Das Projekt "EnSAG Phase II: Vorbereitung der wissenschaftlichen Nutzung der hyperspektralen Mission EnMAP. Zeitraum 2013-2015" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum durchgeführt. 1. Vorhabenziel: Das Projekt dient der wissenschaftlichen Vorbereitung der EnMAP-Datennutzung. Es gliedert sich in vier Aufgabenbereiche. Im ersten werden technische Entwicklungen zur Datensimulation und Datenauswertung vorgenommen. Sie dienen der bestmöglichen Vorprozessierung der EnMAP-Produkte für die wissenschaftliche Nutzung. Der zweite Schwerpunkt unterstützt die Instrumentenentwicklung von EnMAP. Damit soll sichergestellt werden, dass das Instrument die wissenschaftlichen Anforderungen erfüllt. Im Mittelpunkt des dritten Bereiches stehen applikationsbezogene Entwicklungen. Sie fokussieren auf die Detektion von seltenen Erden, Edelmetallen und Abraumhalden, die Bodenerosion im mitteleuropäischen und mediterranen Raum sowie die automatische Erfassung des besiedelten Raumes. Die Koordination des 'EnMAP Core Science Teams' und der wissenschaftlichen Nutzer ist Gegenstand des vierten Bereiches. Diese Aufgabe dient im Besonderen der bestmöglichen Vorbereitung der Nutzergemeinde hyperspektraler Daten auf die Verwendung der EnMAP-Daten. 2. Arbeitsplanung Eine ausführliche Beschreibung des Arbeitsplanes mit Balkenplan und Meilensteinen befindet sich usw.
Das Projekt "EnSAG Phase II: Wälder und Ökosysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Trier, Fach Umweltfernerkundung und Geoinformatik durchgeführt. Die EnMAP Sciene Advisory Group (EnSAG) unterstützt den wissenschaftlichen PI am Helmholtz-Zentrum Potsdam GFZ bei der Koordination der wissenschaftlichen Nutzungsvorbereitungen des Environmental Mapping and Analysis Program (EnMAP). Zu den Aufgaben der EnSAG gehören u.a. (i) die Erstellung und Aktualisierung des EnMAP Science Plans, (ii) die Vorbereitung und Durchführung von Workshops und Schulungen, (iii) die Koordination und Vernetzung von nationalen und internationalen Aktivitäten im Bereich der hyperspektralen Fernerkundung, sowie (iv) die Entwicklung von Algorithmen zur Verarbeitung und Analyse hyperspektraler Daten und deren Implementierung in das, im Rahmen des Projektes entwickelte, frei verfügbare Softwarepaket EnMAP-Box.
Innerhalb des Projektes 'EnSAG Phase II' soll die erfolgreiche Arbeit der EnSAG durch die Bearbeitung neuer wissenschaftlicher Herausforderungen im Bereich der Hyperspektralfernerkundung fortgeführt werden. Die Trierer Arbeitsgruppe 'Forests and Natural Ecosystems' bearbeitet dabei folgende Themen: - Entwicklung von Algorithmen zur abbildenden Spektroskopie für Fragestellungen der Forstwirtschaft und zur Bewertung von Waldökosystemen.
Untersuchung von fünf Schwerpunktbereichen: Klassifikation von Baumarten und Entwicklungsphasen, Forstliche Wachstums-modellierung unter Einbindung fernerkundlicher Daten, Erfassung struktureller Veränderungen und Gradienten in Waldökosystemen, Charakterisierung von Zustand und Dynamik ökophysiologischer Vegetationsparameter und die Weiterentwicklung und Nutzung physikalisch basierter Reflexionsmodelle - Untersuchung von Synergien zwischen hyper- und multispektralen Aufnahmesystemen wie Sentinel-2 - Nutzung des eigenen flugzeuggestützten Aufnahmesystems für die Simulation von EnMAP Daten - Datenvalidierung durch Abgleich mit Referenzmessungen im Gelände und durch Labor- und Feldexperimente.
Anwendungspotenzial: Die Ergebnisse sollen nutzbar sein für: - Überwachung von Forstökosystemen vor dem Hintergrund globaler und regionaler Klimaveränderungen - Erfassung von Kalamitäten und Stresssymptomen - Charakterisierung relevanter Ökosystemleistungen, wie etwa Holzproduktion und verfügbare Vorräte - Bereitstellung von Grundlagendaten zur forstlichen Planung und standortgerechtem Management.
Potentielle Nutzer sind: - Forsteinrichter, Waldbesitzer und Holzindustrie - Waldökologen, Klimatologen und weitere Forscher.
Weitere Ergebnisse: Die Software 'EnMAP Box' kann unter der Adresse http://www.enmap.org/?q=enmapbox kostenfrei herunter geladen werden.
Die innerhalb des Vorhabens erhobenen Daten (Fernerkundungsdaten inkl. Zugehöriger In-Situ-Messungen) werden nach Klärung der nutzungsrechtlichen Rahmenbedingungen ebenfalls zur Verfügung gestellt.
Das Projekt "ENMAP Core Science Team - Algorithmenentwicklung im Bereich Gewässer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH, Institut für Küstenforschung durchgeführt. 1. Vorhabenziel - Für den Hyperspektralscanner EnMAP sollen für den Bereich Wasser Auswerteverfahren entwickelt und validiert werden, die es erlauben, aus dem Reflexionsspektrum optische Eigenschaften von Gewässern und die Konzentrationen von Substanzen abzuleiten. Die Verfahren werden auf kleinräumige Küsten- und Binnengewässer ausgerichtet, wo andere Satellitendaten aufgrund ihrer räumlichen Auflösungen keine Ergebnisse liefern können. Hierzu gehörten das Wattenmeer, Lagunen, Meeresbuchten, Ästuare, Flüsse und Seen. Die Produkte sollen validierte Zeitserien und Karten der Verteilung von Chlorophyll, Trübung, Schwebstoff und Huminstoffe umfassen. Spezielle Verfahren sollen zur Erkennung von Planktonblüten wie z.B. von Red Tides oder Cynobakterien entwickelt werden. Ein wichtiges Element sind Verfahren zur Berechnung des Gültigkeitsbereiches und der Vertrauensbreite für jedes Bildelement. Weiter entscheidend für den Erfolg ist die Korrektur des Einflusses der Atmosphäre. 2. Arbeitsplanung - Der Arbeitsplan umfasst die Zusammenstellung und Messung optischer Eigenschaften, die Aufstellung bio-optischer Modelle, die Simulation von Reflexionsspektren mit einem Strahlungsübertragungsmodell zum Training und Test von künstlichen neuronalen Netzen, die für die Atmosphärenkorrektur und die Auswertung der korrigierten Spektren eingesetzt werden. Die Verfahren werden mit Hilfe von gemessenen Reflexionsspektren für verschiedene Gewässertypen getestet um den Gültigkeitsbereich und die Vertrauensbreite festzustellen.