Su Gözlem ve Bilgi Sistemi: Afrikadaki Birleştirilmiş Su Kaynakları Yönetimi için Yer Gözlem Verisi Kullanımını Etkinleştirme

Su Gözlem ve Bilgi Sistemi(SGBS) su kaynaklarını izleme, değerlendirme ve envanterini çıkarmak için uygun maliyet esasına göre Yer Gözlem(YG) verisi kullanan bir açık kaynak yazılım aracıdır. SGBS, Avrupa Uzay Ajansı(ESA) nın teşebbüsü TIGER ın ana bileşeni olan ve asıl hedefi su kaynağı izlemek için Afrika Yer gözlem kapasitesini desteklemek olan TIGER-NET projesinin altında geliştirildi. TIGER-NET in amacı, Afrikalı otoritelere, uydu-tabanlı değerlendirme ve nehir havzaları arası setten sınır ötesi havzası seviyelerine kadar, ücretsiz ve güçlü bir yazılım paketi sağlama yoluyla, birleşik kapasite yapısı ile, su kaynaklarının izlenmesini desteklemektir.

Sistem Açıklaması

SGBS uzaysal veriyapısı, YG verisi işleme ve açma aracı, ve hidrolojik modelleme ve gömülü-CBS görüntüleme ve analiz araçları gibi karar destek birleştirici araçlar ve … dan oluşan çok amaçlı bir sistem olarak görülebilir.

Dahası, eskiden SEXTANTE olarak bilinen entegre Processing Toolbox, çeşitli uygulamalardan gelen jeoprocessing algoritmalarını QGIS’e kolayca dahil etme olanağını getirir. Bir dizi algoritma için ortak bir depo görevi görür, bazıları QGIS’e ve diğerleri ise GRASS CBS veya Orfeo Araç Kutusu gibi harici uygulamalardan içe aktarılır. ESA’nın BEAM, NEST ve Sentinel-1 Toolbox yazılımlarından algoritmalar için destek ve SWAT tabanlı hidrolojik modellerin kurulması ve yürütülmesi, WOIS gelişimi sırasında İşleme Araç Kutusu’na eklenmiştir. Araç kutusu ayrıca özel R ve Python komut dosyalarının kolay bir şekilde birleştirilmesine izin verir. Processing Toolbox algoritmalarının giriş ve çıkışları, veri G / Ç, sunum veya harita oluşturma QGIS yetenekleri ile değerlendirilebilir.

İşleme Alet Kutusunun en önemli avantajı, veri işleme ve analizi için farklı algoritma sağlayıcılarının işlevlerini sorunsuz bir şekilde kullanma becerisidir. Bu, otomatik işleme modelleri oluşturmak ve TIGER-NET projesi sırasında geliştirilen bir QGIS eklentisi aracılığıyla, farklı sağlayıcılardan gelen algoritmaları sihirbaz tabanlı işleme zincirlerine sırayla birleştirmek için kullanılabilir. Bu işlevsellik, su kaynakları yönetimi içinde EO veri analizi ile ilgili ortak ama karmaşık görevleri yerine getirmek için standart talimatların (talimatlarla birlikte) bir kütüphanesini oluşturmak için kullanılmıştır.

The WOIS graphical user interface

SGBS grafik kullanıcı arayüzü, gömülü iş akışı kütüphanesi(merkez) ve sihirbaz-temelli işleme iş akışı(sağ) içerir

SGBS nin Afrikada ki birleşik su kaynağı yönetimi işlevsel ve pratik kullanımı

Sentinel-1 Caprivi sel  ovası,Nambia, sel izleme.

Sentinel-1 Caprivi sel ovası,Nambia, sel izleme.

Sonuç

SGBS nin geliştirilmesi kullanıcı-destekli ve fonksiyonelliği su yönetimi artırımında sistemin gerçek etkisini kullanıcı-tasarımlı durumlar işbirliği geliştirme modeli nin başarılı bir örneğini temsil eder.

Özellikle, ESA Sentinel araç kutularını WOIS’ye entegre ederek ve özel üretim iş akışları geliştirerek yeni Sentinel uydu sistemi için işlem kapasitesinin desteklenmesini ve uygulanmasını sağlamaya odaklanacağız. WOIS’in bir sonraki sürümü (Nisan 2015’ün ikinci yarısında), Sentinel-1 Toolbox’ı ve bu yeni radar veri setini kullanarak taşkın izleme, su vücut haritalama vb. Için bir takım iş akışlarını zaten içerecektir. Bu, WOIS’yi, Operasyonel izleme sistemi. Bu lisanssız, güçlü ve genişletilebilir sistemin sağlanması ve devam eden kapasite geliştirme ve eğitim çabaları sayesinde proje, Afrika’daki ve sonrasında diğer ülkelere ve bölgelere yayılma için bir temel oluşturmak için gelişir.

Referanslar

  • Bauer-Gottwein, P., Jensen, I. H., Guzinski, R., Bredtoft, G. K. T., Hansen, S., & Michailovsky, C. I. (2015).Yetersiz hacimli havzalarda işlevsel nehir boşaltım tahmini: the Kavango River basin case study. Hydrology and Earth System Sciences, 19(3), 1469-1485.

  • Guzinski, R.; Kass, S.; Huber, S.; Bauer-Gottwein, P.; Jensen, I.H.; Naeimi, V.; Doubkova, M.; Walli, A.; Tottrup, C. Enabling the Use of Earth Observation Data for Integrated Water Resource Management in Africa with the Water Observation and Information System. Remote Sens. 2014, 6, 7819-7839.

  • Walli, A., Tottrup, C., Naeimi, V., Bauer-Gottwein, P., Bila, M., Mufeti, P., Tumbulto, J.W., Rajah, C., Moloele, L.S. & Koetz, B. “TIGER-NET—Afrikada birleşik su kaynak yönetimi için bir yer gözlem kullanımı,” ESA da Living Planet Symp te sunuldu., Edinburgh, U.K., Sep. 11–13, 2013.