Engl. Lab colour model; das Farbsystem CIE L*a*b (vereinfact als Lab bezeichnet) beschreibt die dem menschlichen Auge sichtbaren Farben unabhängig von technischen Einrichtungen wie Monitoren und Druckern durch einen eindeutigen Wert. Um eine Farbe zu beschreiben, werden drei Parameter definiert:

• Die Helligkeit L* (der kleinste Wert kennzeichnet schwarz)
• Eine Farbkomponente a*, die eine Position zwischen rot und grün definiert (der kleinste Wert a* beschreibt grün)
• Eine Farbkomponente b*, die eine Position zwischen gelb und blau definiert (der kleinste Wert b* beschreibt blau)

Das Lab-Farbmodell wird in Adobe Photoshop verwendet. Es ist gut geeignet für Zwecke der Panbildschärfung.

Engl. Akronym für Large Area Crop Inventory Experiment, NASA-Projekt zur landwirtschaftlichen Ertragsschätzung. Es wurde 1970 mit dem Ziel begonnen, die Weizenernte in den Hauptanbaugebieten (USA, Kanada, Argentinien, UdSSR) vorauszusagen. Dabei dienten Landsat-MSS-Daten zur Ermittlung der Anbauflächen nach einem regional orientierten Stichprobenverfahren. Die Vorhersage der Erträge erfolgte dann über agrarmeteorologische Modellrechnungen. Das Ziel, die tatsächlichen Erträge auf mindestens 10 % genau vorauszuschätzen, wurde trotz größerer Fehler im einzelnen erreicht. Mit ähnlichen Methoden werden auch für die Nahrungsmittelproduktion in Afrika Voraussagen gemacht, um den häufigen Hungerkatastrophen vor allem in der Sahelzone durch ein Frühwarnsystem zu begegnen.

Engl. Akronym für Laser Geodynamics Satellite-1; 1976 begonnene und weiterhin operationelle Satellitenmission der NASA zu Geodäsie, Erdkrustenbewegungen und Schwerefeldmessungen mittels Laserentfernungsmessung. Der 6.000 km hohe Orbit des Satelliten ist geneigt (110°) und nicht-sonnensynchron. Die Umlaufzeit beträgt 225 min.
Die Lageos-Missionen 2 (operationell) und 3 (geplant) haben vergleichbare Aufgaben.

Weitere Informationen:

• LAGEOS 1, 2 (NASA, JPL)
• International Laser Ranging Service (NASA)

Punkt, an dem die Anziehungskräfte von drei verschiedenen massiven Körpern sich gegenseitig aufheben. Für das System Sonne-Erde-Mond gibt es fünf verschiedene Lagrange-Punkte, sie besitzen die Bezeichnungen L1, L2, L3, L4 und L5.

Engl. Akronym für Leaf Area Index; s. Blattflächenindex

Die Oberflächenbedeckung wie z.B. Ackerfrüchte und Wasser, die auf einer Fläche vorhanden ist. Begriff im Umfeld der Fernerkundung, die versucht, diese Landbedeckung aus der spektralen Signatur zu ermitteln.

Engl. Land Surface Temperature (LST); wichtiger Parameter für eine Vielzahl von regionalklimatologischen und physisch-geographischen Fragestellungen.

Grundsätzliches:
Alle Betrachtungen über die Größe 'Landoberflächentemperatur' erfordern eine Definition der drei Komponenten "Land", "Oberfläche" und "Temperatur". Dies scheint auf den ersten Blick trivial zu sein, im Kontext von in situ-Messungen und von Fernerkundung ist es nicht trivial:

