Extraktion von Siedlungsflächen auf Basis von Daten des RadarsatellitenTerraSAR-X

Beitrag zum Projekt:

• Indonesia - Good local Governance – Mitigation of Georisks
• Indonesien - Gute lokale Regierungsführung - Verminderung von Georisiken

Projektziel: Klassifizierung von Siedlungsflächen mitels Radardaten

Projektstand: 2012

Auf Grund des dringenden Bedarfs an aktuellen Angaben zu Siedlungsflächen in tropischen Projektgebieten wurde die Eignung von Radardaten für Siedlungsklassifizierungen am Beispiel von Mataram getestet (Abbildung 1). Mataram, mit 420.491 Einwohnern, ist die Hauptstadt der Provinz West Nusa Tenggara auf der indonesischen Insel Lombok und besitzt eine Fläche von 57,5 km². Dazu wurden Daten des deutschen SAR-Satelliten TerraSAR-X verwendet, da diese momentan den neuesten Stand von Wissenschaft und Technik repräsentieren.

TerraSAR-X-Daten zeichnen sich durch folgende Spezifika aus:

• Möglichkeit der flexiblen Wahl von Aufnahmegebiet und Auflösung
• sehr hohe geometrische Genauigkeit und radiometrische Genauigkeit
• Möglichkeit der wetterunabhängigen Erfassung des Geländes
• Möglichkeit eines schnellen Umschaltens zwischen Aufnahmemodi und Polarisationen.

Zur Kartierung von Siedlungsflächen werden im Regelfall Daten hochauflösender optischer Satellitensensoren verwendet. Tropisches Klima wie in Indonesien bewirkt jedoch verstärkte Wolkenbildung, womit sich objektive Grenzen für eine Nutzung optischer Satellitenbilder ergeben. Für die Verwendung von Radaraufnahmen sprechen deren Fähigkeit zur Durchdringung von Wolken sowie deren Unabhängigkeit von der Tageszeit. Auf der anderen Seite zeigen Radarbilder eine sogenannte "Speckle-Textur", welche die Erkennbarkeit von Gebäuden und deren Klassifizierung erschwert.

Abb. 1: Karte der Siedlungsextraktion Mataram Quelle: BGR

Die durchgeführten Untersuchungen haben den Charakter von methodischen Tests und verfolgen das Ziel, das Verfahrensspektrum der BGR-Fernerkundung für praktische Einsätze in der Entwicklungszusammenarbeit (EZ) weiter zu entwickeln. Für die Bearbeitung der Studie war ausschlaggebend, dass insbesondere in Verbindung mit der Beurteilung von geologischen Risiken, wie zum Beispiel im Fall von Lombok (Georisikoprojekt mit Indonesien) aber auch für weitere analoge Vorhaben mit Pakistan, Bangladesch und Zentralamerika, Verfahren benötigt werden, welche die für die Beurteilung von geologischen Risiken notwendigen Informationen liefern können. Im Falle der EZ-Vorhaben der BGR im Georisiko-Sektor sind dies vorrangig Daten und Informationen zu Siedlungsstrukturen und ihre Charakterisierung.

Literatur:

Projektbericht Extraktion von Siedlungsflächen auf Basis von Daten des RadarsatellitenTerraSAR-X. Untersuchungsgebiet – Mataram (PDF, 3 MB)