Flugplanung, Datenverwaltung, Visualisierung mit einem Wiki zur Unterstützung von Meßkampagnen

Dieser Vortrag zeigt auf, wie man ein MoinMoin Wiki verwenden kann, um meteorologische Daten für Flugplanungen mit einem Forschungsflugzeug bereitzustellen. Die Werkzeuge, die bei einer Messkampagne eine Plattform für den Austausch von Daten sowie Beschreibungen bilden, werden vorgestellt.

Im Vortrag werden einige Werkzeuge und deren API vorgestellt. Z.B. arnica, ein MoinMoin Wiki Plugin, das u.a. für die Darstellung von Vorhersage Modell Daten für die Flugplanung von Forschungsmissionen Verwendung findet.

Andere Werkzeuge dienen dem Organisieren von Informationen auf Wiki Seiten und deren Darstellung. Es wird z.B. gezeigt wie Seiteninhalte in Tabellen abgebildet werden können.

Die Beispiele können auch für die Entwicklung eigener Plugins herangezogen werden.

Transcript

1. Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft Flugplanung, Datenverwaltung, Visualisierung mit einem Wiki zur Unterstützung von Meßkampangnen (Anhand von Beispielen für moin-1.9) November 1, 2012 Reimar Bauer
2. Kontakt-Informationen: Forschungszentrum Jülich GmbH http://www.fz-juelich.de/ Reimar Bauer, IEK-7 r.bauer@fz-juelich.de rb.proj@googlemail.com @ReimarBauer dreimark@chat.freenode.net http://moinmo.in/ReimarBauer November 1, 2012 Reimar Bauer 2 25
3. Überblick Spannende Messkampagnen; Wiki für den Austausch von Know-How; Anwendungsbeispiele; Installation der Wiki-Software MoinMoin; November 1, 2012 Reimar Bauer 3 25
4. Meßkampagne Verschiedene wissenschaftliche Einrichtungen bearbeiten eine Fragestellung; Austauschprozesse in der Atmosphäre; Flugzeuge, Messgeräte für unterschiedliche Missionen; Vorbereitung basierend auf der Meteorologie und chemischen Vorhersage Modellen; Planung des Flugprofils auf Basis der ermittelten Daten; Wikis für die Kommunikation dieser Daten und Planungen; November 1, 2012 Reimar Bauer 4 25
5. Das Forschungsflugzeug HALO siehe auch http://www.halo.dlr.de/ November 1, 2012 Reimar Bauer 5 25
6. Eines von vielen HALO Instrumenten: GLORIA GLORIA (Gimballed Limb Observer for Radiance Imaging of the Atmosphere) ist ein Instrument gemeinsam entwickelt von Wissenschaftlern und Ingenieuren des Forschungszentrums Jülich (FZJ) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), Goethe Universität Wuppertal Das Messprinzip: 2-dimensionalen Infrarot-Detektor Ein Interferometer zerlegt die von den atmosphärischen Gasen ausgesandte Wärmestrahlung in ihre spektralen Anteile. http://www.atmos.physik.uni-wuppertal.de/en/research/gloria-bb.html http://www.atmos-meas-tech.net/4/2509/2011/amt-4-2509-2011.pdf November 1, 2012 Reimar Bauer 6 25
7. Eine HALO Mission (Sicht des GLORIA "Bodenpersonals") entwickelt von Tobias Guggenmoser und Jörg Blank November 1, 2012 Reimar Bauer 7 25
8. Eine HALO Mission (Sicht des GLORIA Operators) Positionsdaten werden visualisiert. Kommunikation erfolgt über einen IRC channel via Satellittenkommunikation. entwickelt von Tobias Guggenmoser und Jörg Blank November 1, 2012 Reimar Bauer 8 25
9. Vorbereitung einer Mission Für die Vorbereitung einer Mission mit z.B. dem HALO Flugzeug verwenden wir Modell und meteorologische Daten; Diese werden an verschiedenen Standorten zusammengetragen und über ein Wiki den Teilnehmern zur Verfügung gestellt; Der Vortrag geht im weiteren darüber, wie wir Wiki dafür einsetzen; November 1, 2012 Reimar Bauer 9 25
10. Was ist ein Wiki? Eine Software für das Wissensmanagement; Teilnehmer können bestehende Inhalte bearbeiten (ergänzen, ändern, löschen); Beiträge können direkt auf der jeweiligen Seite diskutiert werden; Inhalte sind in Echtzeit sichtbar; Wikis findet man im Intranet und Internet; November 1, 2012 Reimar Bauer 10 25
11. Wie verwenden wir ein Wiki auf einer Meßkampagne? Visualisierung von Daten; Einfacher Ablageort für Messdaten; Bereitstellen einer Kommunikationsplatform; Darstellen von Modellergebnissen; Archiv von Daten; November 1, 2012 Reimar Bauer 11 25
12. Darstellen von Vorhersage Daten Seit 2004 verwenden wir Arnica um Bilder im Wiki zu visualisieren ... und um wissenschaftliche Daten darzustellen. https://utils.icg.kfa- juelich.de/hg/extensions/file/tip/data/plugin/parser/clams_tacts.py; https://seac4rs.fz-juelich.de/CLaMS_Forecast/medium/2012-09-24; November 1, 2012 Reimar Bauer 12 25