• Land: Alle Flächen die zu Kontinenten und Inseln gehören. Besonders in Polarregionen ist die Unterscheidung von Land und eisbedecktem Ozean in manchen Gebieten nicht offensichtlich.
• Oberfläche: Bezüglich nackten Bodens ist 'Oberfläche' für in situ-Messungen und auch für radiometrische Messungen, d.h. für Fernerkundung wohl definiert. Prinzipiell kann eine thermodynamische Messung der Oberflächentemperatur mit einem Thermometer durchgeführt und mit den radiometrischen Messungen verglichen werden. Für strukturierte, insbesondere für vegetationsbedeckte Oberflächen trifft dies nicht zu. Die Messung der ausgehenden Strahlung mit Hilfe der Fernerkundung ist prinzipiell über der Oberfläche, d.h. oberhalb der Vegetationsdecke möglich. Die entsprechende thermodynamische Messung mit dem Thermometer ist im Allgemeinen nicht möglich, da die Oberfläche nicht eindeutig definiert ist: In welcher Höhe innerhalb eines Waldes bringt man ein Thermometer an?
• Temperatur: Zwei verschiedenartige Messgeräte stehen für die Temperaturmessung zur Verfügung, das Thermometer und das Radiometer. Das Thermometer steht in direktem Kontakt mit dem Körper, bzw. mit der Substanz, deren Temperatur bestimmt werden soll (direkte Messung). Daher ist eine eindeutige Definition der Oberfläche erforderlich.
  Das Radiometer misst die Strahlung, die von dem Körper ausgesandt wird, aus einer gewissen Entfernung (Fernerkundung). Daher ist die genaue Kenntnis der Oberfläche nicht nötig. Entfernung muss nicht immer gleichbedeutend sein mit der Entfernung von Oberfläche zu Satellit oder Flugzeug. Im Sinne dieser Erklärung kann das Radiometer auch nur 1 m über Grund montiert sein.

Bereits die praktische Durchführung der Temperaturmessungen macht den Vergleich schwierig. Die typischen Fehler von Thermometer- und Radiometermessungen, wie auch das oben beschriebene Problem bei der Bestimmung der Oberfläche sind die Gründe dafür. Darüberhinaus gibt es prinzipielle Unterschiede, die in der letzten Konsequenz einen Vergleich von Temperaturen nicht gestatten, die zum einen auf thermodynamischen und zum anderen auf radiometrischen Messungen beruhen:

• Thermodynamische Messungen bestimmen die Temperatur, aus der die Strahlung mit Hilfe des Stephan-Boltzmann-Gesetzes berechnet werden kann.
• Radiometrische Messungen haben Einschränkungen in einem oder mehreren der folgenden Punkte:
  - Spektralbereich: seine Wellenlänge sollte von 0 bis unendlich reichen
  - Blickwinkel: die Messung sollte eine ganze Hemisphäre abdecken
  - Unbekannte Emissivität: ein direkter Vergleich mit der thermodynamisch gemessenen Temperatur ist nur für einen Schwarzen Körper möglich.

Weder die thermodynamische Messweise Oberflächentemperaturen zu messen, noch die radiometrische Bestimmung führen prinzipiell zu 'falschen' Temperaturen. Die Verwendung des jeweiligen Messverfahrens kann allerdings falsch sein. Zum Beispiel ist für die Bestimmung der thermischen Charakteristik einer Stadt die Fernerkundung besser geeignet. Für andere Anwendungen mag das Thermometer am Boden vorzuziehen sein.

Einsatzfelder:
Unbestritten ist aber die grundsätzliche Bedeutung der Landoberflächentemperatur für unterschiedlichste Einsatzfelder. Mit Hilfe der Temperaturinformation können thermische Belastungsgebiete in Städten oder landwirtschaftlichen Gunst- und Ungunstgebieten kartiert und ausgewiesen werden. Temperaturkarten erlauben auch die Analyse des ausgleichenden Einflusses der Vegetation auf sog. “Hot Spots” in Städten. Bislang werden die Temperaturen punktuell in ca. 2 Meter Höhe an den verschiedenen meteorologischen Stationen gemessen. In stark besiedelten Regionen ist dieses Stationsnetz relativ dicht, jedoch in den meisten ländlichen Regionen der Welt fehlen solche Daten gänzlich.
Die Fernerkundung der Oberflächentemperatur mit aus dem Weltraum betriebenen Sensoren bietet enorme Vorteile: die Messdaten werden flächendeckend, kontinuierlich und schnell verfügbar. Jedoch ist die routinemäßige Berechnung der Bodentemperaturen kein leichtes Unterfangen, da die störenden Atmosphäreneinflüsse korrigiert und der spezifische Einfluss des Emissionsvermögens der Landoberflächen abgeschätzt werden muss. In den letzten Jahren hat diese Problematik die Fernerkundung stark beschäftigt, so dass heute eine Vielzahl von Methoden zur Ableitung der Bodentemperaturen existiert.

