This dataset contains all data, which have been used to write the linked paper. In addition, it contains all Python scripts used for the evaluation of the data. It should be noted that the Python module pynocular is used within the scripts. This module is not yet published, but it is planned for release via https://github.com/baw-de.
Utz, M.(2024): Data used for the preprint version of the paper "Implicit time discretisation as a potential avenue to achieve full coupling between shallow water flow and bedload transport" [Utz, 2024] [Dataset]. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2024.W.9900.0001
Messkette mit CTD-Messung (Salzgehalt, Temperatur, Wasserstand, Trübung). Zwei Zeitreihen mit Delta t = 5 Minuten. Es wurde auf den Tiefen 3 m, 7 m, 12 m und 22 m gemessen (NHN).
Hinweis zum Messintervall dt: Die CTD-Messungen wurden in dem angebenen Messintervall als Momentanmessung ausgeführt. Eine Momentanmessung besteht hierbei aus 20 Einzelmessungen mit 4 Hz (0,25 s). Konkret: alle 5 Minuten wurde für 5 s mit 4 Hz gemessen und als Mittelwert abgespeichert.
Definition: Das maximale Z (zmax)/minimale Z (zmin) bezeichnet die höchste/niedrigste in den bathymetrischen Modellen vorliegende Höhe an einer Stelle über den gesamten Projektzeitraum.
Datenerzeugung: Die Basis für bathymetrische Produkte bilden gerasterte bathymetrische Modelle, die mithilfe des Funktionalen Bodenmodells, einem datenbasierten hindcast-Simulationsmodell, über räumlich-zeitliche Interpolationsverfahren aus einer Datenbasis von See- und Landvermessungen verschiedenster Datentypen erstellt werden. Für jedes Jahr von 1996 bis inklusive 2016 wird ein gerastertes bathymetrisches Modell in 10 m Auflösung für die Deutsche Bucht und zusätzlich in 250 m Auflösung für die Ausschließliche Wirtschaftszone für das Jahr 1996 erstellt. Für die Deutsche Bucht wird das maximale Z/minimale Z für jeden Rasterknoten berechnet, indem aus den bathymetrischen Modellen der jeweils höchste bzw. niedrigste z-Wert über 21 Jahre Betrachtungsraum ermittelt wird. Dieser zmax- bzw. zmin-Wert wird an jedem Punkt dargestellt. Da es sich um eine Auswertung mehrerer Zeitschritte handelt, ist das maximale Z/minimale Z nicht für die Ausschließliche Wirtschaftszone ermittelbar.
Produkt: 10 m Raster der Deutschen Bucht, wobei an jedem Rasterknoten der zmax- bzw. zminWert über den Zeitraum 1996 bis 2016 abgelegt ist. Das Produkt wird im GeoTiff-Format bereitgestellt.
Zitat für diesen Datensatz (Daten DOI): Sievers, J., Rubel, M., Milbradt, P. (2020): EasyGSH-DB: Themengebiet - Geomorphologie. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.7000.0001
Literatur: Sievers, J., Milbradt, P., Ihde, R., Valerius, J., Hagen, R., Plüß, A. (2021): An integrated marine data collection for the German Bight – Part 1: Subaqueous geomorphology and surface sedimentology (1996–2016). Earth System Science Data. https://doi.org/10.5194/essd-13-4053-2021
English Download: The data for download can be found under References ("Weitere Verweise"), where the data can be downloaded directly or via the web page redirection to the EasyGSH-DB portal.
Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht EasyGSH-Deutsche Bucht (EasyGSH-DB)
Residuum der effektiven Bodenschubspannung während der Flut-/Ebbestromdauer. Vektorielle Größe. Betrag und Richtung folgen aus dem durch vektorielle Addition der Einzelvektoren (zu den verschiedenen Terminen) abgeleiteten Residuum-Vektor. Für den Fall gleichbleibender Richtung stimmen mittlere und residuelle effektive Bodenschubspannung überein. Das Residuum kann niemals größer als der definierte Mittelwert sein. Die residuelle effektiven Bodenschubspannungen bei Flut-/Ebbestrom werden in 95% und 50% Quantilen dargestellt. Jeweils für die Jahre 1996-2015.
Literatur: - Hagen, R., et.al., (2019), Validierungsdokument - EasyGSH-DB - Teil: UnTRIM-SediMorph-Unk, doi: https://doi.org/10.18451/k2_easygsh_1 - Freund, J., et.al., (2020), Flächenhafte Analysen numerischer Simulationen aus EasyGSH-DB, doi: https://doi.org/10.18451/k2_easygsh_fans_2 - Hagen, R., Plüß, A., Ihde, R., Freund, J., Dreier, N., Nehlsen, E., Schrage, N., Fröhle, P., Kösters, F. (2021): An integrated marine data collection for the German Bight – Part 2: Tides, salinity, and waves (1996–2015). Earth System Science Data. https://doi.org/10.5194/essd-13-2573-2021
Für die einzelnen Jahre liegen Jahreskennblätter als Kurzfassung der Jahresvalidierung auf der EasyGSH-DB (www.easygsh-db.org) zur Verfügung.
Zitat für diesen Datensatz (Daten DOI): Hagen, R., Plüß, A., Freund, J., Ihde, R., Kösters, F., Schrage, N., Dreier, N., Nehlsen, E., Fröhle, P. (2020): EasyGSH-DB: Themengebiet - Hydrodynamik. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.7000.0003
English Download: The data for download can be found under References ("Weitere Verweise"), where the data can be downloaded directly or via the web page redirection to the EasyGSH-DB portal.
Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht EasyGSH-Deutsche Bucht (EasyGSH-DB)
Motivation: Die Kenntnis der räumlichen Verteilung des Seegangs, dessen Intensität und Einwirkungsdauer ist für die Beurteilung verschiedener wasserbaulicher Fragestellungen, insbesondere im Küstenvorfeld und den angrenzenden Ästuaren oftmals von großer praktischer Bedeutung. Das Vorliegen der Kennwerte für unterschiedliche Seegangsereignisse erlaubt außerdem eine vereinfachte Charakterisierung und vergleichende Betrachtung verschiedener Zeiträume. Eine genaue Beschreibung der Analysemodi befindet sich im BAWiki (http://wiki.baw.de/de/index.php/Kennwerte_des_Seegangs).
Metadaten: Dieser Metadatensatz gilt als Elterndatensatz für die spezifizierten Metdatensätze: - EasyGSH-DB_LZSS: Quantile der signifikanten Wellenhöhe (1996-2015) - EasyGSH-DB_LZSS: maximale signifikante Wellenhöhe (1996-2015) - EasyGSH-DB_LZSS: mittlere Wellenperiode bei maximaler signifikanter Wellenhöhe (1996-2015)
Literatur: - Hagen, R., et.al., (2019), Validierungsdokument - EasyGSH-DB - Teil: UnTRIM-SediMorph-Unk, doi: https://doi.org/10.18451/k2_easygsh_1 - Freund, J., et.al., (2020), Flächenhafte Analysen numerischer Simulationen aus EasyGSH-DB, doi: https://doi.org/10.18451/k2_easygsh_fans_2 - Hagen, R., Plüß, A., Ihde, R., Freund, J., Dreier, N., Nehlsen, E., Schrage, N., Fröhle, P., Kösters, F. (2021): An integrated marine data collection for the German Bight – Part 2: Tides, salinity, and waves (1996–2015). Earth System Science Data. https://doi.org/10.5194/essd-13-2573-2021
Für die einzelnen Jahre liegen Jahreskennblätter als Kurzfassung der Jahresvalidierung auf der EasyGSH-DB (www.easygsh-db.org) zur Verfügung.
Zitat für diesen Datensatz (Daten DOI): Hagen, R., Plüß, A., Freund, J., Ihde, R., Kösters, F., Schrage, N., Dreier, N., Nehlsen, E., Fröhle, P. (2020): EasyGSH-DB: Themengebiet - Hydrodynamik. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.7000.0003
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Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht EasyGSH-Deutsche Bucht (EasyGSH-DB)
Datenerzeugung: Die Basis für bathymetrische Produkte bilden gerasterte bathymetrische Modelle, die mithilfe des Funktionalen Bodenmodells, einem datenbasierten hindcast-Simulationsmodell, über räumlich-zeitliche Interpolationsverfahren aus einer Datenbasis von See- und Landvermessungen verschiedenster Datentypen erstellt werden. Für jedes Jahr von 1996 bis inklusive 2016 wird ein gerastertes bathymetrisches Modell in 10 m Auflösung für die Deutsche Bucht und zusätzlich in 250 m Auflösung für die Ausschließliche Wirtschaftszone für das Jahr 1996 erstellt. Die Jahre 1996-2016 werden als 0.5 m Isolinien angeboten, sowie die Jahre 1996-2015 als 10 m Isolinien. Zusätzlich sind die Isolinien für das Jahr 1996 für die ganze ausschließliche Wirtschaftszone (AWZ) gegeben.
