Verbundprojekt: Fern- und Frühüberwachung von Wasserstress im Boden für die Landwirtschaft durch die Analyse von Temperatur und Wassergehalt mit Satelliten; Teilprojekt: Bereitstellung, Analyse und Auswertung von Thermal Daten zur Erkennung von Wasserstress im Boden für die Landwirtschaft

Ziel des geplanten Vorhabens ist eine Quantifizierung des Einsparpotentials von Wasser bei der digital gesteuerten Bewässerung von Nutzpflanzen durch die Hinzunahme von hochaufgelösten Fernerkundungsdaten im thermalen Spektralbereich. Constellr untersucht in diesem Zusammenhang die Harmonisierung und Homogenisierung von Thermalinfrarotdaten unterschiedlicher Datenquellen. Die wissenschaftliche Herausforderung liegt dabei in der Bearbeitung der Rohdaten zur Erzeugung eines einzelnen Datenstroms, welcher unabhängig von der Quelle möglichst vergleichbare Messergebnisse liefert. Die Motivation ist hierbei a) die Simulation zukünftig verfügbarer Satellitendaten im thermischen Infrarot mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung sowie der b) Interkalibrierung von Daten verschiedener Missionen, um eine optimale zeitliche Abdeckung zu erhalten. Da solche Daten derzeit nur sehr begrenzt verfügbar sind, werden fehlende Daten durch eine mit einer thermalinfraroten Nutzlast ausgestatteten Drohne erzeugt. Constellr wird die Datenströme dabei georeferenzieren und orthorektifizieren, interkalibrieren, gegen Bodenmessungen validieren, die Algorithmen zur Ableitung von Landoberflächentemperaturen untereinander kalibrieren (bspw. Split Window und Temperature-Emissivity-Separation), um möglichst vergleichbare Messergebnisse zu gewährleisten, erhaltene Messungen zu unterschiedlichen lokalen Zeiten harmonisieren (bspw. ECOSTRESS oder LisR mit Landsat) und einen singulären Datenstrom erzeugen, der als Basis für die Ableitung der Evapotranspiration durch die Partner genutzt werden kann.