Ausstattung der Professur

Für Lehre und Forschung verfügt die Professur für Geoinformatik und Fernerkundung über ein Spektrallabor und verschiedene Geräte der Feld- und Laborspektroskopie. Portable hyperspektrale und thermale Kameras sowie ein Forschungsgroßgerät (Hyperspektral-Scanner) ermöglichen darüber hinaus fernerkundliche Messungen im Gelände. Als Software zur Datenanalyse stehen u.a. IDL/ENVI, Erdas Imagine, ArcGIS und Matlab zur Verfügung.

Eine Person nutzt eine Kontaktsonde für Spektralmessungen an verschiedenen Sedimentbohrkernen, Foto: M.Seidel
Spektralmessung eines Sedimentkerns mit einer Kontaktsonde, Foto: M.Seidel

Ein portables Analytical Spectral Devices (ASD) FieldSpec 4 Wide-Res Spektroradiometer ermöglicht es, sowohl im Labor als auch im Gelände Reflexionsspektren im Wellenlängenbereich von 350 – 2500 Nanometer in 2151 spektralen Bändern bei einem Sampling-Intervall von 1,1 – 1,4 Nanometer zu messen. Als Zubehör stehen eine ASD High Intensity Contact Probe, ein ASD Leaf Clip mit Plant Probe, Laborlampen, unterschiedliche Referenzpanele sowie ein Garmin GPS Handgerät zur Verfügung. Ein FOSS XDS Rapid Content Analyzer (FOSS NIRSystems, Lauerel, MD, USA) ermöglicht im Labor die Messung von diffusen Reflexionsspektren im Visible - Near Infrared - Short Wave Infrared (VIS-NIR-SWIR) Bereich (400 – 2500 Nanometer) in einem Inkrement von 0,5 Nanometer (spektrale Auflösung 2 Nanometer).Ein portables Analytical Spectral Devices (ASD) FieldSpec 4 Wide-Res Spektroradiometer ermöglicht es, sowohl im Labor als auch im Gelände Reflexionsspektren im Wellenlängenbereich von 350 – 2500 Nanometer in 2151 spektralen Bändern bei einem Sampling-Intervall von 1,1 – 1,4 Nanometer zu messen. Als Zubehör stehen eine ASD High Intensity Contact Probe, ein ASD Leaf Clip mit Plant Probe, Laborlampen, unterschiedliche Referenzpanele sowie ein Garmin GPS Handgerät zur Verfügung. Ein FOSS XDS Rapid Content Analyzer (FOSS NIRSystems, Lauerel, MD, USA) ermöglicht im Labor die Messung von diffusen Reflexionsspektren im Visible - Near Infrared - Short Wave Infrared (VIS-NIR-SWIR) Bereich (400 – 2500 Nanometer) in einem Inkrement von 0,5 Nanometer (spektrale Auflösung 2 Nanometer).

Eine Hand hält ein portables FTIR Spektrometer an einen Sedimentkern, Foto: M. Seidel
FTIR Spektrometermessung an einem Sedimentkern, Foto: M. Seidel

Ein Agilent 4300 Handheld steht als portables Fourier-Transform Infrared (FTIR) - Spektrometer zur Verfügung. Dieses aktive Instrument deckt den Frequenzbereich von 4000 – 650 Zentimeter Hoch Minus Eins (entspricht dem Wellenlängenbereich von 2,5 bis ca. 15 Mikrometer) ab. Die spektrale Auflösung beträgt 4 Zentimeter Hoch Minus Eins. Zwei unterschiedliche Aufsätze können zur Messung von DRIFT (diffuse reflectance infrared Fourier transform)- und ATR (attenuated total reflection)-Spektren genutzt werden.

Sehr buntes typisches Hyperspectralbild einer Landschaft. Die Darstellung erfolgt würfelförmig zur Darstellung verschiedenster Spektralbänder.
Typisches Hyperspectralbild einer Landschaft. Die würfelförmige Darstellung stellt die Erfassung verschiedenster Spektralbänder da.

Im Rahmen eines Großgeräteantrages wurde dem Lehrstuhl Geoinformatik und Fernerkundung durch die DFG ein abbildendes und räumlich hochauflösendes Full Range (Vis-NIR-SWIR) – Hyperspektralsystem (hyperspektraler Zeilenscanner,  HySpex VNIR-1800 – SWIR-384) bewilligt. Dieses Gerät ist für Forschungsarbeiten im Labor und im Gelände einsetzbar. Das Gerät wird vor allem für das räumlich und spektral hochauflösende Scannen von Bodenprofilen, Sedimentbohrkernen und geoarchäologischen Profilen sowie die Erfassung von Vegetationsmerkmalen, sogenannter funktioneller Traits genutzt. Für die leichte und schnelle Erfassung von hyperspektralen Bilddaten im Gelände eignet sich die hyperspektrale Snapshot-Kamera Cubert FireflEYE S 185. Die Kamera deckt das Wellenlängenspektrum von 450 bis 950 Nanometer in 125 spektralen Kanälen ab und wiegt nur 490 Gramm; sie ist perspektivisch für den Einsatz mit UAV vorgesehen.

Luftbild des Leipziger Auwaldes. Die Farbgebung von Blau zu Rot charakterisiert verschiedene Oberflächentemperaturen; Foto: R. Richter / IDiv
Thermales Luftbild des Leipziger Auwaldes; Foto: R. Richter / IDiv

Für Thermalaufnahmen ist die portable bzw. Unmanned Aerial Vehicle (UAV) - fähige Thermalkamera OPTRIS PI 450 vorhanden. Kennzeichnend für diese Kamera sind ein geringes Gewicht (zirka 430 Gramm) und ein sehr feines Temperatur-Auflösungsvermögen (40 Milli-Kelvin). Mit einer Messgeschwindigkeit von 80 Hertz und einer optischen Auflösung von 382 x 288 Pixeln liefert sie Echtzeit-Wärmebilder in sehr hoher Geschwindigkeit.

Das könnte Sie auch interessieren

Publikationen

mehr erfahren

Master Physische Geographie

mehr erfahren