Wiedergabe vegetationsfreier Flächen

Aufnahmezeitpunkt

Für die Abgrenzung landwirtschaftlicher Nutzflächen spielt der Aufnahmezeitpunkt eine entscheidende Rolle, um unterschiedliche Nutzungsformen erfassen zu können. Dies ist beispielsweise für die Erfassung von Grünlandmahd zu berücksichtigen. So hat sich gezeigt, dass der Aufnahmezeitpunkt Juni für die Ermittlung frisch gemähter Grünlandflächen (1. Aufwuchs) optimal ist. In den Untersuchungsgebieten wurden zu späteren Aufnahmezeitpunkten (August, September) nur noch sehr wenig gemähte Flächen (2. Aufwuchs) festgestellt. Auch für die Erfassung bestandener Ackerflächen ist der Aufnahmezeitpunkt Juni besser geeignet, da der größte Teil der Ackerkulturen in vollem Wachstum steht, während im August ist der größte Teil des Winter- und Sommergetreides bereits abgeerntet ist.

Grenzen der Fernerkundung

Die Grenzen der Fernerkundung landwirtschaftlicher Nutzflächen liegen vor allem in der schlechten Abgrenzbarkeit unterschiedlicher Grünlandbiotoptypen, was selbst aus dem Luftbild sehr schwierig bzw. gar nicht durchführbar ist. Die CIR- gestützte Luftbildauswertung ist hier als Rahmen anzusehen und sollte je nach der Tiefe der erforderlichen Planungen im Gelände überprüft bzw. ergänzt werden.

Vor allem bei der Ausweisung von geschützten Biotopen (z.B. bei Bergwiesen oder seggen-, binsen- oder hochstaudenreichen Nasswiesen) sollte auf eine Geländebegehung nicht verzichtet werden.

Die fernerkundlichen Auswertungsgrenzen von Ackerflächen können an dieser Stelle nicht eindeutig definiert werden, da - wie bereits erwähnt wurde - die Analyse nicht tiefgreifend durchgeführt wurde und daher keine umfassenden repräsentativen Ergebnisse liefern kann.

Der bebaute Bereich wurde im Rahmen dieser Auswertung lediglich am Rande untersucht. Hierfür sind die Untersuchungsgebiete, die ländlich geprägt sind, auch nicht ausreichend repräsentativ, da städtische Strukturen nicht abgebildet werden. Daher sei an dieser Stelle auf andere Untersuchungen, die sich mit dieser Thematik detaillierter auseinandergesetzt haben hingewiesen, beispielsweise im Rahmen der EU-geförderten Projekte MURBANDY (Monitoring Urban Dynamics, EUROPÄISCHE

KOMMISSION – CEO 1999) und ATLAS-Berlin (Statistical ATLAS of Urban Agglomerations in Europe, EUROPÄISCHE KOMMISSION 1998). Hier wurden ebenfalls IRS-1C-Satellitendaten untersucht.

Visuelle Interpretation

Naturnahe oder anthropogene Flächen ohne Vegetation können eindeutig von Vegetationsflächen differenziert werden. Sie zeichnen sich überwiegend durch hohe Reflexionswerte allen Kanälen aus, so dass sie unabhängig von der gewählten Kanalkombination erkannt werden können, wenn sie die räumliche Auflösung der Satellitendaten übersteigen. Die Untersuchung hat gezeigt, dass die Mindestgröße der Identifizierung bei etwa 0.25 ha liegt, was auch der Flächenfalle der sachsen-anhaltinischen CIR-Biotoptypenkartierung entspricht.

A: CIR-Luftbild

B: IRS-1C-Satellitenbild C: Geländenachweis

Abb.44: Erkennbarkeit von Abgrabungen - am Beispiel eines Grauwacke-Steinbruches (UG ‘Harz’)

Zu den eindeutig aus den Satellitenbildern erkennbaren vegetationsfreien Biotoptypen gehören weitge-hend unbewachsene Blockhalden sowie Abbauflächen. Alle anderen Flächen ohne Vegetation sind nicht näher zu differenzieren und müssen daher in einer Klasse zusammengefasst werden. Mit der CIR- Luftbildauswertung können dagegen weitaus mehr Differenzierungen vorgenommen werden. So

können naturnahe von anthropogenen Biotoptypen getrennt werden. Darüber hinaus können im Luftbild meist ohne große Mühe verschiedene Substrattypen (Fels, Blockschutt, Feinsubstrat) abgegrenzt werden.

