Flächenhafte und funktionale Analyse kleinräumiger ...

nachgewiesen.
Ergebnisse
3.8.4 Vergleiche zwischen verschiedenen Beprobungsdichten
In diesem Teil der vorliegenden Arbeit wurde die Interpolationsgenauigkeit der
rasterartig angeordneten Punktdaten, die mit unterschiedlichen Abständen (von 6,25 m
bis 50 m) beprobt wurden, untersucht. Es wurde auch nach einer Möglichkeit der
Abschätzung des notwendigen Stichprobenumfanges gesucht, damit der Mittelwert von
n Messwerten bei einem Stichprobemuster in einem annehmbaren Fehlerrahmen bleibt.
Aufgrund des hohen Aufwandes dieser Berechungen wurden lediglich die wichtigsten
Bodenmerkmale (pH-Wert, P-, K-, Mg- und Nt-Gehalt), Trockenmasse und
Vegetationsarten (Dactylis glomerata, Lolium perenne und Trifolium repens)
ausgewählt.
Die Interpolation der punktuellen Datensätze der fein gerasterten Untersuchungsflächen
wurde mittels „trianguliertem irregulärem Netzwerk (TIN) – Verfahren“ durchgeführt. Wie
in Kapitel 2.3.2 beschrieben, wurde im Rahmen dieser Fragestellung einer linearen
Interpolation anhand der TIN-Struktur zu vergleichsweise komplexeren Verfahren der
Vorzug gegeben.
Die Interpolation der Datensätze wurde für die folgenden Rasterweiten bei allen fein
gerasterten Untersuchungsflächen durchgeführt: 6,25x6,25 m; 12,5x12,5 m; 25x25 m;
50x50 m (Abb. 27). Die Interpolation des punktuellen Datensatzes als TIN-Struktur für
das Raster 6,25x6,25 m wurde als Feldrealität angenommen. Diese Darstellungen der
Interpolationsergebnisse der räumlich weiteren Raster wurden jeweils mit der
festgelegten Basis (Feldrealität) verglichen und auf ihre Aussagekraft und
Anwendbarkeit überprüft. Dies erfolgte sowohl optisch als auch anhand der
nachfolgenden Parameter.
Um den Informationsverlust bei der Interpolation der rasterartig angeordneten
Punktdaten mit jeweils größeren Abständen festzustellen, wurden der Mittelwert, die
Standardabweichung und der Variationskoeffizient berechnet. Es wurden ebenfalls, als
Vergleichsmaß der Interpolation zwischen Datensätzen mit dem 6,25x6,25 m-Raster
(Feldrealität) und Datensätzen mit unterschiedlicher Rasterweite,
Vergleichskoeffizienten (Wurzel aus dem mittleren quadratischen Fehler „RMSE“ und
Vorhersagbarkeits-Güte „G“) verwendet, um die Genauigkeit eines jeden interpolierten
Datensatzes zu ermitteln. Hierzu wurden die Daten, die aus Umwandlung der
Triangulation in ein Gitterraster (0,5x0,5 m) entstanden sind, verwendet. Wichtig ist
jedoch, dass die RMSE-Ergebnisse der drei Untersuchungsjahre jeweils nur innerhalb
eines bestimmten Parameters und nicht zwischen verschiedenen Parametern
vergleichbar sind. Der Vergleich zwischen Parametern hingegen erfolgt durch
Betrachtung der G-Werte und wird in Prozent ausgedrückt. Außerdem erlauben die hier
auf Grundlage der RMSE- und G-Werte vorgestellten Ergebnisse nur eine
Vergleichbarkeit einzelner Genauigkeiten. Bei RMSE- und G-Werten wird zur Erklärung
raumbezogener Phänomene eine nicht-räumliche Statistik verwendet.
Um den Verlust an Information bei den punktuell erhobenen Datensätzen mit jeweils
größeren Abständen im Vergleich zu den „vollständigen“ Datensätzen (6,25x6,25 m-
54