Klimaeffekten auf der Spur
Kunde: Institut für Bio- und Geowissenschaften, Agrosphäre – Forschungszentrum Jülich GmbH
Bereich: Forschung zur Umweltsimulation
Anforderung: Qualitätsmanagement von Geo-Forschungsdaten, Anbindung an neue TERENO-Datenbank
Umsetzung: Optimierung und Weiterentwicklung von DIAdem-Skripten, Datenbankanbindung
Verlässliche Umweltdaten durch konsequentes Qualitätsmanagement
Die Ausgangssituation: Sammeln von Geodaten
Pflanzenkammer AgraSim
© FZ Jülich/Ralf-Uwe LimbachDer Klimawandel erfordert vorausschauende Strategien für die Landwirtschaft. Das Forschungszentrum Jülich untersucht im Freilandprojekt TERENO-SOILCan, wie sich veränderte Temperaturen und Niederschläge auf die Böden auswirken. Ergänzend nutzen die Forschenden die einzigartige Forschungsplattform AgraSim zur Simulation von Umweltbedingungen, einschließlich CO2-Konzentrationen. Experimente und Simulationen basieren auf Langzeitdaten des Netzwerks TERENO (TERrestrial ENvironmental Observatories), die Ergebnisse fließen in die Datenbank zurück.
Die Aufgabe: Qualitätsmanagement und neue Datenbank
Für die Umweltbeobachtungen und Experimente werden Großlysimeter eingesetzt, die mit intaktem Ackerboden gefüllt sind. In jedem Lysimeter stecken zahlreiche Sensoren, die rund um die Uhr verschiedenste Parameter erfassen. Vor der Veröffentlichung in der TERENO-Datenbank werden alle Messdaten geprüft und mit Qualitätsmetadaten versehen. Die hierfür eingesetzte Software sollte optimiert und nahtlos an die neue, modernisierte TERENO-Datenbank angebunden werden.
Die Lösung: Effizientes Gesamtkonzept
measX entwickelte eine praxisorientierte Oberfläche in DIAdem, mit der das in TERENO entwickelte Konzept zur Qualitätsbewertung und –kennzeichnung (Flagging) erfasster Daten auf die Lysimeter-Messdaten angewendet werden kann. Dafür wurden bestehende DIAdem-Skripte optimiert, Dialoge überarbeitet, neue Funktionen ergänzt und die Software auf die aktuelle DIAdem-Version umgestellt. Außerdem koppelte measX das System an die modernisierte TERENO-Datenbank. Die neue Rahmenapplikation steuert den Workflow vom Laden der Daten über das automatisierte oder manuelle Flaggen bis hin zum Export.
Im Praxiseinsatz: Qualitätsgeprüfte Umweltdaten
SOILCan und AgraSim verfügen nun über ein modernes Qualitätsmanagement für Lysimeter-Daten und sind optimal auf kommende Aufgaben vorbereitet.
Die Freilandmessungen, Experimente und Simulationen erzeugen eine einzigartige Datenbasis, um die Folgen des Klimawandels auf Boden und Pflanzen besser zu verstehen und Strategien für eine resiliente Landwirtschaft zu entwickeln. Da die Aussagekraft der Ergebnisse wesentlich von der Datenqualität abhängt, leistet das Qualitätsmanagement dazu eine entscheidende Vorarbeit.
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Einleitungsbild: © FZ Jülich/Sascha Kreklau