Durch das „Earth Observation Data Centre for Water Resources Monitoring“
(EODC) von TU Wien, ZAMG und Firmenpartnern spielt Österreich im europäischen Erdbeobachtungsprogramm Copernicus eine wichtige Rolle. Mit einer Förderung der Wirtschaftsagentur Wien kann das EODC nun weiter ausgebaut werden. Foto: Datenverfügbarkeit: Globale Übersichtskarte der aktuell im EODC Datenzentrum verfügbaren Sentinel-1A Daten. Die Abbildung zeigt die Anzahl der Aufnahmen pro Gebiet. (c) EODC

„Copernicus“ ist ein ambitioniertes Satellitenprogramm, mit dem Europa eine weltweit führende Rolle in der Erdbeobachtung einnehmen soll. Seit dem Start des ersten Sentinel-Satelliten (Sentinel-1A) im Jahr 2014 wird die Erdoberfläche mit Radarstrahlen abgetastet, um Daten für die Forschung in den Bereichen Umwelt, Klima, Land- und Forstwirtschaft und Landschaftsplanung zu sammeln. Auf diese Weise leisten die Sentinel-Daten einen wichtigen Beitrag zum Schutz unserer Umwelt und der Bevölkerung.
Allerdings führt die noch nie dagewesene hohe räumliche und zeitliche Erfassung der Erdoberfläche zu einer Ansammlung sehr großer Datenmengen. Für deren Handhabung und Nutzung müssen folglich ganz neue Methoden der Datenverarbeitung angewendet und eigene High-Tech-Infrastrukturen aufgebaut werden.
Foto: Datenzentrum: In der ersten Expansionsphase des Datenzentrums werden bis Ende 2015 ein zusätzlicher Datenspeicher von der Größe eines Petabytes sowie weitere Rechenknoten für die Prozessierung der Satellitendaten erworben. Durch weitere Anschaffungen im Rahmen des Projektes wird die Speicherkapazität des EODC Datenzentrums bis Ende 2018 auf 20 Petabyte ausgebaut werden können. (c) Catalysts

Am 15. Mai 2014 wurde daher die „Earth Observation Data Centre for Water Resources Monitoring GmbH“ (EODC) gegründet, eine Kooperation von TU Wien, Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) und den Firmenpartnern Catalysts GmbH und GeoVille GmbH. Um die Auswertung großer Mengen von Sentinel-Daten zu ermöglichen, wird die Infrastruktur des EODC nun deutlich ausgebaut und erweitert. Rund die Hälfte der anfallenden Kosten von 1.9 Millionen Euro kommt von einer Förderung der Wirtschaftsagentur Wien.

Die Impulse für die Teilnahme Österreichs an Copernicus gingen vom Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie (bmvit) aus, das mit dem österreichischen Weltraumprogram („Austrian Space Applications Programme“, ASAP) die entsprechenden Voraussetzungen geschaffen hat.
„Weltraumtechnologien und deren Anwendung stellen weltweit dynamische Wachstumsmärkte dar und sind daher auch für Österreich und unseren Wirtschaftsstandort sehr wichtig“, so Technologieminister Alois Stöger.

Mehr Speicherplatz, mehr Rechenpower
In einem ersten Schritt wird an der TU Wien eine Speicherkapazität von 2 Petabyte (2 Billiarden Byte) ausgebaut, um Satellitendaten der gesamten Erdoberfläche zu speichern. Mehrere tausend Festplatten werden dann im nächsten Schritt notwendig sein, um einen Datenspeicher von 20 Petabyte aufzubauen. Die Mitarbeiter der Catalysts GmbH sorgen dafür, dass die Wissenschaftler ihn wie eine große Festplatte verwenden können.

Wichtig ist dafür auch die enge Anbindung an den durch die TU betriebenen Supercomputer VSC (Vienna Scientific Cluster). „Wir haben durch Mittel aus dem Hochschulraumstrukturfonds die nötige Basis gelegt, wodurch die Infrastruktur aufgebaut wurde. Erfreulich, dass hier nun fortlaufend investiert und unterstützt wird,“ erklärt der Forschungs- und Innovationsvizerektor Johannes Fröhlich, TU Wien.

