<p>Das europäische Erdbeobachtungsprogramm Copernicus stellt zentrale Informationen für das Umwelt- und Naturschutzmonitoring, die Atmosphären- und Klimaüberwachung und das Krisenmanagement bei Naturkatastrophen bereit. Das UBA beteiligt sich an der nationalen Fachkoordination und unterstützt die Weiterentwicklung und Nutzung von Copernicus.</p><p>Ziel des Copernicus-Programms ist der Aufbau und Betrieb einer modernen und leistungsfähigen Infrastruktur für die Erdbeobachtung. Das Programm wird seit 2014 unter der Leitung der europäischen Kommission in enger Zusammenarbeit mit den Mitgliedstaaten umgesetzt. Grundlage ist die <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX:32021R0696">EU-Verordnung 2021/696</a> zur Einrichtung des Weltraumprogramms der Union. Für die nationale Umsetzung hat das Bundeskabinett 2017 die "Nationale Strategie für das europäische Copernicus-Programm" beschlossen. Die Strategie wurde 2024 mit der „<a href="https://www.bmv.de/SharedDocs/DE/Artikel/DG/anwendungsstrategie-satellitendaten.html">Nationalen Anwendungsstrategie zu den Satellitenprogrammen Copernicus, Galileo und den meteorologischen Programmen von EUMETSAT</a>“ fortgeschrieben.</p><p>Beobachtungssysteme ergänzen sich</p><p>Copernicus gliedert sich in eine Weltraum-, eine In-situ- und eine Dienste-Komponente. Die Weltraumkomponente wird im Wesentlichen durch die Sentinel-Missionen getragen. Zu ihnen gehören eigenständige Satelliten wie Sentinel-1, -2, -3, -5P und -6 sowie Satellitensensoren, die auf meteorologischen Satelliten mitfliegen, wie Sentinel-4 und -5. Ergänzt wird das System durch die <a href="https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/Copernicus/Copernicus_Sentinel_Expansion_missions">Sentinel Erweiterungs-Missionen</a> (expansion missions) CO2M, LSTM, CRISTAL, CHIME, CIMR und ROSE L, die ab den späten 2020er-Jahren schrittweise starten sollen. In Planung sind zudem Sentinel Nachfolge-Missionen (next generation missions). Diese sollen bestehende Kapazitäten ersetzen und erweitern. Ergänzend zu den Sentinel-Missionen stellen <a href="https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/Copernicus/Copernicus_Contributing_Missions">beitragende Missionen</a> (contributing missions) der Europäischen Weltraumorganisation (<a href="https://www.esa.int/">ESA</a>), ihrer Mitgliedstaaten, der Europäischen Organisation für die Nutzung meteorologischer Satelliten (<a href="https://www.eumetsat.int/">EUMETSAT</a>) sowie von kommerziellen Betreiberfirmen zusätzliche Daten für das Copernicus-Programm bereit.</p><p>In-situ-Daten</p><p>„In-situ“ bezeichnet vor Ort erhobene Messdaten. Sie sind von zentraler Bedeutung für die Validierung von Satellitendaten und bilden die Grundlage für die Erstellung hochwertiger Datenprodukte, die in den Copernicus-Diensten verwendet werden. Die <a href="https://insitu.copernicus.eu/">In-situ-Komponente von Copernicus</a> stützt sich auf ein breites Spektrum an In-situ-Daten, die an Land, auf See und in der Luft erhoben werden. Diese Beobachtungen erfassen meteorologische, ozeanografische, atmosphärische und terrestrische Variablen und werden über Infrastrukturen wie Wetterstationen, Bojen und Forschungsnetzwerke bereitgestellt.</p><p>Dienste</p><p>Die sechs <a href="https://www.copernicus.eu/de/copernicus-dienste">Copernicus-Dienste</a> stellen zu den Themenbereichen Landmonitoring, Meeresumwelt, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Atmosphre#alphabar">Atmosphäre</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klima#alphabar">Klima</a>, Katastrophen- und Krisenmanagement sowie Sicherheit eine Vielzahl an Datenprodukten bereit. Diese werden aus den satellitengestützten Beobachtungen (Copernicus und beitragende Missionen), in Kombination mit In-situ-Daten und teilweise mittels Modellierungsansätzen abgeleitet. Erst das Zusammenspiel dieser Informationen ermöglicht eine umfassende Datenerhebung. In der Regel werden alle Datenprodukte offen und frei zur Verfügung gestellt.