Im DLR werden täglich AVHRR-Daten zur Bestimmung der Landoberflächentemperaturen herangezogen. Die dabei angewandte Methode beruht auf dem sogenannten “split-window” Verfahren. Hierbei werden die dicht nebeneinanderliegenden Wasserdampfabsorptionsfenster
(10,5 μm; 11,5 μm) zur Korrektur des atmosphärischen Einflusses genutzt. Um die Emissionsgrade der Landoberflächen abzuschätzen, wird eine von Van de Griend & Owe (1993) vorgeschlagene empirische Methode benutzt. Diese Autoren stellten in einem aufwendigen Feldexperiment einen direkten Zusammenhang zwischen dem Emissionsgrad der Vegetation und dem Vegetationsindex (NDVI) her.

Temperaturanstieg während der Hitzewelle in Europa vom 28. Juli - 10. August 2003 abgeleitet aus NOAA-AVHRR Daten
	Linkes Bild: mittlere Nachttemperaturen im Zeitraum 28. Juli - 3. August 2003.   Rechtes Bild: mittlere Nachttemperaturen im Zeitraum 3. August - 10. August 2003.
Quelle: Satellitenbasierte Fernerkundung klimarelevanter Parameter in der Atmosphäre im Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt, (Bittner, M. et al., DWD Klimastatusbericht 2004)

Die obige Abbildung zeigt in einer Gegenüberstellung den dramatischen Temperaturanstieg während der Hitzewelle in Europa vom 28. Juli - 10. August 2003. Seit 1998 werden im DLR zweimal täglich Thermalkarten von Europa erstellt. Aus den Tageswerten werden wöchentliche und monatliche Temperaturmittelwerte gerechnet.
Alle Daten sind über das Internet verfügbar (World Data Center for Remote Sensing of the Atmosphere, DLR).

Weitere Informationen:

• Satellitenbasierte Fernerkundung klimarelevanter Parameter in der Atmosphäre im Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt, (Bittner, M. et al., DWD Klimastatusbericht 2004)
• Bestimmung der Temperatur und des Emissionsvermögens aus Satellitenmessungen (Zsfg. Diss. Dash, P., 2005)

US-amerikanisches Fernerkundungssystem aus einer Serie von mehrfach weiterentwickelten Satelliten, die seit 1972 in ihre Umlaufbahn gebracht wurden, zuletzt im Jahre 1999 Landsat-7 ETM+ (Enhanced Thematic Mapper Plus). Die Spektralbereiche des Systems sind für eine Differenzierung von Landoberflächen ausgelegt, Gleiches gilt für die Bodenauflösung von 30 x 30 Metern hinsichtlich vieler Aufgabenstellungen. Landsat-Satellitenaufnahmen werden deshalb häufig für Landnutzungsklassifikationen, für geologisch/mineralogische Explorationsarbeiten, Erntevorhersagen, Waldzustandserhebungen, Katastrophenmanagement und kartographische Arbeiten herangezogen.

Quelle: http://imaging.geocomm.com/features/sensor/landsat7/

Es wurden für die systematische Aufnahme vom Satelliten kreisförmige, polnahe und sonnensynchrone Umlaufbahnen gewählt, um praktisch die ganze Erdoberfläche beobachten zu können. Die Satellitenbahn behält ihre Lage im Raum bei, aber durch die Rotation der Erdkugel wandert die Erdoberfläche unter dieser Bahn hindurch. Die Bodenspuren der aufeinanderfolgenden Umläufe sind deshalb etwas gegenein-ander versetzt. Die Bahnparameter sind so gewählt, dass nach und nach die ganze Erdoberfläche aufgenommen werden kann und sich der Vorgang bei den Landsat-4, -5 und -7 nach 16 Tagen wiederholt. Die Polkappen werden nicht erreicht, da die Satellitenbahn gegen die Äquatorebene nicht genau um 90 Grad geneigt ist. Die Bahnen von Landsat-5 und Landsat-7 sind derart gegeneinander versetzt, dass alle 8 Tage ein Überflug durch einen der beiden Satelliten erfolgt.

Die Satelliten wurden mit optisch-mechanischen Scannern, nämlich Landsat-1 bis -5 (ab 1972) mit dem Multispectral Scanner (MSS), Landsat-4 und -5 (ab 1982) zusätzlich mit dem Thematic Mapper (TM), und Landsat-7 (ab 1999) mit dem ETM+. Die Daten der verschieden alten Systeme sind kompatibel, was der Erfassung von Veränderungen zugute kommt.

