Meeresumwelt und Küstengewässer

Meeresumwelt und Küstengewässer

Rund 70% der Erde sind mit Wasser bedeckt. Sie stellen die Lebensgrundlage für viele Menschen dar und sind gleichzeitig starken Veränderungen durch menschliche Einflüsse unterlegen. Die Erdbeobachtung hilft, diese Veränderungen zu erkennen und unsere Ressourcen besser zu nutzen.

Der Klimawandel und der massive Eingriff des Menschen in die Meeresumwelt veränden den physikalischen und biogeochemischen Zustand unserer Ozeane und Küstengebiete. Wir Menschen müssen lernen, diese Veränderungen und ihre Auswirkungen rechtzeitig zu erkennen und Strategien zu entwickeln, die den Ozean und die Küstengebiete schützen und wieder zu einem guten Zustand unserer Meeresumwelt führen.

Um zuverlässige Aussagen zum aktuellen Zustand und den Veränderungen der Ozeane und Küstengebiete treffen zu können, sind neben den Messungen vor Ort (Schiffsmessungen, Messungen auf Offshore-Plattformen, autonom im Meer treibende ozeanographische Messgeräte) und numerischen Berechnungen die Satellitenmissionen eine große Hilfe. So können wir mit Satellitenaufnahmen beispielsweise großflächige Schwankungen der Chlorophyllkonzentration erkennen, die Meeresoberflächentemperatur ableiten oder den Abbruch von Schelfeis in der Antarktis beobachten.Erst durch die Kombination dieser drei Komponenten – Punktmessungen vor Ort, flächenhafte Messungen durch Satelliten und die Verarbeitung dieser Messungen mithilfe numerischer Modelle – können wir valide Aussagen zu langfristigen Veränderungen ableiten und Strategien für den künftigen Umgang mit dieser wertvollen Ressource Ozean und den Schutz unserer Meeresumwelt entwickeln.

Seit langer Zeit werden die Erdbeobachtungsdaten bereits für operationelle Dienste wie die nationalen Eisdienste, die regelmäßige Erstellung von Karten der Meeresoberflächentemperatur oder die Planung von Schifffahrtsrouten genutzt. Neuere Anwendungen nutzen die Daten und Produkte für die Ermittlung geeigneter Standorte von Offshore-Windplattformen, die Beobachtung des Eintrags von Flüssen in die Ozeane, die Verschmutzung von Stränden und Prozesse der Küstenerosion.

Aktuelle Projekte und Initiativen

Meeresumwelt und Küstengewässer

BLUE PLANET – Oceans and Society ist eine Initiative der Group on Earth Observations (GEO), die die nachhaltige Entwicklung und Nutzung von Ozean- und Küstenbeobachtungen zum Nutzen der Gesellschaft sicherstellen soll. Dabei werden sowohl Satellitendaten als auch In-situ-Messungen verwendet.
Link zur Projektseite

EisKlass2 - Verbesserte Meereis-Lageinformationen für die Schifffahrt in polaren Gewässern durch kombinierte Auswertung von optischen Daten der Sentinel-3 und SAR-Daten der Sentinel-1 Satellitenserie
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Methodik der Fernerkundung, Forschungsstelle Maritime Sicherheit Bremen, Bremen; Drift Noise GmbH, Bremen; O.A.Sys - Ocean Atmosphere Systems GmbH, Hamburg; Institut für Seeverkehrswirtschaft und Logistik (ISL), Flóra Zsuzsanna Gulyás
Link zur Projektseite

InfoWas - Entwicklung eines modellgestützten Informationssystems zur Wasserqualität in Nord- und Ostsee
Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH); Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar-und Meeresforschung (AWI)
Link zur Projektbeschreibung

SOS - Satellitengestützte operationelle Einsatzplanung in der Seevermessung
Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH)
Link zur Projektseite

Datenportale und -zugänge

Meeresumwelt und Küstengewässer

1. Datenportale

Die hier aufgelisteten Datenportale beinhalten Satellitendaten und keine Prozessierungsumgebung.

• Die Daten der Sentinel-Satelliten können Sie über den Copernicus Open Access Hub der ESA herunterladen. Alle Daten sind kostenfrei zugänglich. Die ESA bietet zudem eine Beschreibung der vorhandenen Datensätze und eine Download-Anleitung.
• Das CODA-Portal von EUMETSAT  bietet Zugang zu allen Sentinel-3 Marin- und Atmosphären-Produkten. Der Zugriff erfolgt entweder über einen FTP-Client oder über eine Benutzeroberfläche. Der ftp wird den Zugang zu einem festen Satz globaler und regionaler Meeres- und Atmosphärendaten ermöglichen. Beide Dienste bieten einen einfachen Download über Script-Schnittstellen.
• Rund vierzig Satelliten institutioneller und kommerzieller Betreiber tragen Daten zum Copernicus-Programm bei. Diese Daten fließen in das Copernicus „Data Warehouse“ ein und unterliegen unterschiedlichen Lizenzbedingungen. Die ESA stellt die Daten auf ihrem Copernicus Space Component Data Access (CSCDA) Datenportal zur Verfügung.
• Auf Youtube finden Sie Informations- & Demovideos zum Copernicus-Datenzugang
• Die ESA stellt Erdbeobachtungsdaten aus ESA- und Drittmissionen zur Verfügung. Jedoch unterliegen diese unterschiedlichen Lizenzen. Eine Übersicht über Daten, Konditionen, Lizenzen und Zugängen erhalten Sie auf ESA Earth Online.
• Simple Online Catalogue ist das Datenportal der ESA für ERS and Envisat (A)SAR Daten. 
• TerraSAR-X Daten stehen Wissenschaftlern zu Forschungszwecken zur Verfügung. Die Daten werden nach Einreichen eines Projektvorschlages über das TerraSAR-X Science Service System - und dessen positiver Beurteilung durch unabhängige Gutachter - zugewiesen.

