Donnerstag, 19. Oktober 2017

MSE-Studenten des IVGI besuchen den Sommerkurs «Geoinformatik und Landschaftswandel» an der Universität Rostock

Drei MSE-Studenten des IVGI besuchten vom 8. bis 14. Oktober 2017 die Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät der Universität Rostock für den Sommerblockkurs «Geoinformatik und Landschaftswandel». Grundsätzlich als Wahlpflichtmodul für Masterstudierende der Umweltingenieurwissenschaften konzipiert, steht der Blockkurs auch externen Studierenden deutschsprachiger Hochschulen, Studierender ähnlicher Fachrichtungen mit Raumbezug, sowie NachwuchswissenschaftlerInnen offen.
Teilnehmer des Blockkurses "Geoinformatik und Landschaftswandel" an der Universität Rostock

Unter der Gesamtleitung von Prof. Dr.-Ing. Ralf Bill, Inhaber des Lehrstuhls für Geodäsie und Geoinformatik, wurde ein breites Spektrum anwendungsorientierter Methoden vermittelt, das von der Altkartenerfassung über Fragestellungen der Fernerkundung mittels Satellitendaten bis zur parametrischen Landschaftsstrukturanalyse reichte. Der Kurs setzte dabei bereits vorhandene GIS-Kenntnisse und Vertrautheit mit der fachspezifischen Terminologie voraus, sodass der Fokus auf die Methodenvermittlung und die praktische Arbeit an eigenen Datensätzen gelegt werden konnte. Als Prüfungsnachweis zum Erlangen der 6 ECTS-Leistungspunkte wurden in den letzten Jahren in der Regel interaktive Story Maps (via ArcGIS Online) als Hausarbeit abgegeben, wobei selbstgewählte thematische Zusammenhänge aufgezeigt werden konnten.
V.l.n.r.: Mirco Wedel, Luzi Jehle, Adrian Meyer (alle Studierende im MSE), Ralf Bill (Professor für Geodäsie und Geoinformatik)

Der erste Themenblock befasste sich mit der Analyse des Kulturlandschaftswandels im Rostocker Osten anhand von Altkarten der Zeitschnitte von 1788 und 1888, welche hierfür bereits als gescannte georeferenzierte WMS-Datensätze zur Verfügung standen. So konnte gezielt auf Digitalisierungsstrategien am Beispiel des kollaborativen WebGIS-Tools kvwmap eingegangen werden. Anschließend wurden die Datensätze in ArcGIS Desktop aufbereitet und online als Story Map visualisiert. Besonders eindrücklich konnte der Rückgang der Moor- und Waldflächen zugunsten von Siedlungs- und Ackerfläche aufgezeigt werden. Fachkundig geleitet wurde der Kursteil durch Dr.-Ing. Annette Hey, unterstützt durch Sandra Schenk.
Altkartendigitalisierung und Landschaftsanalyse mit dem WebGIS-Tool KVWMAP

Im zweiten Themenblock lag der Schwerpunkt auf der konzeptionellen Vermittlung sog. Landschaftsstrukturmaße. Diese erlauben anhand parametrischer Indizes die mathematische Vergleichbarkeit von großräumigen Landschaftsstrukturen anhand des Patch-Korridor-Matrix-Modells. So erlauben einige Indizes beispielsweise die Modellierung von Zersiedelungseffekten, Habitatfragmentierung oder Konnektivitätsverhältnissen auf der Basis unterschiedlicher Umweltfaktoren wie Landnutzungsarten oder Vegetationsgebieten. Besonderes Augenmerk galt dabei der unterschiedlichen Behandlung von Datenformaten, sowie dem Vergleich verschiedener Softwaremethoden wie beispielsweise der Standalone-Applikation Fragstats oder der ArcGIS-Erweiterung Patch Analyst mit Zuhilfenahme des ArcGIS Model Builders zur Automatisierung der Geoprozessierung. Die Leitung für diesen Kursteil übernahm Christian Jungnickl, in früheren Jahren wirkte hier Prof. Dr. Ulrich Walz (HTW Dresden) mit, dessen Kursunterlagen zum Teil genutzt wurden.
Der dritte Themenblock widmete sich dem Potential und den Methoden der modernen Satelliten-Fernerkundung: Dr.-Ing. Görres Grenzdörfer (unterstützt von Florian Beyer) führte in das Thema der Klassifikation und Change Detection ein und gab einen umfangreichen Einblick in die Möglichkeiten und Hindernisse bei der Satellitenbildrecherche und Datenverwaltung (z.B. Bewölkung, Atmosphärenkorrektur, Flugbahntrajektorien und Auflösungsgrenzen). Praktische Übungen konnten anschliessend mit der überwachten oder unüberwachten mehrdimensionalen Multispektralklassifikationen von Sentinel-2-Daten durchgeführt werden. Abgeschlossen wurde der Kursteil durch die systematische Berechnung von Vegetationsindizes, wobei in Übungen auch auf die Change Detection anhand saisonaler und mehrjähriger LANDSAT-Datensätze eingegangen wurde. Auch hier konnte zur Automatisierung der Geoprozessierung wieder auf den ArcGIS Model Builder gesetzt werden.

Klassifikationsergebnisse aus Sentinel-2 Multispektral-Datensätzen in ArcGIS

Abschließend kann summiert werden, dass der Kurs für die MSE-Studenten des IVGI eine große Bereicherung darstellte und auch für erfahrene GIS-Anwender noch Neues bereithielt. Besonders die kleine Gruppengröße ermöglicht auch die Beantwortung von Detailfragen, sowie eine intensive Betreuung während der praktischen Projekt- und Übungsphasen. Diese bereiten die Teilnehmer auf die Herausforderungen vor, die aus der Technologievielfalt im heutigen Geoinformatikwesen erwachsen. Für die Besucher aus der Schweiz lohnte sich darüber hinaus auch besonders der Besuch der Hansestadt Rostock mit den vielfältigen Kultur- und Ausflugsmöglichkeiten im direkten Analysegebiet des Kurses.
Die drei MSE Studenten an der Ostsee bei Prerow (Darßer Ort)
Historisches Gebäude der Universität Rostock (gegründet 1419, ca. 14000 Studierende)

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