| %-Anteil | Fliche (ha) |
| Zeile |
nicht versiegelt 31.7 57.3
b nur in der Karte 12.2 22.0
C übereinstimmend 31.1 56.2
b+c laut Karte versiegelt 43.3 78.2
d nur im Bild 25.1 45.3
d+c laut Bild versiegelt 56.2 101.5
| | Gesamtfläche | 100.0 |
180.7 |
Tabelle 2: Flächenbilanz des Vergleichs für GRÜNWINKEL
stimmend als versiegelt gefundener Flächen tatsächlich
größer als in Abb. 2 gezeigt;
e der Vergleich wird belastet durch die unterschiedliche
Aktualität von Karte und Bilddaten;
e die Darstellung des Gebäudegrundrisses in der Karte
erlaubt es nicht, dort die tatsächlich überbaute Fläche
zu bestimmen; versiegelte Hofflächen und Hauszufahr-
ten sind in der Karte i.d.R. nicht verzeichnet;
e die stellenweise Schrägabbildung der Gebäude in den
Bilddaten führt zu einer geringen Überschätzung des
durch Gebäude versiegelten Flichenanteils mittels
Bilddatenauswertung; andererseits sind iiberstehende
Báume wieder ein Grund für eine Unterschátzung der
versiegelten Flächen;
e Industriegebäude und die umliegenden Parkplätze oder
Hofflächen sind meist unvollständig in der Karte ver-
zeichnet; andererseits werden begrünte Dachflächen
durch die Klassifizierung in falsche Klassen eingeord-
net.
Es bleibt ein großer Unterschied zwischen der laut Karte und
der laut Bilddatenauswertung als versiegelt zu bezeichnenden
Fläche bestehen. Angesichts der größeren Aktualität der Bild-
daten vermuten wir, daß die versiegelte Fläche im Testgebiet
Grünwinkel in der Größenordnung von 100ha entsprechend
etwa 55 % Anteil liegt.
Die zu Zeile a) in Tab. 2 komplementäre Fläche von 135.4 ha
entsprechend 68.3 % Anteil darf nicht als die insgesamt ver-
siegelte Fläche bezeichnet werden, weil dort einige Objekte
doppelt auftreten, die wegen der lokal ungenauen geometri-
schen Entzerrung der Bilddaten nicht deckungsgleich mit den
entsprechenden Objekten in der Karte sind.
Abb. 3 und Abb. 4 zeigen die auf das gleiche Testgebiet mas-
kierten Ergebnisse der LANDSAT TM Bilddatenauswertung
aus den Jahren 1991 bzw. 1993; beide Abbildungen sind im
Maßstab 1 : 30.000. Es fällt auf, daß hier die Flächenan-
teile der Klassen 'lockere' bzw. 'dichte Besiedlung' domi-
nieren. Die Fláchenbilanzen in Tab. 3 weisen aus, daf der
Anteil der versiegelten Flächen hier stark überschätzt wird;
wenn man jedoch die Klasse 'lockere Besiedlung' nur mit
der Hálfte ihres Anteils einrechnet, was wegen der enthal-
tenen Grünflächenanteile unbekannter Größe als Schätzwert
vertretbar sein könnte, so ergeben sich auch aus dieser Satel-
litenbildauswertung Näherungswerte (in der Tabelle als solche
bezeichnet) für den Anteil der versiegelten Fläche, die noch
akzeptabel sein könnten. Der Vorteil dieser Fernerkundungs-
sensoren liegt in der im Vergleich mit dem flugzeuggetragenen
Scanner weitaus geringeren Datenmenge und der dadurch we-
sentlich schnelleren Auswertung.
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Die Unterschiede zwischen den Auswertungen für die beiden
Jahre 1991 und 1993 sind sicher nicht durch die Veränderung
der Oberflächennutzung begründet, sondern durch die unter-
schiedliche Aufgabenstellung und die unterschiedliche Aus-
wertetechnik: aus dem Jahr 1991 standen zwei LANDSAT
TM Bilddatensätze vom Juni und August zur Verfügung,
während die Auswertung für 1993 mit drei Bilddatensätzen
vom April, Juli und August rechnen und eine Reihe von
Zusatzdaten wie z.B. die Standorteignungskartierung für
die Landwirtschaft und die gerasterte topographische Karte
TK 50 einbeziehen konnte.
4 AUSBLICK
Es hat sich gezeigt, daß die Beschaffung aktueller Ober-
fláchenbeschreibungsdaten als Eingabedaten in die Modellie-
rung des Schmutzstoffeintrags in das Kanalnetz durch die Di.
gitalisierung topographischer Karten wie z.B. die DGK 5 nicht
genau genug erfolgen kann; die hier verwendeten Karten hat-
ten einen Nachführungsstand von 1989; auBerdem sind in sol-
chen Karten nicht alle versiegelten Flächen wie z.B. Garagen-
zufahrten, Hofeinfahrten, Parkplätze oder Dachüberstände
verzeichnet.
Die Verwendung aktueller Fernerkundungsbilddaten kann
auch keine absolut vollständigen und zuverlässigen Ergebnis-
se liefern, weil die Abbildung der Erdoberfläche vom Flugzeug
oder vom Satelliten aus wichtige Objekte durch Verdeckung
und Abschattung unsichtbar oder unsicher auswertbar wer-
den läßt, und die Auswertetechnik systematische Fehlerquel-
len enthält. Dennoch ist das auf dieser Basis gewonnene Er-
gebnis sicherlich näher an der Wirklichkeit als das Ergebnis
einer Kartendigitalisierung.
Die Verwendung digitaler, multispektraler Bilddaten, die von
flugzeuggetragenen Sensoren mit einem Raster von 1m bis
3m an der Erdoberfläche aufgenommen werden, ist erforder-
lich; Bilddaten aus heute operationellen satellitengetragenen
Sensoren erfüllen bei 20 m bis 30 m Raster die durch die Mo-
dellierung des Schmutzeintrags gestellten Anforderungen an
die Detailgenauigkeit nicht. Von großem Einfluß auf das Er-
gebnis ist der Zeitpunkt der Bildaufnahme, einerseits wegen
der Schatten, die zu Objektverdeckungen führen, und ande-
rerseits wegen des Wachstumszustandes aller Pflanzen.
Die verschiedenen Prozesse zur rechnergestützten Auswer-
tung insbesondere der Scannerbilddaten werden weiter op-
timiert.
Der Versuch einer vergleichenden Kostenschätzung ist in
[Trauth 1995] enthalten. Daraus ergibt sich, daß die Kartendi-
gitalisierung wesentlich billiger ist als der Einsatz von Ferner-
kundungsbilddaten; die Ergebnisse der Auswertung von Fer-
nerkungsbilddaten sind jedoch i.d.R. aktueller und zugleich
für weitere Verwendungszwecke wie z.B. die Kartierung ein-
zelner Báume oder ganzer Parkanlagen, die Überwachung von
Grundwasserschutzgebieten, die Analyse des Krankheitsgra-
des von Bäumen u.a. einsetzbar.
Literatur
[Albertz 1994] Wanpeng Zhang, J. Albertz: Rectification of
Airborne Line-Scanner Imagery Utilizing Flight Parame-
ters, Proc. of the 1. Int. Airborne Remote Sensing Con-
ference, Strasbourg, Sept. 1994
[Hahn 1993] H.H. Hahn, C. Xanthopoulos: Verbundprojekt
NIEDERschlagsbedingte SCHmutzbel Astung der Gewas-
International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing. Vol. XXXI, Part B7. Vienna 1996
