Kit 6: Europa - ein hochentwickelter Kontinent
Bodennutzungskarten aus Satellitendaten ableiten;
Landnutzungsklassifikation

Textbausteine aus der Schüler-Mappe

Die großen Wirtschaftszonen Europas

Zu Grafik 1: Die Wirtschaftsregionen Europas

Europa kann in drei große Regionen aufgeteilt werden, die entsprechend ihrer Wirtschaftstätigkeit und wirtschaftlichen Bedeutung untergliedert werden. Im Herzen Europas, wo sich die großen Metropolen befinden, konzentriert sich ein großer Teil der industriellen und gewerblichen Tätigkeit. Diese Region erstreckt sich von Südengland bis nach Norditalien.

Die umliegenden Regionen sind ebenfalls aktiv, dynamisch und haben eine moderne Landwirtschaft sowie Industrie aufzuweisen. Die Randgebiete sind ärmer, weniger dicht besiedelt und geringer entwickelt.

Zu den Bildern 2 und 3: London im Satellitenbild

London (England) gehört zu den größten Städten Europas und ist ein großes Finanzzentrum sowie eine Metropole mit internationalem Einfluss (Aufnahme von Spot-5).

Die Europäische Union ist eine Region mit großen Entwicklungsunterschieden. Das reichere Zentrum Europas ist dicht besiedelt, konzentriert die Wirtschaft und verfügt über ein dichtes Netz an Städten und Verkehrswegen. Im Gegensatz dazu sind die Randgebiete weniger industrialisiert und weniger dicht besiedelt.

Groß-London erstreckt sich mit 7,4 Millionen Einwohnern über eine Fläche von 1 580 km² (2004). Das gesamte Einzugsgebiet von London zählt über 12 Millionen Einwohner.

Zu den Bildern 4 und 5: Europa bei Nacht

Satellitenbilder ermöglichen die Überwachung eines großflächigen Gebietes und zeigen den Unterschied zwischen den europäischen Regionen auf. Diese weiträumigen Aufnahmen zeigen nicht direkt die Industrietätigkeit, lassen jedoch ihre indirekten Auswirkungen erkennen (v.a. Lichter und Luftverschmutzung).

Andere Satellitenbilder, die sich auf ein kleines Gebiet konzentrieren, ermöglichen die Überwachung der städtischen Entwicklung und werden bei der Stadtplanung eingesetzt.

Diese Satellitenaufnahme wurde aus mehreren Nachtaufnahmen zusammengesetzt und zeigt die großen Ballungszentren. Industriegebiete und beleuchtete Verkehrswege bilden so starke Lichtquellen, dass diese sogar vom Weltraum aus deutlich zu sehen sind. Auf diese Weise kann die wirtschaftliche Aktivität einer Region gemessen und verglichen werden.

Die großen Metropolen sind untereinander mit wichtigen Verkehrswegen verbunden. Die Verkehrsdichte zeigt die Intensität von Vernetzungen im besiedelten Raum. Die Wege zwischen Schlaf- und Arbeitsstädten, zwischen Produktionszentren und Orten des Konsums bestimmen das Verkehrsaufkommen.

Zu Bild 6: NO2-Emissionen (Stickstoffdioxid) über Mitteleuropa

Mithilfe von Messungen des an Bord von ENVISAT mitgeführten Instruments SCIAMACHY erstellte Karte der NO2-Emissionen (Stickstoffdioxid).
Die intensive Wirtschaft hat jedoch auch Nachteile, sie bringt starke Belastung der Umwelt mit sich. Durch regelmäßige und umfassende Messungen der Schadgasemissionen tragen Satelliten zur Erstellung von Luftverschmutzungskarten bei. Es zeigt sich, dass nicht alle Regionen gleichermaßen betroffen sind.

Zur Größenordnung der Umweltbelastung:
Im Jahr 2004 wurden weltweit über 15 Milliarden Tonnen Kohlendioxid (CO2) in die Atmosphäre ausgestoßen.

