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Geodatensatz
Open Data

Historical digital terrain model data of the Weser Estuary (HIWEST)
Aktualität der Daten: 01.01.1966 bis 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 (2020): 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

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WCS WMS PDF XYZ-ASCII
Messdaten
INSPIRE
Open Data

Bathymetrie der Trave, Stand 2023
Aktualität der Daten: 06.03.2023

Die Trave ist ein Fluss, der bei Travemünde in die Ostsee mündet. Er dient als Zufahrt für Seeschiffe zu den Häfen der Hansestadt Lübeck.
Der Datensatz enthält, in 8 Teilgebiete aufgeteilt, ein aus Vermessungsdaten abgeleitetes, hochauflösendes Höhenmodell (Digitales Geländemodell, DGM) des Gewässerbettes der Untertrave von Travemünde bis Lübeck und des anschließenden Nahbereichs der Lübecker Bucht, sowie der Kanaltrave bis Lübeck-Moisling.
Das Geländemodell wurde aus verfügbaren Peildaten (Echolotungen) des Bundesamtes für Seeschifffahrt und Hydrographie, des Wasserstraßen- und Schiffahrtsamtes Ostsee und der Lübeck Port Authority nach folgenden Kriterien interpoliert:
- bessere Information ersetzt ggf. Information mit schlechterer räumlicher Auflösung oder Qualität
- neuere Information ersetzt ältere Information gleichwertiger Qualität
Die Daten mit räumlich gröberer Auflösung wurden zunächst chronologisch aufsteigend gerastert und anschließend mittels Triangulation und Glättung interpoliert.
Danach wurden die hochauflösenden, flächendeckenden Datensätze ebenfalls chronologisch aufsteigend aufgeprägt.
Der Zeitraum der eingeflossenen Echolotdaten umfasst die Jahre 1991 bis 2023.

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Simulationsdaten

Data reporting "Validation of Lagrangian particle movement in CFD simulations for the evaluation of passive downstream fish passage"

To validate a numerical method to simulate passive downstream fish passage of fish, the numeri-cal method was compared with laboratory data. The particle movement in a laboratory flume was compared with the particle movement in the numerical model of this flume. The videos of the experiments in the laboratory model and the tracked particle positions of the numerical ex-periments and the laboratory experiments are provided.

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TIFF Excel Text
Geodatensatz
Open Data

Image Stitching Datensatz

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"

Dokument-Metadaten
- Objektteil: "130 (Wehrwangen, Wehrpfeiler)"
- Objektidentnr.: "213 (Wehranlagen)"
- Einzelheit: "*[Bb]wehrung*"
- Version: "01.00.00"

TIFF Excel Text
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Simulationsdaten

Versuchsdokumentation: Variante V2, Strömung und Schwebstoff im Mündungstrichter des ESK in die Elbe

Visualisierung der Strömung und Schwebstoffe im Mündungstrichter durch Einfärben der Strömung

Variante V2, Mittelwasser

MP4
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Simulationsdaten
Open Data

Simulationsfahrt aus dem ESK in Richtung Elbe aufwärts

Simulationsfahrt aus dem ESK in die Elbe aufwärts Richtung Lauenburg mit üGMS

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Simulationsdaten

Versuchsdokumentation: Variante V4, Strömung und Schwebstoff im Mündungstrichter des ESK in die Elbe

Visualisierung der Strömung und Schwebstoffe im Mündungstrichter durch Einfärben der Strömung

Variante V4, Hochwasser

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text/csv model/stl
Messdaten
Open Data

Navigation Lock Filling - Modeled Geometry and Physical Model Measurement Data

Navigation Lock Filling - Modeled Geometry and Physical Model Measurement Data

This data set provides the geometry files and physical model measurement data for the filling process of a large navigation lock with a ship in the lock chamber from a water saving basin. The measured data contains water levels, pressure differences, forces on the ship and the opening height of the valves.

The lock consists of a lock chamber with a pressure chamber underneath. Both chambers are hydraulically connected with vertical cylindrical filling nozzles inside the floor between both chambers. The three lateral saving basins are connected to the pressure chamber via two lateral culverts each of smoothly varying rectangular shape. Each saving basin has two of these connecting culverts. A vertical lifting valve in each culvert allows the controlled filling operation from the saving basins into the pressure chamber. In the experiment, the lock chamber is filled from the lowest saving basin.

The physical model was constructed at a scale of 1:25. The provided data (geometry and model test results) is scaled to prototype scale by Froude's similitude.

The data was used in the following publication:
Thorenz, C., Schulze, L. (2021): Numerical Investigations of Ship Forces During Lockage. Journal of Coastal and Hydraulic Strucures.

Please cite the paper when using the data.

text/csv model/stl
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Simulationsdaten

Versuchsdokumentation: Istzustand, Strömung im Mündungstrichter des ESK in die Elbe

Mittels Tracer werden die Oberflächengeschwindigkeiten über 2D-Particle-tracking gemessen.
Die Treibkörper, die an der Wasseroberfläche schwimmen, werden mit einer Videokamera verfogt. Dieser Film dient nicht nur zur Bestimmung der Fließgeschwindigkeiten sondern auch zur Versuchsdokumentation.

Im Film ist die Strömung mit dem ausgeprägten Wirbelsystem im Mündungstrichter des Elbeseitenkanals in die Elbe anhand der Tracer zu sehen.

Istzustand V0, Mittelwasser

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MP4
Simulationsdaten

Versuchsdokumentation: Variante V3, Strömung und Schwebstoff im Mündungstrichter des ESK in die Elbe

Visualisierung der Strömung und Schwebstoffe im Mündungstrichter durch Einfärben der Strömung

Variante V3, Hochwasser

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