Gaußzentrum: Der zeitliche Wandel von Geodaten Forschung
AP - 2 Entwicklung eines Datenmanagementsystems

AP - 2 Entwicklung eines Datenmanagementsystems

In diesem Arbeitspaket wird ein Datenmanagementsystem zur Unterstützung von Zeitreihenanalysen entwickelt. Das System (s. Abbildung 1) besteht im Kern aus einer Speicherungskomponente (Datenbank) für raumbezogene Daten mit Zeitbezug sowie für deren Metadaten.

 

Schematischer Aufbau des Datenmanagementsystems Schematischer Aufbau des Datenmanagementsystems Schematischer Aufbau des Datenmanagementsystems
Abbildung 1: Schematischer Aufbau des Datenmanagementsystems

Mithilfe von SQL und REST-basierten Schnittstellen soll ein Programmierinterface (API) zur Verfügung stehen, das Verarbeitung, Kombination, Auswertung und Umwandlung von raumzeitlichen Daten ermöglicht. Diese API zeichnet sich unter anderem durch einen effizienten, komfortablen und interoperablen Zugriff auf die von einer Anwendung gewünschten Teile von Daten sowie zur Analyse von Zeitreihen aus. Folgende Datenkategorien werden dabei unterstützt:

  • Raster (gekachelt, Pyramide, variable Bänder)
  • Raster Cube (Sequenz gleichartiger Raster)
  • Vektorgeometrien (Simple-Feature-Modell)
  • TINs (Höhenmodelle)
  • BLOBs (Binärdaten)
  • Zeitstempel und Zeiträume (inklusive vager/grober Zeitangaben)
  • Metadaten (Beschreibung von Daten)

Für die Unterstützung von flächenhaft großen Datenmengen sollen Verfahren untersucht, entwickelt, verglichen und integriert werden, um eine effiziente Verarbeitung innerhalb der Zeitreihenanalysen sicherzustellen. Als Kernbestandteil der Speicherungskomponente wird das objektrelationale und freie Datenbanksystem PostgreSQL eingesetzt. Mithilfe der Geo-Erweiterung PostGIS wird das Datenbanksystem um native Raster- und Vektordatentypen ergänzt. In das Design des Datenmodells der unterschiedlichen Klassen von spatio-temporalen Daten gehen sowohl etablierte Standards als auch vorgelagerte Forschungsergebnisse zu einem anwendungsorientierten Objektartenkatalog ein.