Weitere Informationen:

• Science Writers' Guide to Landsat 7 (NASA / USGS)
• The Landsat Program (NASA GSFC)
• NASA Images and Animations - Landsat_7 (NASA Visible Earth)
• The Landsat Website (USGS)
• The Landsat Program (About.com)
• LDCM - Startseite (NASA GSFC)

Die Strahlung, deren Wellenlängen größer als 0,4 Mikrometer sind, was der Strahlung entspricht, die von der Erde und der Atmosphäre ausgesandt wird.

Engl. Akronym für light amplification by stimulated emission of radiation, also Lichtverstärkung durch stimulierte Strahlungsfreisetzung; im Bereich der Fernerkundung ein aktives Instrument. Laserlicht kann im Spektralbereich zwischen Infrarot- und Ultraviolettstrahlung erzeugt werden und ist monochromatisch (eine Spektrallinie) sowie kohärent – ein Lichtstrahlenbündel ist kohärent, wenn sich alle seine Wellen bzw. Photonen phasengleich ausbreiten. Dies ist der Grund, weshalb sich Laserlicht mit extrem hoher Intensität, äußerst geringer Strahlaufspaltung und hoher Farbreinheit (Frequenzschärfe) erzeugen lässt.

Entfernungsmessung zu Satelliten. Ein Impulslaser generiert eine Folge pikosekundenlanger Laserpulse, die über ein optisches Teleskop auf einen Satelliten gerichtet sind. Das Teleskop wird dem Satelliten nachgeführt. Der Satellit, ausgestattet mit Retroreflektoren, leitet die Laserpulse wieder zurück zur Bodenstation. Hier werden sie vom Teleskop wieder empfangen und auf einen Detektor geleitet. Die Entfernung berechnet sich aus der Laufzeit, multipliziert mit der Lichtgeschwindigkeit. Ein Laufzeitmeßsystem erfasst die Laufzeitdifferenz zwischen den ausgesendeten und empfangenen Laserpulsen. Die Messgenauigkeit ist abhängig von der Länge des Laserpulses, dem Detektor und dem Laufzeitmeßsystem. Der Einfluß der Atmosphäre (troposphärische Refraktion) wird modellmäßig berücksichtigt. Neuere Laserentfernungsmeßsysteme nutzen heute zur Bestimmung des atmosphärischen Einflusses simultane Messungen auf zwei unterschied-lichen Wellenlängen. Die Laufzeitdifferenz der in der Wellenlänge unterschiedlichen Impulse, die synchron ausgesendet werden, wird mit Streakkameras gemessen. Weltweit gibt es etwa 40 Laserentfernungsmeßsysteme. Die internationale Zusammenarbeit wird im Rahmen des International Laser Ranging Service (ILRS) koordiniert.
Laserentfernungsmeßsyteme erlauben es heute, Entfernungen bis zu geostationären Satelliten mit Zentimetergenauigkeit zu messen. Laserentfernungsmessungen zum Mond (LLR), beruhen auf Laufzeitmessungen von Laserpulsen zu den Reflektoren auf der Mondoberfläche, die von den bemannten Raumfahrtmissionen der Amerikaner zum Mond (Apollo-Missionen 11, 14 und 15) sowie von der sowjetischen automatischen Mondmissionen Lunar 17 und 21 ausgesetzt wurden. Nur sehr leistungsfähige Laserentfernungsmeßsysteme sind in der Lage, die Entfernung zum Mond zu messen.

Flächenhaft abtastende, flugzeuggestützte Sensoren, die zur direkten Erfassung der topographischen Geländeoberfläche dienen. Der Laserstrahl wird durch den Scanner an Bord eines Flugzeuges quer zur Flugrichtung abgelenkt. Dadurch wird ein Geländestreifen quer zur Flugrichtung abgetastet. Die Entfernung zur Erdoberfläche wird über Laufzeitmessung ermittelt. Die äußere Orientierung, d.h. die Position und die Lage des Sensors im Raum errechnet sich aus einem GPS-System und einem inertialen Navigationssystem. Zusammen mit der Scanwinkelmessung lässt sich für jeden Reflexionspunkt des Laserimpulses auf der Erdoberfläche die Position ableiten.
Die direkte Erfassung der topographischen Geländeoberfläche mit profilierenden oder scannenden Lasersensoren hat in den vergangenen Jahren ihre Leistungsfähigkeit insbesondere in Waldgebieten mehrfach durch Testflüge unter Beweis gestellt. Der Vorteil der Laserscanning-Techniken ist in der vollständigen digitalen Weiterverarbeitung zu sehen, die dann off-line im Büro geschieht.