Zitat für diesen Datensatz (Daten DOI): Sievers, J., Rubel, M., Milbradt, P. (2020): EasyGSH-DB: Themengebiet - Batyhmetrie. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.7000.0002
Literatur: Sievers, J., Milbradt, P., Ihde, R., Valerius, J., Hagen, R., Plüß, A. (2021): An integrated marine data collection for the German Bight – Part 1: Subaqueous geomorphology and surface sedimentology (1996–2016). Earth System Science Data. https://doi.org/10.5194/essd-13-4053-2021
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Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht EasyGSH-Deutsche Bucht (EasyGSH-DB)
Dies ist der Datensatz zur dem für die Bautechnik 5/22 eingereichten Aufsatz "Automatische Zusammenführung zertrennter Konstruktionspläne von Wasserbauwerken".
Der Datensatz ist wie folgt aufgebaut:
- Die ZIP-Datei "01 Originaldaten" enthält 233 Ordner (benannt nach den TU-IDs) mit den zugehörigen Teilaufnahmen im TIF-Format. Die TIFs sind binär im CCITT Fax 4 Format komprimiert. 219 TUs sind in zwei und 14 in drei Teile zertrennt. Somit bestehen die Originaldaten aus 480 Teilaufnahmen.
- Die ZIP-Datei "02 Zwischenergebnisse" enthält 233 Ordner (benannt nach den TU-IDs) mit während des Stitching angefallenen relevanten Zwischenergebnissen. Dazu gehören die auf 10 MP skalierten Eingabebilder, die Visualisierung der Merkmalszuordnung(en) sowie das Ergebnis in herunterskalierter Auflösung mit visualisierten Nahtlinien.
- Die ZIP-Datei "03_Ergebnisse" enthält die 170 erfolgreich zusammengeführten Pläne hochaufgelöst im TIF-Format
- Die Excel-Datei "Datensatz" enthält Metadaten zu den 233 untersuchten TUs inkl. den in der Arbeit beschriebenen DOT Graph der Zuordnung sowie die Bewertung zur Korrektheit der Ergebnisse und die Zuweisung zu den vorgestellten Fehlerquellen.
Der Datensatz wurde mit folgender Metadatenabfrage im IT-System Digitale Verwaltung technischer Unterlagen (DVtU) generiert:
Mikrofilm-Metadaten - TA (Teilaufnahme) - Anzahl: "> 1"
Harmonische Analyse der Gezeiten: Für jeden Ort sind auf Grund der dynamischen Theorie der Gezeiten zunächst einmal nur die Perioden der Partial- oder Teiltiden bekannt, nicht aber deren Amplitude und Phase. Aus Gezeitenbeobachtungen oder den Ergebnissen numerischen Simulationsrechnungen können, falls hinreichend lange Zeitreihen des Wasserstandes vorliegen, beide Unbekannte (Amplitude und Phase) abgeleitet werden. Dieses Verfahren wird Harmonische Analyse der Gezeiten genannt. Das Verfahren der Harnonischen Analyse ist eine spezielle Form der Fourierzerlegung einer Zeitreihe. Sind die Amplituden und Phasen der Partialtiden eines Ortes bekannt so kann mittels Harmonischer Synthese der Gezeiten, d.h. Summation der Partialtiden, eine Vorhersage des Wasserstandes für einen vorgegebenen Zeitraum erfolgen.
Motivation: Die Berechnung und graphische Darstellung von Amplitude und Phase der Partialtiden des Wasserstandes dient der Beschreibung des Systemverhaltens in den durch die Gezeitendynamik dominierten norddeutschen Küstengewässer und Ästuarien. Ein Vergleich zwischen aus Gezeitenbeobachtungen und numerischen Modellrechnungen abgeleiteten Werten für Amplitude und Phase der analysierten Partialtiden bietet ein qualtitativ hochwertiges Instrument für die Verifikation von Modellverfahren, da hierbei Gezeitenspektren einander gegenübergestellt werden und somit Abweichungen in bezug auf Amplitude und Phase präzise quantifiziert werden können. Eine genaue Beschreibung der Analysemodi befindet sich im BAWiki (http://wiki.baw.de/de/index.php/Harmonische_Analyse_des_Wasserstands).
Metadaten: Dieser Metadatensatz gilt als Elterndatensatz für die spezifizierten Metdatensätze: - EasyGSH-DB_FRQW: M2 - Amplitude und Phase (1996-2015)
Literatur: - Hagen, R., et.al., (2019), Validierungsdokument - EasyGSH-DB - Teil: UnTRIM-SediMorph-Unk, doi: https://doi.org/10.18451/k2_easygsh_1 - Freund, J., et.al., (2020), Flächenhafte Analysen numerischer Simulationen aus EasyGSH-DB, doi: https://doi.org/10.18451/k2_easygsh_fans_2 - Hagen, R., Plüß, A., Ihde, R., Freund, J., Dreier, N., Nehlsen, E., Schrage, N., Fröhle, P., Kösters, F. (2021): An integrated marine data collection for the German Bight – Part 2: Tides, salinity, and waves (1996–2015). Earth System Science Data. https://doi.org/10.5194/essd-13-2573-2021
Für die einzelnen Jahre liegen Jahreskennblätter als Kurzfassung der Jahresvalidierung auf der EasyGSH-DB (www.easygsh-db.org) zur Verfügung.
