Der DataHub ist eine zentrenübergreifende Initiative des Forschungsbereichs Erde und Umwelt in der Helmholtz-Gemeinschaft für den Aufbau einer vernetzten und interoperablen Dateninfrastruktur mit einem auf die Forschung abgestimmten und ineinander verzahnten Angebot von digitalen Werkzeugen und Diensten. Als Vermittler für datengetriebene Wissenschaften ist der DataHub ein wesentlicher Beitrag, um die Digitalisierung in der Forschung und den damit verbundenen kulturellen Wandel zu befördern. Die Werkzeuge und Services des DataHub helfen, die gestellten Forschungsfragen mit modernen IT-gestützten Methoden effektiv und effizient im gemeinsamen Forschungsprogramm anzugehen.

Mit den Helmholtz Federated IT Services (HIFIS) sollen die Bedarfe der Wissenschaft an eine moderne, Informationsinfrastruktur innerhalb der Helmholtz Gemeinschaft erarbeitet und nahtlos mit einer leistungsfähigen IT-Infrastruktur bedient werden. Dazu gehören eine sichere, von überall zugängliche und einfach zu bedienende Kooperationsumgebung mit Informations- und Kommunikationstechnologien sowie die Befähigung und Förderung professioneller Softwareentwicklung mit dem für die Wissenschaft üblichen hohen Maß an Qualität, Sichtbarkeit und Nachhaltigkeit. Dies geschieht Helmholtz-weit in den HIFIS-Kompetenzclustern Cloud, Backbone und Software Services. Die Software Services werden vom GFZ aktiv mitgestaltet.

Mit nfdi.software soll eine konsortienübergreifende Initiative, die sich an gemeinsamen Zielen orientiert, verlässliche Beiträge aus diesen Konsortien mit den notwendigen Impulsen zusammenführen und prototypisch Ergebnissen erarbeiten, die von der Mehrheit der Konsortien genutzt werden können. Hierfür verbindet nfdi.software bisher voneinander unabhängige Entwicklungen aus verschiedenen Bereichen in einer föderierten Dateninfrastruktur. Während der Initialisierungsphase 1, die im Spätsommer 2024 beginnt, wird einen integrativen Prototypen für das Sammeln von Erfahrungen aus erster Hand bereitstellen, um die praktische Identifizierung von Problemen und Lücken und anschließend die Gestaltung der Integrationsphase 2 zu unterstützen.

In Software CaRD (Software Curation and Reporting Dashboard) wird eine Open-Source-Anwendung erstellt, die Metadaten aus Software-Publikationen für die Kuratierung bereitstellt. Vorverarbeitete Metadaten aus automatisierten Pipelines werden in einer strukturierten grafischen Ansicht zugänglich gemacht. Software CaRD bewertet auch Metadaten hinsichtlich der Einhaltung konfigurierbarer Richtlinien und ermöglicht es den Benutzern, relevante Metadaten für die Bewertung und Berichterstattung zu verfolgen und zu visualisieren.

The TERENO Northeastern German Lowland Observatory (TERENO-Northeast) is one of four German observatories assessing the effects of global change at a regional level. TERENO-Northeast combines extensive field monitoring of recent processes with geoarchive data, particularly from lake sediments and tree rings, to find answers to the effects of global change, one of the key challenges of the 21st century.

Im Forschungsprojekt DEGREE soll ein virtuelles digitales Labor zur Verbesserung des Verständnisses der Untergrundbedingungen und Bewertung des Potentials zur Nutzung von Geothermie entwickelt werden. Bei der Umsetzung gilt es verschiedene Systeme technologisch zu integrieren und eine Automatisierung von Abläufen zu etablieren, um die Synthese von Beobachtungsdaten aus verteilten Datenquellen, die Kombination verschiedener Modelle, die Zusammenführung von Simulations- mit Beobachtungsdaten sowie deren Visualisierung und die Interaktion durch Nutzer:innen zu ermöglichen.

ALAMEDA zielt auf die Verwaltung, Visualisierung und gemeinsame Nutzung von Metadaten ab, die in Labor- und Feldexperimenten gesammelt oder durch Modelle oder Simulationen erzeugt werden. Es ermöglicht die Verknüpfung von Daten zwischen verschiedenen Softwareanwendungen, die bereits zur Verwaltung von Labor-, Sensor-, Proben- und Workflow-Daten verwendet werden. Darüber hinaus ermöglicht ALAMEDA den Nutzern die automatische Zusammenführung und Kompilierung von Metadaten in einem standardisierten Format, auf das in jeder Veröffentlichung Bezug genommen werden kann. Die Integration mit dem DataHub wird in ALAMEDA von Beginn gewährleistet.

Die Andenregion ist multiplen Naturgefahren ausgesetzt. Diese umfassen Erdbeben sowie vulkanische Aktivität, aber auch Dürren und Flutereignisse. Die Verflechtungen zwischen Naturgefahren und kaskadierenden Effekten – z.B. durch Erdbeben erzeugte Tsunamis – führen häufig zu zerstörerischen Folgen für Wirtschaft und Gesellschaft. Das Verbundprojekt RIESGOS 2.0 baut auf dem Vorläufer-Projekt RIESGOS auf. Beteiligte Akteure aus Wissenschaft und Praxis in Deutschland, Chile, Ecuador und Peru setzen die vertrauensvolle Zusammenarbeit zur Entwicklung wissenschaftliche Methoden und Werkzeuge für die Multi-Risiko-Analyse fort.

TRIDEC Cloud nutzt aktuelle Technologien, um neue Perspektiven mit der Implementierung einer Cloud-basierten Web-Plattform im Bereich der Risikoanalyse, Frühwarnung und des Katastrophenmanagements bei Naturgefahren zu eröffnen. Die Plattform integriert komplementäre externe und interne Cloud-basierte Dienste für die automatische Hintergrundberechnung mit Grafikprozessoren (GPU), für das Web-mapping von gefahrenspezifischen Geodaten und für die Nutzung relevanter Funktionen, um situationsbezogene Informationen bei Naturgefahren zu verarbeiten und in einer kollaborativen und verteilten Umgebung zu teilen und zu kommunizieren.