Detek%on der phänologischen Entwicklung natürlicher Vegeta%on in der Negev (Israel) mi?els RapidEye- Daten

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Michaela Hofer
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1 Detek%on der phänologischen Entwicklung natürlicher Vegeta%on in der Negev (Israel) mi?els RapidEye- Daten Stefanie Elste /Chris%an Götze/Cornelia Gläßer Mar%n- Luther- Universität Halle- Wi?enberg Ins%tut für GeowissenschaQen und Geographie RESA- Projekt Nr. 597 Assessing natural vegeta%on phenology in semi- arid environment 1

2 Gliederung 1. Mo%va%on und Zielstellung 2. Untersuchungsgebiet Sayaret Shaked Park 3. Natürliche Vegeta%on 4. Datengrundlage 5. Arbeitsschri?e 6. Ergebnisse 7. Zusammenfassung und Ausblick 2

3 1. Mo%va%on und Zielstellung Gegebenheiten semiaride Klimaverhältnisse lückige, natürliche Vegeta%on charakteris%sche Phänologie Bedeutung Indikatoren für veränderte Nieder- schlagsverhältnisse Vitalitätsanzeiger Indikatoren für Ökosystemstabilität Daten Analyse der raum- zeitlichen Veränderung natürlicher Vegeta%on anhand von Indizes Zeitraum zwei Zeitreihen hochauflösender RapidEye- Daten mul%temporale Analyse Geländedaten zwei Vegeta%onsperioden mit unterschiedlichen Niederschlags- verhältnissen hohe Variabilität 3

4 2. Untersuchungsgebiet Sayaret Shaked Park (RapidEye Szene aus Resa- Projekt Nr. 597) heterogene LandschaQ unterschiedliche BewirtschaQungs- formen Long Term Ecological Research Site ExpEER Ecosystem Research Israel 4

5 2. Sayaret Shaked Park - Klimaverhältnisse semiarides Klima 200 mm Niederschlag pro Jahr Niederschlag überwiegend in Wintermonaten 2013 (The new atlas of Israel, 2011) (Weather Sta%on Ben- Gurion University) 5

6 3. Natürliche Vegeta%on Annuelle Vegeta%on Perenne Vegeta%on (Elste, ) (Goldberg, (Elste, ) ) Zusammensetzung aus Cyanobakterien, Algen, Moose und Flechten sensible Reak%on auf Feuch%gkeit Biologische Krusten (Elste, ) (Elste, ) 6

7 3. Saisonale Phänologie (nach Karnieli, 2003) (Fotos: Elste, 20.02/ ) 7

8 4. Datengrundlage RapidEye Zeitreihen Zeitreihe 2010/2011 Zeitreihe 2012/2013 Anzahl 11 Szenen 23 Szenen Verwendete Szenen 9 15 Produkt Level 3A Tasking Level 1B Temporale Auflösung Monatlich 1-3 Szenen Monatlich 2 Szenen Zusätzliche WorldView2- Szenen 6 1 Klimadaten der Klimasta%on der Ben- Gurion Universität Beersheva Geländedaten von Februar/März 2013 (Fotos, Spektrometrie- und Kar%erdaten) (RapidEye ) (RapidEye ) (RapidEye ) (RapidEye ) 8

9 4. Temporale Auflösung von RapidEye zu Niederschlagsdaten RapidEye- Szenen WV2- Szenen 2010/ /2013 Niederschlag in mm Gesamtniederschlag: 187,2 mm Gesamtniederschlag: 126,2 mm Sep. 1. Okt. 1. Nov. 1. Dez. 1. Jan. 1. Feb. 1. Mär. 1. Apr. 1. Mai. 1. Jun. 1. Jul. Datum 9

10 5. Arbeitsschri?e 10

11 5. Ausgewählte Indizes Index Formel Anwendung Quelle NDVI NDVI = NIR NIR + Rot Rot Analyse und Monitoring von Vegeta%on Tucker, 1979 NDRE NDRE = RE RE + Rot Rot NDVI- Modifika%on unter Verwendung des RedEdge- Kanals Barnes et al., 2000 MNDVI MNDVI = NIR Rot NIR Rot 2Blau Analyse von Bla?pigmentgehalten Sims & Gamon,

12 6. Ergebnisse Phänologie der Vegeta%onsperiode 2010/

13 6. Ergebnisse Phänologie der Vegeta%onsperiode 2012/

14 6. Ergebnisse Integra%on einer weiteren Szene 14

15 6. Ergebnisse Raum- zeitliche Verteilung natürlicher Vegeta%on RGB Falschfarbkomposit der natürlichen Vegeta%on für 2010/2011 Krusten MNDVI NDRE NDVI Perenne Annuelle

16 7. Fazit und Ausblick hinreichende Abdeckung durch RapidEye Daten spezifische Zeiqenster in Abhängigkeit der Niederschlagssitua%on Kombina%on verschiedener Indizes Informa%onsgewinn durch Red- Edge Kanal langfris%ges Monitoring Vergleich mit anderen semiariden Gebieten Analyse hinsichtlich anthropogener Beeinflussung (Goldberg, ) 16

17 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Vielen Dank auch an Prof. A. Karnieli, Alexander Goldberg und Natalya Panov aus Israel. 17

18 Geländefotos der Vegeta%onsperiode 2012/2013 (Goldberg, ) (Goldberg, ) (Elste, ) (Elste, ) (Elste, ) (Goldberg, ) 18

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