Fernerkundung im Überblick

Fernerkundung ist die Untersuchung eines Gebiets aus großer Entfernung. Es wird verwendet, um Informationen und Bilder aus der Ferne zu sammeln. Diese Übung kann mit Geräten wie Kameras am Boden, Schiffen, Flugzeugen, Satelliten oder sogar Raumfahrzeugen durchgeführt werden.

Heutzutage werden Daten, die durch Fernerkundung gewonnen werden, normalerweise mit Computern gespeichert und bearbeitet. Zu den am häufigsten verwendeten Softwareprogrammen gehören ERDAS Imagine, ESRI, MapInfo und ERMapper.

Eine kurze Geschichte der Fernerkundung

Die Wissenschaft der Fernerkundung begann 1858, als Gaspard-Felix Tournachon zum ersten Mal Luftaufnahmen von Paris mit einem Heißluftballon machte. Eine der ersten geplanten Anwendungen der Fernerkundung in ihrer grundlegendsten Form war während des Bürgerkriegs, als Brieftauben, Drachen und unbemannte Ballons mit daran befestigten Kameras über feindliches Gebiet geflogen wurden.

Die ersten von der Regierung organisierten Luftbild-Missionen wurden zur militärischen Überwachung während des Ersten und Zweiten Weltkriegs entwickelt. Es war jedoch während des Kalten Krieges, dass die Fernerkundung am weitesten verbreitet war. Dieses Fachgebiet hat sich von Beginn an zu der heute hoch entwickelten Methode der indirekten Informationsbeschaffung entwickelt.

Satelliten wurden im späten 20. Jahrhundert entwickelt und werden immer noch verwendet, um Informationen auf globaler Ebene zu erhalten, sogar über Planeten im Sonnensystem. Die Magellan-Sonde ist beispielsweise ein Satellit, der seit dem 4. Mai 1989 mithilfe von Fernerkundungstechnologien topografische Karten der Venus erstellt.

Heutzutage werden kleine Fernsensoren wie Kameras und Satelliten von Strafverfolgungsbehörden und Militärs auf bemannten und unbemannten Plattformen verwendet, um Informationen über ein Gebiet zu erhalten. Andere moderne Fernerkundungsverfahren umfassen Infrarot, konventionelle Luftfotografie und Doppler-Radarbildgebung.

Arten der Fernerkundung

Jede Art der Fernerkundung ist für die Analyse unterschiedlich geeignet - einige eignen sich optimal für eine genauere Abtastung und andere sind aus großen Entfernungen viel vorteilhafter. Die wahrscheinlich häufigste Art der Fernerkundung ist die Radarbildgebung.

Radar

Die Radarbildgebung kann für wichtige sicherheitsrelevante Fernerkundungsaufgaben eingesetzt werden. Eine der wichtigsten Anwendungen ist die Flugsicherung und Wettererkennung. Dies kann Analysten sagen, ob ungünstiges Wetter auf dem Weg ist, wie die Stürme voranschreiten und

Doppler-Radar ist eine verbreitete Art von Radar, das sowohl zur Erfassung meteorologischer Daten als auch von Strafverfolgungsbehörden zur Überwachung des Verkehrs und der Fahrgeschwindigkeit verwendet werden kann. Andere Radartypen können digitale Höhenmodelle erstellen.

Laser

Eine andere Art der Fernerkundung betrifft Laser. Laser-Höhenmesser auf Satelliten messen Faktoren wie Windgeschwindigkeit und Richtung der Meeresströmungen. Höhenmesser sind auch nützlich für die Kartierung des Meeresbodens, da sie die durch die Schwerkraft und die Topographie des Meeresbodens verursachten Wasserwölbungen messen können. Unterschiedliche Meereshöhen können gemessen und analysiert werden, um genaue Karten des Meeresbodens zu erstellen.

Eine besondere Form der Laserfernerkundung heißt LIDAR, Light Detection and Ranging. Diese Methode misst Entfernungen unter Verwendung von Lichtreflexion und wird am bekanntesten für die Reichweite von Waffen verwendet. LIDAR kann auch Chemikalien in der Atmosphäre und in der Höhe von Objekten auf dem Boden messen.

Andere

Andere Arten der Fernerkundung umfassen stereografische Paare, die aus mehreren Luftfotos erstellt wurden (häufig zur Anzeige von Merkmalen in 3D und / oder zur Erstellung topografischer Karten verwendet), Radiometer und Photometer, die die von Infrarotfotos emittierte Strahlung sammeln, sowie Luftfotodaten, die von stammen Satelliten, wie sie im Landsat-Programm enthalten sind.

Anwendungen der Fernerkundung

Die Anwendungen für die Fernerkundung sind vielfältig, doch wird dieses Forschungsgebiet hauptsächlich für die Bildverarbeitung und -interpretation durchgeführt. Durch die Bildverarbeitung können Fotos bearbeitet werden, sodass Karten erstellt und wichtige Informationen zu einem Bereich gespeichert werden können. Durch die Interpretation von Bildern, die durch Fernerkundung erhalten wurden, kann ein Bereich genau untersucht werden, ohne dass jemand physisch anwesend sein muss, wodurch die Erforschung gefährlicher oder unerreichbarer Bereiche möglich wird.

Die Fernerkundung kann auf verschiedene Fachgebiete angewendet werden. Das Folgende sind nur einige Anwendungen dieser sich ständig weiterentwickelnden Wissenschaft.

• Geologie: Mithilfe der Fernerkundung können große, abgelegene Gebiete kartiert werden. Auf diese Weise können Geologen die Gesteinsarten eines Gebiets klassifizieren, seine Geomorphologie untersuchen und Änderungen nachverfolgen, die durch Naturereignisse wie Überschwemmungen und Erdrutsche verursacht wurden.
• Landwirtschaft: Fernerkundung ist auch beim Studium der Vegetation hilfreich. Mit aus der Ferne aufgenommenen Fotos können Biogeografen, Ökologen, Landwirte und Förster leicht erkennen, welche Vegetation in einem Gebiet vorhanden ist und welches Wachstumspotenzial und welche Bedingungen für das Überleben optimal sind.
• Bodennutzungsplanung: Diejenigen, die sich mit Landentwicklung befassen, können Fernerkundung anwenden, um Landnutzungen über weite Strecken zu untersuchen und zu regulieren. Die erhaltenen Daten können für die Stadtplanung und die Änderung der Umwelt allgemeiner verwendet werden.
• Kartierung des Geoinformationssystems (GIS): Fernerkundungsbilder werden als Eingabedaten für rasterbasierte digitale Höhenmodelle oder DEMs verwendet. Luftbilder, die über GIS verwendet werden, können in Polygone digitalisiert werden, die später für die Kartenerstellung in Shapefiles gespeichert werden.

Aufgrund seiner vielfältigen Anwendungen und der Möglichkeit, Daten von unzugänglichen Orten aus zu erfassen, zu interpretieren und zu bearbeiten, ist die Fernerkundung für alle Forscher unabhängig von ihrer Konzentration zu einem nützlichen Werkzeug geworden.