Hochauflösende globale Karte in der Entwicklung

Envisat wird die detaillierteste Karte der gesamten Erde erstellen. Bildnachweis: ESA. Klicken um zu vergrößern.
Das detaillierteste Porträt der Landoberfläche der Erde wird mit dem Umweltsatelliten Envisat der ESA erstellt. Das GLOBCOVER-Projekt zielt darauf ab, eine globale Landbedeckungskarte mit einer Auflösung zu erstellen, die dreimal schärfer ist als jede vorherige Satellitenkarte.

Es wird eine einzigartige Darstellung des Gesichts unseres Planeten im Jahr 2005 sein, die in mehr als 20 verschiedene Landbedeckungsklassen unterteilt ist. Die ausgefüllte GLOBCOVER-Karte wird zahlreiche Verwendungszwecke haben, darunter die Darstellung weltweiter Landnutzungstrends, die Untersuchung natürlicher und verwalteter Ökosysteme sowie die Modellierung des Ausmaßes und der Auswirkungen des Klimawandels.

Das MERIS-Instrument (Medium Resolution Imaging Spectrometer) von Envisat wird systematisch im Vollauflösungsmodus für das Projekt verwendet und erfasst Bilder mit einer räumlichen Auflösung von 300 Metern, wobei täglich durchschnittlich 150 Minuten erfasst werden.

Die Schätzung ist, dass bis zu 20 Terabyte Bildmaterial benötigt werden, um die endgültige weltweite GLOBCOVER-Karte zusammen zu mosaikieren? eine Datenmenge, die dem Inhalt von 20 Millionen Büchern entspricht. Die Bildaufnahme-Strategie basiert auf regionalen Klimamustern, um die Wolken- oder Schneedecke zu minimieren. Für einige Regionen sind mehrere Akquisitionen geplant, um saisonale Schwankungen der Landbedeckung zu berücksichtigen.

Andere Envisat-Sensoren arbeiten in Synergie mit MERIS. Das Advanced Synthetic Aperture Radar (ASAR) -Instrument wird verwendet, um zwischen ähnlichen Landbedeckungsklassen wie Feuchtgebieten und feuchten tropischen Regenwäldern zu unterscheiden. Informationen aus dem Advanced Along Track Scanning Radiometer des Satelliten werden verwendet, um atmosphärische Verzerrungen zu korrigieren und eine „Wolkenmaskierung“ oder die Beseitigung von Wolkenpixeln durchzuführen.

Ein internationales Partnernetzwerk arbeitet mit der ESA an dem zweijährigen GLOBCOVER-Projekt, das im Rahmen des Earth Observation Data User Element (DUE) stattfindet.

Zu den Teilnehmern zählen das Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP), die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation (FAO), die Gemeinsame Forschungsstelle der Europäischen Kommission (GFS), das Internationale Geosphäre-Biosphäre-Programm (IGBP) sowie die globalen Beobachtungen der Waldbedeckung und die globalen Beobachtungen von Projektbüro des Implementierungsteams von Land Dynamics (GOFC-GOLD).

"UNEP geht davon aus, dass die GLOBCOVER-Karte im Rahmen seines Bewertungs- und Frühwarnprogramms für neu auftretende Umweltprobleme und -bedrohungen, insbesondere grenzüberschreitende, sinnvoll eingesetzt werden kann", sagte Ron Witt von UNEP. „Änderungen der Landbedeckungsmuster, Auswirkungen der Umweltverschmutzung und Verlust der biologischen Vielfalt berücksichtigen häufig nicht die nationalen oder anderen künstlichen Grenzen. "Eine aktualisierte Ansicht solcher Probleme – oder ihrer Auswirkungen – anhand interpretierter Weltraumbilder sollte die Bemühungen von UNEP, die Gesundheit des Planeten und unserer sich verändernden Umwelt zu überwachen, erheblich fördern."

Das Projektbüro des GOFC-GOLD-Implementierungsteams an der Friedrich-Schiller-Universität in Jena ist für die Entwicklung internationaler Standards und Methoden für globale Beobachtungen verantwortlich und berät GLOBCOVER in Klassifizierungsfragen.

Das GLOBCOVER-Klassifizierungssystem ist so konzipiert, dass es mit der globalen Landbedeckungskarte kompatibel ist, die zuvor für die GFS für das Jahr 2000 erstellt wurde. Diese Karte mit einer Auflösung von einem Kilometer wurde aus SPOT-4-Vegetationsinstrumentendaten erstellt und ist als GLC 2000 bekannt.

GLOBCOVER wird auch dazu dienen, die CORINE 2000-Datenbank der Europäischen Umweltagentur zu aktualisieren und zu verbessern, eine Landbedeckungskarte des europäischen Kontinents mit einer Auflösung von 300 Metern, die auf einer Kombination aus aktualisierten Landbedeckungskarten und Satellitenbildern basiert.

Sobald die weltweite MERIS-Abdeckung mit voller Auflösung erreicht ist, werden tatsächlich zwei GLOBCOVER-Karten erstellt. Der erste, GLOBCOVER V1, wird automatisch erstellt, indem Bilder auf standardisierte Weise miteinander mosaikiert werden.

Die GFS nutzt dann ihre Erfahrung mit dem GLC2000, um im zweiten Jahr den fortschrittlicheren GLOBCOVER V2 zu produzieren, wobei die Daten regional abgestimmt sind. Rund 30 Teams weltweit werden an der Analyse und Validierung von GLOBCOVER-Produkten teilnehmen.

Die in standardisierten 15 Bändern aufgenommenen MERIS-Bilder werden mit einem aktualisierten Algorithmus verarbeitet, der einen Orthorektifikationsnarren enthält, der die Höhe basierend auf einem vom Radarhöhenmesser-2 (RA-2) abgeleiteten digitalen Höhenmodell (DEM) korrigiert ), ein weiteres Envisat-Instrument.

Originalquelle: ESA-Pressemitteilung

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