Die auf dem Markt für unterschiedliche Einsatzzwecke angebotenen Laserscanner können nach dem Messprinzip unterschieden werden in:

• Gepulste Laser bieten die Möglichkeit, die erste und letzte Reflektion des ausgesandten Signals getrennt zu messen. Daher kann bei einer Messung im Wald, aufgrund der hohen Durchdringungsraten durch Laub- und Nadelwaldbestände, zwischen dem Bodenprofil (letzte Reflektion) und dem Bedeckungsprofil (erste Reflektion) unterschieden werden.
• Dieses Prinzip liegt beim permanent messenden Continuous Wave (CW) Laser nicht vor. Er ist damit ungeeignet für Waldgebiete, da er eine mittlere Höhe zwischen Waldboden und Laubfläche liefern wird.

Prinzip des Laserscanners Quelle: Geoinformatik-Service, Universität Rostock

Hinsichtlich des Scanprinzips kann noch zwischen Scannern mit kippenden oder rotierenden Spiegeln bzw. mehrfach nebeneinander-liegenden Laserdioden, wobei jeder Diode eine bestimmte Meßrichtung zugewiesen wird, differenziert werden. Die Öffnungswinkel für die flächenhafte Abtastung liegen bei etwa 10 Grad. Bei Flughöhen von 1.000-1.500 m sind Genauigkeiten in der Lage von 1 m und in der Höhe von 0,1-0,3 m zu erreichen. Die erreichbare Genauigkeit wird im Wesentlichen durch die Genauigkeit der Sensorpositionierung/-orientierung mittels GPS und INS limitiert. Da i.d.R. 4 Punkte pro m² vorliegen, kann daraus ein repräsentativer Punkt für eine Rasterzelle der Größe 1x1 m berechnet werden. Ergebnis ist z.B. ein Geländemodell in Rasterform mit der Rasterzellengröße von 1x1 m. Diese Raster-DGM, kombiniert mit digitalen Orthophotos sind ideale Datenquellen für 3-D-Stadtmodelle, für Senderstandortplanung im Mobilfunk, für Hochwassersimulation, für Waldgebietskartierung und Virtual Reality-Szenen.

Messung dreidimensionaler Punktkoordinaten mit Hilfe eines aktiven Systems, das entweder gepulstes oder kontinuierlich ausgesendetes Laserlicht verwendet. Es wird darüber die Position eines Messpunktes in Bezug auf das Sensorsystem bestimmt, das entweder in einem Flugzeug oder Helikopter installiert oder aber, beim terrestrischen Laserscanning, auch vor einem Objekt positioniert sein kann. Mit Hilfe weiterer Positionierungs- und Orientierungssensoren wird die Position des Sensorsystems selbst bestimmt, so dass letztendlich Koordinaten bezüglich eines Referenzsystems berechnet werden können. Gepulste Lasersysteme können meist im first pulse, last pulse oder in beiden Modi gleichzeitig aufnehmen, d.h. es wird entweder der nach der Reflektion am betrachteten Objekt zuerst oder der zuletzt wieder am Sensor eintreffende Signalanteil als Messung betrachtet.

Weitere Informationen:

• True-Ortho-Bilder mit Laser-Scanning und multispektralem Zeilenscanner (Pflug, Manfred et al., in PFG, August 2004)
• Airborne Laser-Scanning, ein Vergleich mit terrestrischer Vermessung und Photogrammetrie (Katzenbeisser, Rolf und Kurz, Sven in PFG, August 2004)
• Laser Radar - Berührungsloses Messen (DLR Oberpfaffenhofen)
• Abt-Lidar (DLR)
• TopoSys GmbH - Startseite

Korrektur der aufgrund von atmospärischen Bedingungen gestörten Laufzeiten von Radarsignalen bei der Radaraltimetrie. In der Troposphäre verzögern Luftmoleküle die Signale. Die entsprechende Längenkorrektur kann in Trocken- und Feuchtanteile zerlegt werden. In der Ionosphäre ist die Verzögerung des Radarimpulses abhängig von der Frequenz und sie ist proportional zum Gesamtelektronengehalt (TEC). Altimeter, die mit zwei deutlich getrennten Frequenzen messen, erlauben mit hoher Genauigkeit eine in-situ-Abschätzung des TEC. Das erste Zwei-Frequenz-Altimeter war TOPEX. ENVISAT und Jason werden ebenfalls mit zwei Frequenzen betrieben.

