Imagico.de

Geo-Visualisierungen
von Christoph Hormann
Anmelden english deutsch

Das „Green Marble“-Mosaik Version 3

'Green Marble'-Mosaik

Das „Green Marble“-Mosaik Version 3 ist ein Farbbild der gesamten Erdoberfläche, erstellt auf Basis von Satellitendaten im sichtbaren Spektrum. Es handelt sich dabei um die dritte Iteration der „Green Marble“, dem ersten Bild dieser Art, welches tatsächlich die gesamte Erdoberfläche auf Basis gemessener Farben abdeckt, vom Äquator bis zu den Polen, und welches auch nahtlos die Ozeane mit darstellt. Und es ist das erste wirklich wolkenfreie Bild, welches auch in kritischen Bereichen der Tropen keine Wolkenreste enthält. Das „Green Marble“-Bild stellt die Oberflächenfarbe zum Zeitpunkt des lokalen Vegetationsmaximums und Schee/Eis-Minimums für jeden Ort des Planeten dar - daher der Name. Das Bild repräsentiert also als Ganzes keinen bestimmten Zeitpunkt, sondern liefert stattdessen einen generalisierten, typischen Eindruck der Erdoberfläche.

Das „Green Marble“-Mosaik Version 3 stellt einen großen Schritt der Verbesserung im Vergleich zu Version 2 dar, was die Qualität der Darstellung der Landflächen betrifft. Es kombiniert aktuelle Daten von zwei verschiedenen Satelliten-Systemen (MODIS und Sentinel-3 OLCI) mit einer komplett neuen Aggregations-Methode, welche das Bildrauschen im Ergebnis deutlich reduziert und eine präziesere Auswahl des lokalen Vegetationsmaximums und Schee/Eis-Minimums sowie eine genaueren und konsistenteren Farbwiedergabe bewirkt.

Die primäre Datenquelle für die Land-Darstellung sind Sentinel-3-Bilder von 2018 bis 2022 bei niedrigen Breiten, ergänzt mit MODIS-Daten von 2019 bis 2022. Bei hohen Breiten werden Sentinel-3- und MODIS-Daten kombiniert, für die Antarktis ist MODIS die primäre Datenquelle. Die Wasserflächen-Darstellung basiert auf Sentinel-3 OLCI-Daten von 2017-2020. Die Meereis-Darstellung basiert auf MODIS-Daten.

Falls Sie sich gerne off-line mehr im Detail über dieses Mosaik informieren möchten, ist auch eine Produktbeschreibung über das Mosaik zum herunterladen und offline Lesen verfügbar (auf Englisch).

Wichtigste Merkmale

  • Vollständige Abdeckung des gesamten Planeten bis zu den Polen und einschließlich der Ozeane auf Grundlage lokal gemessener Farben.
  • 100 Prozent wolkenfrei.
  • Auf Basis von Sentinel-3- und MODIS-Daten aus den Jahren 2018-2022 für Landflächen und Meereis, Sentinel-3 Wasser-Reflexionsdaten für die Wasser-Flächen hauptsächlich aus den Jahren 2017-2020.
  • 250m/300m Auflösung für Land und Wasser, verarbeitet mit 250m Auflösung.
  • Darstellung des Erscheinungsbilds zum Zeitpunkt des durchschnittlichen Vegetationsmaximums bzw. Schnee- und Eis-Minimums für jeden Punkt der Erdoberfläche.
  • Darstellung der Meereisbedeckung mit für den Sommer typischer Ausdehnung oder dem Maximum von eisfreiem Wasser.
  • Verfügbar als lineare Reflexionswerte sowie als im Kontrastumfang komprimierte Bilddarstellung, entweder mit Beleuchtung entsprechend der Aufnahme, mit Beleuchtungs-kompensierter Darstellung oder mit angepasster künstlicher Reliefschattierung.

