Richters, Jochen: Entwicklung eines fernerkundungsgestützten Modells zur Erfassung von pflanzlicher Biomasse in NW-Namibia. - Bonn, 2005. - Dissertation, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn.
Online-Ausgabe in bonndoc: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5N-05125
@phdthesis{handle:20.500.11811/2264,
urn: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5N-05125,
author = {{Jochen Richters}},
title = {Entwicklung eines fernerkundungsgestützten Modells zur Erfassung von pflanzlicher Biomasse in NW-Namibia},
school = {Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn},
year = 2005,
note = {Die im Rahmen des Kölner Sonderforschungsbereichs (SFB) 389 ACACIA im Teilprojekt B7 an der Universität Bonn entstandene Arbeit von Jochen Richters behandelt die Entwicklung des fernerkundungsgestützten Modells "RBM Kaokoveld" zur Erfassung von pflanzlicher Biomasse. Der Untersuchungsraum, das Kaokoveld in NW-Namibia, ist von semiariden Colophospermum mopane-Savannen und ariden Halbwüsten geprägt, die sich entlang eines abnehmenden Niederschlagsgradienten von den Bergländern der Großen Randstufe im NE zu der Abdachung der Namibwüste im SW des Untersuchungsgebiets erstrecken.
Das Ziel der Arbeit ist die präzise Erfassung der raumzeitlichen Biomasse in diesem ökologisch fragilen Savannensystem. Dies wird durch die Berechnung der von der Vegetation aufgenommenen Sonnenenergie und der Verwertungseffizienz bei der Umsetzung dieser Energie in Biomasse erreicht. Die Kenntnis der raumzeitlichen Produktion von Biomasse ist sowohl hinsichtlich der Degradation der Vegetation unter dem Einfluß der pastoralnomadischen Beweidung als auch im Kontext des globalen Wandels bedeutsam.
Während dieser Forschungsansatz bereits in früheren Arbeiten angewandt wurde, stellt das hier vorgestellte regionale Modell zwei wesentliche Neuerungen dar: Bei einer räumlichen Auflösung von 1x1 km2 und einer kleinsten zeitlichen Auflösung von 10 Tagen werden zur Erfassung der pflanzlichen Biomasse zum einen ausschließlich frei erhältliche Eingangsdatensätze verwendet, die auch die Verbreitung des Modells außerhalb einer hoch­spezialisierten Forschungscommunity zulassen. Zum andern wurden vor allem Daten des neuartigen Sensorsystems TERRA EOS-1 MODIS verwendet, die in Form von exakt definierten Datenprodukten ausgeliefert werden und so die Anwendungsentwicklung erheblich vereinfachen.
Über die Neuerungen bei der Datengrundlage hinaus wurde mit dem "RBM Kaokoveld" ein physikalisch-basiertes Modell geschaffen, das sowohl topographische und pedologische als auch aktuelle klimatische Einflußfaktoren bei der Erfassung der pflanzlichen Biomasse berücksichtigt. Die Modellierung wurde in der Programmiersprache ENVI/IDL umgesetzt und erlaubt eine Berechnung in dekadischen Zeitschritten. Das zentrale Ergebnis des Modells ist die produzierte, räumlich verteilte pflanzliche Biomasse für jeden berechneten Zeitschritt. Zusätzlich wird von dem Modell noch die akkumulierte Biomasse für den gesamten betrachteten Modellzeitraum (meist ein Modelljahr) erfaßt.
Mit einer aufwendigen Evaluation wurden die Ergebnisse des "RBM Kaokoveld" überprüft und mit anderen konkurrierenden Modellen verglichen. Dabei konnten sowohl die Übereinstimmung mit generellen Angaben der pflanzlichen Produktion als auch die große Leistungsfähigkeit des RBM-Konzepts für regionale Studien belegt werden. Auf der Grundlage umfangreicher, in mehreren aufeinanderfolgenden Jahren im Untersuchungsraum durchgeführter Feldarbeiten wurde ferner die gute ,Bodenhaftung' des Modells durch den Vergleich mit unabhängigen Felddaten nachgewiesen. Somit steht mit dem "RBM Kaokoveld" ein leistungsfähiges Werkzeug zur Verfügung, das wertvolle Daten zur raum-zeitlich verteilten Produktion für die regionale Maßstabsebene liefert. Diese Daten können in der Zukunft sowohl für die Modellierung einer pastoral-ökologischen Weidebilanz zur Identifizierung von Übernutzung und Degradation als auch für die Erfassung regionaler Kohlenstoffbestände im Rahmen der Diskussion um globalen Klimawandel eingesetzt werden.},

url = {http://hdl.handle.net/20.500.11811/2264}
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