Einsatz von Fernerkundungsdaten in Umwelt und Flächenmanagement: Chancen für die Verwaltungsarbeit. Andreas Müller

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1 Einsatz von Fernerkundungsdaten in Umwelt und Flächenmanagement: Chancen für die Verwaltungsarbeit Andreas Müller

2 Stadttemperatur München aus 1988 Ableitung der Oberflächentemperatur der Stadt München aus Landsat TM Bild: TM Thermalkarte München Aussage Diplomarbeit S. Tischler bei GAF in Zusammenarbeit mit DLR (R. Richter) Monotemporal, Auflösung 30m, Auswertedauer 6+ Monate Herausforderungen: Geometrische Entzerrung, Mathematische Modellierung der Vorgänge beim Strahlungstransfer in der Atmosphäre Folie zu häutigem Stand später (Beispiel: Wieke Heldens, Modellierung von Mikroklima in Zusammenarbeit mit Gemeinde Unterhaching) Quelle: DLR, S. Engelbrecht Folie 3

3 Erdbeobachtungsmissionen für Landanwendungen Sentinel 3 Sentinel 2 Sentinel 1 RapidEye TerraSAR-X/TanDEM-X EnMAP LDCM Folie 4

4 Von der Fernerkundungsaufnahme zur Karte Quelle: DLR, S. Holzwarth / Dr. R. Müller Folie 5

5 Von der Fernerkundungsaufnahme zur Karte Quelle: DLR, S. Holzwarth / Dr. R. Müller Folie 6

6 Korrektur von Atmosphäreneffekten Quelle: DLR, Dr. R. Richter Folie 8

7 Korrektur von Atmosphäreneffekten Quelle: DLR, Dr. R. Richter Folie 9

8 Kartierung der Landbedeckung/-nutzung Merkmale Objektive und aktuelle Information über räumlich ausgedehnte Gebiete Standardisierte/ operationelle Dienstleistungen Anwendungen Monitoring von Landschafts-Veränderungen Überprüfung der Einhaltung von EU und nat. Vorschriften Thematische Anwendungen für Behörden (z.b. Küstenschutz, Biotop/Habitat- Überwachung, Landschaftsfragmentierung, Grundwasserschutz, etc ) Quelle: GAF, R. Richter Nationales Beispiel: Euro-Maps Land Cover 22 thematische Klassen, themat. Genauigkeit > 90% 0,25ha Mindesterfassungsfläche Folie 11

9 Beobachtung von Hangbewegungen mit TerraSAR-X Aufgabe: Ermittlung des Gefährdungspotentials eines mobilen Hanges im Moseltal Beobachtungszeitraum: bisher 1 Jahr geplant 3 Jahre Messungen anhand natürlicher und neu installierter Reflektoren Projekt durchgeführt für den Landesbetrieb Mobilität Trier Quelle: ASTRIUM, Dr. F. Jaskolla Folie 12

10 30 20 Beobachtung von Hangbewegungen mit TerraSAR-X Quantitative Hangbewegungen ermittelt aus TerraSAR-X Aufgabe: Ermittlung des Gefährdungspotentials eines mobilen Hanges im Moseltal Beobachtungszeitraum: bisher 1 Jahr geplant 3 Jahre Messungen anhand natürlicher und neu installierter Reflektoren 10 0 CR_4 CR_7 CR_8 CR_3 CR_4-10 CR_5 Versatzt [mm] CR_3 CR_5 CR_6 CR_6 CR_7 CR_8-60 TSX Acquisition date: Oct. 28, 2010 BAFA General Release: Projekt Zeit durchgeführt für den Landesbetrieb Mobilität Trier Quelle: ASTRIUM, Dr. F. Jaskolla Folie 13

11 30 20 Beobachtung von Hangbewegungen mit TerraSAR-X Quantitative Hangbewegungen ermittelt aus TerraSAR-X Aufgabe: Ermittlung des Gefährdungspotentials eines mobilen Hanges im Moseltal Beobachtungszeitraum: bisher 1 Jahr geplant 3 Jahre Messungen anhand natürlicher und neu installierter Reflektoren Versatzt [mm] CR_3 CR_4 CR_5 CR_6 CR_7 CR_ Projekt Zeit durchgeführt für den Landesbetrieb Mobilität Trier Quelle: ASTRIUM, Dr. F. Jaskolla Folie 14

12 Waldmonitoring in den Tropen Quelle: RSS, Dr. F. Siegert Folie 15

13 Waldmonitoring in den Tropen Folie 16 Quelle: RSS, Dr. F. Siegert

14 Waldmonitoring in den Tropen Folie 17 Quelle: RSS, Dr. F. Siegert

15 Multi-Sensor Wasserqualitätsmonitoring 27. Juni 2010 Monitoring der Schwebstoffkonzentration der Elbe für 09:55 UTC Bundesanstalt für Wasserbau Bundesanstalt für Gewässerkunde Satellite Sensoren: MODIS Terra, Aqua MERIS, Rapideye Suspended matter [mg/l] Land Cloud Quelle: EOMAP, Dr. T. Heege Folie 18

