Bachelor

Fakultät 08
Die zeitlichen Veränderungen von Moorgebieten ? Östliches Dachauer Moos und Weichser Moos ? aufgenommen mit Sentinel-2 und Sentinel-1 Satelliten
Kategorie:
Abschlussarbeit
Status:
abgeschlossen
BetreuerIn:
Extern/e AutorIn:
Markus Seipelt
Jahr:
2018
Abbildung 1: Mooswiese im Weichser Moos, Abb. 2, Abb. 3
Abbildung 1: Mooswiese im Weichser Moos, Abb. 2, Abb. 3

Ziel dieser Arbeit ist die Auswertung multitemporaler Satellitendaten von Moosgebieten. Anhand von Satellitenbildern in einem Zeitraum eines Jahres sollten ausgewählte Flächen von Niedermoorgebieten im Landkreis Dachau (Östliches Dachauer Moos und Weichser Moos, siehe Abb. 1-3) auf Änderungen der Vegetation untersucht werden. Zur Verfügung standen Aufnahmen eines optischen Satelliten (Sentinel-2) und eines Radarsatelliten (Sentinel-1). Mithilfe der optischen Aufnahmen wurden aus jedem Satellitenbild der Vegetationsindex NDVI, der die Vitalität der vorhandenen Vegetation wiedergibt, und weitere Indizes berechnet. In Moorgebieten wurden für Moore typische, ursprüngliche Flächen mit renaturierten Flächen bezüglich des zeitlichen Verlaufs der Rückstreuung verglichen.


Auf Grundlage einer Bestandskartierung von Niedermoorresten im östlichen Dachauer-Moos und des Naturschutzgebietes Weichser Moos sowie der Satellitenaufnahmen wurden Trainingsgebiete für die interaktive Kartierung ausgewiesen. Zusätzlich wurden mit einem GPS-Empfänger vor Ort weitere Flächen kartiert, die in der Validierung als Kontrollgebiete hergenommen werden.


Abbildung 4: Kartierung des Weichser Moos aus multitemporalen NDVI-Aufnahmen des Sentinel-2 Satellitensensors
Abbildung 4: Kartierung des Weichser Moos aus multitemporalen NDVI-Aufnahmen des Sentinel-2 Satellitensensors

Abschließend sollten mithilfe der zur Verfügung stehenden Trainingsgebiete und Klassifizierungs-Algorithmen (Maximum-Likelihood und Minimum-Distance) die Moosflächen detektiert (siehe Abb. 4) und mit den Ergebnissen der Vor-Ort-Kartierung validiert werden. Dabei zeigte sich, dass der Minimum-Distance-Klassifikator mit NDVI-Zeitreihen von Sentinel-2 die besten Klassifikations-ergebnisse liefert. Die Kombination von Sentinel-1 und -2 erlaubte die Verdichtung der Zeitreihe, führte (trotz Radar) nur zu einer minimal schlechteren Gesamtgenauigkeit. Somit eignen sich die Missionen Sentinel-1 und -2 aufgrund ihrer hohen zeitlichen Auflösung hervorragend dafür, unterschiedliche Vegetationstypen und somit auch Habitate in Moorgebieten abzugrenzen.

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