Verbesserungen in Version 3

Im Vergleich zu Version 2/2.1 bietet Version 3 des Mosaiks die folgenden Verbesserungen:

  • Aktualisierte Datenbasis hauptsächlich aus 2018-2022.
  • Neu entwickeltes Produktionsverfahren für die global einheitliche und konsistente Verarbeitung aller Datenquellen, was zu verbesserter Qualität führt, insbesondere was Auflösung und Detailtreue betrifft sowie geringes Rauschen. Dies bewirkt eine deutlich verbesserte Qualität der Darstellung weltweit, insbesondere bei voller Auflösung.
  • Verbesserungen bei der zuverlässigen Identifikation und Auswahl des Schnee-Minimums und des Vegetations-Maximums in Regionen, wo zu diesem Zeitpunkt eine starke Wolkenbedeckung vorherrscht.
  • Die Polar-Regionen zeigen in Bereichen mit Bewuchs zuverlässiger das Vegetations-Maximum und in Bereichen ohne oder mit sehr wenig Bewuchs das Schnee-Minimum.
  • Die Umstellung von MODIS auf Sentinel-3 OLCI/Synergy-Daten bietet einen zuverlässigeren Pfad für zukünftige Aktualisierungen, da die MODIS-Systeme das Ende ihrer Lebensdauer erreichen.
  • Das neu entwickelte Produktionsverfahren für die Verarbeitung der Sentinel-3-Daten und die Kreuz-Kalibrierung mit MODIS-Daten erlaubt es, systematische Fehler in der Atmosphären-Korrektur deutlich zu reduzieren, und damit die Konsistenz in der Farbwiedergabe zu verbessern.
  • Das gesamte Mosaik ist jetzt verfügbar mit der Beleuchtung wie aufgenommen sowie mit Beleuchtungs-Kompensation für eine Beleuchtungs-unabhängige Wiedergabe der Oberflächenfarbe.

Produkt-Formate

Sphärisches Verarbeitungs-Gitter der 'Green Marble' Aufteilung und Dateinamen-Konvention für Produkte in äquirektanguläre Projektion (EPSG:4326)

Das „Green Marble“-Mosaik wird für eine optimale Qualität in einem sphärisches Verarbeitungs-Gitter unter Verwendung lokal unterschiedlicher Projektionen produziert.

Das Mosaik kann in dieser Original-Aufteilung geliefert werden, die meisten Nutzer bevorzugen jedoch für die einfachere Handhabung eine einheitliche äquirektanguläre Projektion (EPSG:4326). Standardmäßig wird dieses Format in einer Aufteilung in 8 Kacheln in einer Größe von jeweils 43200×43200 Pixel ausgeliefert. Dies setzt sich zusammen zu einer Gesamtgröße von 172800×86400 Pixel. Diese Kachel-Aufteilung ist rechts illustriert.

Andere Varianten wie die Umrechnung in weitere Projektionen oder ausgewählte Teile des Mosaiks können auf Anfrage produziert werden.

Optionen zur Meereis-Darstellung

Normalerweise wird das „Green Marble“-Mosaik mit einer Darstellung des Meereises in den Polarregionen geliefert, welche einer durchschnittlichen Sommer-Ausdehnung aus den Jahren des verwendeten Daten-Bestandes entspricht. Alternativ kann auch eine Variante produziert werden, welche das Maximum an freier Wasserfläche im Datenbestand wiedergibt und damit nur ein Minimum an Meereis zeigt. Wie das jeweils für die Arktis und die Antarktis aussieht, kann man unterhalb sehen.

Arktis mit Standard-Meereis-Darstellung Arktis mit Darstellung den Maximums an eisfreiem Wasser Antarktis mit Standard-Meereis-Darstellung Antarktis mit Darstellung den Maximums an eisfreiem Wasser

Optionen zur Farb-Darstellung und Beleuchtung

Das Mosaik wird produziert und ist verfügbar in der Form linearer Reflexionswerte. Diese können auf verschiedene Weise in eine Bild-Darstellung für die Bildschirm-Anzeige oder für den Druck überführt werden (tone mapping) - je nach Anwendung oder stilistischer Präferenzen. Die Standard-Darstellung ist optimiert für eine gute Lesbarkeit und eine ansprechende global einheitliche Darstellung des größten Teils der Erdoberfläche im sRGB-Farbraum. Für die Antarktis ist diese Darstellung nicht ideal und deshalb wird normalerweise für die Antarktis eine lokal angepasste Tonwertkurve verwendet - mit einem gleichmäßigen Übergang zur Standard-Darstellung weiter nördlich. Falls eine global einheitliche Tonwertkurve gewünscht ist, ist dies selbstverständlich auch möglich.

