3. Auflösungen

Räumliche Auflösung

Satellitensensoren nehmen Informationen über Objekte in Form eines Rasters auf. Digitale Daten bilden das überflogene Gebiet in Form einzelner Bildpunkte (sogenannter Pixel) ab. Ein Pixel ist damit die kleinste Flächeneinheit eines digitalen Bildes.

Die Größe der Pixel ist abhängig vom Sensortyp und bestimmt die räumliche Auflösung der Bilder. Das Maß der Auflösung ist die Kantenlänge eines Pixels. Je höher die räumliche Auflösung, je feiner das Gitternetz, desto größer der Grad an erkennbaren Details auf der Erdoberfläche.

Die Auflösung heutiger Satelliten variiert zwischen wenigen Zentimetern (z.B. für militärische Anwendungen) und mehreren Kilometern. Es gilt:

• Geringe Auflösung: größer als 30 m
• Mittlere Auflösung : 2 - 30 m
• Hohe Auflösung : unter 2 m

Niedrig Mittel 1 Mittel 2 Mittel 3 Hohe Auflösung

Niedrige Auflösung von Westeuropa - METEOSAT (1km).
Quelle: Copyright 2005 EUMETSAT

Je nach Anwendungszweck oder Gebiet werden unterschiedliche Satelliten konstruiert und in ihre jeweiligen Umlaufbahnen geschossen.

• Eine geringe bzw. niedrige Auflösung geht meist mit einer hohen Wiederholrate einher, d. h. der Satellit kann innerhalb kurzer Zeit (METEOSAT-8
  

  Quelle: NASA.

  EUMETSAT betreibt eine Flotte meteorologischer Satelliten sowie die entsprechenden Bodenstationen und liefert damit verlässliche und kostengünstige Daten, Bilder und Produkte. Diese wiederum liefern Daten zur Wetter- und Klimaüberwachung hauptsächlich für meteorologische Dienste der einzelnen Mitgliedsstaaten.
  Meteosat Second Generation (MSG) zeigt wesentliche Verbesserungen gegenüber der Vorläufergeneration. 2002 wurde Meteosat-8 als erster MSG-Satellit gestartet. Ein zweiter Satellit folgte im Dezember 2005.

  Offizielle Homepage [EN]: http://www.eumetsat.int/

  z. B. alle 15 min) das gleiche Gebiet abbilden. Diese "grob" aufgelösten dafür aber großräumig bzw. global aufzeichnenden Daten werden meist für klimarelevante Untersuchungen, z. B. zum Strahlungshaushalt der Erde und zur Wetterbeobachtung eingesetzt. Weitere Anwendungsgebiete bestehen im globalen Monitoring der Landnutzung und Ozeane, der Meereisbedeckung oder der Oberflächentemperaturen.
• Satelliten mit mittleren Auflösungen wie z. B. LANDSAT 7
  

  Quelle: satimagingcorp.com.

  Das Landsat-Programm wird gemeinsam von NASA und dem U.S. Geological Survey verwaltet und koordiniert eine Reihe von Satellitenmissionen zur Erdbeobachtung. Seit 1972 sammelt Landsat Daten über die Erde aus dem All.
  Landsat 7, ein Satellit der amerikanischen Regierung, wurde am 15. April 1999 erfolgreich gestartet. Das Messgerät zur Beobachtung an Bord von Landsat 7, ein so genanntes Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+), ist eine modernere Version der extrem erfolgreichen Thematic Mapper Messgeräte an Bord von Landsat 4 und 5.

  Offizielle Homepage [EN]: http://landsat.gsfc.nasa.gov/

  werden für die globale Überwachung der Landoberflächen eingesetzt. Tropische Regenwälder und ihre Abholzung können z. B. durch die LANDSAT Satellitenreihe schon seit mehr als 30 Jahren überwacht werden.
• Hoch aufgelöste Daten werden meist von kleineren Bereichen der Erdoberfläche erst seit wenigen Jahren für kommerzielle und private Zwecke angeboten. Satelliten wie IKONOS
  

  Quelle: satimagingcorp.com.

  Der IKONOS ist ein räumlich hochauflösender Satellit, der von der Firma GeoEye betrieben wird. Anwendungen seiner Bilder umfassen sowohl städtische als auch ländliche Kartierungen natürlicher Resourcen. Weitere Anwendungen sind Schadensanalysen nach Naturkatastrophen, Kartierung von Gebietsgrenzen, land- und forstwirtschaftliche Analysen, Bergbau, und die Überwachung von Veränderungen der Landnutzung.

  IKONOS Homepage [EN]: http://www.satimagingcorp.com/satellite-sensors/ikonos.html

  oder QuickBird
  

  Quelle: satimagingcorp.com.

  QuickBird ist ein Satellit mit hoher räumlicher Auflösung. Er gehört DigitalGlobe und wird auch von ihnen betrieben. Dieser Satellit ist eine hervorragende Quelle für Umweltdaten, die bei der Analyse von Veränderungen in der Bodennutzung, landwirtschaftlichen und forstwirtschaftlichen Regionen eingesetzt werden. Die Bildprodukte von QuickBird finden in vielfachen Industriezweigen Anwendung, darunter der Exploration und Produktion von Erdöl und Gas, Ingenieur- und Bauwesen sowie in ökologischen Untersuchungen.

  QuickBird Homepage [EN]: http://www.satimagingcorp.com/satellite-sensors/quickbird.html

  liefern Daten zur topographischen und thematischen Kartierung, z.B. der Landnutzung, Vegetation oder als Planungsgrundlagen für Städte, Großprojekte etc. Daten können auch im Voraus "bestellt" werden, da die Satelliten durch Schwenkung der Sensoren die Wiederholraten verringern und somit den gewünschten Bereich früher aufnehmen können (Albertz 2007, Löffler et al. 2005).

Räumliche Auflösung.
Quelle: satimagingcorp.com