Die Arbeit als PDF - Universität Osnabrück
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4 Daten<br />
reich liegen. Insbesondere soll keine Anforderung von Daten aus folgenden Gebieten<br />
erfolgen:<br />
– Auf der Erdkugelrückseite<br />
– Außerhalb des Zoomfensters<br />
– Von anderen GRIB-Files verdeckten Bereiche<br />
• Zoomstufen<br />
Auswahl der Daten in einer in Abhängigkeit von der Kameraentfernung zur Oberfläche<br />
optimalen Auflösung.<br />
• Zeitliche Teilmenge<br />
Eine Animation beschreibt den zeitlichen Verlauf zwischen den Daten des aktuellen<br />
Zeitpunkts zu denen des nächsten. Demnach muss die Möglichkeit bestehen, Daten<br />
zu einzelnen Zeitpunkten zu laden und nicht etwa alle Zeitpunkte vor dem aktuellen<br />
ebenfalls auslesen zu müssen.<br />
• Teilmenge benötigter Wetterelemente<br />
<strong>Die</strong> einzelnen Wetterausprägungen müssen auch einzeln anzeigbar sein. Somit sollten<br />
beispielsweise bei der Anzeige der Temperatur ausschließlich Temperaturdaten geladen<br />
werden.<br />
• Kompression<br />
Verwendung geeigneter Algorithmen zur Reduzierung der Datenmenge<br />
Dateien stellen ein eindimensionales Datenformat dar, weshalb die vierdimensionalen Wetterdaten<br />
(phi, theta, Zeitpunkt, Datenart) hintereinander darin abgelegt werden müssen. Das<br />
Auslesen der Dateien erfolgt ausschließlich sequentiell, sodass ein effizienter Zugriff auf<br />
Teilmengen unmöglich ist, da alle vor den gewünschten Werten liegenden Daten nicht übersprungen<br />
werden können. Außerdem enthalten die einzelnen GRIB-Files weder Informationen<br />
über ihre gegenseitige Überlappung noch vorberechnete Zoomstufen, weswegen ein direktes<br />
Auslesen der GRIB-Files einen völlig ungeeigneten Ansatz darstellt. Stattdessen muss<br />
eine Möglichkeit des strukturierten Abspeicherns der Daten gefunden werden, welche die<br />
obengenannten Anforderungen erfüllt.<br />
4.3.1 DBMS (Database Management System)<br />
Eine DBMS besteht aus einer Menge von gespeicherten Daten und Programmen zur Verwaltung<br />
dieser Datenbasis. Unter anderem ermöglichen sie das strukturierte Abspeichern<br />
hochdimensionaler Daten und bieten effiziente Zugriffsmethoden darauf an.<br />
Das Relationale Modell Gegeben sind n nicht notwendigerweise unterschiedliche Wertebereiche<br />
D 1 , ..., D n , welche lediglich unstrukturierte atomare Werte enthalten. Dann ist eine<br />
Relation R definiert <strong>als</strong> Teilmenge des kartesischen Produkts der n Wertebereiche (Domänen)<br />
[Kemper]:<br />
R ⊆ D 1 × D 2 × ... × D n<br />
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