Validierung einer globalen Zeitreihe der terrestrischen Wasserbedeckung

  • Diese Diplomarbeit untersucht die Güte eines globalen Datensatzes (IA), der die monatliche Ausdehnung der terrestrischen Oberflächengewässer für den Zeitraum von 1993 bis 2004 beinhaltet. IA ist aus komplementären, räumlich geringauflösenden Satellitendaten generiert. Die Wasserausdehnungen werden als prozentuale Flächenanteile von 0,5°-Gitterzellen angegeben. IA wäre durch seine monatliche Dynamik zur Kalibrierung und Validierung eines globalen Modells von temporären Überflutungsgebieten geeignet. Im Rahmen dieser Diplomarbeit werden die Wasserbedeckungen aus IA in einzelnen 0,5°-Zellen zu mehreren Zeitpunkten mithilfe von räumlich hochauflösenden Satellitenbildern des Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+) validiert. Aus Gründen der Effizienz (Minimierung des Speicheraufwands und der Verarbeitungszeit) wird nur ein einziger ETM+ Kanal im mittleren Infrarot zur Bestimmung der Wasserbedeckung verwendet: Band 5. Durch überwachte Klassifikationen wird der Anteil der Wasserflächen an der Gesamtfläche der 0,5°-Zellen ermittelt. Insgesamt werden 262 Klassifikationen in vier Untersuchungsgebieten durchgeführt. Zwischen den prozentualen Wasserbedeckungen aus IA und den ETM+ (Band 5)-Validierungsdaten werden häufige und unregelmäßige Abweichungen festgestellt. Die maximalen absoluten Abweichungen betragen mehr als 60%. Aufgrund dieser Ergebnisse sind die IA-Wasserausdehnungen nur sehr begrenzt als Validierungsdaten für die Modellierung von temporären Überflutungsgebieten geeignet.
  • This diploma thesis investigates the quality of a global dataset (IA) which includes the monthly terrestrial surface water extension from 1993 to 2004. IA is generated by complementary satellite data with small spatial resolutions. The water extensions are expressed by a percental fraction of an 0.5° grid cell area. Due to its dynamics, IA could be suitable for the calibration and validation of a global model of floodplains. In this diploma thesis the IA water expanses are validated in single 0.5° cells. The validation is accomplished at multiple dates by spatially high resolution satellite pictures of the Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+). For efficiency purposes (reduction of memory capacity and of processing time), one single ETM+ channel in mid infrared has been used to detect the water extension: band 5. Using supervised classifications, the fractional water cover of the 0.5° cells has been estimated. Altogether, 262 classifications have been performed within four investigation areas. Numerous and irregular deviations between the percental water extensions of IA and the ones of ETM+ (band 5) can be identified. Maximum absolute deviations exceed 60%. Based on these results, the water extensions of the IA dataset are suitable in a very limited way as comparison data for modelling floodplains.

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Metadaten
Author:Matthias König
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-374202
URL:http://www.uni-frankfurt.de/45217839/Diplomarbeit_Koenig.pdf
Publisher:Univ.-Bibliothek
Place of publication:Frankfurt am Main
Referee:Petra DöllORCiDGND, Jürgen WunderlichORCiDGND
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Year of Completion:2011
Year of first Publication:2011
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Granting Institution:Johann Wolfgang Goethe-Universität
Release Date:2015/05/19
Page Number:93
HeBIS-PPN:359862209
Institutes:Geowissenschaften / Geographie / Geowissenschaften
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 55 Geowissenschaften, Geologie / 550 Geowissenschaften
Sammlungen:Universitätspublikationen
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht