Fernerkundung

Um die potenzielle Risiken für Ökosysteme und Infrastruktur, die sich aus der Permafrost-Degradierung ergeben, zu erfassen und in ihrem Ausmaß abzuschätzen, ist ein genaues Monitoring sowohl aktueller als auch weiter zurückliegender Landschaftsveränderungen notwendig. Viele Landschaftsformen über den gesamten arktischen Bereich, wie Thermokartsseen, durch Thermoerosion verursachte Gullies und Thawslumps - deuten auf sehr aktive Erosions- und Massenbewegungsprozesse hin, welche die arktischen Landschaften in zunehmendem Maße prägen.

Auf der Grundlage von Satelliten- und Luftbildern können auf regionaler Ebene selbst in den weitläufigen und abgelegenen Gebieten der Arktis Einsichten in die Auftauprozesse der Permafrostlandschaften gewonnen werden, die mit bodengestützten Messungen nicht möglich wären. Aus diesem Grund sind die Methoden der Fernerkundung ein wichtiges Hilfsmittel zur Verbesserung des Prozessverständnisses, dass zur Weiterentwicklung des CryoGrid-Landoberflächenmodells unabdingbar ist.

Der Fernerkundungsbereich des Projekts befasst sich daher mit folgenden Forschungsfragen:

1.    Wie werden thermisch bedingte Erosionsformen in Permafrostgebieten von Veränderungen der meteorologischen Umgebungsbedingungen beeinflusst?
2.    Welche Faktoren steuern die Erosionsraten (Vegetationsbedeckung, Bodenparameter, Topographie, vorherrschende Temperaturen, Ausmaß der Erosionserscheinung usw.)?
3.    Folgt die Erosion räumlichen Mustern?

Zur Beantwortung dieser zentralen Fragen werden unterschiedliche fernerkundliche Methoden, Sensorsysteme und Trägerplattformen genutzt. Radardaten (SAR) dienen der Informationsgewinnung der Gewässertemperaturen, aus digitalen Geländemodellen die durch photogrammetrische Auswertungen von Luftbildern erstellt werden, lassen sich topografischer Parameter ableiten. Mithilfe multispektraler Luft- und Satellitenbilder werden Informationen zu Oberflächeneigenschaften und Erosionsraten im Uferbereich erlangt.