Größere Abgrabungen können mit Hilfe von Satellitenbildern sehr gut lokalisiert werden, was auf Abb.44 an einem Beispiel verdeutlicht wird. Wie Abb.44 zeigt, sind zur Abgrenzung von Abbauflächen neben dem Reflexionsvermögen vor allem nutzungsbedingte Strukturen und Texturmerkmale besonders aussagekräftig. So sind größere Steinbrüche im Harz durch starke Vertiefungen bzw. Abbaustufen oder größere Fahrspuren gekennzeic hnet. Eine nähere Differenzierung von Abgrabungsbiotopen, die mit Hilfe von CIR- Luftbildern durchaus möglich ist, kann aber mit den IRS-1C-Satellitendaten nic ht erreicht werden.

Neben den Abbauflächen konnten auch Blockhalden im Harz auf den Satellitendaten ausgewiesen werden. Es handelt sich hier um unbewaldete, nur schütter bzw. unbewachsene Flächen mit Gesteins-blöcken. Blockhalden besitzen analog zu CIR- Luftbild ein spezifisches fein gegliedertes Mosaik be-stehend aus Blockhalden und eingestreuten krautigen Vegetationsstrukturen bzw. Gehölzen (siehe Abb.45).

CIR-Luftbild IRS-1C-Satellitenbild

Abb.45: Blockhalden im Hochharz

Die Blockhalden aus dem Satellitenbild sind hier von angrenzenden Fichtenwäldern gut zu unterschei-den. Sehr kleine Blockhalden bzw. Blockhalden mit mäßiger bis starker Vegetationsbedeckung dage-gen können von anderen Biotoptypen überdeckt werden und sind daher nicht immer eindeutig erkenn-bar.

Auch Felsbiotope werden im Satellitenbild überwiegend von anderen Biotoptypen mit Vegetation (z.B. Trockenwald, Magerrasen) oder von Schatten überdeckt und sind somit zum größten Teil nicht erkennbar. Größere Felspartien, die beispielsweise in den Durchbruchstälern des Harzes (Schwerpunkt Bode, Selke) zu finden sind, können dagegen identifiziert werden.

Beim Vergleich der naturnahen vegetationsfreien Flächen mit stark versiegelten Flächen im bebauten Bereich können nur geringe Unterschiede im Reflexionsvermögen festgestellt werden. Für die Erfas-sung von Siedlungsflächen ist daher die Struktur, die Form und die Lage ein entscheidendes Abgren-zungskriterium von anderen vegetationsfreien Flächen. Hinsichtlich der Bebauungsstruktur können dicht versiegelte Bereiche von lockerer Bauweise unterschieden werden. Weitere Aussagen zur Bebauungsweise anhand der Satellitenbildinterpretation können an dieser Stelle jedoch nicht getroffen werden, da die nähere Differenzierung bebauter Bereiche im Rahmen dieser Untersuchung nicht ausführlich geprüft worden ist.

Blockhalde

Blockhalde

Die Identifizierung von Straßen und Wegen hat HORNFECK (2000) untersucht. Beim Vergleich von Satellitenbild, Luftbild und Geländeaufnahme hat sich gezeigt, dass Straßen erst ab einer Mindestbreite von 7 m eindeutig auf den Satellitendaten erkennbar sind, während im Luftbild alle Wegstrukturen gut wiedergegeben werden.

Digitale Klassifizierung

Vegetationsfreie Flächen können anhand der digitalen multispektralen Klassifizierung gut wiedergege-ben werden. Eine nähere Definition dieser Flächen - z.B. Abgrabungen - ist jedoch lediglich anhand der visuellen Interpretation möglich, da hierfür die Einbindung von Form und Kontext entscheidend ist.

Aufnahmezeitpunkt

Für die Abgrenzung vegetationsfreier Flächen konnte bei der Bearbeitung der Bilddaten unterschiedli-cher Aufnahmezeitpunkte kein Unterschied in der Auswertungsqualität festgestellt werden.

Grenzen der Fernerkundung

Es gibt auch vegetationsfreie Biotoptypen, die selbst im Luftbild nicht erfassbar sind. Es existieren vor allem bei den naturnahen Biotoptypen viele Kleinstbiotope, die entweder verdeckt oder beschattet sind oder im Luftbild durch ihre Kleinflächigkeit nicht erkennbar sind. Hier sind Geländeaufnahmen erfor-derlich. Insbesondere bei der Ausweisung von §-30-Biotopen dient die Luftbildauswertung zwar als Grundlage, muss aber durch terrestrische Kartierungen unbedingt ergänzt werden.