Weitere Satellitenportale finden Sie hier

2. Datenplattformen

Die hier aufgelisteten Daten-Plattformen beinhalten Satellitendaten und eine Prozessierungsumgebung.

• CODE-DE (Copernicus Data and Exploitation Platform – Deutschland) ist der nationale Zugang zu den Daten des Copernicus Programms. Hier finden Sie sowohl die aktuellen Daten aller operationellen Sentinel-Satelliten wie auch die Daten der sechs Copernicus-Dienste. Behörden, Forschungseinrichtungen, Unternehmen und Privatpersonen können diese Daten kostenlos herunterladen und benutzen. Die Nutzung der Copernicus-Daten ist kostenlos. Es ist lediglich eine Registrierung auf CODE-DE erforderlich. Der Flyer gibt einen Überblick über die wichtigsten Funktionalitäten des Online Portals.
• Von besonderem Interesse für Nutzer aus dem Bereich Meeresumwelt und Küstengewässer ist das WEKEO DIAS, das hauptsächlich Daten und Informationen von EUMETSAT, ECMWF und Mercator Ocean bereitstellt.
• Die ESA Thematic exploitation platforms (ESA TEPs) sind thematische Plattformen  zum Auffinden und Verwenden von Erdbeobachtungsdaten und Algorithmen sowie zum fachlichen  Austausch innerhalb der Nutzercommunity. Für die Erfassung der Meeresumwelt und Küstengewässer ist insbesondere der Coastal TEP von Interesse.

Weitere Plattformen finden Sie hier

3. In-situ Daten

• coastMap ist das marine Geoportal des Instituts für Küstenforschung. Schwerpunkte des Portals sind Kampagnendaten, Modellanalysen und verständliche Wissenschaft.
• Das European Marine Observation and Data Network (EMODnet) besteht aus mehr als 150 Organisationen, die Meeresdaten, -produkte und -metadaten zusammenstellen, um diese für öffentliche und private Nutzer verfügbar zu machen.

4. Opensource Software

Eine Vielzahl kostenfreier Programme, wie beispielsweise QGIS, die ESA Sentinel Application Platform (SNAP)oder TIMESAT, finden Sie auf CODE-DE.

Fernerkundungsdienste

Meeresumwelt und Küstengewässer

• Der Copernicus-Dienst zur Überwachung der Meeresumwelt liefert fertige Datensätze zum physikalischen und bio-geochemischen Zustand der Meeresumwelt. Die Daten und Produkte werden aus Satelliten-, In situ-Messungen und Modellrechnungen gewonnen. (http://marine.copernicus.eu/)
• Der Copernicus Maritime Surveillance -Dienst stellt für autorisierte Nutzerinnen und Nutzer satellitengestützte Informationen zur Schiffsidentifizierung und -position, Fischereikontrolle, zur Bekämpfung der Meeresverschmutzung und zur Strafverfolgung auf See bereit. (https://www.copernicus.eu/en/services/security)
• Der Copernicus Dienst zur Überwachung der Atmosphäre  bietet kontinuierliche Daten und Informationen über die atmosphärische Zusammensetzung, um Politikern, Unternehmen und Bürgern dabei zu helfen, atmosphärische Umweltbelange, wie Luftreinhalte- oder Gesundheitsvorsorgemaßnahmen, bestmöglich zu adressieren und so die negative Auswirkungen von Schadstoffen zu minimieren. (https://atmosphere.copernicus.eu/) 
• Der Copernicus Dienst zur Überwachung des Klimawandels kombiniert Beobachtungen des Klimasystems mit den neuesten Ergebnissen der Wissenschaft, um zuverlässige, qualitätsgesicherte Informationen über vergangene, aktuelle und zukünftige Zustände des Klimas in Europa und weltweit zu entwickeln und diese Nutzern bereitzustellen. (https://climate.copernicus.eu/)
• Der Copernicus Dienst zur Unterstützung des Katastrophen -und Krisenmanagements stellt bei Bedarf, basierend auf Satellitenbildaufnahmen und entsprechenden Auswertungen, Produkte in allen Phasen des Krisenmanagementzyklus bereit, also vor, während und nach einer Krise. (http://emergency.copernicus.eu/)
• Der Eisdienst des Bundesamts für Seeschifffahrt u. Hydrographie ist seit über 100 Jahren der Sicherheit und Leichtigkeit der Schifffahrt verpflichtet. Kundenorientiert und kompetent berät er aktuell und schnell und informiert über lokale, regionale und globale Eisverteilungen auf den Meeren.(https://www.bsh.de/DE/THEMEN/Meeresumwelt/Eis/eis_node.html)
  Die Beschreibung des Dienstes als PDF

Satelliten

für den Anwendungsbereich Meeresumwelt und Küstengewässer

Eine Übersicht über alle Satelliten die auf unserer Seite gelistet sind finden Sie hier.