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Sentinel-5P TROPOMI – Aerosol Layer Height (ALH), Level 3 – Global

Aerosols are an indicator for episodic aerosol plumes from dust outbreaks, volcanic ash, and biomass burning. Daily observations are binned onto a regular latitude-longitude grid. The Aerosol layer height is provided in kilometres. The TROPOMI instrument onboard the Copernicus SENTINEL-5 Precursor satellite is a nadir-viewing, imaging spectrometer that provides global measurements of atmospheric properties and constituents on a daily basis. It is contributing to monitoring air quality and climate, providing critical information to services and decision makers. The instrument uses passive remote sensing techniques by measuring the top of atmosphere solar radiation reflected by and radiated from the earth and its atmosphere. The four spectrometers of TROPOMI cover the ultraviolet (UV), visible (VIS), Near Infra-Red (NIR) and Short Wavelength Infra-Red (SWIR) domains of the electromagnetic spectrum. The operational trace gas products generated at DLR on behave ESA are: Ozone (O3), Nitrogen Dioxide (NO2), Sulfur Dioxide (SO2), Formaldehyde (HCHO), Carbon Monoxide (CO) and Methane (CH4), together with clouds and aerosol properties. This product is created in the scope of the project INPULS. It develops (a) innovative retrieval algorithms and processors for the generation of value-added products from the atmospheric Copernicus missions Sentinel-5 Precursor, Sentinel-4, and Sentinel-5, (b) cloud-based (re)processing systems, (c) improved data discovery and access technologies as well as server-side analytics for the users, and (d) data visualization services.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, COALA – Kontinuierliche Beobachtungen von Aerosol-Wolken-Interaktion in der Antarktis

Das unvollständige Verständnis der Wechselwirkung von Aerosolpartikeln mit Strahlung, Wolken und Niederschlag ist eine Schlüsselfrage der Atmosphärenforschung. Detaillierte Beobachtungen sind erforderlich, um die komplexen Zusammenhänge zwischen den beteiligten Prozessen zu erfassen. Dies gilt insbesondere für die abgelegene Region der Antarktis, wo bodengestützte, vertikal aufgelöste Langzeitbeobachtungen von Aerosol, Wolken und Niederschlag selten sind und Satellitenbeobachtungen technischen Beschränkungen unterliegen. Um die Messlücke mit modernsten Beobachtungen zu schließen, wird TROPOS die Messplattform OCEANET-Atmosphere zwischen den Südsommern 2022/23 und 2023/24 an der Station Neumayer III (70,67°S, 8,27°W) einsetzen. OCEANET-Atmosphere ist ein autonomer, polar-erprobter, modifizierter 20-Fuss-Messcontainer, der erst kürzlich erfolgreich während MOSAiC (Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate) eingesetzt wurde. Die Instrumentierung während COALA umfasst ein Mehrwellenlängen-Polarisations- und ein Doppler-Lidar, ein 35-GHz-Wolkenradar, ein Mikrowellenradiometer sowie jeweils ein 1-d und 2-d-Niederschlags-Disdrometer. OCEANET ist die einzige polare Einzelcontainer-Plattform, die mit Mehrwellenlängen-Lidar, Radar und Mikrowellenradiometer Wolken und Niederschlag sowie mit Doppler-Lidar und -Radar turbulente Luftbewegungen in Wolken an verschiedenen Messstandorten beobachten kann.Die zeitliche und vertikale Auflösung des gewonnenen Datensatzes wird in der Größenordnung von 30 s (2 s für Vertikalgeschwindigkeitsbeobachtungen) und 30 m liegen. COALA ist ein 3-Jahres-Projekt. Ein Postdoktorand wird für den Einsatz von OCEANET-Atmosphere bei Neumayer III und die Datenanalyse verantwortlich sein und dabei von Experten am TROPOS unterstützt. Die Beobachtungen werden in erster Linie dazu dienen, die Schlüsselhypothese von COALA zu untersuchen, dass Aerosol aus dem Südlichen Ozean, den mittleren Breiten und den Subtropen der südlichen Hemisphäre in die Antarktis transportiert wird, wo es die Bildung und Entwicklung von Wolken und Niederschlag beeinflusst. Die Arbeiten konzentrieren sich auf (1) die Untersuchung des Ursprungs, der Häufigkeit und der Eigenschaften des Aerosols über der Station Neumayer III, (2) die Untersuchung des Einflusses von Oberflächen- und Grenzschicht-Kopplungseffekten auf die Eigenschaften und die Entwicklung von tiefen Wolken, (3) die Untersuchung des Beitrags von Dynamik (orographische Wellen), Aerosol und Meteorologie zur Verteilung der Eis- und Flüssigphase in Wolken über Neumayer III, (4) zur Untersuchung der vertikalen Struktur von Wolken und ihrer Beziehung zur Niederschlagsbildung und (5) zur Bewertung regionaler Kontraste in den Eigenschaften von Aerosolen und Wolken und den damit verbundenen Aerosol-Wolken-Wechselwirkungsprozessen, indem die Neumayer-III-Beobachtungen von vorhandenen Datensätzen aus Südchile, Zypern, Deutschland und der Arktis kontrastiert werden.