Frequenzbereich von 15 bis 30 cm Wellenlänge innerhalb des Mikrowellensegments des elektromagnetischen Spektrums.

Englisches Akronym für Landsat Data Continuity Mission; für 2007 geplante Mission von NASA und USGS um den Bestand an Landsat-Daten fortzuführen. Dabei wird weder NASA noch USGS einen eigenen Satelliten herstellen oder betreiben, sondern vielmehr die Daten nach genauen Spezifikationen von einem externen Lieferanten beziehen.

Weitere Informationen:

• LDCM - Startseite (NASA GSFC)
• LDCM - Startseite (USGS)

siehe Blattflächenindex

Engl. Akronym für Low Earth Orbit; niedere Umlaufbahn von Satelliten in ca. 500-2.000 km Höhe (Angaben schwankend). Niedrigere Orbits sind wegen des Widerstands der Atmosphäre nicht stabil.
LEOs werden u.a. für die Telekommunikation (Mobiltelefondienste) genutzt. Wegen der Erdnähe benötigen solche Satelliten nur mäßig starke Transmitter für die Datenübertragung. Andererseits werden 48, 66, 77, 80 oder sogar 288 Satelliten benötigt, um eine kontinuierliche und globale Abdeckung zu gewährleisten.
LEO-Satelliten können sowohl polare, wie auch äquatoriale Umlaufbahnen haben. Satelliten auf einem LEO bewegen sich mit ca. 27.400 km/h (8 km/s), womit sie einen Umlauf in etwa 1,5 Stunden bewältigen. Die hohe Geschwindigkeit ist erforderlich, um ein schwerkraftbedingtes Eintauchen in die Erdatmospäre zu verhindern.
Auch Erdbeobachtungs- und Wettersatelliten bewegen sich oft auf LEOs, da sie von der geringeren Höhe aus einen größeren Detailreichtum aufnehmen können. Ebenso wurden alle modernen (post-Apollo) Missionen bemannter Raumfahrt, einschließlich aller Raumstationen in LEOs durchgeführt.
Der LEO-Bereich leidet zunehmend an Überfüllung, zum nicht geringen Teil durch Weltraummüll (Metall von alten Raketen, geborstenen Satelliten, gefrorenes Abwasser usw.) bedingt. Dazu kommen natürlicherweise vorkommende Meteoriten. Das U.S. Strategic Command in der Nachfolge des U.S. Space Command hält dort über 8.500 anthropogene Objekte mit einer Größe von mehr als 10 cm unter Beobachtung. 84 % des Mülls bewegt sich in etwa 800 km Höhe um die Erde, also der etwa 2 1/2-fachen Höhe der Space Shuttle-Bahn. Auch wenn die Wahrscheinlichkeit einer Kollision zwischen einem Müllobjekt >10 cm und dem Shuttle als sehr gering eingeschätzt wird, bei den hohen Geschwindigkeiten kann auch ein kleiner Bolzen die Wirkung einer Handgranate auf ein Space Shuttle ausüben. Ein ganzer Wissenschaftszweig befasst sich mit Hochgeschwindigkeitseinschlägen, ihren Auswirkungen und mit geeigneten Schutzmaßnahmen.

Bildbearbeitungssoftware der ESA für didaktische Anwendungen. Sie dient der Bildschirmdarstellung, Analyse, Bearbeitung und Auswertung von Satellitenaufnahmen für die Erdüberwachung. Das Programm inkl. Tutorial wird eingeschriebenen Schulklassen kostenlos per Download zur Verfügung gestellt. Version 2 wird Anfang 2005 verfügbar sein.

