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Gewinnung von Geoinformationen

Semester: 3.
Credits: 6 CP
Dauer: 1 Semester
Modulbeauftragte:r: Prof. Dr. Carsten Jürgens
Kontaktzeit: 3 SWS
Selbststudium: 150 h
Gruppengröße: je 15

Teilnahmevoraussetzungen: erfolgreiche Teilnahme an den Veranstaltungen Grundlagen der digitalen Bildverarbeitung von Erdbeobachtungsdaten und Grundlagen der Klassifikation von Erdbeobachtungsdaten, fundierte Kenntnisse im Umgang mit GIS.
Lernziele

Die Gewinnung von Geoinformationen basiert auf Geodaten, die mit Sensoren, mobilen GIS oder Erdbeobachtungssystemen erfasst werden. Nach erfolgreicher Teilnahme verfügen die Studierenden über tiefergehende Kenntnisse mobiler GIS und/oder der Prinzipien optischer oder radarbasierter Erdbeobachtung sowie über grundlegende methodische Fähigkeiten zur Extraktion thematischer Informationen aus Fernerkundungsprodukten. Die Auswertung von Fernerkundungsdaten zur Gewinnung aktueller Geoinformationen erfolgt dabei mit bildbasierten Klassifikationsansätzen, photogrammetrischen 2D/3D-Auswertungen oder GIS-basierten Analysemethoden. Zudem lernen die Teilnehmenden die Möglichkeiten und Grenzen methodischer Ansätze in aktueller auch cloudbasierter Software kennen.

Inhalte

Dieses Wahlpflichtmodul vermittelt Grundlagen über die gezielte Gewinnung von aktuellen Geoinformationen aus Erdbeobachtungsdaten und mit mobilen GIS. Je nach Interessenlage können die Studierenden zwischen verschiedenen Lehrveranstaltungen wählen. Besondere Aufmerksamkeit wird in allen Veranstaltungen der Evaluation von Daten- und Ergebnisqualität gewidmet.

Lehrformen

Seminar

Die Vermittlung von Methodenkompetenzen durch praktische Übungen (zum Teil unter Einsatz von Spezialsoftware) sowie durch gemeinsame Erarbeitung theoriegelagerter Erkenntnisse im wissenschaftlichen Diskurs machen die regelmäßige Teilnahme der Studierenden an den Seminarsitzungen erforderlich (bei max. 2-maligem Fehlen).

Prüfungsformen

projektorientierte Hausarbeit


Weitere Informationen

Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten

erfolgreicher Abschluss der Prüfungsleistung

Verwendung des Moduls
Pflichtmodul im Masterstudiengang Geographie, Vertiefungsrichtung Geomatik; Wahlmodul innerhalb der anderen M.Sc.-Vertiefungsrichtungen

Stellenwert der Note für die Endnote
die Modulnote geht CP-gewichtet (6/120) in die M.Sc.-Endnote ein


Literatur wird in den Lehrveranstaltungen bekannt gegeben



Veranstaltungen im Sommersemester 2024

Dozierende:Valerie Graw
Lehrveranstaltungsart:Seminar
Anmeldung:

Anmeldung durch Formulare in der Geomatik (via Edler)
 

Prüfungsleistung:

Projektarbeit

Zielgruppe:

Master-Studierende

Voraussetzungen:Die Grundlagen der optischen Fernerkundung sowie erste Erfahrungen in der Verarbeitung von optischen Daten werden vorausgesetzt.
Ziele

Im Seminar werden die Grundlagen der Radarfernerkundung erlernt. Anhand konkreter Beispiele werden so die Vorteile, aber auch Herausforderungen, gegenüber optischen Daten kennengelernt.

Inhalte

Die optische Fernerkundung bietet bereits eine Fülle an Möglichkeiten für das Beobachten und Detektieren von Landschaftsveränderungen. Manchmal kommen wir aber mit diesen Daten nicht mehr weiter. Befinden wir uns beispielsweise in tropischen Regionen oder wollen Überflutungen oder Hangrutschungen detektieren, sehen aber außer einer dichten Wolkendecke nichts und brauchen auch Informationen über die Bodenbeschaffenheit und -struktur, bieten Radardaten eine Lösung. Insbesondere durch das Copernicus-Programm und die Bereitstellung der Sentinel-1 Daten, spielt die Analyse von Radardaten eine immer größere und wichtige Rolle. Im Seminar werden die Grundlagen der Radarfernerkundung erlernt und diese anschließend auf konkrete Fallbeispiele angewandt.

