QUO VADIS, unsere GPS-Software auf dem PC

Das GPS als Orientierungshilfe auf der digitalen Landkarte oder auf dem Satellitenbild.

Quo Vadis setzt hier neue Maßstäbe. Satellitenbilder, Landkarten und die Topographie aus der Datenbank verschmelzen miteinander. Das GPS ist der lange Arm ins Gelände.

Wichtige Beispiele:
Das Problem: Rohdaten von Satellitenbildern sind weder eingenordet noch geographisch entzerrt. Satellitenbilder aus dem Internet oder eingescannt direkt von einer Druckvorlage tragen überhaupt keine Koordinatenangaben. Damit ist die Zuordnung topographischer Karten sehr schwierig.

1. "Quo Vadis" hilft hier weiter (das GPS wird dabei nicht benutzt).
In einem Atlas, in einer Landkarte oder in der Datenbank von "Quo Vadis" werden die Koordinaten zu vier oder fünf markanten Punkten des Satellitenbildes möglichst genau ermittelt.
Beispiel: Die Alpen aus einem Kalender der Firma EOSAT (IRS-P3 WiFS vom 5. Juni 1996, Empfangen von Euromap, aufbereitet vom DLR: Zwischen Mailand und Turin sind die überfluteten Reisfelder als blaue Fläche zu erkennen. WiFS bedeutet multispektraler Weitwinkelsensor, dessen Kanäle auf die Bestimmung von Vegetations-Indices optimiert sind. Dies besagt, dass hier nur 2 Sensoren arbeiten: Rot und NiR. Die räumliche Auflösung ist mit 188 m etwa um den Faktor 5 besser als der für diese Anwendung gängige AVHRR-Sensor (auf den amerikanischen Satelliten) und erreicht mit 770 km Streifenbreite eine Wiederholrate von etwa 5 Tagen. )

Fünf Passpunkte, die im Bild sichtbar sind Koordinaten
P1 Bregenz am Bodensee: N 47°13', E 9°46'
P2 Regensburg: N 49°1', E 12°6'
P3 Starnberg am Starnberger See: N 48°0', E 11°21'
P4 Riva del Garda am Gardasee: N 45°53', E 10° 50'
P5 Triest: N 45°39', E 13°17'

Das Bild wird über die Zwischenablage (z.B. von PaintShopPro) in digitaler Form in die Software "Quo Vadis" importiert. Dann wird das Bild kalibriert. Wählen Sie das Registerblatt "frei". Nun werden die vier oder fünf Punkte als Passpunkte mit Koordinaten eingegeben und über die Maus markiert. Das Programm stülpt ein unsichtbares Koordinatensystem über das Bild. Für jeden Punkt des Satellitenbildes sind danach die geographischen Koordinaten über die Mausposition abrufbar. Das Bild lässt sich zusammen mit dem virtuellen Koordinatennetz auch zoomen. Der Rahmen des Bildes enthält die Maßstabsangabe. Elemente aus der Datenbank von "Quo Vadis" lassen sich in das Bild integrieren, es entsteht eine topographische Satellitenbildkarte.
Je größer das Satellitenbild ist, umso schwieriger ist es wegen der Unregelmäßigkeiten des Geoids (rote Flächen sind zu hoch, blaue Flächen zu tief!), ein Koordinatensystem einigermaßen passgenau zuzuordnen. Beim obigen Beispiel "Alpen" ist es schwieriger als bei kleinräumigen Bildern wie "Murnau". Für letztere stehen zudem die amtlichen Karten auf Papier oder CD-ROM zur Verfügung.
Nochmal die Arbeitsschritte für das Beispiel "Murnau":
Digitales Satellitenbild aus "PaintShopPro" über "Kopieren" in die Zwischenablage bringen. "QuoVadis" aufrufen, "Neue Karte aus Zwischenablage", "Karte kalibrieren", Passpunkt-Koordinaten in Formular eingeben und Button z.B. "P1" drücken, dann Passpunkt in der Karte über die Maus setzen. Nach Eingabe der 4 oder 5 Punkte "Speichern" wählen. Damit wird das Koordinatensystem errechnet.

2. Ein Satellitenbild zum Nahraum soll über GPS eingenordet werden.
Vorgehensweise: Markante Punkte im Satellitenbild suchen, Schüler mit GPS losschicken um die Koordinaten vor Ort zu bestimmen, dann in Software eingeben. Das ist alles.

3. Eine Exkursionsroute soll im Satellitenbild festgelegt werden. Dazu das Satellitenbild zuerst nach Beispiel 1 mit Koordinaten versehen (kalibrieren) und ein virtuelles Koordinatensystem bestimmen. Im Satellitenbild Exkursionsroute mit Maus festlegen und beschriften (auch Kommentare sind möglich!). Die Route wird im Satellitenbild angezeigt, sie kann auch ausgedruckt werden oder als Waypoint-Liste über Kabel auf das GPS-Gerät "exportiert" werden. Das ist alles. Nun müssen die Schüler über das GPS die Wegepunkte ansteuern.
Das Ergebnis auf unserem multitemporalen Radar-Bild (ESRIN):

 

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