Übung 1: Erforschen des Vulkans
Landsat 7-Bild, 26.09.1999
Öffnen Sie das Bild in LEOWorks
Klicken Sie auf File > Open. Wählen Sie die Datei namens etna_1999-09-26_all.tif. Es öffnet sich ein Fenster mit einer Bildvorschau. Klicken Sie auf > OK. Die Dateien in diesem Ordner enthalten die verschiedenen Bänder für das Landsat-Bild. Speichern Sie das Bild mit der Bandnummer (z. B. Ätna_1999-09-26_band1.tif). Wählen Sie dazu Image > Save As. Wiederholen Sie denselben Vorgang für alle Bänder (Band 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8). Werfen Sie auch einen Blick auf die Option „Crop“ zum Zuschneiden von Bildern.
Die Bilder wurden zuvor auf das Format 58 x 60 km zugeschnitten (Vergleichen Sie dies mit der Abbildung oben, die ein Format von ca. 185 x 185 km aufweist). Das Bild ist bereits orthometrisch entzerrt (Orthobild). Das Bild ist leicht gedreht, da der Satellit des Sensor, mit dem das Bild aufgenommen wurde, nicht genau nach Süden fliegt.
Es wird deutlich, welch große Naturerscheinung der Vulkan ist. Dies ist einer der Gründe für die Verwendung von Satellitendaten zur Beobachtung von Vulkanen. Sie decken große Bereiche ab und eignen sich deshalb zur Überwachung ausgedehnter Erscheinungen, die von der Erde aus nicht beobachtet werden können.
Untersuchen des Bilds
Betrachten Sie die unterschiedlichen Bänder, vergrößern Sie Teile des Bilds und suchen Sie nach Merkmalen im Zusammenhang mit vulkanischer Aktivität.
1. Weshalb erscheinen sie wohl alle viel dunkler als in der Vorschau und weshalb ist der Kontrast so gering? Darauf gehen wir später weiter ein.
2. Welche vulkanischen Merkmale erkennen Sie? Können Sie alte Lavaströme, heiße Lava, Krater, Kegel, eine Aschewolke erkennen?
3. Finden Sie deutliche, sichtbare Unterschiede zwischen den Bändern? Wählen Sie einen Bereich (von dem Sie glauben, dass es sich z. B. um Vegetation, Lava... handelt) und betrachten Sie die Grauwerte (von Schwarz bis Weiß) in den unterschiedlichen Bändern. Beachten Sie die Prinzipien der Fernerkundung auf der Eduspace-Website und die Landsat-Kanäle (Einführung zum Arbeitsblatt).
Klicken Sie auf das Symbol Histogram: Das Histogramm zeigt die Verteilung der Grauwerte. Da das Bild in einem 8-Bit-Format aufgezeichnet wurde, besteht jedes Band aus 256 Grauwerten. Die 256 Grauwerte werden auf der horizontalen Achse angezeigt, und auf die vertikale Achse ist die Anzahl der Pixel aufgetragen, die diese Grauwerte aufweisen. Es werden nur einige Teile des verfügbaren Farbraums von 0 - 255 genutzt. Mithilfe des Mauszeigers können Sie die Anzahl der Pixel und den prozentualen Anteil eines bestimmten Grauwerts ermitteln (siehe Tutorial ab S.16).
Klicken Sie auf das Symbol Image Information und betrachten Sie die Bildgröße (Breite und Höhe in Pixeln = Bildkoordinaten), Pixelgröße in Metern und Projektion (WGS 84, UTM 33N).
4. Haben alle Bänder dasselbe Format und dieselbe Pixelgröße?
5. Berechnen Sie das Format und die Fläche in Metern für das Bild.
Am einfachsten ist dies mit dem Bemessungswerkzeug: Wählen Sie Image > Measurement Tool und ziehen Sie vier Linien um die Bildränder, bis Sie wieder am Ausgangspunkt ankommen. Sie erhalten einen Eindruck von der Größe des Gebiets. Sie können die Anzeige zwischen Pixelwerten und Metern umschalten. Informationen über einen einzelnen Bildpunkt (Pixel) können mit dem Mauszeiger abgerufen werden. Wählen Sie View > Curser Position/Value. Im Fenster werden Bildkoordinaten, Grauwert, UTM-Koordinaten und geografische Koordinaten eingeblendet.
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