Zitat für diesen Datensatz (Daten DOI): Hagen, R., Plüß, A., Freund, J., Ihde, R., Kösters, F., Schrage, N., Dreier, N., Nehlsen, E., Fröhle, P. (2020): EasyGSH-DB: Themengebiet - Hydrodynamik. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.7000.0003.
English Download: The data for download can be found under References ("Weitere Verweise"), where the data can be downloaded directly or via the web page redirection to the EasyGSH-DB portal.
Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht EasyGSH-Deutsche Bucht (EasyGSH-DB)
Bodenanker mit ADCP-Messung (Strömung, Trübung, Seegang). Zwei Zeitreihen mit Delta t = 20 Minuten. NHN Tiefe: 27 m.
Die verankerten ADCP zeichnen ein komplettes vertikales Geschwindigkeitsprofil auf: vr = Strömungsrichtung, vm = Strömungsgeschwindigkeit.
Die Aufzeichnung beginnt ca. 2 m über dem Seeboden und reicht bis ca. 2 m unter die Wasseroberfläche (tiefenabhängig, mal mehr mal weniger). Die vertikale Auflösung (Tiefenzellengröße) beträgt 0.5 oder 0.75 m.
Die zeitliche Auflösung beträgt 20 Minuten. Hierbei handelt es sich Mittelwerte, d.h. insgesamt 50 Einzelmessungen sind über den jeweiligen Zeitraum gemittelt worden.
Auf dieser Station ist zusätzlich Seegang mit Delta t = 60 Minuten beobachtet worden.
Definition: “Bathymetrie” bezeichnet die Vermessung der topographischen Gestalt der Sohle eines Gewässers. Der Begriff wird auch oft – analog zum Wort “Topographie” – synonym für die Gestalt der Gewässersohle verwendet. Gewässer in diesem Zusammenhang sind Meere, Flüsse oder geschlossene Binnengewässer. Im Rahmen des Projektes EasyGSH handelt es sich bei bathymetrischen Datensätzen um solche, die die Höhenverteilung in der Deutschen Bucht inklusive der Mündungsbereiche der Ästuare Ems, Weser und Elbe darstellen. Durch morphologische Aktivitäten des Gewässerbodens ist ein solches bathymetrisches Modell stets nur für einen gewissen Zeitraum oder Zeitpunkt gültig.
Datenerzeugung: Die Basis für bathymetrische Produkte bilden gerasterte bathymetrische Modelle, die mithilfe des Funktionalen Bodenmodells, einem datenbasierten hindcast-Simulationsmodell, über räumlich-zeitliche Interpolationsverfahren aus einer Datenbasis von See- und Landvermessungen verschiedenster Datentypen erstellt werden. Für jedes Jahr von 1996 bis inklusive 2016 wird ein gerastertes bathymetrisches Modell in 10 m Auflösung für die Deutsche Bucht und zusätzlich in 250 m Auflösung für die Ausschließliche Wirtschaftszone für das Jahr 1996 erstellt.
Produkt: Jeweils ein 10 m Raster der Deutschen Bucht gültig zum 01.07. für die Jahre von 1996 bis 2016, wobei an jedem Rasterknoten die Höhe abgelegt ist. 250 m Raster der Ausschließlichen Wirtschaftszone (1996). Das Produkt wird im GeoTiff- und Shapefile-Format bereitgestellt.
Zitat für diesen Datensatz (Daten DOI): Sievers, J., Rubel, M., Milbradt, P. (2020): EasyGSH-DB: Themengebiet - Bathymetrie. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.7000.0002
Literatur: Sievers, J., Milbradt, P., Ihde, R., Valerius, J., Hagen, R., Plüß, A. (2021): An integrated marine data collection for the German Bight – Part 1: Subaqueous geomorphology and surface sedimentology (1996–2016). Earth System Science Data. https://doi.org/10.5194/essd-13-4053-2021
English Download: The data for download can be found under References ("Weitere Verweise"), where the data can be downloaded directly or via the web page redirection to the EasyGSH-DB portal.
Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht EasyGSH-Deutsche Bucht (EasyGSH-DB)
![Jahresbathymetrie 2008 [m]](https://dl.datenrepository.baw.de/grafiken/vorschau/EasyGSH-DB/88a69332-4f7d-478d-9db1-82ff05708609/2008_Bathymetrie.jpg "Jahresbathymetrie 2008 [m]")