Aufbereitung der ArcEGMO-Daten - Pilz4You_1

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Aufbereitung der ArcEGMO-Daten

Daten > Meteorologische Daten

Um ggf. Daten und Informationen aus der Literatur für Validierungszwecke verwenden zu können, einigte sich die Projektgruppe auf die Bereitstellung und Verwendung von ArcEGMO-Daten aus dem Zeitbereich 1975-2019, der damit deutlich größer ist als der Zeitbereich 1988-2019, für den die im Projekt erfassten Pilz-Wachstumsdaten vorliegen.

Vom BAH wurden aus ArcEGMO-Modellläufen Dateien mit Tageswerten der in  aufgeführten In- und Output-Parameter für die Periode 01.01.1975 – 31.10.2019 ausgekoppelt und dem Partner GEPS zur Weiterverarbeitung bereitgestellt. Dabei handelte es sich um insgesamt 8 Parameter (Primärparameter), aus denen von GEPS zusätzlich die beiden Parameter WB und TR (Sekundärparameter) abgeleitet wurden. Vom BAH wurden zunächst Daten auf Basis von Teileinzugsgebieten, später auf Basis noch höher aufgelöster räumlicher Elemente bereit gestellt. Die verfügbaren Parameter sind in der Tabelle aufgeführt.

Daten auf Teileinzugsgebiets-Basis
Bei den auf Basis von Teileinzugsgebieten ausgekoppelten Originaldateien des Modells ArcEGMO handelte es sich um ASCII-Dateien erheblicher Größe (pro Parameter jeweils 1,86 GB). Für jeden der 8 Primärparameter lagen anschließend Werte für insgesamt 7.190 Teileinzugsgebiete und ca. 120.000 Tage (Periode 1975-2019) vor. Die Abbildung rechts zeigt die Unterteilung der Pilotregion Brandenburg in die 7.190 Teileinzugsgebiete.

Da die Dateien in der vorliegenden Form sowohl wegen des Formats (ASCII, nur sequentielles Auslesen möglich) als auch auf Grund ihrer Größe nicht effektiv weiterverwendet werden konnten, wurden die in den Dateien enthaltenen Werte mit einem von GEPS erstellten Programm ausgelesen und in DAF-Dateien (direct access files) auf Jahresbasis gespeichert. Dies ergab für die 44 Jahre und 10 Parameter insgesamt 440 Jahresarchive von je 10,5 MB Größe. Diese Archive sind deutlich besser zu handhaben als die großen ASCII-Dateien und erlauben einen deutlich schnelleren Zugriff aller folgenden Programme auf ausgewählte Werte. Das Umschreiben der Werte in DAF-Archive stellte deshalb die Basis für eine schnelle und effektive Weiterverwendung der ArcEGMO-Daten zu Analysezwecken und im Prognosesystem selbst dar. Programminterne Überprüfungen zeigten, dass die Daten keinerlei Lücken aufweisen und in sich konsistent sind.

Mit Hilfe des Programms war außerdem eine zeitliche Aggregierung der Tageswerte zu  Monats-, Quartals- und Jahreswerte möglich, die jeweils wiederum in Jahresarchiven gespeichert wurden. Einweiteres Programm wurde dafür genutzt werden, auf der Basis der 8 Primärparameter Tageszeitreihen für die beiden Sekundärparameter Klimatische Wasserbilanz WB und Trockenheitsindex TR abzuleiten und zu archivieren. Die klimatische Wasserbilanz WB=PI-EP berechnet sich aus der Differenz von Niederschlag PI und potenzieller Verdunstung EP, der Trockenheitsindex TR=PI/(LT+10) aus Niederschlag PI und Lufttemperatur LT. Insbesondere TR kann ein wichtiger Bestandteil des Pools potenzieller Prediktoren sein, da nach einer längeren Periode ohne Niederschlag eine merkliche Reduzierung der Bodenfeuchte mit einer für Pilze wachstumshemmenden Wirkung eintritt.

Teileinzugsgebiets-Informationen
Um einen vorgegebenen Pilz-Fundort eindeutig einem Teileinzugsgebiet zuordnen zu können, benötigt man geografische Koordinaten für jedes der 7.190 Teileinzugsgebiete in Brandenburg. Die räumliche Zuordnung der Teileinzugsgebiete erfolgt über ein „TEG-GIS Cover" mit geografischen Koordinaten, das ebenfalls vom BAH geliefert wurde. Dieses GIS-Cover enthält neben den Koordinaten weitere Charakteristika der Teileinzugsgebiete. Alle Teileinzugsgebiets-Informationen wurden mit einem von GEPS erstellten Programm aus einer DBF-Datei eingelesen und in ein DAF-Archiv weggeschrieben, das die in der nebenstehenden Tabelle angegebenen und jedem Teileinzugsgebiet zugeordneten Werte enthält.

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