Antarktis in Standard-Darstellung Antarctic mit lokal angepasster Tonwertkurve Antarktis mit Beleuchtungs-Kompensation

Das „Green Marble“-Mosaik ist mit der Original-Beleuchtung verfügbar, wie sie von den Satelliten aufgenommen wird. Für Sentinel-3 ist dies eine Morgenbeleuchtung, für die Antarktis wird eine Nachmittags (West)-Beleuchtung verwendet. Das Mosaik ist daneben auch in einer Beleuchtungs-kompensierten Version verfügbar, welche sich insbesondere für die Produktion von 3D-Darstellungen und für die Kombination mit einer angepassten Reliefschattierung eignet.

Peru mit Original-Schattierung Peru mit Beleuchtungs-Kompensation Peru mit angepasster Reliefschattierung (Beispiel)

Beispiel-Galerie

Europa in Kegelprojektion Europa in Kegelprojektion mit angepasster Reliefschattierung Südnorwegen Spitzbergen Die Kamtschatka-Halbinsel Die Kamtschatka-Halbinsel mit angepasster Reliefschattierung Das Kaspische Meer Cascade Range und Palouse Die Karibik Südliches Alaska Ausschnitt Südliches Alaska Ausschnitt Beleuchtungs-kompensiert Der Tian Shan und der Yssykköl-See Der Norden Südamerikas ohne Wolken Südliches Alaska Das Transantarktische Gebirge Das Transantarktische Gebirge Beleuchtungs-kompensiert Das Ganges-Delta und der östliche Himalaya Peru und der Titicaca-See Der Norden der antarktischen Halbinsel Die Torres-Straße Das Great Barrier Reef Die Karibik Nord-Skandinavien Nördliches Ural-Gebirge Grönland mit Standardbelichtung Grönland mit dunklerer Belichtung Grönland belichtet für die Schneeflächen Die Sahara

Demonstrations-Karte

Hier eine interaktive Karte in Web-Mercator-Projektion auf Basis der Green Marble.

Eine kleine Version der Green Marble Version 1 in 'plate carrée'-Projektion (EPSG:4326) ist zum Test unter CC-BY-SA-Lizenz verfügbar:

Für individuelle Lizenzen kann natürlich jede beliebige Projektion und Größe geliefert werden. Für die Verwendung in Internet-Karten können auch Kachel-Dienste bereitgestellt werden.

'Green Marble' Version 3 Lizenzanfrage

Sie können Ihre Anfrage über dieses Formular eingeben. Falls bevorzugt können Sie natürlich auch eine Email schicken, falls erwünscht auch mit Verschlüsselung).

Verifikation Bitte geben Sie die Buchstabenfolge im Bild links in das Eingabefeld ein, damit ich Sie einfacher von Spam-Programmen unterscheiden kann.
* * Erforderliches Feld
Informationen über Sie
*
*
*
*
*
*
*
Ich akzeptiere die Datenschutzrichtlinie*
Woran Sie interessiert sind

kontrastkomprimierte Farbdarstellung für die Verwendung in Druck und Bildschirmdarstellung
Mosaik mit Beleuchtungs-Kompensation
Mosaik mit Meereis-Darstellung mit der maximalen freien Wasserfläche (statt durchschnittlicher Sommer-Ausdehnung)
Lineare Reflexionswerte für die eigene Bearbeitung

Benötigte Projektion:
Gewünschte Auflösung:
Ihre Anfrage zur Verwendung der 'Green Marble'

Bitte ergänzen Sie hier weitere relevante Details zu ihrer Anfrage:

Heute ausgewähltes Bild:

Die Sierra Nevada de Santa Marta von Südosten
Die Sierra Nevada de Santa Marta von Südosten
Ansicht der Sierra Nevada de Santa Marta von Südosten mit dem Karibischen Meer im Hintergrund. [mehr]
Design und Inhalt Copyright 2022 von Christoph Hormann
zuletzt aktualisiert 15. Oktober 2022 20:16