Diplomarbeit Körth - Fakultät VI Planen Bauen Umwelt - TU Berlin

Diskussion
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hoch und standen bis zu einem Meter tief im Wasser. Dadurch war eine Messung mit Hilfe
der verwendeten Technik nicht möglich, da das Kabel des Feldspektrometers weniger als ein
Meter lang ist. Im Vergleich zu den an Land gemessenen Schilfbeständen sind dessen
Spektralsignaturen mit denen von Wasser gemischt und somit von unterschiedlichen
Spektraleigenschaften geprägt.
Fehlklassifikation gab es besonders mit den Pflanzengesellschaften in den
Übergangsbereichen, wie z.B. mit den Klassen 051311_PHR_PHR, 05101_CAR_XAP und
05101_CAR_XAC.
8.2.2 Ableitungen
Im Gegensatz zur Klassifikation mit der MNF-transformierten HyMap-Szene liefert die
Klassifikation mit Ableitungen und den Feldspektren als Endmember schlechtere Ergebnisse,
die mit zunehmender Höhe der Ableitung (2. und 3.) noch schlechter werden. Laut WANG et
al. 1998 werden Ableitungen mit zunehmender Höhe empfindlicher gegenüber Rauschen.
Trotz der Rauschreduzierung mit Hilfe einer Savitzky-Golay-Filterung (vgl. Kapitel 6.1.1.2)
und der darauffolgenden MNF-Transformation (vgl. Kapitel 6.2) reagieren die Ableitungen
dennoch empfindlich darauf. Der Grund dafür lässt sich in den eher unbefriedigenden
Ergebnissen der zuvor durchgeführten Atmosphärenkorrektur vermuten (vgl. Kapitel 6.1.1).
Sowohl die Klasse 05102_MOL_MOL (Gesamtgenauigkeit: 60%) als auch 05103_CAL_XXX
(Gesamtgenauigkeit 80%) erlangten bei der Klassifikation mit der MNF-transformierten
HyMap-Szene mit Feldspektren als Endmember sehr gute Ergebnisse (vgl. Kapitel 7.1.1.1).
Bei der Klassifikation mit der ersten, zweiten und dritten Ableitung wurden die Ergebnisse
zunehmend schlechter, wobei die Klasse 05102_MOL_MOL stark unterrepräsentiert, die
Klassen 05103_CAL_XXX und 05101_CAR_XGR stark überrepräsentiert waren. Bei einem
Verzicht auf diese Endmember oder einer Verringerung der Schwellenwerte gab es keine
Verbesserung im Ergebnis, da dann andere Endmember dominierten.
Im Gegensatz zu WANG et al. (1998) konnte die hier untersuchte Vegetation mit Hilfe von
Ableitungen und Feldendmembern nicht mit hoher Genauigkeit klassifiziert werden. Gründe
dafür könnten sein, dass WANG et al. (1998) andere Pflanzengesellschaften als Endmember
benutzten und diese noch einmal anhand ihrer Standorte aufteilte. Des Weiteren besteht die
Möglichkeit, dass die Atmosphärenkorrektur bessere Ergebnisse hervorbrachte.
Anders als bei den Feldspektren kommt es bei den Bildspektren zu keinen
Überrepräsentationen einzelner Pflanzengesellschaften. Das beste Ergebnis mit einer
Gesamtgenauigkeit von 80,5% (Kappa 0,76) wurde bei der Klassifikation mit der ersten
Ableitung erreicht (vgl. Kapitel 7.1.2.2). Bei der Verwendung von höheren Ableitungen wird
das Ergebnis nicht verbessert, sondern eher verschlechtert (vgl. WANG et al. 1998). Da die
Endmember aus dem Bild abgeleitet waren, passen die Spektren sehr gut auf die der
Bildszene.
Die Klassen 05103_CAL_XXX und 05102_MOL_MOL erlangten bei der Klassifikation mit der
ersten Ableitung ihre besten Ergebnisse. Selbst die unregelmäßig genutzte Pfeifengraswiese
ist als solche, im Gegensatz zur Klassifikation mit der MNF-transformierten HyMap-Szene,
erkannt worden. Laut WANG et al. 1998 können Ableitungen Beeinflussungen von
Hintergrundeffekten des Bodens reduzieren und sind relativ unempfindlich gegenüber
Beleuchtungseffekten. Dadurch lässt sich vermuten, dass Beeinflussungen durch die
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