Radarfernerkundung in niedersächsischen Hochmooren

Vor dem Hintergrund der immer knapper werdenden finanziellen und personellen Ressourcen im Aufgabenfeld der Landschaftsplanung und des Naturschutz kommt dem Einsatz von Methoden der Fernerkundung in dieser Disziplin zunehmend Bedeutung zu. Planungsrelevante Informationen können mit Mitteln der Fernerkundung zum einen um ein vielfaches kostengünstiger und schneller erhoben werden, als dies mit aufwendigen Geländeerhebungen denkbar wäre. Zum anderen führt die in jüngster Zeit rasante technische Weiterentwicklung insbesondere der weltraumbasierten Fernerkundungsplattformen zur Bereitstellung immer vielfältigerer und immer höher aufgelöster Fernerkundungsprodukte. Diese Entwicklung erlaubt es dem Anwender, aus den bereitgestellten Satellitenbildern immer differenziertere und exaktere Fachinformationen abzuleiten. Da Bewölkung in Mitteleuropa häufig die Bereitstellung aktueller Satellitenbilder im optischen Bereich verhindert, muß ein besonderes Augenmerk auf den Einsatz radarbasierter Fernerkundungsverfahren gerichtet werden. Bei diesen Systemen ist eine regelmäßige Bilderzeugung durch die Tag- und Nachtsichtigkeit und die Fähigkeit der Radarstrahlung, Wolken zu durchdringen, gewährleistet. Die ESA etablierte mit den Radarsatelliten ERS-1/-2 ein derartiges Fernerkundungssystem, das zunächst für die Meeresbeobachtung konzipiert wurde. Landanwendungen der Bilddaten des ERS-1/-2 befinden sich noch im Forschungsstadium und führten in der Vergangenheit häufig nur zu unbefriedigenden Ergebnissen. Am Beispiel ausgewählter Hochmoore Niedersachsens wird ein Verfahren zur multitemporalen Klassifizierung der Bilddaten des ERS-1 entwickelt. Hierbei werden insgesamt neun für den Naturschutz relevante Zustandsklassen in den Hochmooren differenziert. Sie reichen von offenen Bulten-Schlenken-Komplexen über verschiedene Degenerationsstadien bis hin zu geschlossenem Moorwald. Ebenso werden Grünlandnutzung und Torfabbau differenziert dargestellt. Hierbei wird in einzelnen Klassen eine Klassifizierungsgenauigkeit von über 90% (Torfabbau) erreicht. Für die vollständige Fläche der sechs untersuchten Hochmoore liegt die Klassifizierungsgenauigkeit zwischen 75 und 85%. Eine weitere Steigerung dieser Genauigkeit erscheint über die Einbeziehung von Segmentinformationen oder die Kombination des Verfahrens mit wissensbasierten Klassifizierungsansätzen realistisch. Bereits das entwickelte Verfahren erlaubt eine fortlaufende, landesweite Beobachtung der ca. 330.000 ha Hochmoore des Niedersächsischen Hochmoorschutzprogrammes. Flächen, für die sich im Vergleich mit der vorangegangenen Klassifizierung eine Zustandsveränderung ergibt, können unter Hinzuziehung von gezielten Geländerbegehungen und/oder Befliegungen erhoben werden. Hieraus ergibt sich eine entscheidende Effektivierung der im Rahmen des Moorschutzprogrammes erforderlichen Informationserhebung, die die zwingend notwendige Bereitstellung von Daten über den aktuellen Zustand der niedersächsischen Hochmoore gewährleisten kann.