Gebäude- und Vegetationshöhen 2012

Albertz, J. 2001: Einführung in die Fernerkundung. Grundlagen der Interpretation von Luft- und Satellitenbildern, 2. Aufl., Darmstadt. Baatz, M. & Schäpe, A. 2000: Multiresolution Segmentation: an optimization approach for high quality multi-scale image segmentation. In: Strobl, J. (Hrsg.): Angewandte Geographische Informationsverarbeitung XII. Beiträge zum AGIT-Symposium Salzburg 2000, Karlsruhe, Herbert Wichmann Verlag, S. 12-23. Blaschke, T. 2000: Ohne Salz und Pfeffer. In: GeoBIT, Band 2, S. 19-21. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR e.V. 2014: Bestimmung von Gebäude- und Vegetationshöhen in Berlin, Ergebnisdokumentation. Internet: Download PDF Heipke, C. 2003: Photogrammetrie & Fernerkundung – vom Elektronenmikroskop bis zur Planetenbeobachtung.In: Photogrammetrie Fernerkundung Geoinformation, Band 3, S. 165-180. Hirschmüller, H. 2005: Accurate and Efficient Stereo Processing by Semi Global Matching and Mutual Information. In: Pro. of the IEEE International Conference on the Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR 2005), San Diego, CA, USA, S. 807-814, 20-25. Hirschmüller, H. et al. 2010: Evaluation of Digital Sufrace Models by Semi-Global-Matching, DGPF Tagungsband 19/2010, Dreiländertagung OVG, DGPF und SGPF, S. 571-580. Kraus, K. 2004: Photogrammetrie (Band 1). Geometrische Informationen aus Photographien und Laserscanneraufnahmen, 7.Aufl., Berlin. Lehmann, F., Bucher, T., Pless, S. & Wieden, A. 2011: Hochauflösende Oberflächenmodelle und True Ortho Photos aus digitalen Luftbildkameras: die Entwicklung anhand von Beispielen der letzten 10 Jahre. In: DGPF, Tagungsband 20/2011. Mayer, S. 2004: Automatisierte Objekterkennung zur Interpretation hochauflösender Bilddaten in der Erdfernerkundung, Dissertation, Humboldt-Universität zu Berlin. SenStadtUm (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt) (Hrsg.) 2012a: SAPOS – Satellitenpositionierungsdienst in Berlin. Internet: www.berlin.de/sen/sbw/stadtdaten/geoportal/landesvermessung/raumbezug/sapos/ (Zugriff am 23.03.2023). SenStadtUm (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt) (Hrsg.) 2013a: Geoportal Berlin. Internet: gdi.berlin.de/viewer/main/ (Zugriff am 17.04.2026) Trosset, A.M., Bucher, T., Lehmann, F. 2009: Adaption of building extraction rule sets derived from MFC3 and UltraCamD aerial image data sets. In: Proc. of SPIE, Band 7478. SenStadt (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Berlin) (Hrsg.) 2010: Blockkarte 1:5.000 (ISU5), III F, Stand: 31.12.2010, Berlin. SenStadt (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Berlin) (Hrsg.) 2011a: Digitale farbige Orthophotos 2010 (RGB-DOPs), Differentialentzerrung, Darstellung im Blattschnitt der Karte von Berlin 1:1.000 (K1) als Rasterdaten im Dateiformat ECW. SenStadt (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Berlin) III – Geoinformation (Hrsg.) 2011b: Übersichtskarte von Berlin 1:50.000, Stand: 2010, einzelne Nachträge: 2011, Berlin. SenStadt (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Berlin) (Hrsg.) 2012b: Karte der Gebäudegeschosse auf Grundlage der Automatisierte Liegenschaftskarte Berlin (ALK) als Teil des Liegenschaftskatasters (Stand 30.6.2011). SenStadtUm (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt Berlin) (Hrsg.) 2012c: Umweltatlas Berlin, Ausgabe 2012, Karte 01.02. Versiegelung, 1:50.000, Berlin. Internet: /umweltatlas/boden/versiegelung/2011/karten/artikel.956259.php SenStadtUm (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt Berlin) (Hrsg.) 2013b: Automatisierte Liegenschaftskarte (ALK-Berlin), Teil des Liegenschaftskatasters, flächendeckende und kontinuierliche Fortschreibung, Berlin.

