Ableitung von Wasserinhaltsstoffen zur Überwachung des Bodensees aus Fernerkundungsdaten

Abstract

Grundlage für eine effektive Überwachung aquatischer Ökosysteme sind fundierte Kenntnisse der Prozesse im See und der Seedynamik. Wichtige limnologische Leitparameter wie Chlorophyllgehalt, organische gelöste Stoffe und Schwebstoffe sind optisch detektierbar und können aus Fernerkundungsdaten abgeleitet werden. Die flächenhafte Bestimmung der Gewässerinhaltstoffe für die Gewässeroberfläche bietet im Vergleich zum konventionellen limnologisch-chemischen Meßprogramm viele neue Aspekte. Der Informationsgewinn, den die Fernerkundung zum Umweltmonitoring des Bodensees bietet, wird bei Satellitendaten dadurch verstärkt, daß sie automatisiert und zeitlich hochauflösend zur Verfügung stehen. Für den Sensor MOS wurden Algorithmen zur Ableitung von Chlorophyll-, Gelbstoff- und Schwebstoffkarten entwickelt. Die praktische Anwendbarkeit eines für den Ozean entwickelten und auf Binnengewässer angepaßten Modells wird anhand von in-situ Daten am Bodensee überprüft. Als Ergänzung werden hyperspektrale Flugzeugdaten des abbildenden Spektrometers ROSIS verwendet, die durch die spektral (115 Kanäle) und räumlich (2m) hohe Auflösung zusätzliche Information bieten. Hierbei steht im Vordergrund, neue Methoden zur Auswertung flugzeuggetragener Gewässersensoren zu prüfen. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollen dazu beitragen, integrierte Konzepte zur Gewässerüberwachung zu entwickeln, die die Vorteile aller Methoden kombinieren, der chemischen sowie der fernerkundlichen und damit zu kontinuierlicheren und detaillierteren Erkenntnissen führen als in der heutigen Praxis.