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"
Bundesanstalt für Wasserbau(2023): Simulationsfahrt aus dem ESK in Richtung Elbe aufwärts [Audiovisual]. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/06.2023.W.0700.0005
Im Rahmen des Vorhabens zur Verlagerung von Groß- und Schwerguttransporten auf die Wasserstraße wur-den Infrastrukturdaten von Häfen und von Objekten in der Zuständigkeit der WSV erhoben. Seit Juni 2021 wurden erste Infrastrukturdaten freigegeben, so dass die Daten über eine API-Schnittstelle abgerufen werden können. Bis Ende 2023 sollen weitere potenzielle Umschlagstellen in ganz Deutschland erfasst werden, um ein flächendeckendes Netz zu schaffen.
Temporal Reference of Content:
from 02.09.2020 to 16.02.2021
Anhand von Experimenten im physikalischen Modell wurden durch Bodenformen verursachte Strömungs- und Turbulenzprozesse untersucht. Hierzu wurden Laborversuche in einer Strömungsumlaufrinne mit abstrahierten Modelldünen durchgeführt. Für die Erhebung eines umfangreichen Datensatzes zur Beschreibung des Strömungsfeldes über einer Bodenform wurde eine Modelldüne eingesetzt, deren Geometrie sich an in der Weser beobachteten Dünen mit sogenanntem Ebb Slip Face (EbbSF) orientiert. Die Dünenabmessungen und hydrodynamischen Größen wurden im Maßstab 1:10 nach Froude skaliert. Die Modelldüne wurde als zweidimensionale Einzeldüne eingebaut und einer unidirektionalen Strömung konstanter Geschwindigkeit und gleichbleibendem Wasserstand ausgesetzt. Durch die Verwendung von Riffelblech für die Herstellung der Modelldüne wurde die natürliche Oberflächenrauheit realer Dünen nicht nachgebildet. Für die Strömungsmessungen wurde im Bereich über und hinter dem Modellkörper eine enge Verteilung der Messpositionen gewählt, sodass ein umfassender Rohdatensatz mit hochfrequenten, akustischen Strömungsdaten bereitgestellt wird.
Literatur: - Carstensen, C., Holzwarth, I. (2023): Flow and Turbulence over an Estuarine Dune – Large-Scale Flume Experiments. Die Küste. https://doi.org/10.18171/1.093103 - Bundesanstalt für Wasserbau (2021): FAUST. Teilprojekt E: Laboruntersuchungen BAW. FuE-Abschlussbericht B3955.02.04.70230. https://hdl.handle.net/20.500.11970/108336
Zitat für diesen Datensatz (Daten DOI): - Bundesanstalt für Wasserbau (2021): Laborversuche in einer Strömungsrinne mit skalierter Modelldüne (EbbSF) [Data set]. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2021.K.9900.0001
Bundesanstalt für Wasserbau(2021): Laborversuche in einer Strömungsrinne mit skalierter Modelldüne (EbbSF) [Dataset]. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2021.K.9900.0001
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)
Sowohl die Ansiedlung als auch das Fortleben von Muscheln ist gekoppelt an diverse Einflussfaktoren, sogenannte Umweltparameter, die außerhalb bestimmter Grenzen ein Überleben von Muscheln verhindern, während sie innerhalb der Grenzen einen Lebensraum begünstigen.
Insgesamt sind in der Literatur bezüglich etwaiger, sich beeinflussender Einflussfaktoren, gerade was ihre Größenordnungen angeht, nur vage bis gar keine Zahlenwerte zu verzeichnen. Um den verschiedenen Umweltparametern Einzelpotenziale in Form von Zahlenwerten zwischen Null und Eins zuzuordnen zu können, werden, basierend auf den ermittelten Minimal-, Maximal und Medianwerte, Zugehörigkeitsfunktionen (Kombination aus sin- und cos-Funktionen als auch Exponentialfunktionen) erstellt. Mithilfe dieser Zugehörigkeitsfunktionen lassen sich für jeden Wert eines Umweltparameters zugehörige Einzelpotenziale ermitteln, die über die Verwendung des geometrischen Mittels zu einem Gesamtpotenzial für jeden Punkt innerhalb des Untersuchungsgebietes und gültig für das Untersuchungsjahr zusammengefasst werden. So entsteht eine Potenzialkarte für Muschelvergesellschaftungen, in der der abgelesene Wert als Kennwert für günstige / ungünstige Gesamt-Umweltbedingungen zu verstehen ist.
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Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht EasyGSH-Deutsche Bucht (EasyGSH-DB)
Temporal Reference of Content:
from 01.01.1966 to 31.12.2002
The Weser estuary at the German North Sea coast serves as a fairway to the harbours of Bremerhaven and Bremen. To ensure safe shipping and navigation, the navigation channel depths are nowadays intensively monitored, and have been so in the past. These are valuable data for consulting and research purposes, and enables investigations leading to a better understanding of hydrodynamics, salt intrusion and morphological processes in the estuary, in the present as well as the past. For recent years, thanks to modern monitoring techniques and digitalization, measuring data has been compiled to consistent digital terrain models of high quality and accuracy. For time periods before the 1990ies however, measurements were scarcer and the data are available only in form of printed bathymetrical and nautical charts.