Digitales Schrägluftbild Hamburg

Schrägluftbilder: 2018 wurde erstmals für ganz Hamburg ein Bildflug durchgeführt, bei dem hochaufgelöste Oblique-Luftbilder entstanden. Die eingesetzte Kamera nimmt zeitgleich sowohl Senkrechtbilder als auch Schrägbilder nach allen 4 Seiten auf. Der aktuelle Datensatz ist aus dem Frühjahr 2022 (März). Die Schrägbilder dienen als Quelle für die Analyse von städtebaulichen Situationen innerhalb des gesamten Stadtgebietes. Sie werden als Dienst in den Geoportalen im LGV bereitgestellt.

Digitales Höhenmodell Hamburg DGM 10

Abgeleitetes, flächendeckendes digitales Geländemodell mit einer Rasterweite von 10 Meter auf Basis des DGM1. Für die Fläche der Freien und Hansestadt Hamburg (ohne das Gebiet des hamburgischen Wattenmeeres) wurde in 2020 eine Laserscanvermessungen (Airborne Laserscanning) durchgeführt. Die Daten liegen im Lagestatus 310 (ETRS89/UTM) vor, mit Höhenangaben über Normalhöhennull (NHN), gemäß DE_DHHN2016_NH. Die Genauigkeit eines einzelnen Messpunktes liegt in eindeutig definierten Bereichen, wie z.B. auf Straßenflächen, bei ca. ± 105 cm. In Bereichen von Abschattungen (Brücken), Vegetation, insbesondere Flächen in Wald- und Strauchgebieten und bei stark geneigtem Gelände, ist die Genauigkeit geringer. Standardmäßig werden vom LGV folgende Rasterweiten angeboten: DGM 1 (Rasterweite 1m), DGM 10 (Rasterweite 10m), DGM 25 (Rasterweite 25m). Eine jährliche Aktualisierung dieser Daten erfolgt über Luftbildbefliegungen. Neben der reinen Bereitstellung der Höheninformation als regelmäßiges Gitter werden die Daten auch als Dienstleistung in einer Dreiecksvermaschung (TIN) abgegeben. Dabei ist ein Datenaustausch mit 2D- und 3D-CAD-Systemen sichergestellt. Als weitere Dienstleistung können z.B. Höhenlinien und Profile abgeleitet oder Volumina und Neigungen errechnet werden. Durch Integration weiterer Geobasis- und Fachdaten (Vektor- und Rasterdaten) können weitere Dienstleistungen z.B. für die Bereiche Wasserwirtschaft, Tiefbau, Umwelt und Stadtplanung sowie Energieversorgung groß- und kleinräumige Anwendungen abgeleitet werden.

Räumliche Handlungsschwerpunkte (mit Indizfunktion)

Auf dem Gebiet der Klimaanpassung werden eine Vielzahl an Daten auf Grundlage einer umfangreichen Analyse der Ist-Situation u. a. in Bezug auf die Temperaturmuster (universelle Hot- und Coldpost), die Landnutzung (z. B. Versiegelungsgrad) und die Blau-Grüne-Infrastruktur (Indikatoren) bereitgestellt. Ferner werden eine Vielzahl an weiteren Daten z. B. zur Bevölkerungsdichte und vulnerablen Nutzungen sowie die daraus abgeleiteten räumlichen Handlungsschwerpunkte für die Klimaanpassung in ganz Hessen bereitgestellt.

Sentinel-5P TROPOMI – Ozone (O3), Level 3 – Global

Ozone vertical column density in Dobson Units as derived from Sentinel-5P/TROPOMI observations. The stratospheric ozone layer protects the biosphere from harmful solar ultraviolet radiation. Ozone in troposphere can pose risks to the health of humans, animals, and vegetation. The TROPOMI instrument aboard the SENTINEL-5P space craft is a nadir-viewing, imaging spectrometer covering wavelength bands between the ultraviolet and the shortwave infra-red. TROPOMI's purpose is to measure atmospheric properties and constituents. It is contributing to monitoring air quality and providing critical information to services and decision makers. The instrument uses passive remote sensing techniques by measuring the Top Of Atmosphere (TOA) solar radiation reflected by and radiated from the earth and its atmosphere. The four spectrometers of TROPOMI cover the ultraviolet (UV), visible (VIS), Near Infra-Red (NIR) and Short Wavelength Infra-Red (SWIR) domains of the electromagnetic spectrum, allowing operational retrieval of the following trace gas constituents: Ozone (O3), Nitrogen Dioxide (NO2), Sulfur Dioxide (SO2), Formaldehyde (HCHO), Carbon Monoxide (CO) and Methane (CH4). Daily observations are binned onto a regular latitude-longitude grid. Within the INPULS project, innovative algorithms and processors for the generation of Level 3 and Level 4 products, improved data discovery and access technologies as well as server-side analytics for the users are developed.

