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Veranschaulichung: Satellitenbahnen, ihre Bodenstreifen oder die Sichtlinien, die ein Empfänger hält

Risk Academy, geleitet vom Nexus Consortium · Erd- und Umweltwissenschaften · Fachbereich Klima- und Meereswissenschaften

Satellites, observing networks, reanalyses and Earth system twins

Erdbeobachtung und Erdsystemdaten

Every risk layer on the stage started as an observation: a satellite overpass, a gauge, a buoy or a reanalysis that joins them with a model.

01Geltungsbereich

Was die Disziplin abdeckt

Die Unterthemen, die ihre Kurse und Labore lehren.

Kurse
In Vorbereitung
Stufen
In Entwicklung
Labore
In Entwicklung
  • Satellite missions and sensors (optical, radar, thermal, altimetry, gravimetry)
  • In situ observing networks
  • Reanalysis datasets such as ERA5
  • GCOS Essential Climate Variables
  • Earth system digital twins and Destination Earth
  • Georäumliche Basismodelle und Satelliten-Embeddings
  • Analysis-ready data and cloud-native formats
  • Product validation and uncertainty
  • Copernicus and open data policies
02Karten

Einen Zwilling für jeden Ort bauen

Search any place or open the world; the layers and generators follow earth observation and Earth system data on the planet map, the globe and in 3D.

Der Po bei Casale Monferrato und die Reisebene von Vercelli: ein flacher Plan des Fakultäts-Zwillings. Gelände 63 bis 471 m; Fluss 435 km; Kanal 2,280 km; Flussabfluss, GloFAS über Open-Meteo: live gelesen, wenn der 3D-Zwilling geöffnet wird; Vegetationsindex, MODIS Terra NDVI 8-Tage: live gelesen, wenn der 3D-Zwilling geöffnet wird; Bodenfeuchte, SMAP L3 (täglich): live gelesen, wenn der 3D-Zwilling geöffnet wird; Niederschlagsrate, GPM IMERG (30 Minuten): live gelesen, wenn der 3D-Zwilling geöffnet wird; Ausdehnung des Oberflächenwassers, OPERA DSWx (HLS): live gelesen, wenn der 3D-Zwilling geöffnet wird; Echtfarben mit 30 m, HLS Sentinel-2 (tägliche Granulate): live gelesen, wenn der 3D-Zwilling geöffnet wird. Konturen alle 50 Meter aus dem Höhenraster; Flüsse und benannte Kanäle nach Klasse.
The Po at Casale Monferrato and the Vercelli rice plain, Italy. Flache Darstellung derselben Daten: Relief als Höhenlinien aus dem eingebetteten Raster, Flüsse und Kanäle und die Zahlen darunter. Der 3D-Zwilling öffnet sich auf Geräten, die ihn darstellen können, sobald seine Daten und sein Code geprüft sind.
  • Terrain 63 to 471 m
  • River 435 km
  • Canal 2,280 km
  • River discharge, GloFAS via Open-Meteo: read live when the 3D twin opens
  • Vegetation index, MODIS Terra NDVI 8-day: read live when the 3D twin opens
  • Soil moisture, SMAP L3 (daily): read live when the 3D twin opens
  • Precipitation rate, GPM IMERG (30 minutes): read live when the 3D twin opens
  • Surface water extent, OPERA DSWx (HLS): read live when the 3D twin opens
  • True colour at 30 m, HLS Sentinel-2 (daily granules): read live when the 3D twin opens
Credits and dates per layer are listed under the stage. Relief in the twin is exaggerated ×1.5 for legibility.

Drag to move, right drag or Shift with a drag to turn and tilt, Ctrl with the wheel to zoom. Keyboard: arrows move, Shift with arrows turn and tilt, + and – zoom, 0 resets, V steps through the views, Escape clears.

Flache Darstellung derselben Daten: Relief als Höhenlinien aus dem eingebetteten Raster, Flüsse und Kanäle und die Zahlen darunter. Der 3D-Zwilling öffnet sich auf Geräten, die ihn darstellen können, sobald seine Daten und sein Code geprüft sind.

Die dargestellten Grenzen, Namen und Bezeichnungen bedeuten weder ein Urteil über den Rechtsstatus eines Gebiets noch eine Billigung oder Anerkennung dieser Grenzen. Länder: Natural Earth (gemeinfrei).

03Live-Karte

Earth observation in Italy

True-colour imagery, land cover, vegetation, snow and sea ice, over Italy.

Die interaktive Karte benötigt JavaScript; die Ebenenliste und die Quellen finden Sie unten.

Ebenen 1

Erdbeobachtung

Zuletzt verfügbar

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap-Mitwirkende (ODbL) · Natural Earth

Die neuesten NASA-Bilder werden geladen.

