Das Projekt "Der Einsatz der Fernerkundung zur Bestimmung des Stickstoffgehalts von Vegetation am Beispiel von Grünland - ein Beitrag zur IGBP/BAHC Forschung in Deutschland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität München, Institut für Geographie, Lehrstuhl für Geographie und Geographische Fernerkundung durchgeführt. Ziel des beantragten Vorhabens ist es zu untersuchen, inwieweit der Stickstoffgehalt der Vegetation aus den Fernerkundungsdaten aus multitemporalen Daten eines Abbildenden Spektrometers gewonnen werden kann. Als spektrale Vegetationsmerkmale sollen das 'red-edge' und eine Wasserabsorption bei 960 nm untersucht werden. Die Untersuchungen sollen im Testgebiet Gilching im Rahmen des gebündelten Antrags 'Methoden zur Kopplung hydrologischer und biologischer Prozesse auf der Landschaftsebene' durchgeführt werden und exemplarisch Grünland und Ackerland untersuchen. Im Rahmen des Vorhabens sollen Auswertemethoden entwickelt werden, die es erlauben, aus hyperspektralen/multitemporalen Messungen der Reflexionseigenschaften unterschiedlicher Grünlandnutzungen deren Stickstoffgehalt zu ermitteln. Für die Messung der spektralen Eigenschaften des Grünlands steht des Abbildene Spektrometer AVIS (Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometer - eine Eigenentwicklung des Antragstellers) zur Verfügung. Die Flugzeugmessungen werden durch Geländemessungen mit einem Feldspektrometer und Messungen an den Beständen unterstützt. Als Ergebnis des Forschungsprojektes werden Verfahren zur Ermittlung der räumlichen Verteilung des Stickstoffgehaltes der Vegetation mit Fernerkundungsmethoden erwartet. Diese werden gemeinsam mit den Partnern des Bündelantrags in ein gemeinsames räumlich verteiltes hydrologisches Modell intergriert.
Das Projekt "Gekoppelte Analyse des Chlorophyll- und Wassergehaltes von Vegetation mit Hilfe hyperspektraler, bidirektionaler Fernerkundung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität München, Institut für Geographie, Lehrstuhl für Geographie und Geographische Fernerkundung durchgeführt. Ziel des beantragten Vorhabens ist es zu untersuchen, inwieweit die synchrone und gekoppelte Bestimmung des Chlorophyll- und Wasserverteilung in Vegetationsbeständen aus Fernerkundungsdaten neben den genannten Parametern die verbesserte Abschätzung der Verdunstung, der Biomasse, der Photosyntheserate und damit der Primärproduktion von Vegetationsbeständen ermöglicht. Zur unabhängigen, synchronen Bestimmung beider Größen und Verteilungen sollen erstmals sowohl die hyperspektrale Bestimmung der Reflexion der Bestände als auch die Veränderungen der spektralen Reflexionseigenschaften mit unterschiedlichen Beobachtungswinkeln (bidirectional reflectance distribution function BRDF) herangezogen werden. Zur Erfassung des Chlorophyllgehaltes soll das Chlorophyll-Absorptions-Integral (CAI) eingesetzt werden, das den Reflexionsverlauf im Bereich von 550nm bis 700nm untersucht. Dieser Ansatz soll mit der Untersuchung der Pflanzenwasserabsorption bei 960nm gekoppelt werden, um die Entwicklung der photosynthetischen Kapazität und der Biomasse im Laufe eines Vegetationszyklus zu untersuchen. Die Aufnahme der Pflanzenbestände unter verschiedenen Beobachtungswinkeln soll zudem zu einer Erfassung der vertikalen Verteilung der zu bestimmenden Parameter genutzt werden. Die Untersuchungen sollen mit dem flugzeuggetragenen Abbildenden Spektrometer AVIS im Wasserschutzgebiet Gilching durchgeführt werden. Dabei werden landwirtschaftliche Nutzpflanzen, insbesondere Weizen und Mais, in das Zentrum der Untersuchungen gestellt. Diese Untersuchungen bilden Vorstudien zur Entwicklung von Datenverarbeitungs- und Auswerteverfahren für das in Phase A befindliche, zukünftig zur Verfügung stehende, satellitengestützte Abbildende Spektrometer SPECTRA der ESA, das mit einer dem flugzeuggestützten Spektrometer AVIS vergleichbaren Konfiguration arbeiten wird (Start voraussichtlich 2008).