Zu den Bildern 7+8: Rotterdam, der größte Hafen Europas

In den Hafenanlagen der an der Rheinmündung gelegenen Stadt Rotterdam werden jährlich knapp 350 Millionen Tonnen Waren verschifft. Rotterdam ist der größte Hafen Europas und der drittgrößte der Welt. Ein Teil der aufgrund des steigenden internationalen Schiffverkehrs stetig ausgebauten Hafenanlagen wurden durch Aufschüttungen dem Meer abgerungen. Die Hafenbehörden setzen zur Überwachung der Hafenentwicklung häufig Satellitenaufnahmen ein.
Auf  Bild 7 wird die Vegetation in Rot angezeigt, Hafeneinrichtungen, Industrie, aber auch Gewächshäuser sind hellblau, Wohnzonen und unbebaute Felder erscheinen grünlich (Aufnahme von Spot-5).

Merke:
Das nahe infrarote Licht der Sonne wird von fast allen Oberflächen absorbiert, nur nicht von stark wachsenden Pflanzen. Diese reflektieren das NIR und zeigen damit die Intensität ihres Wachstums an. Dieses NIR wird in Spot-5-Bildern rot angezeigt.

Zu Bild 9: Luftaufnahme von Andalusien
Die große Vielfalt der europäischen Böden und Klimas bietet hervorragende Voraussetzungen für die Landwirtschaft. So verfügt Europa über große Agrargebiete, die die Ernährung der Bevölkerung sichern. Zwar stellen die Landwirte inzwischen eine Minderheit dar, aber ihre Tätigkeit ist nach wie vor unverzichtbar sowohl für die Landschaftspflege als auch für die Grundversorgung mit Nahrungsmitteln.

Im spanischen Andalusien herrscht ein günstiges Klima, das ausgezeichnete Erträge und den Anbau frühreifer Kulturen ermöglicht. Diese Region gehört zu den wichtigsten landwirtschaftlichen Nutzflächen Europas; ein Großteil ihrer Produktion geht nach Mittel- und Nordeuropa.

Für landwirtschaftliche Kartierungen braucht man vor allem die Abgrenzung der Nutzungsparzellen und die Angabe der aktuellen Bodennutzung. Hier verwendet man den Informationsgehalt des Nahen Infrarot, der etwa 6 mal so hoch ist wie der des grünen Lichts. Über das NIR lassen sich verschiedene Pflanzen und verschiedene Wachstumsstadien voneinander im Satellitenbild unterscheiden.

Die Funktionen von Erderkundungssatelliten

Satelliten ermöglichen die Analyse der Eigenschaften von Stadtgebieten

Zu Bild 14

Die überwachte Klassifikation liefert als Karte eine Nutzungskartierung.

Einfamilienhäuser mit Gärten reflektieren das Sonnenlicht auf andere Weise als Hochhäuser oder Verkehrsflächen. Verschiedene Objekte der Erdoberfläche haben jeweils ihren typischen multispektralen „Fussabdruck“, dies ermöglicht eine Nutzungskartierung über Satellitendaten.

Bei der überwachten Klassifikation beginnt der Bearbeiter mit der Erkundung von größeren Trainingsgebieten, die seinem Forschungsauftrag entsprechen. Die „Inhalte“ der Trainingsgebiete ergeben später die Bezeichnungen für die Legende der Ergebniskarte. Im zweiten Arbeitsschritt bestimmt der Bearbeiter die Lage der Bildpunkte in den Trainingsgebieten und lässt schließlich Software nach „ähnlichen“ Bildpunkten suchen. Ähnlich bedeutet hierbei, dass die Punkte in möglichst vielen Messwerten übereinstimmen. Alle ähnlichen Punkte werden für die Nutzungskartierung gleich eingefärbt.

Satelliten ermöglichen so die Erstellung genauer Karten, die regelmäßig aktualisiert werden können. Diese Karten sind eine große Hilfe bei Entwicklungs- und insbesondere städtebaulichen Projekten.