Global Monitoring for Environment and Security. Versiegelungsindex 2010, 2005

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1 Global Monitoring for Environment and Security Versiegelungsindex 2010, 2005 Siedlungsmaske 2010, 2005, 2000, 1965 Siedlungsklassen 2010, 2005

2 Versiegelungsindex Satellitenbilder Vegetationsindex Regionalisierung Kalibrierung Bezug auf Fläche Bebauung Bezug zur Fläche Bezug zum Inhalt Historische Bilder Fazit

3 Satellitenbilder Unveränderte Satellitenbilder des Landsat-TM Sensors. Die Bildstreifen entsprechen Flugbahnen. Die Farbdarstellung ist mit fotografischem Infrarot-Film vergleichbar. Aufnahmen: - Links: Juli Rechts: September 2009

4 Abgeleitete Werte Vegetationsindex (noch ohne Kalibrierung) abgeleitet aus den Bilden von 2010 und NDVI = (LNIR LRED) / (LNIR+ LRED) L: Lumineszenz RED: sichtbares Rot NIR: nahes Infrarot Zentrale These: unversiegelte Flächen sind grün Stoffwechselaktivität grüner Pflanzen kann mit Indices (NDVI, oben) bestimmt werden.

5 Siedlungsmaske und Verkehr Auf landwirtschaftlich genutzten Flächen und Gewässern macht der Vegetationsindex keine Aussage zur Versiegelung. Nur Flächen mit ungestörter Vegetation werden bilanziert.

6 Vegetationsindex im Detail Stufenlose Darstellung des Vegetationsindex von Hellgrau für maximale Stoffwechselaktivität bis Violett für minimale. Weiße Flächen sind Masken, die Landwirtschaft, Wälder und Gewässer entfernen. Sie werden als unversiegelt bilanziert. Die Masken wurden ebenfalls durch Bildanalyse gebildet. (Verkehrswege im Bild unterdrückt)

7 Minimaler Vegetationsindex voll versiegelt Ergebnisse der Analyse von Satellitenbildern sind einem Luftbild von Gera überlagert. Pixel mit minimalem Vegetationsindex sind weiß eingefärbt. Die weißen Quadrate entsprechen den Bildpixeln des Landsat-Sensors

8 Maximaler Vegetationsindex unversiegelt Ergebnisse der Analyse von Satellitenbildern sind einem Luftbild von Gotha überlagert. Pixel mit maximalem Vegetationsindex sind weiß eingefärbt. Die weißen Quadrate entsprechen den Bildpixeln des Landsat-Sensors

9 Versiegelung aus Vegetationsindex Vegetationsindex umgerechnet in fünf Versiegelungsgrade. Die Flächen stammen aus ATKIS

10 Versiegelungsindex Bebauung GMES-Klassen Veränderungen Differenz zu ATKIS Beispiele Bezug zur Fläche Bezug zum Inhalt Historische Bilder Fazit

11 Bebauung nach GMES Erfassung der bebauten Fläche und des Bebauungstyps aus Luft- und Satellitenbildern.

12 Bebauung nach GMES Beispiele für eine Erweiterung bebauter Gebiete zwischen 2005 und Die ältere Erfassung ist schraffiert.

13 Veränderungen Links: Die Fläche zeigt keine Anzeichen, dass sie künstlich vegetationsfrei gehalten wird Rechts: Raststätte und Infrastruktur als Verkehrsfläche registriert

14 Umwidmung verglichen mit ATKIS Links: Eine als Wohngebiet ausgewiesene Fläche wird gewerblich genutzt Rechts: Ein als Industriegebiet ausgewiesene Fläche wird als Wohnsiedlung genutzt

15 Verbrauch und Umwidmung Abweichungen zur Geometrie oder Attributen aus ATKIS Umwidmung 114 km² Erweiterung 280 km²

16 Differenzen zu ATKIS Detail mit Differenzierung nach Bebauungstyp bei Arnstadt. Straßen und gesamte bebaute Fläche sind grau unterlegt.

17 Versiegelungsindex Bebauung Bezug zur Fläche Siedlung und Gemeinden Bebauungsdichte in Gemeinden Veränderung Bebauung Veränderung Versiegelung Korrelation Versiegelung Bebauung Bezug zum Inhalt Historische Bilder Fazit

18 Gemeinden Räumliche Verteilung der Bebauung in einer Gemeinde und Typ der bebauten Fläche innerhalb der Siedlungen. Die Dichte der Bebauung in der Gemeinde ist farbcodiert. Versiegelung entspricht der Dichte der Bebauung innerhalb der Siedlung

19 Bebaute Fläche in den Gemeinden Der Farbcode entspricht der Dichte der Bebauung auf der gesamten Fläche der Gemeinde.

20 Veränderung der bebauten Fläche Zunahme und Abnahme sind farbig codiert

21 Veränderung der versiegelten Fläche Zunahme und Abnahme farbig codiert

22 Versiegelung und Bebauug 35 Versiegelte und bebaute Flächen WaGot rtb ha urg k 30 Un Bebaute Flächen und Versiegelungsgrad sind linear korreliert. s tr u tsah ai a l ni S I Salm aa fel dc-h-k Eic a le-krle -O R ureis hs -Hei s rla dol G s fel olz -K K NoW d lan re ta dret iz rdeyhfifm hä d-k is auaurs e Sö rei s eer rk mm s nl r Alt anedis erd e a nb Hi l urg db er urg La ha nd us en 25 versiegelte Flächen in km² Sc hm al k rei Erf s al d u rt en ;S -M ta d e in t ing en 20 Kreisfreie Städte (rot) und Landkreise (blau) unterscheiden sich nur in der Größe 15 Ge ra 10 Eis e 5 We im Je Sona; nn Sta eb d t erg ;S tad t ar; ch Sta ;S dt t a dt Su h l; Sta dt na bebaute Flächen in km²

