Bedeutung
von Flächenbedeckungs- und -nutzungsinformationen
Informationen
über die Flächenbedeckung und -nutzung sind Grundinformationen
für verschiedenste Anwendungsbereiche. In der Politik sind sie
Grundlage für die Entscheidung über Entwicklungsprogramme
(z. B. im Rahmen der europäischen Strukturförderprogramme)
und die Erfolgskontrolle. In der Landwirtschaft werden die Daten für
die Agrarstatistik, die Subventionspolitik und deren Kontrolle sowie
die Ausrichtung der künftigen Agrarpolitik benötigt. Die Forstwirtschaft
nutzt die Daten insbesondere für die Kontrolle der Bestandsentwicklung
und die forstliche Planung. Höchste Bedeutung haben die Daten auch
im Umweltschutz und in der räumlichen Planung. Im Umweltschutz,
insbesondere im Bodenschutz, sind sie Grundlage für die Zustandsbeurteilung
von Natur und Landschaft (z. B. Biotopzustand und -entwicklung,
Schutzgebietszustand, Versiegelungserhebung und Landschaftsstrukturbewertungen).
Die Planung beruht unmittelbar auf der Flächeninformation und benötigt
sie in höchster Aktualität sowohl für die Planerarbeitung
als auch für die Umsetzungskontrolle. Nicht zuletzt benötigt
die Wirtschaft (z. B. Mobilfunk- und Logistikunternehmen)
Flächennutzungsdaten für ihre Dienstleistungen. Die Flächeninformationen
werden in unterschiedlicher thematischer Ausrichtung und Differenzierung
sowie unterschiedlicher räumlicher Genauigkeit nachgefragt.
Flächenbedeckung
versus Flächennutzung
Grundsätzlich
ist streng zwischen der Flächenbedeckung und der Flächennutzung
zu unterscheiden. Unter Flächenbedeckung (engl.
land cover) versteht man die physische Beschreibung des Raums,
also die beobachtete (bio-)physische Bedeckung der Erdoberfläche
DI GREGORIO & JANSEN (1997). Man unterscheidet
im Wesentlichen die biophysischen Kategorien Vegetationsflächen
(Bäume, Büsche, Felder, Wiesen), unbewachsene
Flächen (auch wenn dies eigentlich bedeutet, dass
eine Bedeckung fehlt), harte Oberflächen (Felsen,
Gebäude) sowie feuchte Gebiete und Gewässer (Wasserflächen,
Feucht-gebiete). Die Flächenbedeckung kann mit unterschiedlichem
Abstand zur Erdoberfläche "beobachtet" werden:
- durch Begehung,
- durch Luftbilder oder
- mittels
Satellitensensoren.
Bei der Flächennutzung (engl. land use)
erfolgt die Beschreibung in Hinblick auf die funktionale Dimension,
also den sozioökonomischen Zweck der Flächennutzung. Die wichtigsten
Flächennutzungskategorien sind Wohn-, Industrie- oder Gewerbeflächen,
land- oder forstwirtschaftliche Gebiete, Erholungs- oder Schutzgebiete.
Die Flächennutzung kann im Gegensatz zur Flächenbedeckung
nur teilweise, oft aber gar nicht unmittelbar beobachtet werden. Häufig
sind zusätzliche Informationen unerlässlich.
Probleme der Flächenerhebung
Die
Erhebung von Flächenbedeckung und -nutzung ist sowohl aufwändig
als auch methodisch schwierig. Der Aufwand flächendeckender Erhebungen
ergibt sich allein aus der Größe der Fläche (für
die Bundesrepublik müssen bei einer mittleren Flächengröße
von 10 ha 3,5 Millionen! unregelmäßige Polygone kartiert
werden). Aus methodischer Sicht ist die Flächenerhebung
mit den folgenden Problemen verbunden:
Diversität der Flächenbedeckungsarten:
Sowohl die biogene als auch die anthropogene Welt zeichnen sich durch
eine riesige Arten-, Formen- und Objektvielfalt aus. Das macht die Identifizierung
und Einordnung der Flächen zu einer bestimmten Flächenbedeckung
oder Flächennutzung aus Fernerkundungsdaten schwierig.
Bedeckungsmischung:
Die Zuordnung einer Flächenbedeckung/-nutzung zu einer bestimmten
Klasse hängt stark von den definierten Beobachtungseinheiten ab.
So sind sowohl Mehrfachnutzungen (z. B. Tiefgarage mit
Grün-flächenüberdeckung) als auch Mischbedeckungen
innerhalb einer Flächeneinheit häufig unvermeidbar
(z. B. Bedeckungsmischung in der Klasse "Sport- und Freizeitanlagen"
(1.4.2.) von CORINE).