Aufbau

Das Seminar wird in zwei Teile unterteilt: Im ersten Teil werden die Grundlagen der Radarfernerkundung vermittelt und mit ersten Beispielen trainiert. Im zweiten Teil wird dann in Kleingruppen das erlernte Wissen auf Fallbeispiele aus der angewandten Radarfernerkundung übertragen.


Veranstaltungen im Wintersemester 2023-2024

Blockseminar: 05.02.-09.02.2024, jeweils 09:00 - 17:00, IA 6/163

Dozierende:Valerie Graw
Lehrveranstaltungsart:Blockseminar
Anmeldung:

Anmeldung per Email via Edler (Rundmail wird verschickt)

Prüfungsleistung:

Projekt-/Forschungsbericht

Zielgruppe:

Studierende der Master Vertiefungsrichtung Geomatik

Voraussetzungen:alle erfolgreich bestandenen Module des 1. Semesters der Master Vertiefungsrichtung Geomatik
Ziele

Sicherer Umgang mit den Basisfunktionen in Google Earth Engine und die kontextuelle Einbindung in neue und bestehende Projektstrukturen.

Inhalte

Google Earth Engine (GEE) ist eine cloudbasierte Analyseplattform für raumbezogene Daten, die es ihren Nutzern ermöglicht, skalenübergreifend Veränderungen der Land- und Meeresoberfläche zu beobachten und dabei auf mehrere Petabyte frei verfügbarer Sensordaten zurückzugreifen und diese im Backend heimressourcensparend zu verarbeiten. Die vielfältigen Anwendungsfelder schließen Umweltveränderungen wie bspw. die Abnahme von Biomasse oder Temperaturveränderungen, aber auch die generellen Veränderungen von urbanen und ruralen Räumen mit ein. Das Seminar führt in die grundlegenden Anwendungsmöglichkeiten der modernen Plattform ein und trainiert dabei angeleitet das Erstellen von ersten einfachen, kohärenten Codes für die Datenabfrage- und prozessierung innerhalb des Webinterfaces. Im Blockseminar werden Zeitreihenanalysen mit Fernerkundungsdaten von aktiven und passiven Sensorsystemen durchgeführt, deren Umsetzung mit JavaScript vertieft und Exkurse zur Nutzung von Python in GEE gegeben. Während des Seminarsf haben die Seminarteilnehmer*innen die Aufgabe, sich intensiver mit einer Forschungsfrage in GEE zu beschäftigen, Gelerntes anzuwenden und diese in einen zusammenhängenden Projektbericht einzubinden, der aktuelle Themen aus dem Bereich der modernen Fernerkundung umfasst.

Aufbau

Nach einer generellen Einführung in die Handhabung der Plattform wird anhand vieler praktischer Beispiele in die GEE-interne Codelandschaft eingeführt, um anhand ausgewählter thematischer Ansätze Landschaftsveränderungen mit multisensor und multiskalen Ansätzen zu analysieren. Dabei vermittelt der Kurs zwei kontextuelle Kernkompetenzen: Den geübten Umgang mit der GEE sowie das Anfertigen und Modifizieren von Skripten im ersten Teil, gefolgt vom zweiten Teil, in dem die neuen Methoden innerhalb von Kleingruppen auf ausgewählte Themen der Fernerkundung angewendet und dabei in eine klassische wissenschaftliche Forschungsarbeit eingebettet werden. Die neuen technischen Ansätze werden also sofort in einen praktischen Anwendungsbezug überführt und damit das effiziente Anfertigen von strukturierten Forschungsarbeiten im Team geübt.

Dozierende:Andreas Redecker
Lehrveranstaltungsart:Blockseminar
Anmeldung:

Anmeldung per Email via Edler (Rundmail wird verschickt)

Prüfungsleistung:

Abschlussarbeit und Übungsarbeiten

Voraussetzungen:Sicherer Umgang mit ESRI ArcGIS.
Ziele

Gewinnung von qualitativen und quantitativen Daten aus digitalen Luftbildern mittels digitaler Photogrammetrie

Inhalte

Photogrammetrische Fernerkundungsprodukte

Grundlagen der (digitalen) Photogrammetrie

Leica Photogrammetry Suite

Stereoskopisches Sehen am Bildschirm

3D-Digitalisierung von Objekten

Generieren von Geländemodellen

ESRI ArcScene

Visualisierung von dreidimensionalen Daten im GIS

Literatur

wird in den Lehrveranstaltungen bekannt gegeben