</p><p>Nationale Zuständigkeiten</p><p>Die Federführung für die Raumfahrt in Deutschland liegt beim Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR), fachlich unterstützt durch das Deutsche Zentrum für Luft und Raumfahrt (<a href="https://www.dlr.de/de">DLR</a>). Für die Copernicus-Dienste hat die Bundesregierung Fachkoordinator*Innen aus verschiedenen Bundesbehörden benannt. Sie unterstützen die Bundesregierung bei der Weiterentwicklung des Programms und beraten Nutzende in Deutschland zu Copernicus und möglichen Einsatzbereichen.</p><p>Wie beteiligt sich das UBA</p><p>Das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a> ist zusammen mit dem Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (<a href="https://www.bkg.bund.de/DE/Home/home.html">BKG</a>) für die Fachkoordination des Copernicus-Landdienstes zuständig und begleitet hier die Themenbereiche Umwelt- und Naturschutz. Das UBA verantwortet zudem die Erstellung des nationalen Datensatzes von <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/boden-flaeche/flaechensparen-boeden-landschaften-erhalten/corine-land-cover-clc">CORINE Land Cover</a>, einem europaweiten Projekt, das einheitliche und damit vergleichbare Daten zur Landbedeckung und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/l?tag=Landnutzung#alphabar">Landnutzung</a> bereitstellt.<br><br>Als Teil des sogenannten „Space Networks“ tritt das UBA als „Copernicus-Botschafter“ auf und unterstützt im Rahmen des <a href="https://land.copernicus.eu/en/clms-national-collaboration-programme">National Collaboration Programme (NCP)</a> der Europäischen Umweltagentur dabei, Informationen über den Copernicus Landdienst national zu verbreiten und seine Datennutzung weiter zu fördern. Darüber hinaus ist das UBA in der deutschen Arbeitsgruppe der internationalen „Group on Earth Observation“ (GEO) aktiv. GEO setzt sich für die freie Zugänglichkeit global erhobener Erdbeobachtungsdaten ein und vernetzt Initiativen und Organisationen aus diesem Bereich. Zudem werden am UBA Anwendungspotentiale von Copernicus für das Umweltressort in Forschungsvorhaben untersucht.</p>
As part of the Copernicus Space Component programme, ESA manages the coordinated access to the data procured from the various Contributing Missions and the Sentinels, in response to the Copernicus users requirements. The Data Access Portfolio documents the data offer and the access rights per user category. The CSCDA portal is the access point to all data, including Sentinel missions, for Copernicus Core Users as defined in the EU Copernicus Programme Regulation (e.g. Copernicus Services).The Copernicus Space Component (CSC) Data Access system is the interface for accessing the Earth Observation products from the Copernicus Space Component. The system overall space capacity relies on several EO missions contributing to Copernicus, and it is continuously evolving, with new missions becoming available along time and others ending and/or being replaced.
The dataset provides a set of 8 land ocean masks as NetCDF files based on the maps provided by the datasets ESA CCI Water Bodies - v4.0, Ocean-Map-150m-P13Y-2000-v4.0. The masks come as regular lon/lat grids in 0.1°, 0.25°, 0.5° and 1° spatial resolution, each as a version with and without Greenland and the antarctic regions (anything south of 60° S).
The data fields of the individual datasets comprise of
a) a field with information on the fraction of land in a grid cell, defined by the number of 150m cells of the source dataset lying within a target grid cell,
b) a field with a flag (1 or 0) if a a grid cell contains more than 50% land area or not, and
c) a field with a flag (1 or 0) if a grid cell contains any land at all.
The dataset was generated in the course of the project "Global Gravity-based Groundwater Product (G3P)" to facilitate data production on a regular grid and to mask out oceans. G3P was funded by the EU Horizon 2020 programme in response to the call LC-SPACE-04-EO-2019-2020 “Copernicus evolution – Research activities in support of cross-cutting applications between Copernicus services” under grant agreement No. 870353.