The objective of the project “Historical system states of the Weser estuary (HIWEST)” was to: • digitalize depths measurements starting from 1960, • georeference the data points and • process and compile them to digital terrain models that can be used for research and consulting.
The project was led and financed by the Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW). It was supported by the Federal Maritime and Hydrographic Agency (BSH) and by the German Water and Shipping Administration (WSV) who provided printed charts and scanned data sets. The smile consulting GmbH was contracted to process the data and compile digital terrain models.
One of the main challenges of the project was georeferencing. While georeferencing and projecting in the horizontal domain was comparatively straightforward, the transformation of depths below different chart datums to the Germans mean height reference system represented a challenge. This was accomplished by an algorithm considering spatial polygons provided by BSH and further meta information on the different levelling systems.
The accuracy of the data sets differs depending on the quality of the original data. Since the 1990ies, powerful measurement methods such as airborne laser scanning (ALS) and multibeam echo-sounding has led to high resolutions and high data accuracy. In past surveys, the depths were measured in single-beam echo-soundings, often along individual cross sections, and there is no information between these soundings. As a result, the older terrain models are much smoother then the newer ones and contain less detailed information. More technical details can be found in the appendix of the technical report.
The following digital terrain models (DTM, in the following the German abbreviation DGM is used) of the Lower and Outer Weser estuary were made available: • DGM 1966, marking the situation before deepening the Outer Weser to SKN-12 m • DGM 1972, marking the situation before deepening the Lower Weser to SKN-9 m • DGM 1981, marking the situation before extensive river works in the Lower Weser • DGM 1996, marking the situation before deepening the Outer Weser to SKN-14 m • DGM 2002, marking the situation after deepening the Outer Weser to SKN-14 m, reference digital terrain model.
The years were chosen so they would represent consistent periods not affected by constructive engineering measures such as channel deepenings, and secondly based on optimal data availability. Each data set however consists not only of data from the respective year, but data had to be added from adjacent years. To close gaps, data from recent surveys were used. The data sets span the whole estuary from the North Sea to the tidal weir in the city of Bremen and are available as 1x1 m raster data sets.
How to cite the HIWEST data: The data set is only to be quoted together with the Technical Report.
Report: Bundesanstalt für Wasserbau (2021): Historical digital terrain models of the Weser Estuary (HIWEST). Technical Report B3955.02.04.70168-6. Bundesanstalt für Wasserbau. https://henry.baw.de/handle/20.500.11970/107521
Data set: Bundesanstalt für Wasserbau (2020): Historical digital terrain model data of the Weser Estuary (HIWEST) [Data set]. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.5200.0001
Bundesanstalt für Wasserbau(2020): Historical digital terrain model data of the Weser Estuary (HIWEST) [Dataset]. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.5200.0001
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Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht EasyGSH-Deutsche Bucht (EasyGSH-DB)
Temporal Reference of Content:
from 01.07.1996 to 01.07.2016
Das Themengebiet Sedimentologie von EasyGSH-DB (Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht), ist ein Teil der referenzierbaren, kontinuierlich aufbereiteten Basisdatensatz für die Deutsche Bucht. Unter diesem Metadatensatz werden alle Produkte der Sedimentologie gelistet und verwiesen.
Datenerzeugung: Die Basis für sedimentologische Auswertungen bilden Oberflächensedimentproben, die im Rahmen des Projektes EasyGSH mittels anisotroper Interpolationsverfahren und unter Berücksichtigung hydrodynamischer Faktoren und Erosions- und Sedimentationsprozesse von Einzelproben verschiedener Jahre auf ein für ein Jahr gültiges Raster interpoliert wurden. An jedem dieser Rasterknoten liegt die Sedimentverteilung daher als Summenkurve vor. Für die Deutsche Bucht liegt dieses Basisprodukt für die Jahre 1996, 2006 und 2016 im 100 m Raster, für die Ausschließliche Wirtschaftszone Deutschlands für das Jahr 1996 im 250 m Raster vor. Die Produkt werden im GeoTiff- oder im Shapefile Format bereitgestellt.
Literatur: Folk, R. L., & Ward, W. C. (1957). A study in the significance of grain size parameter. Journal of Petrology, 37, 327-354.
Zitat für diesen Datensatz (Daten DOI): Sievers, J., Rubel, M., Milbradt, P. (2020): EasyGSH-DB: Themengebiet - Sedimentologie. Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.48437/02.2020.K2.7000.0005
English: The subject area sedimentology of EasyGSH-DB (creation of application-oriented synoptic reference data on geomorphology, sedimentology and hydrodynamics in the German Bight), is part of the referenceable, continuously processed basic data set for the German Bight. All sedimentology products are listed and referenced under this metadata set.
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)
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from 01.07.1996 to 01.07.2016
Der Featuredienst EasyGSH-DB: Bathymetrie (WFS), beinhaltet die jährlichen Bathymetrien der Deutsche Bucht für einen Zeitraum von 1996-2016, die Isolinien (0.5m) von 1996-2016 und die Isolinien (10m) von 1996-2015.
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.
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
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
