Walter, Andre: Satellitenbildbasierte Grundkarten für einen thematischen Atlas der Northern Areas (Pakistan) mit Beispielen zur Umsetzung. - Bonn, 2008. - Dissertation, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn.
Online-Ausgabe in bonndoc: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5N-15932
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Für den Betrachtungsraum des DFG-Forschungsprogramms "Culture Area Karakorum" (CAK) im Hochgebirgsraum Nordpakistans steht auch nach Projektende und nach der Veröffentlichung einer Vielzahl interdisziplinärer, raumbezogener wissenschaftlicher Arbeiten kein aktueller, geometrisch konsistenter Grundkartensatz zur Verfügung. Diese Datenlücke soll, verbunden mit der Umsetzbarkeitsanalyse zur Schaffung eines CAK-Informationssystems, mit der vorliegenden Arbeit geschlossen werden.
Mit einem kombinierten methodischen Ansatz wurden aus Landsat 7-Szenen und einem SRTM-3-DGM reliefdarstellende Satellitenbildkarten in drei Maßstabsebenen für den Untersuchungsraum erstellt. Die Satellitenbildkarten wurden flächendeckend für den gesamten Untersuchungsraum in einem Maximalmaßstab von 1 : 265.0000 konzipiert. Aufgrund der aus den Satellitenbilddaten resultierenden räumlichen Auflösung ist eine Maximaldarstellung von 1 : 100.000 zu erzielen. Mittels Messkampagnen im Gelände wurden GPS-gestützte Passpunkte ermittelt, die für eine hinreichende geometrische Genauigkeit zur Georeferenzierung des Satellitenbildmaterials im angestrebten Maximalmaßstab sorgen.
Die Grundkarten erfüllen zwei grundlegende Funktionen. Zum einen dienen sie als eine nicht durch einen Kartenhersteller interpretierte Reliefdarstellung, zum anderen liefern sie die geometrische Referenz für thematische Kartierungen, die von Wissenschaftlern im Zusammenhang mit dem CAK-Projekt erstellt wurden. Zu diesem Zweck wurden exemplarische Datensätze aus anderen Arbeiten in die geometrische Umgebung der Grundkarten übernommen. Hierbei wurden ein GIS-basierter sowie ein rein graphischer Ansatz verfolgt. In einem Vergleich der beiden Ansätze zeigte sich, dass die Bearbeitung der Daten innerhalb eines Geographischen Informationssystems Vorteile sowohl für die Datenhaltung (innerhalb der GIS-Datenbank) als auch für die weitere Datenverarbeitung (geostatistische Analysen innerhalb des GIS) brachte. Aus diesem Grund wurde der GIS-Ansatz innerhalb der Arbeit weiter verfolgt. Nach der erfolgreichen Integration mehrerer externer Datensätze in die Grundkartenumgebung konnte gezeigt werden, dass durch eine Verschneidung bestehender Kartenthemen mit dem erstellten digitalen Geländemodell zusätzliche Informationen gewonnen werden können. Dies betrifft beispielsweise Verteilungsmuster von Berghöhenwäldern, die mit Höhen- und Expositionsinformationen des Untersuchungsraums in Beziehung gesetzt wurden.
Ein weiterer methodischer Ansatz der vorliegenden Arbeit beruht auf der exemplarischen Auswertung der für die Kartenerstellung herangezogenen Satellitenbilddaten zusammen mit anderem verfügbarem Bildmaterial für das Bagrot-Tal zur Ermittlung der Landbedeckungsverhältnisse von Höhenwäldern und Bewässerungsoasen. Die visuelle Bildinterpretation diente zugleich als Referenz für eine ebenfalls durchgeführte testflächengestützte ISODATA-Klassifikation. Zur Eliminierung der in den Satellitenbildszenen enthaltenen beträchtlichen Abschattungseffekte und den hieraus resultierenden Helligkeitsunterschieden zwischen den unterschiedlichen Hangexpositionen wurde eine multispektrale Ratiobildkombination der Landsat-Daten erstellt. Probleme ergaben sich durch die späten Aufnahmezeitpunkte der Satellitenbilder innerhalb der Vegetationsperiode. Die automatische Klassifikation lieferte im Vergleich zur visuellen Bildinterpretation ungenügende Ergebnisse. Ursächlich hierfür dürften unzureichend unterscheidbare spektrale Signaturen der fraglichen Vegetationsbestände in bestimmten Höhenlagen bzw. Klassen von Hangexpositionen sein. Mit dem fernerkundlichen Ansatz konnten die im Untersuchungsraum häufig auftretenden Walddegradationen durch selektive Baumentnahmen nicht detektiert werden. Die Karte der vegetationsbezogenen Landbedeckung im Bagrot-Tal als Ergebnis der visuellen Bildinterpretation konnte in die Grundkartengeometrie aufgenommen werden.
Insgesamt zeigt sich, dass mit der vorliegenden Arbeit ein Ansatz zur Schaffung eines CAK-Informationssystems geliefert wird. Die aus den Projektarbeiten resultierenden kartographischen Ergebnisse beruhen auf heterogenen geometrischen Grundlagen und können aus diesem Grund nicht einfach graphisch überlagert werden. Es ist jedoch auch im Anschluss an ein umfassendes Forschungsprojekt möglich, eine einheitliche kartographische Referenz zu erstellen und die verschiedenen kartographischen Arbeiten hier zu integrieren. Neben der kartographischen Präsentation ergeben sich durch eine derartige inhaltliche Synthese im GIS vielfältige zusätzliche Analysemöglichkeiten.

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