Sensor Web in der Praxis

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1 Sensor Web in der Praxis Anwendungsbeispiele für den interoperablen Austausch von Messdaten 8. Tag der Informationslogistik Stuttgart, 16. April 2014 Dr. Simon Jirka, 52 North GmbH,

2 Überblick Was ist das Sensor Web? Die OGC Sensor Web Enablement-Architektur Anwendungsbeispiele Zusammenfassung Sensor Web in der Praxis 2

3 Was ist das Sensor Web? Sensor Web in der Praxis 3

4 Sensor Web Geodaten Karten Fernerkundungsdaten Vektordaten Geodateninfrastrukturen (GDI) Austausch von Geodaten Interoperabilität Auf nationaler und internationaler Ebene z.b. INSPIRE (EU-Richtlinie) GDI-DE (Deutschland) GDI-BW (Baden-Württemberg) Internationale GDI-Standards: Open Geospatial Consortium und ISO TC 211 Sensor Web in der Praxis 4

5 Sensor Web Klassische Geo-Web-Dienste erlauben Zugriff auf Karten Web Map Service Zugriff auf (binäre) Rasterdaten Web Coverage Service Zugriff auf Vektordaten Web Feature Service Bereitstellung von Messdaten und Sensorfunktionalität über das WWW Dazu notwendig: Ansatz zur Integration von Sensoren und Sensordaten in Geodateninfrastrukturen Sensor Web in der Praxis 5

6 Sensor Web Was wird benötigt? Suche nach Sensoren/Sensorsystemen, Beobachtungen und Messprozessen Beschreibung der Fähigkeiten eines Sensors und der Qualität von Messungen Zugriff auf Sensorparameter Steuerung von Sensoren um bestimmte Messungen vorzunehmen Abrufen von Sensormesswerten (insbesondere auch aus Datenarchiven) Abonnieren/Publizieren von Benachrichtigungen anhand von Messwerten Sensor Web in der Praxis 6

7 Sensor Web Interoperabilität Sensorschnittstellen sind extrem heterogen: Datenformate, Protokolle Systeme zur Verwaltung von Messdaten sind unterschiedlich strukturiert Datenmodelle Datenbank Management Systeme Konzepte/Begriffe Im nächsten Abschnitt: OGC Sensor Web Enablement als standardisierte Architektur zum Aufbau von Sensor Webs Sensor Web in der Praxis 7

8 Die OGC Sensor Web Enablement- Architektur Sensor Web in der Praxis 8

9 Sensor Web Enablement Initiative des Open Geospatial Consortiums (OGC) Standards zum Austausch von Messdaten GDI-Erweiterung für Sensordaten Web-basiert Interoperabilität zwischen Organisationen Ländern Software-Paketen Fachgebieten Sensor Web in der Praxis 9

10 Sensor Web Enablement GIS Web-Client Desktop-System Umweltbehörde Vekehrsdaten Anbieter von Wetterdaten Sensor Web in der Praxis 10

11 Sensor Web Enablement GIS Web-Client Desktop-System OGC/ISO Observations & Measurements OGC Sensor Observation Service SOS SOS SOS Umweltbehörde Verkehrsdaten Anbieter von Wetterdaten Sensor Web in der Praxis 11

12 Sensor Web Enablement Data Sensor Web in der Praxis 12

13 Sensor Web Enablement Zusammenfassung OGC Standards um Sensor Webs aufzubauen Umfasst Schnittstellen und Datenmodelle/ -formate Funktionalität Pull-basierter Datenabruf Push-Mechanismen Sensor-Steuerung Sensor Web in der Praxis 13

14 Nutzungsbeispiele Sensor Web in der Praxis 14

15 Nutzungsbeispiele Luftqualität in Europa Hydrologische Messdaten Sensor Web in der Praxis 15

16 Europäische Umweltagentur Quelle: EEA Sensor Web in der Praxis 16

17 Europäische Umweltagentur Sensor Web in der Praxis 17

18 Luftqualität in Belgien Luftqualitätsdaten Einfluss von Verkehr und Industrie Wichtig für Lebensqualität und Gesundheit Monitoring nötig und Ableitung von Handlungsstrategien Zentrale Datenbank (PostgesSQL/PostGIS) SOS als Zugriffsmechanismus Ziele Messdaten verfügbar machen Analysen ermöglichen (z.b. mit Hilfe von R) siehe auch SOS4R und sensorweb4r Visualisierung auf verschiedenen Plattformen R4IRCEL-Demo: Sensor Web in der Praxis 18

19 Luftqualität in Belgien Sensor Web in der Praxis 19

20 Luftqualität in Belgien Sensor Web in der Praxis 20

21 Luftqualität in Belgien Sensor Web in der Praxis 21

22 Weitere Länder Niederlande: RIVM UK Prototyp verfügbar, Produktivsystem wird gerade installiert Installation läuft Schweden Produktivsystem in Betrieb EEA bezieht bereits Messdaten Litauen Projektstart in den nächsten Wochen Demo: Sensor Web in der Praxis 22

23 Weitere Länder Sensor Web in der Praxis 23

24 Weitere Länder Sensor Web in der Praxis 24

25 Weitere Länder Sensor Web in der Praxis 25

26 Hydrologie Typische Daten Wasserstand Abfluss Wasserqualität Wichtig für Fragen wie Flutgefahren Verkehr Abwassermanagement Sensor Web in der Praxis 26

27 Hydrologie Spezielle Anforderungen Wie werden Daten organisiert? Zeitreihen Fachspezifische Begrifflichkeiten Einheitlicher Weg zur Abbildung auf SWE Lösungsansatz: Profile von Standards Anwendungsbeispiele: PEGELONLINE (WSV) Wupperverband ECMWF/GRDC Sensor Web in der Praxis 27

28 Hydrologie - Wupperverband Regionaler Wasserverband Zahlreiche hydrologische Messdaten SOS aufgesetzt auf PostgreSQL-Datenbank Entwicklung einer individuellen Client- Applikation auf Basis des 52 North Sensor Web Clients client/client.html?locale=de Sensor Web in der Praxis 28

29 Hydrologie - Wupperverband Sensor Web in der Praxis 29

30 Zusammenfassung Interoperabilität Austausch von Sensordaten zwischen Organisationen Ländern Forschungseinrichtungen... OGC Sensor Web Enablement als Framework von Standards Anwendungsbeispiele: Umweltbeobachtung, Hydrologie,... Sensor Web in der Praxis 30

31 Weiterführende Informationen: Sensor Web in der Praxis 31

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