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Geoinformationssysteme und Fernerkundung

Semester: 1.
Credits: 6 CP
Dauer: 1 Semester
Modulbeauftragte:r: Prof. Dr. Benjamin Bechtel
Kontaktzeit: 3 SWS
Selbststudium: 140 h
Gruppengröße: 15
Lernziele

Die Studierenden verfügen über folgende Kenntnisse und Fertigkeiten:

  • strukturierte Ansätze und Lösungskonzepte in der Bearbeitung raumbezogener Fragestellungen
  • Anwendung Geographischer Informationssysteme (GIS) und weiterer Techniken der rechnergestützten Verarbeitung geographischer Daten
  • Analytische Verknüpfung des Prozesses von Datenerhebung  zu rechnergestützten Verarbeitung, Auswertung, Modellierung und Darstellung der Daten
  • Selbständige, problemorientierte Auswahl und Anwendung numerischer Verfahren
Inhalte

Vermittlung von fortgeschrittenen theoretischen und praktischen Kenntnissen in der geographischen Daten- und Informationsverarbeitung.

Mögliche Themen:

  • Praxisbezogene Aufnahme und Analyse raumbezogener Daten
  • Untersuchungsdesign, Datengewinnung, Datenmodellierung
  • Datenorganisation, Datenstruktur, digitale räumliche Daten
  • Anwendung von Datenbanken/Geo-datenbankenBearbeitung und Analyse von Vektor- und Rasterdaten mit GIS (ArcGIS, IDRISI)
  • Komplexe räumliche Analysen mit GIS (ArcGIS, IDRISI)Uni- und bivariate Datenanalyse mit der Programmiersprache python
  • Visualisierung der Ergebnisse uni- und bivariater Datenanalysen
  • Verfahren der räumlichen Interpolation dreidimensionaler Daten
Lehrformen

Seminar

Prüfungsformen

Praxisbezogene Abschlussaufgabe


Weitere Informationen

Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten

Regelmäßige und aktive Teilnahme an den Seminarsitzungen (max. drei Fehltermine),
Bestehen der Prüfungsleistung

Verwendung des Moduls
Wahlpflichtmodul

Stellenwert der Note für die Endnote
die Modulnote geht CP-gewichtet in die M.Sc.-Endnote ein




Veranstaltungen im Sommersemester 2025

In diesem Semester finden keine Kurse statt.


Veranstaltungen im Wintersemester 2024-2025

Dozierende:Malte Bührs
Lehrveranstaltungsart:Seminar
Anmeldung:eCampus

Anmeldung über Moodle

 

Prüfungsleistung:

Schriftliche Abschlussarbeit

Referat und Bearbeitung der praktischen Übungen (Studienleistung)

Zielgruppe:

Studierende des Masters der VT SLÖK

Voraussetzungen:GIS Grundkenntnisse, Grundlagen der Landschaftsökologie
Ziele

Vertiefender Umgang von Geoinformationssystemen in umwelt- und genehmigungsrechtlichen Fragestellungen.

Inhalte

Geoinformationssysteme (GIS) sind heute Standardwerkzeuge zur Bearbeitung raumbezogener und interdisziplinärer Fragestellungen, z.B. im Umweltschutz und in der Stadt- und Landschaftsplanung. Aufbauend auf Grundlagenkenntnissen in GIS vertieft die Vorlesung Kenntnisse in ArcGIS & QGIS. In den anschließenden Fallbeispielen zu den einzelnen Themen werden Herangehensweisen vermittelt, die die Durchführung von komplexeren Projekten und raumbezogenen Analysen ermöglichen. Das Erlernte kann auf andere Fragestellungen übertragen und dann ausgeweitet werden. Ein inhaltlicher Schwerpunkt ist die analytisch-modellierende Bewertung von Ökosystemdienstleistungen mittels EnhancES, einer QGIS Toolbox, sowie der Analyse und Auswertung von Schutzgütern im Rahmen einer Umweltverträglichkeitsprüfung.

Inhalte: Funktionen und Bedienung von ArcGIS & QGIS; Datenorganisation, Datenstruktur, Datenabfrage; Bearbeitung und Analyse von Vektor- und Rasterdaten; Analytisch-modellierende Landschaftsanalyse mit GIS (Habitateignungskarten, Landschaftsstrukturmaße, GIS-gestützte Bewertungsverfahren und GIS in der Landschaftsplanung); Komplexere räumliche Analysen.

Aufbau

Thematische Blöcke:

1. Grundlagen
2. Konzept von Schutzgütern und Ökosystemleistungen
3. Bewertung von Projekten hinsichtlich ihrer Umweltauswirkungen aus unterscheidlichen Gesichtspunkten mittels GIS

Literatur

wird im Moodle-Kurs bekannt gegeben

Dozierende:Benjamin Bechtel
Lehrveranstaltungsart:Seminar
Anmeldung:eCampus

Anmeldung über eCampus vom 19.07.-25.09.2024

Prüfungsleistung:

Schriftliche Abschlussarbeit

Referat und Bearbeitung der praktischen Übungen (Studienleistung)

Zielgruppe:

Studierende des Masters SLÖK, offen für andere Vertiefungsrichtungen

Voraussetzungen:Interesse an Fernerkundung, GIS Grundkenntnisse.
Ziele

Vertiefte Auseinandersetzung mit der Rolle der Fernerkundung in den Geowissenschaften; Praktische Erfahrung bei der Bearbeitung exemplarischer Fernerkundungsdaten in GIS; Angeleitete und selbstständige Durchführung verschiedener Datenanalysen

Inhalte

Mit den Sentinel-Satelliten des Copernicus-Programms der ESA und neuen Missionen der NASA (z.B. Landsat 8 und 9) sowie der Öffnung von Archiven historischer Fernerkundungsdaten hat eine neue Ära der Erdbeobachtung begonnen. Diese Möglichkeiten fördern neue Methoden, die multitemporale und multisensorale Daten von der lokalen bis zur globalen Ebene für verschiedenste Anwendungen in der Umweltüberwachung nutzbar machen. Dazu gehören terrestrisch und marine Ökosysteme, die Atmosphäre und die Überwachung des Klimawandels.

 

In diesem Kurs befassen wir uns theoretisch und praktisch mit den Möglichkeiten für die Geowissenschaften, die sich aus diesen Entwicklungen ergeben. Daher diskutieren wir den aktuellen Stand der Technik und künftige Sensoren und ihre Anwendungen in der Umweltforschung. Genauer gesagt, betrachten wir die Überwachungsmöglichkeiten von Schlüsselparametern aller Geosphären und eine große Anzahl von Fernerkundungstechniken, einschließlich multispektraler, hyperspektraler, thermischer und RADAR-Techniken. Schließlich wollen wir verstehen, wie dieses partielle Wissen in ganzheitlichere Modellierungsansätze für das Erdsystem integriert werden kann und somit die Politik und die Entscheidungsfindung in Bezug auf Umweltprobleme unterstützt.

Aufbau

Der Kurs ist in folgende Themenblöcke eingeteilt: I. Grundlagen, II. Fernerkundung der Landoberfläche, III. urbane Fernerkundung, IV. Fernerkundung der Ozeane, V. Fernerkundung der Atmosphäre, VI. Integration

In jedem Block werden theoretische Inhalte zu einzelnen Sensoren und Verfahren vermittelt (als Input und in Form von Referaten) sowie praktische Beispielanalysen mit GIS durchgeführt. Es kommt hauptsächlich die open source Software SAGA zum Einsatz, die man auch später jederzeit zur Verfügung hat.

Literatur

wird im Moodle-Kurs bekannt gegeben