Sentinel-5P TROPOMI - Aerosol Single-Scattering Albedo (ASSA), Level 3 - Global

Aerosol single-scattering albedo (ASSA) as derived from TROPOMI observations. ASSA is a measure of how much light is scattered by aerosols compared to how much is absorbed. It is important for understanding the impact of aerosols on climate and radiative forcing. ASSA is unitless; a value of unity implies that extinction is completely due to scattering; conversely, a single-scattering albedo of zero implies that extinction is completely due to absorption. Daily ASSA observations are binned onto a regular latitude-longitude grid. The TROPOMI instrument onboard the Copernicus SENTINEL-5 Precursor satellite is a nadir-viewing, imaging spectrometer that provides global measurements of atmospheric properties and constituents on a daily basis. It is contributing to monitoring air quality and climate, providing critical information to services and decision makers. The instrument uses passive remote sensing techniques by measuring the top of atmosphere solar radiation reflected by and radiated from the earth and its atmosphere. The four spectrometers of TROPOMI cover the ultraviolet (UV), visible (VIS), Near Infra-Red (NIR) and Short Wavelength Infra-Red (SWIR) domains of the electromagnetic spectrum. The operational trace gas products generated at DLR on behave ESA are: Ozone (O3), Nitrogen Dioxide (NO2), Sulfur Dioxide (SO2), Formaldehyde (HCHO), Carbon Monoxide (CO) and Methane (CH4), together with clouds and aerosol properties. This product is created in the scope of the project INPULS. It develops (a) innovative retrieval algorithms and processors for the generation of value-added products from the atmospheric Copernicus missions Sentinel-5 Precursor, Sentinel-4, and Sentinel-5, (b) cloud-based (re)processing systems, (c) improved data discovery and access technologies as well as server-side analytics for the users, and (d) data visualization services.

Sentinel-5P TROPOMI – Aerosol Index (AI), Level 3 – Global

Aerosol Index (AI) as derived from TROPOMI observations. AI is an indicator for episodic aerosol plumes from dust outbreaks, volcanic ash, and biomass burning. The TROPOMI instrument onboard the Copernicus SENTINEL-5 Precursor satellite is a nadir-viewing, imaging spectrometer that provides global measurements of atmospheric properties and constituents on a daily basis. It is contributing to monitoring air quality and climate, providing critical information to services and decision makers. The instrument uses passive remote sensing techniques by measuring the top of atmosphere solar radiation reflected by and radiated from the earth and its atmosphere. The four spectrometers of TROPOMI cover the ultraviolet (UV), visible (VIS), Near Infra-Red (NIR) and Short Wavelength Infra-Red (SWIR) domains of the electromagnetic spectrum. The operational trace gas products generated at DLR on behave ESA are: Ozone (O3), Nitrogen Dioxide (NO2), Sulfur Dioxide (SO2), Formaldehyde (HCHO), Carbon Monoxide (CO) and Methane (CH4), together with clouds and aerosol properties. This product is created in the scope of the project INPULS. It develops (a) innovative retrieval algorithms and processors for the generation of value-added products from the atmospheric Copernicus missions Sentinel-5 Precursor, Sentinel-4, and Sentinel-5, (b) cloud-based (re)processing systems, (c) improved data discovery and access technologies as well as server-side analytics for the users, and (d) data visualization services.

Vereinfachte lokale Klimazonen

Auf dem Gebiet der Klimaanpassung werden eine Vielzahl an Daten auf Grundlage einer umfangreichen Analyse der Ist-Situation u. a. in Bezug auf die Temperaturmuster (universelle Hot- und Coldpost), die Landnutzung (z. B. Versiegelungsgrad) und die Blau-Grüne-Infrastruktur (Indikatoren) bereitgestellt. Ferner werden eine Vielzahl an weiteren Daten z. B. zur Bevölkerungsdichte und vulnerablen Nutzungen sowie die daraus abgeleiteten räumlichen Handlungsschwerpunkte für die Klimaanpassung in ganz Hessen bereitgestellt.

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