Entwaldung darstellen
In diesem ersten Szenario werden Sie als Bilddatenanalyst für den staatlichen brasilianischen Forstdienst analysebereite SAR-Bilddaten untersuchen, um Entwaldungsaktivitäten im Bundesstaat Acre in Brasilien zu identifizieren.
Das Projekt herunterladen und öffnen
Zunächst laden Sie das Projekt herunter, das alle Daten für dieses Lernprogramm enthält, und öffnen es in ArcGIS Pro.
- Laden Sie die Datei Explore_SAR_Satellite_Imagery.zip herunter, und navigieren Sie zur heruntergeladenen Datei auf Ihrem Computer.
Hinweis:
In den meisten Webbrowsern werden heruntergeladene Dateien standardmäßig im Ordner "Downloads" gespeichert.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Datei Explore_SAR_Satellite_Imagery.zip, und extrahieren Sie sie an einem Speicherort auf Ihrem Computer, beispielsweise im Ordner "Dokumente".
- Öffnen Sie den entpackten Ordner Explore_SAR_Satellite_Imagery, und doppelklicken Sie auf Explore_SAR_Satellite_Imagery.aprx, um das Projekt in ArcGIS Pro zu öffnen.
- Melden Sie sich bei Ihrem ArcGIS-Organisationskonto oder mit einem Named-User-Konto bei ArcGIS Enterprise an, falls Sie dazu aufgefordert werden.
Hinweis:
Wenn Sie über keinen Zugriff auf ArcGIS Pro oder über kein ArcGIS-Organisationskonto verfügen, informieren Sie sich über die Optionen für den Zugriff auf die Software.
Das Projekt wird geöffnet.
Im Kartenbereich befinden sich drei Registerkarten: Deforestation Map, Maritime Monitoring Map und Flooding Map. Schauen Sie sich für das erste Szenario die Registerkarte Deforestation Map an.
Die Karte erkunden und die Symbolisierung verstehen
Erkunden Sie die Registerkarte Deforestation Map, um die Symbolisierung der enthaltenen SAR-Bilddaten zu verstehen.
- Klicken Sie gegebenenfalls auf die Registerkarte Deforestation Map, um sie auszuwählen.
Im Bereich Inhalt ist zu erkennen, dass die Karte die zwei Bilder AcreBrazil_20210722.crf und AcreBrazil_20210802.crf enthält, die über der Bilddaten-Grundkarte "Bilddaten" dargestellt werden.
Hinweis:
Diese analysebereiten SAR-Layer wurden aus SAR-GRD-Datenprodukten (Ground Range Detected) von ICEYE abgeleitet.
Weitere Informationen zu SAR-GRD-Produkten und anderen SAR-Produkten, mit denen üblicherweise SAR-Bilddaten bereitgestellt werden, finden Sie unter SAR Satellite Data.
Um weitere Informationen zu diesen Bildern (oder anderen in diesem Lernprogramm verwendeten Bildern) zu erhalten, klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Namen des Bildes und wählen Metadaten anzeigen aus. Sie können aber auch die Metadaten und die Informationen zur Quelle überprüfen, indem Sie auf den Namen des Bildes doppelklicken, um das Fenster Layer-Eigenschaften anzuzeigen. In den Informationen zur Quelle finden Sie unter dem Abschnitt Verarbeitungsverlauf auch Informationen zu den Verarbeitungsschritten, die zur Vorbereitung durchgeführt wurden, um diese analysebereiten SAR-Bilder zu generieren.
Beide Bilder stellen dieselbe Ausdehnung im brasilianischen Bundesstaat Acre mitten im Amazonas-Regenwald dar. Das eine wurde am 22. Juli 2021, das andere am 2. August 2021 erfasst. Auf der Karte können Sie momentan das oberste Bild AcreBrazil_20210722.crf sehen.
- Schauen Sie sich auf der Karte das SAR-Bild an.
Da die Landschaft nicht durch eine optische Kamera, sondern durch einen SAR-Sensor erfasst wurde, sieht sie wahrscheinlich etwas ungewohnt aus und nicht wie ein Foto. SAR-Satelliten senden Radarwellen zur Erdoberfläche und kartieren die reflektierte Welle. Die vom SAR-Sensor empfangene Welle wird als gemessene Rückstreuung bezeichnet. Ein SAR-Bild ist ein 2D-Rendering der gemessenen Rückstreuung. Da die Radarwellen an verschiedenartigen Oberflächen am Boden unterschiedlich reflektiert werden, ergeben sich unterschiedliche Rückstreuungswerte.
Hinweis:
Weitere Informationen zum Konzept der Rückstreuung finden Sie im Leitfaden "Fundamentals of Synthetic Aperture Radar (SAR)".
- Schauen Sie sich im Bereich Inhalt die Legende für das Bild AcreBrazil_20210722.crf an.
Die gemessenen Rückstreuungswerte variieren von etwa -33 bis -4 dB (die Maßeinheit ist das Dezibel). Die niedrigeren Werte werden in Schwarz und in helleren Grautönen dargestellt, die höheren Werte in helleren Grautönen und in Weiß.
- Untersuchen Sie auf der Karte die verschiedenen Typen der Features, die im Bild angezeigt werden.
- Die bewaldeten Gebiete werden in mittleren Grautönen (mittlere Rückstreuungswerte) und als unebene Oberflächen dargestellt.
- Gebiete nackten Bodens werden in Schwarz oder in dunkleren Grautönen (niedrige Rückstreuungswerte) und als glatte Oberflächen dargestellt. Dies sind Gebiete, die in der Vergangenheit entwaldet wurden und nun wahrscheinlich für landwirtschaftliche Zwecke genutzt werden sollen.
- Die kürzlich entwaldeten Gebiete werden in hellen Grautönen (hohe Rückstreuungswerte) dargestellt, da sich dort wahrscheinlich noch Reste vom Holzeinschlag und Baumstümpfe befinden.
Die folgende Abbilung zeigt (A) bewaldete Gebiete, (B) nackten Boden und (C) kürzlich entwaldete Gebiete. An Baumkronen im Wald werden die Radarwellen auf eine bestimmte Art reflektiert, die als Volumenstreuung bezeichnet wird: Die Wellen werden mehrfach von den 3D-Features der Bäume reflektiert und ändern dabei nach dem Zufallsprinzip immer wieder die Richtung. Dies führt zu der unebenen Oberflächenstruktur, die Sie in der Abbildung sehen können.
Hinweis:
Informationen zu den verschiedenen Typen der Streuung finden Sie im Leitfaden "Fundamentals of Synthetic Aperture Radar (SAR)".
- Schauen Sie sich auf der Karte das kürzlich entwaldete Gebiet in der Mitte des Bildes an.
Das kürzlich entwaldete Gebiet sieht so aus, als wäre es in den Wald hineingefräst. Es wird durch schwarze lineare Features (die niedrigsten Rückstreuungswerte) an der Westseite der Lichtung und ein weißes lineares Feature (die höchsten Rückstreuungswerte) an der Ostseite begrenzt. Die schwarze Linie entspricht den Schatten der Bäume, die die Radarwelle blockieren. Die weiße Linie entspricht dem Überlagerungseffekt, der entsteht, wenn die Radarwelle die Spitze eines hohen Features erreicht, bevor sie dessen Basis erreicht.
Tipp:
Für manche Benutzer sieht das entwaldete Gebiet so aus, als wäre es nicht hineingefräst, sondern würde herausragen. Um das Bild besser zu erkennen, sollten Sie es von links nach rechts betrachten und sich auf die dunkle Linie konzentrieren, die die Schatten der Bäume darstellt.
Effekte wie Schatten und Überlagerung sind typische SAR-Verzerrungen, die entstehen, da SAR-Satelliten die Bilder von der Seite gesehen erfassen. In diesem Fall bewegt sich der Satellit auf seiner Umlaufbahn von Norden nach Süden und erfasst die Szene mit Blickrichtung nach links (in Richtung Osten). Dies entspricht der Situation, wenn Sie in einem Flugzeug auf der linken Seite sitzen und aus dem Fenster schauen.
Hinweis:
Informationen zu den verschiedenen Verzerrungen finden Sie im Leitfaden "Fundamentals of Synthetic Aperture Radar (SAR)".
- Schauen Sie sich einige andere interessante Features an.
- Es gibt einen Waldstreifen, der an einem Fluss entlang verläuft und so aussieht, als wäre er der Entwaldung entgangen, wahrscheinlich weil die Ufer des Flusses zu steil für die Landwirtschaft sind.
- Auch an kleineren Bächen, die Nebenflüsse dieses Flusses sind, sind kleine Waldstreifen verblieben, die der Form der Bäche folgen.
Waldstreifen entlang eines Flusses (A) und entlang mehrerer Bäche (B und C). Sie sollten sich die Einstellungen zum Symbolisieren dieses Bildes genauer anschauen.
- Klicken Sie bei Bedarf im Bereich Inhalt auf den Layer AcreBrazil_20210722.crf, um ihn auszuwählen.
- Klicken Sie im Menüband auf der Registerkarte Raster-Layer in der Gruppe Rendering auf die Schaltfläche Symbolisierung.
Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt.
- Wie Sie im Bereich Symbolisierung sehen, wird das Bild aktuell als Streckung mit einem Farbschema von Schwarz zu Weiß angezeigt.
Wie Sie in der Legende gesehen haben, bedeutet dies, dass alle Pixel im Bild in Farbtönen von Schwarz bis Weiß angezeigt werden, das heißt, die niedrigeren gemessenen Rückstreuungswerte in Schwarz, die höheren Werte in Weiß und die mittleren Werte dazwischen in verschiedenen Grautönen.
- Überprüfen Sie die Parameter Streckungstyp und Anzahl der Standardabweichungen.
Diese Einstellungen entsprechen der allgemeinen Empfehlung, gemäß der die SAR-Bilder mit der Einstellung Streckungstyp für die Standardabweichung und mit dem Wert 1 für die Anzahl der Standardabweichungen angezeigt werden sollten.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt auf AcreBrazil_20210802.crf, um diesen Layer auszuwählen.
Der Bereich Symbolisierung wird aktualisiert, sodass die Einstellungen für dieses zweite Bild angezeigt werden. Wie Sie sehen, wird eine Symbolisierung verwendet, die der des ersten Bildes ähnelt.
Als Nächstes werden Sie die beiden Bilder vergleichen und visualisieren, wie sich der Interessenbereich zwischen dem 22. Juli und dem 2. August 2021, als die beiden Bilder erfasst wurden, verändert hat.
SAR-Bilder vergleichen
Jetzt können Sie mit dem Werkzeug Ausblenden die beiden Bilder vergleichen.
- Stellen Sie sicher, dass im Bereich Inhalt der Layer AcreBrazil_20210722.crf ausgewählt ist.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf der Registerkarte Raster-Layer in der Gruppe Vergleichen auf Ausblenden.
- Ziehen Sie auf der Karte den Ziehpunkt wiederholt von oben nach unten oder von einer Seite zur anderen, um das Bild vom 22. Juli auszublenden und das Bild vom 2. August anzuzeigen.
Tipp:
Um das Werkzeug Ausblenden verwenden zu können, muss der Layer, den Sie ausblenden möchten, ausgewählt sein.
Durch dieses wiederholte Aus- und wieder Einblenden können Sie die Unterschiede zwischen den beiden Bildern erkennen. In der Mitte des Untersuchungsgebietes haben sich die Entwaldungsaktivitäten in Richtung Westen signifikant ausgeweitet.
Auffallend ist, dass diese Veränderung in einem Zeitraum von nur 12 Tagen stattgefunden hat.
- Wenn Sie mit dem Erkunden der Bilder fertig sind, klicken Sie im Menüband auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Navigieren auf Erkunden, um den Vergleichsmodus zu beenden.
In diesem ersten Szenario haben Sie analysebereite SAR-Bilddaten erkundet, um ein aktives Entwaldungsgebiet zu visualisieren. Als Bilddatenanalyst für den staatlichen brasilianischen Forstdienst können Sie durch die regelmäßige Untersuchung solcher Bilddaten die Entwaldungs- und sonstigen Forstwirtschaftsaktivitäten präzise verfolgen und den Entscheidungsträgern Berichte hoher Genauigkeit bereitstellen. Einige SAR-Satelliten arbeiten mit kurzen Wiederholungsintervallen, um bestimmte Aktivitäten, wie zum Beispiel die Entwaldung, nahezu in Echtzeit bildlich erfassen zu können. ICEYE stellt zum Beispiel für jede Position auf der Erde Bilder im Abstand von 1 bis 22 Tagen bereit, Sentinel-1 im Abstand von 6 bis 12 Tagen. In einem Gebiet wie dem Amazon-Regenwald, das häufig mit dicken Wolken bedeckt ist, sind SAR-Bilddaten besonders wertvoll, da Radarwellen die Wolken durchdringen können.
Seeschifffahrtsaktivität überwachen
Im zweiten Szenario müssen Sie als Bilddatenanalyst für die Panamakanal-Behörde die Schiffe, die auf die Möglichkeit der Fahrt durch den Panamakanal warten, suchen und überwachen. Sie werden die Symbolisierung eines analysebereiten SAR-Bildes ändern und das Vorhandensein von Schiffen auf diesem Bild bewerten.
Die Bilddaten symbolisieren
Zuerst sollten Sie zur Karte für dieses zweite Szenario wechseln und in der Standardsymbolisierung des analysebereiten SAR-Bildes das Farbschema ändern, um die gemessene Rückstreuung besser zu visualisieren.
- Klicken Sie auf die Registerkarte Maritime Monitoring Map.
Die Karte wird angezeigt. Sie enthält das SAR-Bild PanamaCanal_20220207.crf, das über einer Bilddaten-Grundkarte dargestellt wird.
Hinweis:
Wie die im vorherigen Szenario verwendeten Bilder wurde auch dieses analysebereite SAR-Bild aus einem SAR-GRD-Datenprodukt der Satellitenmission ICEYE abgeleitet.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt auf das Symbol für den Layer PanamaCanal_20220207.crf.
Tipp:
Dies ist eine andere Methode zum Öffnen des Bereichs Symbolisierung.
Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt.
- Blenden Sie im Bereich Symbolisierung für Farbschema die Dropdown-Liste ein, und stellen Sie sicher, dass die Option Namen anzeigen aktiviert ist. Wählen Sie das Farbschema Viridis aus.
Der Layer PanamaCanal_20220207.crf auf der Karte wird aktualisiert.
Die Daten interpretieren
Untersuchen Sie das Bild, um die Schiffe zu identifizieren.
- Schauen Sie sich auf der Karte das aktualisierte Bild an.
Die Gebiete mit den höchsten Rückstreuungswerten werden in hellen Gelb-, die mit den niedrigsten Rückstreuungswerten in dunklen Blautönen dargestellt. Das Meer wird in dunklen Blau- und Grüntönen dargestellt. Das Land wird in Gelb- und hellen Grüntönen dargestellt. Die Schiffe auf dem Meer werden in hellem Gelb dargestellt. Auch hier werden Werte in Dezibel angegeben.
In diesem Bild entsprechen die höchsten Rückstreuungswerte der Streuung eines Typs, der als "Doppelsprung" bezeichnet wird. Bei einer Streuung dieses Typs wird das Radarsignal ein Mal von einem vertikalen Ziel auf eine glatte Oberfläche und ein zweites Mal von der glatten Oberfläche zurück zum Sensor reflektiert. Eine Streuung dieses Typs kann bei künstlichen Strukturen auftreten, z. B. bei Schiffen oder Gebäuden.
Hinweis:
Weitere Informationen zur Doppelsprungstreuung finden Sie im Abschnitt zu den Typen der Streuung im Leitfaden "Fundamentals of Synthetic Aperture Radar (SAR)".
- Vergrößern und verkleinern Sie die Kartenansicht mit dem Mausrad, und schwenken Sie über das Bild, um die Schiffe zu beobachten, die sich direkt vor dem Eingang zum Panamakanal befinden.
Die meisten Schiffe werden als kleine lang gestreckte Formen dargestellt. Wegen des Doppelsprungstreuungseffekts können jedoch einige als helle Pluszeichen oder Sterne dargestellt werden, wie in der folgenden Abbildung hervorgehoben.
Hinweis:
Da es an Schiffen zu einer Doppelsprungstreuung kommt, können hohe Rückstreuungswerte entstehen, die manchmal als helle Pluszeichen oder Sterne interpretiert werden können. Dies ist ein typisches Artefakt bei der Generierung von SAR-Bilddaten.
Sie müssen das Projekt speichern.
- Klicken Sie auf der Symbolleiste für den Schnellzugriff auf die Schaltfläche Speichern.
In diesem zweiten Szenario haben Sie ein analysebereites SAR-Bild symbolisiert und erkundet, um Schiffe, die auf die Möglichkeit der Fahrt durch den Panamakanal warten, zu suchen und zu finden. Bei dieser Anwendung von SAR-Bilddaten lassen sich logistische Informationen gewinnen, die durch Unternehmen zum Verfolgen des Transports von Rohstoffen und Handelsgütern und -fracht verwendet werden können. Sie können auch verwendet werden, um potenzielle Schiffe, die IUU-Aktivitäten (Illegal, Unreported or Unregulated, also illegale, nicht gemeldete oder unregulierte Aktivitäten) zum Zwecke des Fischfangs zeigen, zu überwachen.
Überflutete Gebiete identifizieren
Im letzten Szenarion werden Sie als Bilddatenanalyst für die U.S. Federal Emergency Management Agency (FEMA) die Gebiete identifizieren, die durch Hurrikan Harvey im Gebiet von Freeport, Texas, überflutet wurden. Bei der Arbeit mit analysebereiten SAR-Bildern, die vor und nach dem Hurrikan erfasst wurden, werden Sie etwas über Polarisierungsbänder erfahren und zwei Farbkompositbilder ableiten. Danach werden Sie das Werkzeug "Ausblenden" verwenden, um die überfluteten Gebiete zu visualisieren.
Farbkompositbilder erstellen
Zuerst sollten Sie zur Karte für dieses dritte Szenario wechseln. Danach werden Sie etwas über Polarisierungsbänder erfahren und aus den Bildern, die vor und nach dem Hurrikan erfasst wurden, zwei Farbkompositbilder ableiten.
- Klicken Sie auf die Registerkarte Flooding Map.
Die Karte wird angezeigt. Sie enthält zwei analysebereite SAR-Bilder: Das Bild Texas_20170805.crf von vor dem Hurrikan und das Bild Texas_20170829.crf von nach dem Hurrikan. Die Bilder wurden am 5. und 29. August 2017 erfasst.
Hinweis:
Diese analysebereiten SAR-Bilder wurden aus SAR-GRD-Datenprodukten der Mission Copernicus Sentinel-1 der Europäischen Weltraumorganisation ESA abgeleitet.
Momentan ist das Bild Texas_20170829.crf von nach dem Hurrikan aktiviert und wird auf der Karte angezeigt. Um die Struktur dieses Bildes besser zu verstehen, sollten Sie sich den Bereich Symbolisierung anschauen.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt auf das Symbol für den Layer Texas_20170829.crf.
Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt.
- Untersuchen Sie die Einstellungen im Bereich Symbolisierung.
Wie in der Symbolisierung festgelegt ist, wird das Bild aktuell als Streckung mit einem Farbschema von Schwarz zu Weiß angezeigt.
- Blenden Sie für Band die Dropdown-Liste ein.
Das Bild besteht aus zwei Bändern: VV und VH.
Ein SAR-Bild kann mehrere Bänder enthalten, die jeweils eine andere Polarisierung der Radarwelle darstellen. In diesem Fall ist das eine Band ko- oder gleich polarisiert (VV) und das andere Band kreuzpolarisiert (VH). Da jedes Band andere Features auf der Erdoberfläche hervorheben kann, enthalten alle Bänder nützliche Informationen.
Hinweis:
Weitere Informationen zur Polarisierung finden Sie im Leitfaden "Fundamentals of Synthetic Aperture Radar (SAR)".
Jedes Band kann gesondert visualisiert werden. Momentan wird das Band VV auf der Karte angezeigt. Wechseln Sie zu VH.
- Wählen Sie als Band die Option VH aus.
Die Karte wird aktualisiert. Wie Sie sehen, werden durch die Polarisierungen VV und VH unterschiedliche Elemente der Landschaft hervorgehoben.
Das erste Bild zeigt das VV-Band und das zweite Bild das VH-Band für das Bild "Texas_20170829.crf" von nach dem Hurrikan. Hinweis:
SAR-Bilddaten können nur ein Band oder auch zwei oder mehr Bänder enthalten. Dies hängt vom Typ des verwendeten aktiven Fernerkundungssystems ab. Die aktive Fernerkundung bietet die Möglichkeit, die Polarisierung der übertragenen elektromagnetischen Wellen zu steuern.
- Wenn Sie möchten, können Sie mit ähnlichen Schritten die Bänder VV und VH für das Bild Texas_20170805.crf von vor dem Hurrikan visualisieren.
Zwar können Sie die Bänder einzeln anzeigen, doch aus ihrer Kombination ergibt sich ein umfassenderes Bild der Landschaft, sodass Sie Oberflächenmerkmale wie Wasser, Land und Stadtstrukturen besser voneinander unterscheiden können. Dies erzielen Sie durch die Erstellung eines Farbkompositbildes, wobei jedes Band einem der Anzeigekanäle Rot, Grün und Blau zugewiesen wird. Erstellen Sie zuerst das Farbkompositbild für das Bild von nach dem Hurrikan.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf der Registerkarte Analyse in der Gruppe Geoverarbeitung auf Werkzeuge.
Daraufhin wird der Bereich Geoverarbeitung angezeigt.
- Geben Sie im Bereich Geoverarbeitung den Text Farbkompositbild erstellen in das Suchfeld ein. Klicken Sie in der Liste der Ergebnisse auf das Werkzeug Farbkompositbild erstellen (Image Analyst), um es zu öffnen.
- Wählen Sie auf der Registerkarte Parameter für Eingabe-Raster die Option Texas_20170829.crf aus.
Die anderen Parameter werden automatisch durch das Werkzeug eingetragen. Einige dieser Werte sollten Sie ändern.
- Legen Sie die folgenden Parameterwerte fest:
- Stellen Sie sicher, dass für Ausgabe-Raster der Wert Texas_20170829_RGB.crf festgelegt ist.
- Wählen Sie für Methode die Option Bandnamen aus.
- Stellen Sie sicher, dass für Roter Ausdruck der Wert VV festgelegt ist.
- Stellen Sie sicher, dass für Grüner Ausdruck der Wert VH festgelegt ist.
- Geben Sie für Blauer Ausdruck den Wert VV-VH ein.
Wenn Sie für den Parameter Methode die Option Bandnamen auswählen, werden die Bänder über ihre Namen, wie zum Beispiel VV und VH, festgelegt.
Da das Originalbild aus zwei Bändern besteht (VV und VH), liegt kein drittes Band vor, das der Option Blauer Ausdruck zugewiesen werden kann. Tragen Sie stattdessen die mathematische Formel VV-VH ein. Das heißt, dass für jedes Bildpixel der Wert des VH-Bandes vom Wert des VV-Bandes subtrahiert wird. Das Ergebnis fungiert als drittes Band, das im blauen Kanal angezeigt wird, wodurch weitere interessante Landschaftsmerkmale hervorgehoben werden.
Hinweis:
Die verwendete Bandformel hängt von den Einheiten der SAR-Eingabedaten ab. Wenn die SAR-Eingabedaten in Dezibel angegeben sind, muss die Bandkombination VV für Rot, VH für Grün und VV-VH für Blau seinverwendet werden. Wenn die SAR-Eingabedaten lineare Einheiten haben, verwenden Sie VV für Rot, VH für Grün und VV/VH für Blau.
- Klicken Sie auf Ausführen.
Der neue Raster-Layer Texas_20170829_RGB.crf wird auf der Karte angezeigt.
Das Farbkompositbild stellt Gewässer (das Meer, Flüsse und überflutete Gebiete) in Blau und Violett, bewachsene und bewaldete Regionen in Grün und städtische Strukturen in Gelb dar. Rosa können optimal ausgerichtete städtische Strukturen (die orthogonal zur Radarblickrichtung ausgerichtet sind), Trümmer im Wasser oder überflutete Vegetation sein.
Erstellen Sie jetzt das Farbkompositbild für das Bild Texas_20170805.crf von vor dem Hurrikan.
- Wählen Sie im Bereich Geoverarbeitung auf der Registerkarte Parameter für Eingabe-Raster die Option Texas_20170805.crf aus. Lassen Sie die aktuellen Werte der übrigen Parameter unverändert, und klicken Sie auf Ausführen.
Der neue Raster-Layer Texas_20170805_RGB.crf wird auf der Karte angezeigt.
Als Nächstes sollten Sie die Symbolisierung der Farbkompositbild-Layer optimieren, um ihre Aussagekraft zu erhöhen.
Die Symbolisierung optimieren
Um die Farbkompositbilder von vor und nach dem Hurrikan vergleichen zu können, muss ihre Symbolisierung identisch sein. Sie wissen bereits, dass sie dieselben Bänder enthalten. Allerdings müssen Sie noch die Symbolisierung so anpassen, dass bei beiden Bildern dieselben Wertebereiche verwendet werden.
- Deaktivieren und aktivieren Sie den Layer Texas_20170829_RGB.crf, um ihn mit Texas_20170805_RGB.crf zu vergleichen.
Momentan sind die Wertebereiche unterschiedlich. Sie können zum Beispiel erkennen, dass das bewachsene Land in dem einen Bild in dunklerem Grün und in dem anderen Bild in hellerem Grün dargestellt wird.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt auf eines der Symbole für Texas_20170829_RGB.crf.
Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt.
- Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf die Schaltfläche "Optionen", und wählen Sie Aus Layer importieren aus.
- Wählen Sie im Bereich Geoverarbeitung für das Werkzeug Symbolisierung aus Layer anwenden die folgenden Parameterwerte aus:
- Stellen Sie sicher, dass für Eingabe-Layer die Option Texas_20170829_RGB.crf ausgewählt ist.
- Wählen Sie für Symbolisierungs-Layer die Option Texas_20170805_RGB.crf aus.
- Stellen Sie sicher, dass für Symbolisierungsbereiche nach Daten aktualisieren die Option Bereiche beibehalten ausgewählt ist.
- Klicken Sie auf Ausführen.
Jetzt verwenden die beiden Farbkompositbilder dieselbe Symbolisierung mit denselben Wertebereichen. Zum Beispiel wird das bewachsene Land uneben und in denselben hellen Grüntönen dargestellt wird.
Als Nächstes können Sie die Bilddaten untersuchen und die Daten interpretieren.
Die Farbkompositbilder vergleichen
Verwenden Sie das Werkzeug Ausblenden, um die Unterschiede zwischen dem Farbkompositbild von vor und dem von nach dem Hurrikan zu visualisieren.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt auf den Layer Texas_20170805_RGB.crf, um ihn auszuwählen.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf der Registerkarte Raster-Layer in der Gruppe Vergleichen auf Ausblenden.
- Ziehen Sie auf der Karte den Ziehpunkt wiederholt von oben nach unten oder von einer Seite zur anderen, um das Bild von vor dem Hurrikan auszublenden und das Bild von nach dem Hurrikan anzuzeigen.
Achten Sie auf die Unterschiede, und identifizieren Sie die Gebiete, die überflutet wurden. Versuchen Sie, Features zu identifizieren, die als Bezugspunkte verwendet werden können. Viele Gebiete, die vorher trockenes Land waren, werden nach dem Hurrikan in Blau dargestellt, was darauf hinweist, dass sie mit Wasser überschwemmt sind, oder in Violett, was auf das Vorhandensein von Vegetation oder Trümmern im überfluteten Gebiet hinweist.
- Wenn Sie mit dem Erkunden der Bilder fertig sind, klicken Sie im Menüband auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Navigieren auf Erkunden, um den Vergleichsmodus zu beenden.
Sie müssen das Projekt speichern.
- Klicken Sie auf der Symbolleiste für den Schnellzugriff auf die Schaltfläche Speichern.
Hinweis:
Weitere Informationen zur Hochwasserkartierung mit SAR-Bilddaten finden Sie auf der Dokumentationsseite Interpretation von SAR-Daten für die Hochwasserkartierung.
In diesem dritten Szenario haben Sie aus den analysebereiten SAR-Rückstreuungsdaten zwei Farbkompositbilder für ein kopolarisiertes Band und ein kreuzpolarisiertes Band erstellt und sichergestellt, dass bei beiden Bildern dieselben Wertebereiche verwendet werden. Danach haben Sie das Werkzeug "Ausblenden" verwendet, um die Bilder von vor und nach dem Hurrikan zu vergleichen und die überfluteten Gebiete zu identifizieren. Diese Art der Interpretation bildet die Grundlage für einige der fortgeschrittenen Analysetechniken, die zum Generieren von Hochwasserkarten verwendet werden. Hochwasserkarten dienen verschiedenen Zwecken, wie zum Beispiel zur Unterstützung der Katastrophenschutzoperationen und Such- und Rettungsaktionen oder zur Unterstützung der Hypothekenbanken bei der Ermittlung der Anforderungen an die Versicherung.
In diesem Lernprogramm haben Sie drei Anwendungen analysebereiter SAR-Bilddaten erkundet: Das Erstellen von Entwaldungskarten, das Überwachen der Seeschifffahrtsaktivität und das Identifizieren von überfluteten Gebieten. Sie haben mehrere Methoden zum Ändern der Symbolisierung der Bilddaten und zum Hervorheben interessanter Features erlernt. Danach haben Sie mithilfe von Werkzeugen für die Interaktion mit der Karte die Daten erkundet und interpretiert.
Weitere Lernprogramme finden Sie in der Lernprogrammgalerie.