3. Bestimmung der Pflanzen

Erntefelder Belgiens
Erntefelder in Belgien im Mai.
© 2005 Space Imaging Europe
Quelle: Belgian Earth Observation Platform

Zur Pflanzenbestimmung erforderliche Fernerkundungsdaten

Wie können wir sicher sein, dass die unterschiedliche nahe infrarote Reflexionen zweier Feldern auch auf unterschiedliche Pflanzentypen zurückzuführen ist? Zur Bestimmung eines speziellen Erntetyps muss man mit seinem Wachstumskreislauf vertraut sein (Keimung, Wachstum, Bestäubung, Seneszenz). Einige Pflanzen brauchen nur wenige Monate für ihren Lebenskreislauf, wohingegen andere nach 6 Monaten erst ausgewachsen sind. Zusätzlich müssen vorher die nahe infrarote Reflexion der einzelnen Wachstumsstadien bekannt sein.

Auf den beiden oberen Falschfarbenbildern sind die selben Felder eines Gebietes in Belgien zu zwei verschiedenen Zeitpunkten, Mai und August, zu sehen. Innerhalb eines jeden Feldes sind die Farben (die Reflexionen) sehr ähnlich, was vermuten lässt, dass pro Feld ein Pflanzentyp angebaut wird.

Frage: Warum ist das linke Bild wesentlich klarer als das rechte Bild?

Antwort

Erntefelder Belgiens
Die gleichen Felder im August.
© Korea Aerospace Research Institute 2007
Quelle: Belgian Earth Observation Platform

Vergleicht man die Felder auf den zwei Bildern, so kann man feststellen, dass die Signale zum Teil unterschiedlich sind. Felder, die rot erscheinen (hohe nahe infrarote Reflexion), sind voller Vegetation, und andere, die blau erscheinen (geringe nahe infrarote Reflexion), besitzen nur wenig oder gar keine Vegetation. In diesem Fall stammt das aufgezeichnete Signal vom Erdboden.

Wenn bekannt ist, wann die Pflanzen gesät und die Ernte eingebracht wird, kann der prozentuale Anteil der Vegetationsdecke während der Wachstumsphase ermittelt werden, vorausgesetzt, dass keine externen Faktoren (Stress, Krankheiten, etc.) diesen beeinflussen. Mit diesem Wissen und weiteren Aufnahmen in der Wachstumsphase können wir das multispektrale Reflexionssignal jeder Wachstumsphase beurteilen und bestimmen, was genau in jedem Feld angepflanzt wird.

Durch die Betrachtung des nahen Infrarots können wir sagen, ob auf einem Feld viele Pflanzen vorhanden sind oder nicht. Wird diese Information mit Informationen des Wachstumskreislaufs (Keimung, Wachstum, Bestäubung, Seneszenz) verknüpft, dann können wir anhand zweier oder mehrerer Bilder eines Jahres den Erntetyp bestimmen, indem das Wachstum der Pflanzen auf den Bildern analysiert und verglichen wird.