Weitere Informationen: eduspace: LeoWorks (ESA)

Engl. (visible) light; der für den Menschen sichtbare Bereich der elektromagnetischen Strahlung. Dieser erstreckt sich von etwa 380 (Blau) bis 780 nm (Rot) Wellenlänge, was einer Frequenz von etwa 789 bis herab zu 385 THz entspricht. Eine genaue Grenze lässt sich jedoch nicht angeben, da die Empfindlichkeit des menschlichen Auges an den Grenzen des Lichtspektrums nicht abrupt, sondern allmählich abnimmt.
Licht ist charakterisiert durch die Farbtemperatur, in der sich der Farbton, also die Wellenlänge des Lichtes, und die Helligkeit widerspiegeln. Normalerweise wird als Licht nur das dem menschlichen Auge sichtbare Licht bezeichnet. Aber auch nichtsichtbare Wellenlängen wie Infrarot oder Ultraviolett werden verschiedentlich zu den Lichtwellenlängen gerechnet. In der Physik steht der Begriff Licht auch für das gesamte elektromagnetische Wellenspektrum.

Engl. Akronym für Light Detection and Ranging; ein als aktives System ganztägig einsetzbares Fernerkundungsverfahren, das oft etwas ungenau als "Laser-Radar" bezeichnet wird. Es arbeitet vergleichbar einem Mikrowellen-Radar, benutzt aber den optischen Teil des elektromagnetischen Spektrums zwischen dem ultravioletten und dem nahen Infrarot-Bereich. Lidar-Systeme bestehen aus einem Laser, der Strahlung in Pulsen oder kontinuierlich durch eine fokussierende Optik aussendet. Ein weiteres optisches System fokussiert die vom beobachteten Objekt reflektierte Strahlung auf einen Detektor.
Bei jeweils gleichem Grundprinzip können drei verschiedene Gruppen und Anwendungen von Lidar-Systemen unterschieden werden:

Abbildender Sensor zur Aufspürung und Lokalisierung von Blitzen in den Tropen aus einer Höhe von 350 km. Der kleine und hochent-wickelte LIS befindet sich an Bord des Satelliten der Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM). Er beobachtet Tag und Nacht jegliche Art von Blitzen, deren räumliches Auftreten und dient

• der Wolkenklassifizierung
• der Untersuchung des Wasserkreislaufes
• der Untersuchung von Konvektionsvorgängen in Stürmen
• Erkenntnissen in Mikrophysik und Dynamik
• der saisonalen und interanuellen Variabilität von Gewittern

Die Umlaufbahn des TRMM-Satelliten hat eine Neigung von 35 Grad. Demzufolge kann das mitgeführte LIS-Instrument Blitzaktivität beobachten, wo sie am Häufigsten auftritt: zwischen 35° S und 35° N. Quelle: http://thunder.msfc.nasa.gov/lis/

Der LIS ist dazu ausgelegt, sturmbedingte Blitze in einem großen Ausschnitt (600 x 600 km) der Erdoberfläche aufzuspüren. Der TRMM-Satellit fliegt mit einer Geschwindigkeit von 7 km/sec und erlaubt es dem LIS auf diese Weise, jeden Punkt der Erde oder jeder Wolke 90 sec lang bei einem Überflug zu beobachten. Diese Zeit reicht aus, um die Blitzhäufigkeit der meisten Stürme abzuschätzen. Das Instrument zeichnet Ort und Zeitpunkt des Auftretens eines Blitzes auf und misst die abgestrahlte Energie.
Das Weitwinkelobjektiv von LIS ist kombiniert mit Hochgeschwindigkeits-CCDs. Ein Real Time Event Processor (RTEP) innerhalb der Elektronikeinheit hilft bei der Erkennung eines Blitzes auch bei Tageslicht. RTEP entfernt das störende Hintergrundsignal des Tageslichts und ermöglicht das Aufspüren von schwach erkennbaren Blitzen mit 90-prozentiger Zuverlässigkeit.