An der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) wird mit Unterstützung des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie
(bmvit) und der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) parallel dazu eine Infrastruktur eingerichtet, die direkt vom Datenhub der Europäischen Weltraumbehörde ESA Daten der Sentinel-Satelliten bezieht und erstprozessiert. Die Speicherkapazität soll in den nächsten drei Jahren auf über 20 Petabyte erweitert werden. Außerdem soll das EODC zusätzliche Rechenkapazität neben der Anbindung an Österreichs leistungsfähigstem Großrechner VSC3 erhalten.

„Österreich gehört bereits jetzt zu den fünf europäischen Ländern, welche die Copernicus-Daten am intensivsten nutzen“, sagt Dr. Christian Briese, Geschäftsführer des EODC. „Durch eine weitere Stärkung des EODC wollen wir unsere gute internationale Position weiter ausbauen, um damit für Partner und weitere Aufgaben im Bereich Erdbeobachtung noch interessanter zu werden.“

Erdbeobachtungsdaten für die Klimaforschung, bessere Wettervorhersagen und das Krisenmanagement
Forschungsprojekte der TU Wien nutzen die Satellitendaten beispielsweise, um weltweit Veränderungen der Bodenfeuchte zu überwachen und leisten dadurch einen wichtigen Beitrag zur Klimaforschung. Die Leistungen des EODC dienen aber nicht nur der Wissenschaft, auch Industrieunternehmen, jungen Start-ups oder Bildungsprojekten kommen die Daten zugute. Forschungsaktivitäten im EODC werden bereits heute von der FFG mit Mitteln aus dem Österreichischen Weltraumprogramm ASAP gefördert.

Für die ZAMG ist der Auf- und Ausbau des EODC ein wichtiger Teil der Strategie, um in Zukunft die Beobachtung des Wetters und Klimas weiter zu verbessern und entsprechende Vorhersagen und Warnungen noch genauer durchführen zu können. „Vor allem bei Krisensituationen sind genaue Satellitendaten eine unverzichtbare Grundlage für unsere Warnungen und das staatliche Krisenmanagement“, sagt Dr. Michael Staudinger, Direktor der ZAMG. „Aber auch die Klimaforschung profitiert sehr stark von hochwertigen Satellitendaten. Die Förderung der Wirtschaftsagentur ist ein weiterer wichtiger Schritt, um das  EODC als eine auch international bedeutsame Institution zu etablieren“.

„Shared Research Facilities“ der Wirtschaftsagentur Wien
Die Unterstützung der Wirtschaftsagentur Wien wurde durch den Förderwettbewerb „Shared Research Facilities 2015“ möglich. „Mit dieser Förderung haben wir Neuland betreten. Die exzellenten eingereichten Projekte wie das EODC haben uns mehr als bestätigt, dass der Standort Wien von diesem Forschungsgeist profitiert“, so Gerhard Hirczi, Geschäftsführer der Wirtschaftsagentur Wien. Mit dem Call „Shared Research Facilities“ unterstützt die Wirtschaftsagentur den Aus- und Aufbau von Forschungsinfrastrukturzentren. Unternehmen und Forschungseinrichtungen soll damit der Zugang zu hochwertiger Forschungsinfrastruktur erleichtert werden.
Das Bündeln von Forschungsressourcen in zentralen Einrichtungen macht Sinn:
Technisch hochwertige Forschungsinfrastruktur wird so effizienter genutzt und spezielle Dienstleistungen für Wissenschaft und Wirtschaft werden einfacher verfügbar. Damit wird das gemeinsame Arbeiten an zukunftsweisenden Forschungsthemen unterstützt und  gleichzeitig die Auslastung der Geräte erhöht. (Quelle: TU Wien)

Web-Links
EODC:  www.eodc.eu
TU Wien GEO Department, Forschungsgruppe Fernerkundung:
http://rs.geo.tuwien.ac.at/
Catalysts: https://www.catalysts.cc/en/
ZAMG: www.zamg.at und www.facebook.com/zamg.at Wirtschaftsagentur Wien:
https://wirtschaftsagentur.at/
bmvit: www.bmvit.gv.at; www.infothek.bmvit.gv.at