E3: DATENZENTRUM

Bereits jetzt liegen für bestimmte geographische Schwerpunkte des Forschungszentrums (Hessen, Mitteleuropa, Afrika, Nordsee, nordwestlicher Indischer Ozean, Rotes Meer) große Datenmengen zur Biodiversität und aus dem Bereich der Fernerkundung vor, deren Menge sich rasant vergrößern wird.
Zusätzlich werden umfangreiche gemessene Klimadaten zusammengestellt und Zeitreihen von Klimaprojektionen sowie Klimakontrollläufen verschiedener Klimamodelle bereitgestellt. Ihre rasche Verfügbarkeit, Verschneidung mit anderen Daten und die Speicherung/Sicherung laufend weiter erhobener Daten ist für exzellente Forschung essentiell. Das Datenzentrum erfüllt diese wichtigen
Service-Funktionen in Zusammenarbeit mit der Abteilung IT von Senkenberg und dem Hochschulrechenzentrum. Es bearbeitet darüber hinaus inhaltliche Fragestellungen, z.B. wie die syntaktische und semantische Integrität der bevorrateten Daten zu gewährleisten ist. Hierzu müssen Qualitätsmerkmale, Algorithmen zur Qualitätskontrolle, Definitionskataloge, Indikatoren etc. entwickelt werden. 
In den Projektbereichen A-C und den Teilprojekten E1 und E2 werden Klimabeobachtungen und globale wie regionale Klimasimulationen benötigt. Meteorologische Beobachtungsdaten werden in enger Zusammenarbeit mit dem DWD, EUMETSAT und anderen Partnern beschafft. Klimasimulationen werden einerseits als Serviceleistung des Teilprojektes E1 generiert (speziell für Paläo- und außereuropäische Untersuchungen), andererseits in Zusammenarbeit mit dem DWD aus vorhandenen regionalen Klimaprojektionen (z.B. Modelle WETTREG, STAR, CLM, REMO; EU-Projekt ENSEMBLES) aufbereitet. Hierbei müssen immense Datenmengen anwenderspezifisch bearbeitet werden und die Anwenderinnen und Anwender z.B. über Unsicherheiten der zum downscaling verwendeten dynamischen bzw. empirischen Methoden beraten werden. Besondere Bedeutung für Projekte des Zentrums in Mitteleuropa haben dabei die vom DWD entwickelten Algorithmen zum diagnostischen downscaling von Informationen aus Zeitreihen regionaler Klimaprojektionen auf eine sehr feine räumliche Gitterauflösung von etwa 1x1 km². Diese sind für detaillierte Biodiversitätsuntersuchungen, wie sie in den Naturwaldreservaten und im Stadtgebiet von Frankfurt am Main in Langzeituntersuchungen schon durchgeführt werden, unverzichtbar, um räumlich detaillierte Abschätzungen der Wirkung des Klimawandels vorzunehmen. Die Übertragbarkeit dieser Algorithmen in außereuropäische Klimazonen ist zu testen.

Eine weitere Anforderung ist die Erleichterung der Nutzung wichtiger externer Datensammlungen z.B. durch Verfahren zur Konvertierung, da im Bereich der Biodiversitätsdatenbanken unterschiedliche Lösungen für Sammlungs-, Beobachtungs- und gemeinschaftsbezogene Daten existieren. Das Datenzentrum stellt auch die Verfügbarkeit der Daten nach außen sicher, wie sie derzeit durch Anbindung der Sammlungsdatenbank SeSam des FIS an die Global Biodiversity Information Facility (GBIF) erreicht wird, für die das FIS auch als Deutschlandknoten für Evertebrata III fungiert, wie auch durch die Anbindung der West African Vegetation Database und der Tropical African Plants Databases an GBIF, Map of Life und EoL (Encyclopedia of Life).
Im Rahmen der einzelnen Projekte werden klimarelevante historische Biodiversitätsdaten erhoben (z.B. in wissenschaftlichen Sammlungen), Klimaszenarien gerechnet oder neue Modellierungsansätze erarbeitet.

Unser Service-Angebot:

1.) Environmental drivers of biodiversity dynamics
Present and future climate data, DWD data: Brendel
Paleoclimate: Liakka
Non-climatic drivers of biodiversity dynamics: Gerstner

2.) Data collection and archiving
Data archiving: Gerstner, Weiland
Map of Life, botanical archives: Schmidt
Metacat: Gerstner

3.) Computing facilities
Massive RAM and BiK-F cluster: Weiland
Cluster Computing (LOEWE CSC): Weiland, Forrest
Frankfurt Cloud: Forrest
General IT support: Weiland

4.) Advanced statistics consulting and species distribution modeling: O’Hara

Projekte