TopoToolbox 3 - Sicherung der Qualität und Wiederverwendung einer Forschungssoftware für die Analyse digitaler Geländemodelle

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Anna-Lena Lamprecht; Professor Dr. Dirk Scherler; Privatdozent Dr. Wolfgang Schwanghart
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie ; Geologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 528549173

Die Oberfläche der Erde entsteht durch das faszinierende Zusammenspiel von tektonischen und erosiven Kräften sowie dem Wirken von Organismen und Menschen. Um ein tieferes Verständnis dieser Wechselwirkungen zu erlangen, ist eine genaue Erfassung und Analyse der Topographie unerlässlich. Digitale Höhenmodelle (DEMs) sind dabei mächtige Werkzeuge. TopoToolbox ist eine Forschungssoftware, die ein "Labor" für die Analyse von DEMs bietet und automatisierte Prozessierungsmöglichkeiten, Prototyping und kreative Methodenentwicklung fördert. TopoToolbox verfügt über effiziente Algorithmen, hohe Benutzerfreundlichkeit und eine umfangreiche Dokumentation, welche dazu beigetragen haben, dass die Software nach mehr als zehn Jahren Entwicklung eine große, weltweite Anwenderbasis in mehreren Forschungsdisziplinen hat. Dieses Projekt soll auf diesen vergangenen Erfolgen aufbauen und TopoToolbox zur neuen Version 3 weiterentwickeln. Konkret sind unsere Ziele die folgenden: (1) Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit und Zugänglichkeit, (2) Verbesserung der Qualitätssicherung im Entwicklungsprozess der Software, und (3) Erhöhung der Beteiligung der Gemeinschaft an der laufenden Entwicklung von TopoToolbox. Um diese Ziele zu erreichen, werden wir neue Methoden und Algorithmen integrieren, um sehr große Rasterdaten und sphärische Geometrien zu handhaben. Wir werden auch neuen Code schreiben, um das Arbeiten mit TopoToolbox in anderen Programmiersprachen wie Python und R zu ermöglichen. Um die Qualitätssicherung zu verbessern, werden wir einen Code-Review-Prozess implementieren, Dokumentationsstandards festlegen, Test-Suiten erstellen und eine kontinuierliche Integration/ kontinuierliche Entwicklungspipeline implementieren. Der Schlüssel zum Erreichen dieser Ziele ist jedoch eine größere Beteiligung der Forschungsgemeinschaft. Wir werden Veranstaltungen wie einen Hackathon und Workshops auf Konferenzen organisieren, um Forschende für die Teilnahme an der Programmierung, Dokumentation und sogar für ein Buchprojekt zu gewinnen. Mit dieser Herangehensweise werden wir die Benutzerfreundlichkeit von TopoToolbox verbessern, den Nutzerkreis erweitern und vielfältigere Anwendungen ermöglichen. Letztendlich werden wir so erreichen, dass TopoToolbox 3 innovative Forschung zur Erdoberfläche und ihrer Formung zunehmend fördert und verbessert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen