Aktive und passive Mikrowellenfernerkundung für die Anwendung auf Vegetation/Boden und Schnee/Boden

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. François Jonard
• Fachliche Zuordnung: Bodenwissenschaften ; Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 266288869

Strahlungs- Wärme und Massenflüsse werden an der Landoberfläche durch Schnee und Vegetation wesentlich beeinflusst. Die exakten Zustandskenntnisse dieser Bodenbedeckungen sind von wesentlicher Bedeutung für die Beschreibung der Wechselwirkungen zwischen Land und Atmosphäre. Auf der größeren Skala sind diese Wechselwirkungen die treibenden Einflussgrößen, die z.B. in die Entwicklung von Klimaszenarien genutzt werden, um vorbeugende Klimaschutzmaßnahmen zu beurteilen. Dementsprechend sind globale Informationen über die Schnee und Vegetationsbedeckung unabdingbar. Die zukünftige Bereitstellung von aktiven und passiven Fernerkundungsdaten (Radar und Mikrowellenradiometrie) von aufkommenden Satellitenmissionen beinhaltet das Potenzial Daten aus Schnee und Vegetationsbedeckungen zu erlangen und diese als zusätzliche Informationsquelle zu bereits bestehenden Daten zu nutzen. In diesem Kontext soll das beantragte Projekt Active/Passive Microwave Remote Sensing in Application to Vegetation & Soil and Snow & Soil (MicroVegSnow) einen wesentlichen Fortschritte in der Interpretation von Daten über schnee- oder vegetationsbedeckte Flächen liefern. Auf Grund der bereits existierenden Infrastruktur am FZJ (Forschungszentrum Jülich GmbH, Deutschland) und der Expertise in der Strahlungstransportmodellierung, Schnee- und Bodenphysik, Hydrologie, Parameterschätzung und Inversion an beiden Heiminstitutionen (FZJ und WSL (Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, Schweiz) wird das Projekt MicroVegSnow gemeinsam beantragt. MicroVegSnow bearbeitet dabei die beiden Themenbereiche Vegetation & Soil (Vegetation & Boden, Bearbeiter = FZJ) und Snow & Soil (Schnee & Boden, Bearbeiter = WSL). Das übergeordnete Ziel von MicroVegSnow ist die Analyse des Strahlungstransportes, welche die aktiven und passiven Fernerkundungssignale über schnee- und vegetationsbedeckte Flächen beeinflusst. Ziel dieses gemeinsamen Antrags ist es daher: i) turmestützte aktive und passive Mikrowellensignaturen über schnee- und vegetationsbedeckte Flächen zu akquirieren und diese durch in-situ Messungen zu unterstützen; ii) die Entwicklung und Validierung eines Strahlungsmodells voranzutreiben, um die gemessenen Mikrowellensignale zu interpretieren und iii ) Retrievals welche für die Ableitung der Informationen notwendig sind zu entwickeln und zu beurteilen. Das Ergebnis von MicroVegSnow wird daher das Verständnis aktiver und passive Mikrowellensignaturen über schnee- und vegetationsbedeckten Flächen wesentlich verbessern und dessen Anwendungsgrad erhöhen. Dies ist die Grundlage für eine vollständige und optimale Nutzung zukünftiger Daten aus sowohl aktiven, als auch passiven Mikrowellenfernerkundungsmissionen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Kooperationspartner: Dr. Mike Schwank