Zeitschrift für Elektrotechnik und Elektronik

Morphologische Flussveränderungen anhand von Satellitenbildern

Donatella Termini

Die Prozesse, die die Morphologie von Flüssen steuern, stehen im Fokus der Forschung zur Bewertung der Flussdynamik. Die Kenntnis der Musteränderungen von Flüssen ist von grundlegender Bedeutung für die Gestaltung angemessener Renaturierungsprojekte und die Bewahrung des ökologischen Gleichgewichts in der Flussumgebung und angrenzenden Gebieten. Einige Forscher [unter anderem 1, 2] betonen die Rolle der Vegetation für die Flussdynamik, andere [siehe als Beispiel 3] schlagen vor, die Auswirkungen von Überschwemmungen als grundlegend für das Verständnis der steuernden Prozesse auf die Flussmorphologie zu betrachten. Die Schwierigkeit bei der Untersuchung der steuernden Mechanismen der Flussdynamik hängt mit der Schwierigkeit der Bachüberwachung zusammen: Viele Flussauen sind unzugänglich und häufig dicht bewachsen [4, 5, 6]. In den letzten zwei Jahrzehnten hat der Einsatz von Technologien wie Nahinfrarot-Lichterkennung und -ranging (LIDAR) und Experimental Advanced Airborne Research LIDAR (EAARL) unsere Fähigkeit verbessert, die subaerische Topografie und Flussumgebungen zu kartieren. Diese Technologien haben jedoch in Flüssen aufgrund der Reflexion an der Luft-Wasser-Grenzfläche Unsicherheiten gezeigt. Bildbasierte Techniken (LSPIV) werden zunehmend für Oberflächengeschwindigkeitsmessungen im Feld eingesetzt. Diese Techniken sind nicht-intrusiv und ermöglichen die gleichzeitige Erfassung räumlicher Informationen über die momentanen Geschwindigkeitskomponenten auch bei instationären Strömungen. So ist es möglich, in relativ kurzer Messzeit eine große Datenmenge zu erfassen und gleichzeitig die Durchschnittswerte für identische räumliche Fenster über viele Bilder hinweg zu berechnen.