Flatken, Markus and Podobas, Artur and Fellegara, Riccardo and Basermann, Achim and Holke, Johannes and Knapp, David and Kontak, Max and Krullikowski, Christian and Nolde, Michael and Brown, Nick and Nash, Rupert and Gibb, Gordon and Belikov, Evgenij and Chien, Wei Der and Markidis, Stefano and Guillou, Pierre and Tierny, Julien and Vidal, Jules and Gueunet, Charles and Günther, Johannes and Pawlowski, Miroslaw and Poletti, Piero and Guzzeta, Giorgio and Mancia, Mattia and Zardini, Agnese and Chaboureau, Jean-Pierre and Mendes, Miguel and Cardil, Adrián and Monedero, Santiago and Ramirez, Joaquin and Gerndt, Andreas (2023) VESTEC: Visual Exploration and Sampling Toolkit for Extreme Computing. IEEE Access, 11, pp. 87805-87834. IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers. doi: 10.1109/ACCESS.2023.3301177. ISSN 2169-3536.
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Official URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/10201878
Abstract
Natural disasters and epidemics are unfortunate recurring events that lead to huge societal and economic loss. Recent advances in supercomputing can facilitate simulations of such scenarios in (or even ahead of) real-time, therefore supporting the design of adequate responses by public authorities. By incorporating high-velocity data from sensors and modern high-performance computing systems, ensembles of simulations and advanced analysis enable urgent decision-makers to better monitor the disaster and to employ necessary actions (e.g., to evacuate populated areas) for mitigating these events. Unfortunately, frameworks to support such versatile and complex workflows for urgent decision-making are only rarely available and often lack in functionalities. This paper gives an overview of the VESTEC project and framework, which unifies orchestration, simulation, in-situ data analysis, and visualization of natural disasters that can be driven by external sensor data or interactive intervention by the user. We show how different components interact and work together in VESTEC and describe implementation details. To disseminate our experience three different types of disasters are evaluated: a Wildfire in La Jonquera (Spain), a Mosquito-Borne disease in two regions of Italy, and the magnetic reconnection in the Earth magnetosphere.
| Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/200273/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Document Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Title: | VESTEC: Visual Exploration and Sampling Toolkit for Extreme Computing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Authors: |
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| Date: | 2 August 2023 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | IEEE Access | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gold Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In ISI Web of Science: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Volume: | 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.1109/ACCESS.2023.3301177 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Page Range: | pp. 87805-87834 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Editors: |
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| Publisher: | IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Series Name: | IEEE Access | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN: | 2169-3536 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: | Computational modeling, Data models, Real-time systems, Data visualization , Data analysis, Analytical models, Decision making, High performance computing, Data processing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program: | Space | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program Themes: | Space System Technology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research area: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Program: | R SY - Space System Technology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research theme (Project): | R - Tasks SISTEC | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Location: | Braunschweig | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Institutes and Institutions: | Institute of Software Technology > Software for Space Systems and Interactive Visualisation Institute of Software Technology > High-Performance Computing German Remote Sensing Data Center > Geo Risks and Civil Security | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited By: | Flatken, Markus | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited On: | 04 Dec 2023 10:05 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Last Modified: | 07 Dec 2023 13:24 |
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