|
Die Farbe des Wattenmeeres wird von einem optischen Sensor in einem multispektralen Datensatz gemessen und dient der Unterscheidung in verschiedene Wattoberflächen. Verschiedene Sedimentarten, Algenbedeckung, Seegraswiesen oder Muschelbänke stellen die Hauptkategorien dar. Hierbei stellt die ständig wechselnde Wasserbedeckung eine besondere Herausforderung dar. Bei der optischen Fernerkundung wird die Strahlung, die von der Sonne ausgesendet und von einer Oberfläche reflektiert wird, mit einem Sensor erfasst. Unterschiedlich gefärbte Oberflächen, wie z. B. Sandwatt und Seegraswiesen, reflektieren Strahlung unterschiedlich stark in den verschiedenen Wellenlängen des Lichts. Dabei erfasst ein optischer Sensor neben dem sichtbaren Licht auch Bereiche, die vom menschlichen Auge nicht gesehen werden können, die aber wichtige Informationen über die Oberflächen enthält (z.B. im nahen und mittleren Infrarot). Optische Fernerkundungssensoren erfassen bestimmte Bereiche des Wellenlängenspektrums, die dann weiter analysiert werden. Durch Kenntnis sogenannter spektraler Signaturen von verschiedenen Oberflächen, können die Satellitenbilder klassifiziert werden.
Im Wattenmeer ist es besonders wichtig, die Wasserbedeckung (z. B. Priele oder Restwasserflächen auf dem Watt) korrekt erfassen zu können. Hierfür sind Kanäle im mittleren Infrarot-Bereich sehr nützlich. Manche Sensoren können mittleres Infrarot nicht erfassen und sind daher nur bedingt für die Klassifizierung geeignet. Weitere Aspekte, die die Klassifizierung erschweren, sind die spektrale Ähnlichkeit von verschiedenen Vegetationsarten (z. B. Seegras und Grünalgen), ein geringer Bedeckungsgrad von z. B. Seegras oder Muscheln und eine geringe räumliche Auflösung der zur Verfügung stehenden Satellitendaten. Die Datenverfügbarkeit von optischen Satellitenbildern wird neben der Wiederholungsrate der Aufnahme im Wattenmeer durch zwei weitere Faktoren stark eingeschränkt: Wolkenbedeckung und die Gezeiten. Um ein Bild optimal nutzen zu können, sollte es (zumindest auf den Wattflächen) komplett wolkenfrei und möglichst zeitnah zu Niedrigwasser aufgenommen worden sein. In Verbindung mit der teilweise langen Wiederkehrrate einzelner Satelliten ist die Beschaffung von geeigneten optischen Satellitendaten schon eine Herausforderung an sich.
Ein Exkurs zu zeitlich höher aufgelösten Daten unternehmen wir durch die Untersuchungen von Daten vom MERIS-Sensor, der alle 1-2 Tage Aufnahmen vom Wattenmeer macht. Hier wollen wir die zeitliche Entwicklung der Seegraswiesen näher untersuchen. Die höhere zeitliche Auflösung wird allerdings durch eine geringere räumliche Auflösung „erkauft“. Mit 300 m Pixelgröße können hier keine genauen Abschätzungen der Seegrasflächen vorgenommen werden, aber im Zentrum einer Seegraswiese deren saisonale Entwicklung. |
DeMarine Umwelt - Gefördert vom