl an Quellen für Projekte bereitzustellen, damit geeignete Daten- oder Satellitentypen gefunden werden können. Der Datenkatalog enthält bei weitem nicht alle derzeit verfügbaren Bilder und Datenquellen. Da immer wieder neue Satellitenmissionen gestartet werden, ist auch eine stetige Aktualisierung des Datenkataloges erforderlich. Trotzdem enthält der Katalog viele der gebräuchlichen Satelliten und gibt an, welche Art der Analyse für solche Bilder am besten geeignet ist. Das Ziel dieses Dokuments und der beigefügten Excel-Datei ist es Geowissenschaftlern zu helfen, ihr Grundlagenwissen beim Erwerb und der Nutzung verschiedener Formen von Satellitendaten aufzubauen. Es ist auch ein nützliches Werkzeug für erfahrene Geowissenschaftler und kann als "Schnellsuche" für laufende und zukünftige Projekte verwendet werden.


Der Excel-Datenkatalog ist in zwei Tabellen unterteilt: eine Pivot-Tabelle und eine Datentabelle. Die Pivot-Tabelle ist ein einfaches Werkzeug, das zum schnellen Auffinden des besten Bildtyps verwendet wird. Bei Bedarf lassen sich hier auch die Anweisungen zur Verwendung der Pivot-Tabelle in Excel finden. Es ist hilfreich, zunächst das Hauptfeld der Pivot-Tabelle auf "Source" oder "Potential Use" zu setzen. Sobald die gewünschte Auswahl getroffen wurde, kann man zusätzlichen Informationen einfach durch einen Doppelklick auf die Auswahl erhalten. Es erscheint ein Bildschirm mit allen anderen für diese Auswahl verfügbaren Details. Wenn die vollständige Informationsliste für alle Datensätze gewünscht wird, dann entspricht die Informationshierarchie der Reihenfolge der Feldauswahl, die in der Dialogbox der Pivot-Tabelle vorgenommen wurde.


Bei der Benutzung des Katalogs sind die folgenden Punkte zu beachten:

  • Wenn der Bildsatz als „global“ klassifiziert wird, umfasst er in der Regel nicht die Antarktis und kann manchmal auf anderen Kontinenten, insbesondere in politisch sensiblen Gebieten, nur lückenhaft abgebildet sein.


  • Voransichten von Daten, die oft in HTML- oder JPEG-Formaten vorliegen, enthalten aber bei der Verarbeitung für akademische Zwecke keine nützlichen Metadaten.


  • Es gibt zahlreiche Softwares zur Verarbeitung von Rasterdaten (roh und vorverarbeitet). Die in den Datenkatalogdateien aufgeführten Programme sind nur einige Beispiele für weit verbreitete Softwares. Die hier aufgeführten Softwares sind wahrscheinlich auf jedem Computer innerhalb einer akademischen Einrichtung zu finden, der für die Analyse von Geodaten verwendet wird. Viele kostenlose Open-Source-Softwares, benötigen viel RAM und Speicherplatz. Einige Softwares können auch Fehler enthalten oder die Daten bloß mit sehr langsamer Geschwindigkeit verarbeiten.


  • Bei frei zugänglicher Software ist Vorsicht immer Vorsicht geboten (Schadsoftware, Viren, etc.). Eine Open-Source-Produkte wie QGIS bieten dennoch ähnliche/ausreichende Funktionen wie teure Programme, beispielsweise ArcGIS oder Global Mapper.


  • Die geschätzte Downloadgröße gibt die Größe des gesamten Datenordners an. Diese Größe ist nicht gezwungenermaßen dieselbe Größe der Datei, die verwendet werden soll. Eine Datendatei hat meist eine überschaubare Größe. Jedoch kann nur durch den Download des gesamten Ordners auf die Datendatei zugegriffen werden. Die Datengröße hängt von der Länge des Bildes und der Oberflächenart ab. Flache oder kleine Gebiete haben beispielsweise eine kleinere Datengröße.


  • Es ist wichtig zu verstehen, dass die hier angebotenen Kennzeichnungen/Beschreibungen nicht nur für einzelne "Access Location" gelten. Zum Beispiel bezieht sich der Begriff "multispektraler" Deskriptor auf mehr als nur einen Teil oder Abschnitt des elektromagnetischen Spektrums. Die Banden innerhalb dieses Deskriptors umfassen normalerweise das sichtbare (400 nm - 700 nm) und das nahe Infrarot (700 nm - 2500 nm), können aber auch das kurzwellige Infrarot (700 nm - 3000 nm) und das thermische Infrarot (9000 nm - 14 000 nm) umfassen. Manchmal werden separate Banden im roten (690 - 730 nm), küstennahen (400 - 450 nm) und gelben (585 - 625 nm) Bereich gesammelt.


Die meisten der im Katalog dargestellten Informationen, die als Shapefile (SHP), TIFF oder GeoTIFF verfügbar sind, können durch gängige raumbezogene Programme wie ArcGIS oder QGIS manipuliert und verarbeitet werden. Ein nützliches Programm für detaillierte Spektralanalysen ist ENVI. Sentinel 1-Bilder lassen sich am besten mit dem kostenlosen Programm SNAP verarbeiten. Die Anforderungen an den Computer sollten überprüft werden, um sicherzustellen, dass genügend Arbeitsspeicher zur Verfügung steht, damit das Programm mit angemessener Geschwindigkeit ausgeführt werden kann. ASCII-, XML-, CSV-, NetCDF- und HDF5-Dateien können über MATLAB und in der Regel über Microsoft Excel gelesen werden. KMZ-Dateien sind Google Earth-Dateien und werden in der Regel bereitgestellt, um die räumliche Ausdehnung eines komplementären Datensatzes anzuzeigen.


Datei:SatelliteDataCatalogue.xlsx

Autor:innen

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Dieser Artikel wurde geschrieben und gegengelesen von:
geschrieben von T. Larocque; übersetzt und ergänzt durch Amir Hasukic
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