15. Januar 2024, 15:00 bis 16:00

Diplomprüfung Clemens von Baeckmann

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Quantifizierung von Vegetationsänderungen als Folge von Thermokarst mit Methoden der Fernerkundung

Die arktischen Permafrostgebiete befinden sich in einem schnellen Wandel und sind stark von der Klimaveränderung betroffen. Methoden der Fernerkundung können dabei helfen, diese Landbedeckungsveränderungen besser zu verstehen und zu überwachen. Gemeinsame Merkmale arktischer Permafrostgebiete sind Thermokarstseen und verschwindene Seen. Sie spielen eine wichtige Rolle für die geomorphologische, hydrologische und ökologische Entwicklung arktischer Gebiete. Die Veränderung des Lebensraumes wirkt sich auch auf die lokale Artenvielfalt aus. Die Vertiefung unseres Verständnisses der Prozesse im Zusammenhang mit Entwässerungsereignissen und entwässerten Einzugsgebieten in der arktischen Umwelt ist für zahlreiche Anwendungen (z. B. Landschaftsmodelle) von entscheidender Bedeutung.Diese Arbeit fokusiert auf das Gebiet der Halbinsel Jamal im Norden Russlands, Sibirien. Jamal wird in eine diskontinuierliche und eine kontinuierliche Permafrost-Tundra-Region eingeteilt werden. Jamal ist von verschiedenen Tundra-Vegetationsgemeinschaften, Tauwasserseen, Feuchtgebieten und Flussauen bedeckt. Entwässerte Tauseebecken unterscheiden sich zwischen den Regionen in ihrer Häufigkeit und Größe. Für diese Arbeit wurden mehrere entwässerte Seebecken auf der Jamal-Halbinsel manuell ausgewählt. Dabei wurde ein Nord-Süd-Klimagradient und verschiedene Entwicklungsstadien der entwässerten Seebecken berücksichtigt. Einige trockengelegte Seebecken liegen in der Nähe von Infrastruktur. Menschliche Aktivitäten auf Jamal umfassen nicht nur Gasinfrastrukturprojekte, sondern auch die Rentierhaltung dient als wichtigste traditionelle Landnutzungsform.Entwässerte Seebecken und damit verbundene Landschaftsdynamiken wie Veränderungen der Oberflächenwasserfläche und der Vegetationsbedeckung können aus dem Weltraum überwacht und mit verschiedenen Fernerkundungsindizes beschrieben werden. Die Indizes können aus mehreren Satellitenbildern auf Jahres- und Zwischenjahresebene berechnet werden. Im Detail werden die ausgewählten entwässerten Seebecken auf dem Höhepunkt der Vegetationsperiode (zwischen dem 1. Juli und dem 31. August) und der zwischenjährlichen Landbedeckungsdynamik von 2016 bis heute bewertet. In dieser Arbeit werden multispektrale Bilddaten von Sentinel-2- und Landsat-8-Satelliten verwendet und eine Reihe verschiedener Landbedeckungsmetriken berechnet, wie z. B. den Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) und die Tasseled Cap (TC) - Indizes. Die TC Indizes wurden an den entsprechenden Satelliten angepasst und die spektralen Indikatoren für "Brightness", "Greenness" und "Wetness" berechnet.Die Ergebnisse wurden verglichen anhand der verschiedenen Standorte, wobei der Schwerpunkt auf standortspezifischen Faktoren (wie relatives Beckenalter, hydrologische Konnektivität) lag. Darüber hinaus wurden Vergleiche mit Landbedeckungsklassifizierungen durchgeführt, die im Rahmen der ESA-Projekte DUE Globbermafrost und Permafrost cci entwickelt wurden und auf der Fusion von Sentinel-1- und 2-Daten mithilfe maschinellen Lernens basieren. Diese Ergebnisse sollen helfen das Verständnis der Begrünung entwässerter Seen und der damit verbundenen Veränderung von Flora und Fauna und der einhergehenden Änderung von Biodiversität vorantreiben.

Kalendereintrag

Veranstaltungsort

FH HS 7, Stock gelb
1040 Wien
Wiedner Hauptstraße 8

 

Öffentlich

Ja

 

Kostenpflichtig

Nein

 

Anmeldung erforderlich

Nein