13. Wiki Konfiguration für die Verwendung von arnica Anpassungen in der wikiconfig.py # hg clone http : / / hg . moinmo . in / moin / extensions /home/ reimar / extensions plugin_dirs = [ ’ /home/ reimar / extensions / data / plugin ’ ] # you have to add a l i n k to l i n k arcnica css to MoinMoin / web / s t a t i c / htdocs / arnica html_head = ’ ’ ’ < l i n k r e l =" stylesheet " type =" t e x t / css " charset =" utf −8" media=" a l l " href ="%( u r l _ p r e f i x _ s t a t i c ) s / arnica / css / text_x_arnica . css"> < l i n k r e l =" stylesheet " type =" t e x t / css " charset =" utf −8" media=" a l l " href ="%( u r l _ p r e f i x _ s t a t i c ) s / arnica / css / arnica_slides . css"> ’ ’ ’ % { " u r l _ p r e f i x _ s t a t i c " : DefaultConfig . u r l _ p r e f i x _ s t a t i c } configsnippet.py siehe auch HelpOnConfiguration und HelpOnArnica November 1, 2012 Reimar Bauer 13 25
14. Vorhersage Abbildungen November 1, 2012 Reimar Bauer 14 25
15. Vorhersage Slideshow November 1, 2012 Reimar Bauer 15 25
16. Darstellung Arnica rendert Image Dateien im Wiki. Zur Auswahl der Dateien stehen verschiedene Mechanismen zur Verfügung. Wir verwenden im nachfolgenden regular expressions und Parsen den Dateinamen um die Dateien anzuordnen. Eine Auswahl von Dateien kann zu einer Slideshow zusammengefasst werden. Dies ermöglicht uns die Entwicklung der atmosphärischen Prozesse in einem Zeitraffer für eine Serie von Vorhersagen zu betrachten November 1, 2012 Reimar Bauer 16 25
17. Beispiel: clams_tacts.py Snippet w i k i _ t e x t = [ ] ARNICA = " " " <<arnica ( f i l e _ r e g e x=%(regex_str ) s , album_image=%( album_image ) s , . . . ) >> " " " arnica_image = ARNICA % { " regex_str " : arnica_selection , " thumbnail_width " : s e l f . thumbnail_width , " webnail_width " : s e l f . webnail_width , " album_title " : ecmwf_date , " album_image " : album_image } w i k i _ t e x t . append ( . . . ) html = w i k i u t i l . renderText ( s e l f . request , WikiParser , ’ \ n ’ . j o i n ( w i k i _ t e x t ) ) request . write ( html ) clams_tacts_snippet.py November 1, 2012 Reimar Bauer 17 25
18. Bei Messungen entstehen Daten Um Ergebnisse eines Messgeräts von einem Flug zu besprechen werden diese in einer ersten Version im Wiki abgelegt; Wenn möglich auch schon ein Bild das vorläufige Ergebnisse darstellt; Der Zugang oder die Verwendung wird mit der Unterzeichnung eines Datenprotokolls geregelt; November 1, 2012 Reimar Bauer 18 25
19. Datenablage November 1, 2012 Reimar Bauer 19 25
20. Macro um Tabellen zu generieren Man kann auf WikiSeiten Informationen in einem Dictionary ablegen, z.B. Key:: Value. Das Makro DictColumns sammelt diese Dictionaries ein und generiert daraus eine Tabelle. Praktisch ist dabei auch noch das man durch ACLs festlegen kann, welche Zeilen einer Tabelle für jedermann lesbar sind. siehe http://moinmo.in/MacroMarket/DictColumns November 1, 2012 Reimar Bauer 20 25
21. DictColumns.py Snippet i f not pagename : s e l f . pagename = macro . formatter . page . page_name search_result = search . searchPages ( request , search_term ) pages = [ t i t l e . page_name for t i t l e in search_result . h i t s ] def get_dict ( self , dict_source ) : s e l f . request . d i c t s [ dict_source ] for page_name in selected_pages : page = Page( request , page_name) page_dict = s e l f . get_dict (page_name) table = DataBrowserWidget ( request ) dictcolumns_snippet.py November 1, 2012 Reimar Bauer 21 25
22. Anwendung DictColumns November 1, 2012 Reimar Bauer 22 25
23. Schnelle MoinMoin Installation (Python Builtin Server) Python Builtin Server 1 Entpacken Sie die MoinMoin Release-Archiv (http://moinmo.in/MoinMoinDownload); 2 Starten Sie wikiserver.py aus dem Verzeichnis der obersten Ebene; 3 Lesen und Befolgen Sie die Anleitung auf dieser Seite in Ihrem Wiki: http://localhost:8080/LanguageSetup Für eine echte Webserverinstallation ist es mit mod_wsgi beinahe eben so einfach, siehe hierzu die mitgelieferten docs. November 1, 2012 Reimar Bauer 23 25
24. Zusammenfassung Mit den gezeigten Werkzeugen ist ein Einstieg in die Datenverarbeitung mit Hilfe eines Wiki aufgezeigt worden: Verwendung finden nachfolgende Hilfsmittel: MoinMoin http://moinmo.in HelpOnArnica http://moinmo.in/ReimarBauer/HelpOnArnica DictColumns http://moinmo.in/MacroMarket/DictColumns MoinAPI/Beispiele http://moinmo.in/MoinAPI/Beispiele November 1, 2012 Reimar Bauer 24 25
25. Fragen November 1, 2012 Reimar Bauer 25 25