Section 5.2 | eScience Centre

Projects

The eScience Centre supports researchers in their daily work by developing professional research software that meets the latest standards of Research Software Engineering (RSE). We not only advise on project management and requirements analysis, but also share best practices for developing scientific software. We also actively contribute our expertise to various initiatives and projects.

The software developed in the projects is partly operated by us as digital infrastructure at the GFZ, in the Helmholtz Association, as well as nationally and internationally.

Projects

nfdi.software | NFDI Research Software Marketplace

With nfdi.software, a cross-consortia initiative oriented towards common goals is to bring together reliable contributions from these consortia with the necessary impetus and develop prototype results that can be used by the majority of the consortia. To this end, nfdi.software combines previously independent developments from different areas in a federated data infrastructure. During initialization phase 1, which began in autumn 2024, an integrative prototype will be provided for gathering first-hand experience to support the practical identification of problems and gaps and subsequently the design of integration phase 2.

Semantic x-Lab | Semantic Search on Ontology-based Descriptions of Laboratory Workflows, Resources and Data

Despite significant efforts to collect and standardize metadata in laboratory workflows, this information is often distributed across isolated systems in research institutions. Semantic x-Lab aims to connect this scattered data, make it searchable, and thus enable the discovery of new knowledge across disciplines. The central result is a distributed knowledge graph. This is being developed in a user-centered co-design process with developers and partners from various research areas and use cases.

Software CaRD | Software Curation and Reporting Dashboard

In Software CaRD (Software Curation and Reporting Dashboard), an open source application is created that provides metadata from software publications for curation. Pre-processed metadata from automated pipelines is made accessible in a structured graphical view. Software CaRD also evaluates metadata for compliance with configurable guidelines and allows users to track and visualize relevant metadata for evaluation and reporting.

STAMPLATE | SensorThings API Metadata ProfiLes for eArTh and Environment

The STAMPLATE project addresses the challenge of making the extensive time series data from the Helmholtz Research Field Earth and Environment uniformly accessible. To standardize the use of this data, the initiative is establishing the Open Geospatial Consortium's SensorThings API (STA) as a consistent and modern interface. Within the project, the STA will be evaluated for representative use cases, enhanced, and integrated. By networking the STA endpoints of the participating centers, the project creates a federated data infrastructure and thus makes an important contribution to an open, FAIR, and harmonized research data landscape.

DEGREE | Digital twin for assessing the exploration potential of geo-resources: Eifel geothermal depth anomaly

The DEGREE research project aims to develop a virtual digital laboratory to improve the understanding of underground conditions and assess the potential for the use of geothermal energy. The implementation involves the technological integration of various systems and the establishment of automated processes to enable the synthesis of observation data from distributed data sources, the combination of different models, the merging of simulation and observation data as well as their visualization and interaction by users.

Recently completed projects

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.

Completed projects

EPOS (European Plate Observing System) ist ein langfristiger Plan mit dem Ziel, eine europaweite Infrastruktur für die Erforschung der festen Erde zu schaffen. Durch die Integration von Forschungsinfrastrukturen und deren Daten wird es EPOS Wissenschaftlern ermöglichen, bei der Entwicklung neuer Konzerte zu Georisiken und Georessourcen sowie von Anwendungen für die Geowissenschaft einen Schritt nach vorne zu machen, um wichtige gesellschaftliche Herausforderungen anzugehen.

MOSES (Modular Observation Solutions for Earth Systems) is a novel observation system of the Helmholtz Association, developed by the Helmholtz Centers in the research field "Earth and Environment." It comprises highly flexible and mobile observation modules specifically designed to investigate the interactions between short-term events and long-term trends in Earth's compartments. Heat waves, hydrological extremes, ocean eddies, and permafrost thaw events are the focus of this new event-oriented observation and research initiative.

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