Fernerkundung - Definition
Fernerkundung - Definition
Die Fernerkundung ist ein Bereich der Technik und Wissenschaft, der sich mit der Erfassung von Informationen über Objekte, Phänomene oder Oberflächen ohne direkten physischen Kontakt mit dem zu untersuchenden Gebiet unter Verwendung elektromagnetischer Wellen befasst. Dabei wird die von einem Zielobjekt reflektierte, emittierte oder gestreute Strahlung mit Hilfe von Sensoren auf entfernten Plattformen - wie Satelliten, Drohnen, Flugzeugen oder bodengestützten Geräten - aufgezeichnet und die daraus resultierenden Daten analysiert, um die beobachteten Merkmale zu identifizieren und zu klassifizieren.
In der Praxis deckt die Fernerkundung einen breiten Spektralbereich ab - von sichtbarer Strahlung, Infrarot, bis hin zu Mikrowellen und Radiowellen. Die verschiedenen Bereiche ermöglichen die Beobachtung physikalischer und chemischer Eigenschaften von Oberflächen, wie Temperatur, Feuchtigkeit, Struktur, Materialzusammensetzung, Vegetation oder Verschmutzung. Ein wichtiges Element ist die Sensorkalibrierung und Signalverarbeitung zur geometrischen, atmosphärischen und radiometrischen Korrektur, um zuverlässige Messdaten zu erhalten.
Bei der Fernerkundung wird zwischen passiver und aktiver Fernerkundung unterschieden - im ersten Fall nimmt der Sensor die natürliche Strahlung (z. B. Sonnenlicht) auf, während er im zweiten Fall eine eigene Emissionsquelle nutzt, z. B. radar oder lidar, die ein Signal erzeugt und dessen Reflexion an der Oberfläche analysiert. Die Technik hat ein breites Anwendungsspektrum in den Bereichen Umweltüberwachung, Präzisionslandwirtschaft, Geologie, Hydrologie, Flächennutzungsplanung, Militär, Meteorologie sowie im Notfallmanagement, z. B. bei der Bewertung der Auswirkungen von Naturkatastrophen.
Die Auswertung von Fernerkundungsdaten erfordert fortschrittliche Werkzeuge, Klassifizierungsalgorithmen, Bildsegmentierungsmethoden und räumliche Informationssysteme (GIS). Die moderne Fernerkundung nutzt die Technologien Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen zur automatischen Analyse von Bildern und zur Erkennung von Veränderungen im Zeitverlauf, was ihre Effizienz und ihr Anwendungsspektrum deutlich erhöht.
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