23 Versiegelungsindex Bebauung Bezug zur Fläche Bezug zum Inhalt Bevölkerungsdichte Versiegelung pro Einwohner Autobahn-Korridor Konzentration an Verkehrswegen Schutzgebiete (FFH) Bewertung Historische Bilder Fazit

24 Bevölkerungsdichte in Thüringen 2005 Der Farbcode entspricht der Anzahl der Personen pro Gemeinde

25 Versiegelte Fläche pro Person 2005 Der Farbcode differenziert nach Gemeinden

26 Verkehrs-Korridore Autobahn-Trassen und ein Puffer von 5 km, 10 km und 30 km um die Trassen

27 Industrielle Bebauung Verkehrsflächen 3,00% 1,80% 2,50% 1,60% Wohnbebauung 9,00% 1,40% 1,50% 1,00% 0,50% 0,00% Thüringen 30 km 10 km 5 km Korridore 8,00% 1,20% 7,00% 1,00% bebaute Flächen 2,00% bebaute Flächen bebaute Flächen 3,50% 0,80% 0,60% 0,40% 0,20% 0,00% Thüringen 30 km 10 km 5 km Korridore 6,00% 5,00% 4,00% 3,00% 2,00% 1,00% 0,00% Thüringen 30 km 10 km 5 km Korridore Verkehrs-Korridore alle Bebauungstypen 14,00% Bebauung und Versiegelung konzentriert sich um die Autobahntrassen. bebaute Flächen 12,00% 10,00% 8,00% 6,00% Für Wohnbebauung ist der Effekt im 5 km Puffer geringer als für gewerbliche Bebauung. 4,00% 2,00% 0,00% Thüringen 30 km 10 km 5 km Korridore

28 Schutzgebiete Übersicht über den Anteil versiegelter Flächen in FFHGebieten. Die Farbe entspricht dem Grad der Versiegelung.

29 Schutzgebiete Detail zu versiegelten Flächen in FFH-Gebieten. Ursache der Versiegelung ist fast ausschließlich der Straßenverkehr.

30 Versiegelungsindex Bebauung Bezug zur Fläche Bezug zum Inhalt Historische Bilder Spionagesatelliten Beispiel Jena aktuelle Bilddaten Siedlungsentwicklung Fazit

31 Historische Satellitenbilder Ursprünglich für Spionagezwecke erstellte Satellitenbilder aus dem Corona-Programm der USA geben den Zustand von 1965 wieder. Die weißen Bereiche im Altenburger Land sind Schnee.

32 Historische Satellitenbilder Detail aus einer Corona-Aufnahme von Jena 1965.

33 Ältere Satellitenbilder Aufnahme von Thüringen mit Bilddaten aus dem Französischen SPOTProgramm. Komposit aus den Jahren 2004 bis 2006.

34 Entwicklung der Siedlungsfläche Überlagerung der besiedelten Flächen 1965, 2000, 2005 und Die Siedlungsgrenzen sind aus verschiedenen Satelliten- und Luftbildern abgeleitet. Flächenverbrauch ohne Straßenverkehr km² Thüringen 1965 Thüringen 2000 Thüringen 2005 Thüringen 2010

35 Soll: Soll: Bund Bund Thüringen Thüringen Thüringen Thüringen 30,0 30,0 ha/d ha/d 0,8 0,8 ha/d ha/d 1,4 1,4 ha/d ha/d Reinholz* Reinholz* 1,0 1,0 ha/d ha/d (*MDR, (*MDR, ) ) Thüringen Thüringen 2,1 2,1 ha/d ha/d 2,0 2,0 ha/d ha/d Bebauung Bebauung (Mittel) (Mittel) Versiegelung Versiegelung 100% 100% Ist: Ist: (Nachhaltigkeitsrat) (Nachhaltigkeitsrat) (Bezug (Bezug Bevölkerung) Bevölkerung) (Bezug (Bezug Fläche) Fläche) Flächenverbrauch / Neuversiegelung (Mittelwert über fünf Jahre) ha/d in Hektar pro Tag

36 Danke

37 Veränderung der Versiegelung Differenz zwischen 2005 und 2010, dargestellt mit 500-Meter Kacheln Siedlungsbereiche mit hohem Anteil an Gärten erscheinen 2010 grüner als 2005

38 versiegelt unversiegelt Versiegelung als Schwelle Im Siedlungsbereich dominieren voll versiegelte und unversiegelte Flächen, Übergänge sind eher selten. Versiegelung als Schwelle im Vegetationsindex zu bestimmen könnte robuster sein als aufwändige Kalibrierung. (Verkehrswege unterdrückt)

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