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Die Deutsche Bucht (Bild: HZG/ESA)

Fernerkundung

Die Küstengebiete der Erde lassen sich weltweit großflächig vom Satelliten und Flugzeugen aus beobachten.

Die Abteilung „Fernerkundung“ analysiert Fernerkundungsdaten mit selbstentwickelten Verfahren. Dabei werden aus der Farbe des Ozeans die optischen und biogeochemischen Eigenschaften des Meerwassers bestimmt.

Diese sehr präzise und aufwendige Bestimmung der optischen Eigenschaften wie Lichtabsorption oder Lichtstreuung in verschiedenen Wassertypen des Meerwassers geschieht parallel im Labor und vor Ort. Diese gemessenen Daten werden in optische Modelle und Messmethoden integriert, um die Analyse und das Prozessieren der Daten zu verbessern.

Darüberhinaus werden flugzeuggestützten Fernerkundungsdaten, z.b. mit einem Zeppelin, zur Untersuchung kleinräumiger Strukturen im Wasser erhoben.

Schließlich lassen sich durch den Vergleich von direkt gewonnen Daten und Fernerkundungsdaten die gewünschten Messgrößen aus den Fernerkundungsdaten selbst bestimmen. Dazu zählen die Streuung und Absorption des Sonnenlichts im Wasser, die Durchsichtigkeit des Wassers oder die Bestimmung der Konzentrationen des Phytoplanktons und der Gelb- und Schwebstoffe im Wasser. Jede Veränderung dieser Messgrößen lässt sich anhand von Veränderungen der Ozeanfarbe erkennen.

Diese Auswerteverfahren sind insbesondere bei der Europäischen Raumfahrtagentur ESA im Einsatz. Damit lassen sich wichtige Umweltinformationen für die Küstengebiete gewinnen. Die Daten geben unter anderem Aufschluss über das Auftreten von Algenblüten, deren Häufigkeit sich im Zuge des Klimawandels verändern könnte.

Mittlerweile liegen Satellitendaten aus mehreren Jahrzehnten vor, die hinsichtlich natürlicher und vom Menschen gemachter Klimaveränderungen ausgewertet werden. Zukünftige Satellitenmissionen werden diese Daten weiter ergänzen.