Zur Integration von Windsimulationsmodellen in 3D-Geodateninfrastrukturen mittels Web Processing Services (WPS)

Abstract:
Die bereits existierenden OpenGIS Standards des Open Geospatial Consortiums (OGC) ermöglichen einfache und komplexe Geodateninfrastrukturen (GDI) mit großen Datenbeständen auf Basis verschiedener Webdienste zu realisieren. Das geschieht auch zunehmend unter Einbeziehung von 3D-Stadt- und Landschaftsmodellen. Eine weitergehende Nutzung dieser Daten für geographische Anwendungen und Fragestellungen liegt im Bereich der Umweltforschung und Stadtplanung. Genauer bei der Simulation von Luftströmungen, bis hin zur Modellierung von Schadstoffverteilungen beispielsweise durch PKW. Die Geodaten werden durch verschiedene OGC basierte Web-Services (OWS) in einer 3D-GDI bereit gestellt. Daraus ergibt sich folgende Fragestellung, nämlich wie die verfügbaren und zukünftig verbesserten Windsimulationsmodelle über derartige OGC-Webdienste realisiert werden können. Als Mittel der Wahl bietet sich ein Web Processing Service an. Jener muss aber wiederum auf einen komplexen Workflow weiterer OGC-Dienste zurückgreifen. In diesem Beitrag werden hierfür relevante Fragen zur Datengrundlage und der Zuführung der Daten in das Modell untersucht. Außerdem wird das Zusammenspiel des Datenaustauschs diskutiert. Insbesondere an welchen Stellen die Daten überprüft, angepasst oder umgewandelt werden müssen. Das Ziel ist eine möglichst nahtlose und effiziente Integration von Windsimulationsmodellen in GDI. Grundlegende Arbeiten eines Modellvergleichs und ein erstes konzeptionelles Diagramm der Webdienste wurden in einer vorhergehenden Arbeit schon ausgeführt. Darin wurde eine Auswahl verschiedener Modelle präsentiert und einander gegenüber gestellt (EDER & ZIPF 2009). Hieraus werden nun drei unterschiedliche Computational Fluid Dynamics (CFD) Modelle ausgewählt und anhand dieser Beispiele die genannten Fragen beantwortet.