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Diplom- und Master-Arbeiten (eigene und betreute):

K. Rupp:
"Mikrowellenfernerkundung für globale hydrometeorologische Anwendungen";
Betreuer/in(nen): W. Wagner, A. Bartsch, K. Scipal; Institut für Photogrammetrie und Fernerkundung, 2007; Abschlussprüfung: 23.04.2007.



Kurzfassung deutsch:
Mikrowellenfernerkundung bietet wachsende Möglichkeiten in der Beobachtung globaler hydrologischer Prozesse. Mehrere Satellitensysteme wurden bereits zur Bestimmung der Bodenfeuchtigkeit eingesetzt, u. a. der Scatterometer des European Remote Sensing Satellite (ERS) der European Space Agency (ESA).

In dieser Diplomarbeit wird untersucht, ob die nach dem Soil Water Index (SWI) extrahierten Daten des ERS-Scatterometers für eine Vorhersage von Hochwasser, Überschwemmungen und Trockenperioden geeignet sind. Dazu wurden zehn Flusseinzugsgebiete auf fünf Kontinenten nach beschriebenen Kriterien ausgewählt, davon ein oder mehrere Abflussstationen und deren Subeinzugsgebiete bestimmt. Die klimatischen Verhältnisse der jeweiligen Regionen wurden kurz beschrieben und schließlich die auf das Subeinzugsgebiet bezogenen und gemittelten SWI-Daten mit den in situ gemessenen Abflussdaten (Global Runoff Data Center, GRDC) verglichen und gegenübergestellt. Weiters wurden SWI-Anomalien, abgeleitet von den SWI-Werten und die Korrelation zwischen SWI und Abflussdaten berechnet. Die verwendeten Daten wurden auf Dekaden gemittelt und beziehen sich auf den Zeitraum von 1992 bis 2000.

Es zeigte sich nach einer Interpretation der Ergebnisse, dass für einige Einzugsgebiete durchaus Vorhersagen möglich scheinen, wobei jedoch die Lage und Größe der Einzugsgebiete sorgfältig gewählt werden müssen. Weiters sollte das natürliche Abflussverhalten der Flüsse nicht durch künstliche Bauwerke, wie Staudämme beeinträchtigt werden. Um eine Vorhersage treffen zu können ist eine gute Kenntnis über das Abflussverhalten notwendig und eine Datenreihe über einen längeren Zeitraum von großem Vorteil. Durch weitere Satellitenmissionen (METOP/ASCAT) sollte eine Weiterführung der SWI-Daten möglich sein.

Kurzfassung englisch:
Microwave remote sensing offers emerging capabilities to monitor global hydrological processes. Existing satellite systems have been used to retrieve soil moisture, i.e. the European Remote Sensing Satellite (ERS) of the European Space Agency (ESA).

In this study, the capability to foresee flood and inundation events are investigated by using the Soil Water Index (SWI), which has been extracted from the ERS-scatterometer data. Ten river-catchments of five continents have been selected, runoff stations and the subbasins determined. The climatic conditions of the catchments have been described and the SWI Data, averaged and related to the subbasin have been compared with in situ measured runoff data, obtained from the Global Runoff Data Center (GRDC). SWI-anomalies, derived from SWI-data, and the correlation with SWI and runoff-data have been calculated. The datasets are averaged to decades for the years from 1992 to 2000.

After interpretation of the results, it is concluded, that prediction of flood is possible for some river basins, but the situation of the runoff station and the size of the catchment must be chosen carefully. The runoff behaviour must not be impacted by dams and weirs. Knowledge of the runoff behaviour is necessary for prediction and long term data set is profitable. To get long term data new satellite missions like METOP with the Advanced Scatterometer (ASCAT) are of great importance.


Elektronische Version der Publikation:
http://publik.tuwien.ac.at/files/PubDat_120672.pdf


Erstellt aus der Publikationsdatenbank der Technischen Universität Wien.