16 Überwachung EU Cross-Compliance Regelung Landschaftselement Feldhecke Archiv-Luftbild Quelle: eftas, Dr. K. Komp Folie 19

17 Überwachung EU Cross-Compliance Regelung Landschaftselement Feldhecke Geschützte Hecke beseitigt! Quelle: eftas, Dr. K. Komp aktuelles VHR-Satellitenbild Archiv-Luftbild Folie 20

18 Subventionskontrolle im Agrarbereich Aufgabe Kontrolle flächenbezogener Zahlungen durch Fernerkundung Dimension Jährlich seit 1992 Beteiligung von 24 EU-Ländern Betriebe/Jahr oder 72% durch FE kontrolliert Quelle: GAF, Dr. A. Relin Folie 21

19 Geo-Informationssysteme für Agrarverwaltungen EU-weite Einführung von GIS-Systemen zur Unterstützung des Integrierten Verwaltungs- und Kontrollsystems (InVeKoS) Leistungen Agrarflächen-Referenzsystemen Unterstützung für betriebliche Antragstellung Unterstützung des behördlichen Fördermittelvollzugs Dimension Ab 2000: Implementierungen für 7 Bundesländer & 2 EU-Länder Seit 2005: Obligatorische Verwendung in sämtlichen Agrarverwaltungen der EU 27 Quelle: GAF, Dr. A. Relin Folie 22

20 Versiegelungskartierung für Kommunalverwaltungen 3D-Luftbildauswertung (Gebührensplitting) Quelle: eftas, Dr. K. Komp Folie 23

21 Versiegelungskartierung für Kommunalverwaltungen 3D-Luftbildauswertung (Gebührensplitting) Quelle: eftas, Dr. K. Komp Folie 24

22 Automatisierte Ableitung von Flächenversiegelung Quelle: DLR, Dr. T. Esch Folie 25

23 Modellierung des Stadtmikroklimas HyMap 500 m Quelle: DLR, Dr. W. Heldens Folie 26

24 Modellierung des Stadtmikroklimas Oberflächenmaterialien Dachziegel Dachbeton Metalldach Bitumen/Teer Synthetisches oder Glasdach Begrüntes Dach Kiesdach Beton Asphalt Tartan/ Kunstrasen / synthetische Oberflächen Pflaster Splitt Bahngelände Sand/Boden Wiese/Rasen Bäume Wasser 500 m Schatten Quelle: DLR, Dr. W. Heldens Folie 27

25 Modellierung des Stadtmikroklimas Oberflächenmaterialien Dachziegel Dachbeton Metalldach Bitumen/Teer Synthetisches oder Glasdach Begrüntes Dach Kiesdach Beton Asphalt Tartan/ Kunstrasen / synthetische Oberflächen Pflaster Splitt Bahngelände Sand/Boden Wiese/Rasen Bäume Wasser Schatten 100 m Quelle: DLR, Dr. W. Heldens Folie 28

26 Modellierung des Stadtmikroklimas Mikroklimamodel - Eingangsdaten Dachziegel Dachbeton Metalldach Bitumen/Teer Synthetisches oder Glasdach Begrüntes Dach Kiesdach Beton Asphalt Tartan/ Kunstrasen / synthetische Oberflächen Pflaster Splitt Bahngelände Sand/Boden Wiese/Rasen Bäume Wasser Schatten Quelle: DLR, Dr. W. Heldens Folie 29

27 Modellierung des Stadtmikroklimas Mikroklimamodel Simulierte Oberflächentemperatur Original Material (überwiegend Dachziegel) Aluminium C > 55 Bitumen Polyethylene m 500 m Quelle: DLR, Dr. W. Heldens Folie 30

28 Herzlichen Dank für die Beiträge! Folie 32

29 GMES: Potenziale für deutsche Behörden Hochwasser Risikoabschätzung Flächenversiegelung im europ. Kontext geomer, Infoterra, GSE Risk EOS II Wasserqualität: Einträge 10 Bundesbehörden Szenarien 22 Landesbehörden 6 Regionale Einrichtungen Infoterra, GSE Land EEA, 2008 An GMES-Projekten beteiligte öffentliche Bedarfsträger in Deutschland High Resolution Layer für CORINE Aus den Bereichen Vermessung, Umwelt und Naturschutz, Forst- und Landwirtschaft und Wasserwirtschaft Attributierung nationaler Datensätze, Input für Downstream Anwendungen Raumplanungsatlas NRW Intranet LBEG GMES Nutzer Waldkartierung in Baden-Württemberg aam NATURA 2000: Kosteneffiziente Waldkartierung FVA, Hersteller: Infoterra LBEG Folie 33