Diplomarbeit Körth - Fakultät VI Planen Bauen Umwelt - TU Berlin

Einleitung
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1 Einleitung
In der Landschafts- und Umweltplanung gewinnt der Einsatz von Methoden der
Fernerkundung zunehmend an Bedeutung. Im Jahr 1992 wurde die Europäische Richtlinie
zur Erhaltung der natürlichen Lebensräume sowie der wildlebenden Tiere und Pflanzen
(kurz: FFH-Richtlinie 5 ) verabschiedet. Seither sind alle EU-Mitgliedstaaten verpflichtet, im
sechsjährigen Rhythmus einen Bericht über den Erhaltungszustand ihrer gemeldeten
Schutzgebiete abzugeben.
Für diese Aufgabe ist ein flächendeckendes Monitoring unter Einsatz der Fernerkundung ein
immer häufiger verwendetes und, im Gegensatz zur visuellen Luftbildinterpretation, weniger
kosten- und zeitintensives Instrument (JOLLINEAU & HOWARTH 2008).
Dafür werden üblicherweise Satellitensysteme wie Landsat 5 TM, Landsat 7 ETM+, SPOT 4
und SPOT 5 verwendet. In neuerer Zeit kamen geometrisch sehr hoch aufgelöste Sensoren
wie IKONOS und QuickBird hinzu (ebd.). Diese haben sich laut FRICK (2006) und FÖRSTER
(2008) in unterschiedlicher Qualität für das Monitoring von NATURA 2000 Gebieten in Offenund
Waldlandschaften bewährt.
Für das Kartieren von kleineren Feuchtgebieten im Binnenland stoßen
Satellitenfernerkundungssysteme im Vergleich zu flugzeuggetragenen Systemen immer
wieder an ihre Grenzen (JOLLINEAU & HOWARTH 2008). Grund dafür ist die begrenzte
räumliche Auflösung vieler Satellitensensoren, die es schwierig macht, besonders kleine
oder schmale Feuchtgebiete in Landschaften zu identifizieren (vgl. OZESMI & BAUER 2002).
Obwohl Luftbilder sowie multispektrale IKONOS und QuickBird Daten verbesserte räumliche
Auflösungen von bspw. 4 m oder höher anbieten, fehlen ihnen trotz allem detaillierte
spektrale Informationen, die wichtig für die Differenzierung von Feuchtgebietskomplexen sein
können (vgl. HELD et al. 2003, HARKEN & SUGUMARAN 2005). Diese spektralen Informationen
können durch hyperspektrale Bilddaten gewonnen werden. In neuerer Zeit wurden deshalb
Fernerkundungsansätze um hyperspektrale Bilddaten erweitert und zur Erforschung von
Feuchtgebietskomplexen eingesetzt (JOLLINEAU & HOWARTH 2008).
In dieser Arbeit werden zwei klassische hyperspektrale Klassifikationsverfahren getestet, um
acht Pflanzengesellschaften, deren Lebensraum Feuchtgebietskomplexe sind, zu
unterscheiden. Dabei soll der Frage nachgegangen werden, in wieweit sich die hier
ausgewählten Verfahren für die Klassifizierung dieser Pflanzengesellschaften eignen.
1.1 Hintergrund der Arbeit
Die vorliegende Arbeit ist im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsprojektes
Sara_EnMAP entstanden. Der vom GFZ Potsdam 6 geplante Hyperspektralsatellit EnMAP soll
voraussichtlich im Jahr 2014 seine Arbeit aufnehmen. Die Eigenschaften dieses Sensors
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FFH-Richtlinie – Flora Fauna Habitat-Richtlinie (Richtlinie 92/43/EWG des Rates vom 21. Mai 1992)
6
GFZ Potsdam - Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum
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