08. September 2025, 08:30 bis 09:30

Diplomprüfung Konstantin Falkner

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Assessing Data Volume Redundancy in the Sentinel-2 Tiling Grid System

Gitterbasierte räumliche Referenzsysteme bilden die Grundlage für den effizienten Umgang mit Rasterdaten der Erdbeobachtung. Durch die Abbildung und Unterteilung der Erdoberflä-che in regelmäßige, planare Gitter und Kacheln ermöglichen sogenannte Tiling Grid Systems (TGS) eine einheitliche Georeferenzierung, vereinfachen die Verwaltung umfangreicher Da-tensätze und unterstützen die Erstellung raum-zeitlicher Datenwürfel. Dadurch wird der effiziente Zugriff auf Erdbeobachtungsdaten sowie deren Verarbeitung und Integration über verschiedene Zeiträume und Sensorsysteme hinweg erleichtert. Die Sentinel-2 (S-2) Mission nutzt ein solches TGS, das auf den Universal Transverse Mercator Projektionen und Kacheln des Military Grid Reference Systems basiert. Allerdings führt dieses Design zu einer erhebli-chen Überlappung von Kacheln, wodurch bestimmte Regionen der Erdoberfläche mehrfach abgebildet werden. Diese Redundanz erzeugt Datenduplikate, was den Bedarf an Speicher-platz, Rechenressourcen und Übertragungskapazitäten erhöht und letztlich die Gesamteffi-zienz der Nutzung von S-2 Daten verringert. Diese Arbeit quantifiziert die durch das S-2 TGS verursachten Redundanzen über globalen Landmassen anhand von S-2 Datensätzen. Dazu werden die Datensätze sowohl im S-2 TGS also inklusive Redundanzen als auch in einem nahezu redundanzfreien Referenzsystem Redundanzen gespeichert. Durch den Vergleich der dabei entstehenden Datenvolumina wird die Effizienz des Systems bewertet. Verschiedene Datensätze mit unterschiedlichen Eigenschaften sowie mehrere Analyseszenarien werden eingesetzt, um den Einfluss von Datentypen und geografischen Regionen auf das Ausmaß der Redundanz zu untersuchen. Die Ergebnisse bestätigen frühere Studien basierend auf Land-flächenberechnungen und zeigen, dass das S-2 TGS zu einem erheblichen Mehraufwand von bis zu 32% an zusätzlichem Datenvolumen führen kann. Diese Erkenntnisse verdeutlichen die Notwendigkeit optimierter räumlicher Referenzsysteme, um den steigenden Anforderun-gen an die Speicherung, Verarbeitung und Bereitstellung moderner Erdbeobachtungsdaten gerecht zu werden.

Kalendereintrag

Veranstaltung Details

Veranstaltungsort
Sem. DA grün 02 A (Zugang über 2. Stock, gelber Bereich)
1040 Wien
Wiedner Hauptstraße 8
Veranstalter
TU Wien
Öffentlich
Ja
Kostenpflichtig
Nein
Anmeldung erforderlich
Nein