Zum Verschieben ziehen. Zum Zoomen Strg oder ⌘ gedrückt halten und scrollen, die Zwei-Finger-Geste oder die Schaltflächen verwenden; für die Werte unter dem Zeiger darüberfahren; Zurücksetzen kehrt zur Region zurück.

Earth observation, framed on Italy.Satelliten- und Modellprodukte, wie sie die NASA veröffentlicht, jeweils mit eigenem Datum. Sie sind Indikatoren, keine Bewertungen eines Ortes.

Daten: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap contributors · Natural Earth · NASA EONETQuellen und Lizenzen

  • Wir danken für die Nutzung von Bildmaterial der Dienste des Global Imagery Browse Services (GIBS) der NASA, Teil des Earth Science Data and Information System (ESDIS) der NASA. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
  • Wir danken für die Nutzung von Bildmaterial der Dienste des Global Imagery Browse Services (GIBS) der NASA, Teil des Earth Science Data and Information System (ESDIS) der NASA. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
  • VIIRS-Produkte in Beinahe-Echtzeit (Überflutung, Landoberflächentemperatur, Schneebedeckung, korrigierte Reflexion), NASA LANCE; Bildmaterial über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
  • MODIS-Landprodukte (Vegetationsindizes, Bruttoprimärproduktion, Landbedeckung), NASA LP DAAC und LANCE; Bilder über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, zu H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
  • GHRSST Level 4 MUR analyses, NASA Jet Propulsion Laboratory; verteilt vom NASA Physical Oceanography DAAC (PO.DAAC); Bilder über NASA GIBS. Farben aus der veröffentlichten Farbtabelle neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
  • ASTER GDEM ist ein Produkt von METI und NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); Bildmaterial über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Zitierweise: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Offene NASA-Daten
  • Erstellt mit Natural Earth. Freie Vektor- und Rasterkartendaten @ naturalearthdata.com. Gemeinfrei
  • © OpenStreetMap-Mitwirkende (ODbL), über NASA GIBS (Küstenlinien, Grenzen, Straßen und Ortsnamen). Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo angezeigt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory; Bilddaten über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbkarte neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
  • Kontext auf Globus und flacher Karte: Küstenlinien, Grenzen, Straßen und Ortsnamen aus den Referenzebenen von NASA GIBS (OpenStreetMap-Daten, ODbL, © OpenStreetMap contributors); Blue-Marble-Bilddaten als optionale Basis; 3D-Gelände und Höhenanzeige aus dem Höhenfarbindex des ASTER GDEM (Klassen von 5 m bis 200 m, zur besseren Lesbarkeit überhöht). Grenzen werden wie veröffentlicht dargestellt und beziehen keine Position zu einem Gebiet.
  • Globus: MapLibre GL JS 6.9.1, BSD-3-Clause, © MapLibre contributors.
  • Live-Ereignisse: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Die Ereignisse sind indikativ und behalten ihre ursprünglichen Quellenlinks.
  • Live: Die NASA-EONET-Ereignisse sind Anhaltspunkte, keine behördlichen Warnungen.
  • NASA GIBS: Wir danken für die Nutzung von Bildmaterial der Dienste des Global Imagery Browse Services (GIBS) der NASA, Teil des Earth Science Data and Information System (ESDIS) der NASA.
  • Vergangenes Jahr, tägliche Temperatur und Sonnenschein (NASA POWER): Diese Daten stammen aus dem POWER-Projekt des NASA Langley Research Center (LaRC), finanziert über das Programm NASA Earth Science/Applied Science..
  • Wetterdaten von Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • Optionale Ebenen (10 Quellen in der Ebenenliste: live, Prognose, beobachtet und Kontext) zeigen ihre Anbieterangabe auf der Karte und hier, sobald sie eingeschaltet sind. Prognosen sind Modellergebnisse, abgeleitete Indizes sind Schätzungen.

Ebenen und Daten

  • Echtfarbe: VIIRS NOAA-20 korrigierte Reflektanz, NASA LANCE · 13. Okt. 2026
  • Landbedeckungstyp (IGBP), jährlich: Landbedeckung MODIS Terra und Aqua (MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
  • Enhanced Vegetation Index, gleitend über 8 Tage: MODIS Terra EVI, NASA LANCE · 13. Okt. 2026
  • Schneebedeckung: VIIRS NOAA-20 NDSI, NASA LANCE · 13. Okt. 2026
  • Meereiskonzentration: GHRSST MUR, NASA JPL PO.DAAC · 12. Okt. 2026

04Das Fach

Das Fach, Methoden und Messgrößen sowie Debatten und Gremien

Das Fachgebiet und sein Umfang

For data scientists, GIS analysts, remote-sensing practitioners and risk modellers who need to choose an Earth observation product, read its resolution and error, and know when a reanalysis or a satellite field can be trusted.