Räumliche Abgrenzung:
Oft sind die Übergänge zwischen Bedeckungs- und Nutzungsarten
fließend, und damit ist eine eindeutige Abgrenzung nicht möglich.
Diese betrifft sowohl die Abgrenzung biogener Flächen (z.
B. die Klasse "Wald-Strauch-Übergangsstadien" (3.2.4.)
von CORINE) als auch die Nutzung anthropogen überformter
Flächen (z. B. Hafenflächen).
Flächenbedeckungsänderungen:
Sich zeitlich schnell ändernde Bedeckungen oder Nutzungen sind
vom Beobachtungszeitpunkt abhängig. Die häufige Praxis der
Auswertung einer ausschließlich monotemporal vorliegenden Bildinformation
führt z. B. bei der Bestimmung von Gezeitenflächen oder Reisfeldern
zu Problemen.
Flächennutzungsänderungen:
Flächennutzungsänderungen müssen nicht zwingend mit einer
Änderung der Flächenbedeckung verbunden sein. So kann z. B.
innerhalb eines Gebäudes eine Wohnnutzung in eine öffentliche
Nutzung oder eine Dienstleistungsnutzung übergehen und umgekehrt.
Diese fallen aber in vielen Nomenklaturen in unterschiedliche Nutzungsklassen.
Hier sind neben Bilddaten zwingend Zusatzdaten erforderlich.
Datenlage:
Die Flächennutzung kann nicht allein aus fernerkundlichem Bildmaterial
bestimmt werden. Häufig sind zusätzliche Informationen notwendig.
Die Güte der Flächenbestimmung wird direkt durch Umfang, Qualität
und Aktualität der Zusatzdaten mitbestimmt. Ob diese überhaupt
vorhanden bzw. nutzbar sind, ist regional unterschiedlich.
Divergente Nutzerinteressen:
Die Interessen der Nachfrager nach Flächendaten unterscheiden sich
stark nach dem gewünschten Zielmaßstab, dem fachbedingten
Interesse an der Nomenklatur der Bedeckungs- und Nutzungsklassen als
auch der geplanten Weiterverarbeitung der Daten. Eine europaweite Flächenerhebung
bedingt z. B. häufig eine gröbere Nomenklatur als eine ausschließlich
regional durchgeführte Flächenerhebung. Fachbedingt hat z.
B. der Forstbereich nur ein spezielles Interesse an forstlich genutzten
Flächen, die allerdings hinsichtlich der Nomenklatur stark differenziert
werden, während alle Nichtforstflächen nicht unterschieden
werden. Gleiches gilt hinsichtlich der Landwirtschaft für Agrarflächen
und ihre Differenzierung.
CORINE
Land Cover (CLC)
CORINE Land Cover ist ein europaweites Vorhaben, dessen Ziel die Bereitstellung
einheitlicher und vergleichbarer Flächenbedeckungsdaten für
das Gebiet der Europäischen Union (EU) mit dem Themenschwerpunkt
Umweltanwendungen ist.
Das auf der Auswertung von Landsat-TM-Satellitenbildern basierende
Datenerhebungskonzept auf dem Maßstabsniveau 1 : 100 000 unterscheidet
44 Flächenbedeckungskategorien. Es sieht - bei einer
Erfassungsuntergrenze von 25 ha - den Nachweis der konkreten
geografischen Lage jeder homogen bedeckten Bodenfläche (Erhebungseinheit)
vor. Flächen linienförmiger Ausdehnung (z.
B. Gewässerläufe) werden ab einer Breite von 100 m
erfasst. In der Ersterhebung in den Jahren 1985-1995 für alle EU-
und die PHARE-Länder wurde die visuelle Interpretation auf Basis
von Deckfolien auf georeferenzierten und im Blattschnitt der TK100 ausgegebenen
Satellitenbilddaten ermittelt.
Mit dem Jahre 2000 wird der CLC-Datensatz fortgeschrieben. Die Fortschreibung
erfolgt durch unmittelbare Bildschirmdigitalisierung, was die Lagegenauigkeit
wesentlich erhöht und die Kosten senkt. Grundlage ist ein orthorektifiziertes
Landsat-TM7-Satellitenbildmosaik von ganz Europa (IMAGE2000)
zum Aufnahmejahr 2000 (Snap shot of Europe for year 2000).
Aus diesem wird bis Ende 2003 eine Flächenbedeckungskarte
(CLC2000) abgeleitet. Nutzungsänderungen > 5 ha zwischen
Erst- und Zweitaufnahme werden in einem zusätzlichem GIS-Datensatz
(CHANGE) erarbeitet. Ausgehend von dem CLC-Konzept
sind nationale Vertiefungen sowohl hinsichtlich des Maßstabes
(1 : 50 000, 1 : 25 000) als auch des Klassifikationsschlüssels
(weitere Gliederungen unterhalb der 3. Hierarchieebene)
möglich.
|