05Die Methode

Vom Pixel zur Fläche mit Fehlerbalken: wie Wiederholrate, Wolken und Genauigkeit entscheiden, was eine Veränderungskarte aussagen kann

Revisit interval and cloud cover set how many clear looks a sensor gets in a season; the classifier's user's and producer's accuracy set how far the mapped area of change is from the true area; a reference sample of stated size gives the adjusted area and its confidence interval, and only that interval supports a decision.

Quellen: Olofsson et al., Good practices for estimating area and assessing accuracy of land change (2014); Drusch et al., Sentinel-2: ESA's optical high-resolution mission for GMES operational services (2012); Stehman, Estimating area and map accuracy for stratified random sampling when the strata are different from the map classes (2014); Gorelick et al., Google Earth Engine: planetary-scale geospatial analysis for everyone (2017); Dwyer et al., Analysis ready data: enabling analysis of the Landsat archive (2018).

06Im Überblick

Im Überblick, Zentrum und Kurse

Earth observation and Earth system data at a glance

risksacademy.comearth-environmentdiscipline

Earth observation and Earth system data: 0 primary courses open, 0 in preparation and 0 also taught here, across 9 subtopics. Courses: none yet.
Earth observation and Earth system data at a glance
  • Open, 0
  • In preparation, 0
  • Subtopics, 9
Course codes from the curriculum; study levels L1 to L4.
ZwillingsbaukastenEinen Zwilling für jeden Ort bauenPraxisbeispiel: der Po bei Casale Monferrato und die Reisebene von Vercelli · 5 Generatoren · 14 Ebenen · 3 Instrumente
07Konsole

How Earth observation and Earth system data is taught, as a process you can run

Drücken Sie Play, um diesen Prozess mit den Daten dieser Seite auszuführen.

08Praxis

Praxis, Lernen und Verbindungen

Wie Technologie hilft und welches Risiko sie mit sich bringt

09Mitwirken

Mitwirken in Geo- und Umweltwissenschaften

Beginnen Sie bei Ihrer Rolle.

10Quellen

Grundlegende Quellen und wo man beginnt

Start with Bojinski, then Hersbach, then Olofsson.

11Fragen

Fragen, Antworten und Schlüsselbegriffe

Ist das Studium hier kostenfrei?
Ja. Alle Kurse und Lernmaterialien der Risk Academy, geleitet vom Nexus Consortium, sind kostenfrei, im eigenen Tempo oder in einer Kohorte. Die reguläre Teilnahme ist gebührenfrei. Bezahlte Arbeit, Praktika und Fellowships sind gesonderte Vereinbarungen.
Was bringt mir der Abschluss eines Kurses?
Ein Abschlussnachweis: der Kurs, seine Version, das Datum und der Gegenstand der Prüfung, standardmäßig privat und von Ihnen geteilt. Nachweise bauen sich zu Leistungsnachweisen für Disziplin, Abteilung und Programm auf. Ein Nachweis gibt an, was studiert und geprüft wurde, und bescheinigt keine Kompetenz. Er ist weder eine Zulassung noch ein Berufstitel noch ein Beschäftigungsstatus.
Woher stammen die Daten und die Orte?
Jede Fakultät lehrt an einem Zwilling eines realen Ortes, der aus offenen Daten aufgebaut ist. Jede Ebene nennt Anbieter, Lizenz und Datum, und jedes Ergebnis der Academy nennt seine Quelle. Karten und Zahlen sind Indikatoren für die Lehre, niemals eine Bewertung eines Ortes.
How do I take part beyond the courses in earth observation and Earth system data?
Bilden Sie eine Kompetenzzelle aus drei bis sieben Personen, bearbeiten Sie einen gemeinsamen Lernpfad, übernehmen Sie eine betreute Aufgabe in den nationalen Arbeitsgruppen oder bringen Sie eine Kohorte aus Ihrer Institution mit. Für Organisationen.

Schlüsselbegriffe

Begriff

Wesentliche Klimavariable

Eine physikalische, chemische oder biologische Variable, die GCOS als entscheidend für die Charakterisierung des Erdklimas definiert.

Begriff

Reanalyse

Eine konsistente Rekonstruktion vergangenen Wetters und Klimas, die Beobachtungen mit einem festen Modell und Datenassimilation verbindet.

Begriff

Datenassimilation

Die Kombination von Beobachtungen mit einem Modell, um die beste Schätzung des Zustands eines Systems zu erhalten.

Begriff

Digitaler Zwilling der Erde

A system that combines observations and high-resolution models to simulate and explore the Earth system interactively.

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Die Berichte sind die vierteljährliche Publikation des Konsortiums. Was Sie über dieses Thema wissen, kann in der nächsten Ausgabe zu Evidenz, einem Fall oder einer Korrektur werden, mit Nennung Ihres Namens und unter CC BY 4.0 veröffentlicht, sofern es Ihr eigenes Werk ist.

Risk Academy
Erdbeobachtung und Erdsystemdaten

Mit einem verwandten Kurs vorbereiten

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