Weitere Informationen:

• NASA Images and Animations - LIS (NASA Visible Earth)
• Lightning Imaging Sensor (NASA GHHC)
• Global Hydrology Resource Center - Startseite (NASA)

Blickrichtung beim Messvorgang über den Horizont zum Rand der Atmosphärenschicht. Die Sichtlinie des Satelliteninstruments durchquert die Erdatmosphäre tangential. Die Kombination mehrerer Limbmessungen in verschiedenen Tangentenhöhen bietet die Möglichkeit, atmosphärische Spurengasprofile in hoher vertikaler Auflösung zu bestimmen. Beispielsweise ist SCIAMACHY auf ENVISAT ist ein Instrument, das die von der Erdatmosphäre reflektierte Strahlung in Limb-Geometrie im ultravioletten und sichtbaren Spektralbereich reflektiert; s. Messgeometrie

Horizontsondierender Sounder (Limb, engl. für Rand eines Himmelskörpers); s. Messgeometrie

Neues Konzept der ESA für weltraumgestützte Erdbeobachtung, das sich durch Flexibilität und Nutzerfreundlichkeit auszeichnet. Im Unterschied zu den ERS- und ENVISAT-Missionen setzt die ESA künftig auf kleinere Satelliten auf kürzeren, billigeren und zielgerichteteren Missionen. Sie werden sich stärker an den Bedürfnissen der Nutzer aus dem privaten oder öffentlichen Sektor orientieren und in enger Kooperation mit Industrie oder raumfahrtengagierten Organisationen (Europäische Kommission, Eumetsat u.a.) durchgeführt.
Das Living Planet-Programm umfasst ein Wissenschafts- und Forschungselement, welches mit den Earth Explorer-Missionen umgesetzt wird und ein Element zur Erdbeobachtung (Earth Watch), welches den Zugriff auf Erdbeobachtungsdaten für operationelle Dienste erleichtern soll. Zu Earth Watch gehören gut eingeführte meteorologische Missionen im Rahmen von EUMETSAT. Zusätzlich werden die GMES Sentinel-Missionen klimarelevante Langzeit-Datensätze liefern. Zusammen mit anderen Satelliten werden sie wesentlich zur Klimabeobachtung, -modellierung und -vorhersage beitragen.

Weitere Informationen: The Living Planet Programme (ESA)

Engl. Akronym für Laser Retroreflector; gewissermaßen ein 'Katzenauge' auf einem Satelliten, das es ermöglicht, vom Boden aus die Satellitenbahn mit Laser Ranging Systemen hochgenau zu vermessen. LRR-Missionen sind meist kombiniert mit Altimetriemissionen, z.B. ERS, ENVISAT, CryoSat und Schwerefeldmessungsmissionen, z.B. CHAMP, GRACE, GOCE.

1. Engl. Akronym für Local Solar Time; dt. Sonnenzeit
2. Engl. Akronym für Land Surface Temperature, dt. Landoberflächentemperatur

Oft syn. Luftaufnahme; auf photographischem Weg oder durch elektronische Aufnahmesysteme gewonnenes Bild eines Teils der Erdoberfläche, das von Luftfahrzeugen - i.d.R. von Flugzeugen - aus einer Höhe von mehreren hundert oder tausend Metern (max. 30 km) aufgenommen wird. Dazu gehören z.B. auch Thermal-Luftbilder, wenn eine bildhafte Wiedergabe der Erdoberfläche im thermalen Strahlungsbereich vom Flugzeug aus gewonnen wird.

Luftbilder lassen sich unterscheiden

• nach der Art der elektromagnetischen Strahlung, die das Aufnahmegerät erfasst
  - Bilder, die für uns eine sichtbare Realität darstellen, wie Farbbilder und Schwarzweißbilder
  - Bilder, die eine für uns nicht sichtbare Realität darstellen, wie Infrarotbilder, Thermalinfrarotbilder, Mikrowellenbilder sowie verarbeitete Bilder; Multispektralbilder stellen sowohl eine sichtbare als auch eine unsichtbare Realität dar,
• nach dem Aufnahmewinkel (Schrägluftbilder, Senkrechtluftbilder),
• nach der Darbietungsform, d.h. den Medienträgern wie
  - Handbilder (Einzelbilder),
  - Bilder in Printmedien,
  - Folien- bzw. Transparentbilder
  - digitalisierte Bilder (auf Datenträger gespeichert).

Um die analogen Vorlagen normaler Photographien z.B. für GIS verwenden zu können, ist es notwendig, die Bilder mit Hilfe eines Scanner zu digitalisieren, sie zu entzerren und zu geokodieren. Luftbilder können aber auch analog interpretiert und die Interpretationsergebnisse in Karten übertragen werden, die dann abdigitalisiert werden.

In vielen Bereichen des Landschaftsmonitorings hat das Luftbild größere Bedeutung als digitale Satellitendaten. Die Wahl zwischen Luftbild und Satellitenbild für eine bestimmte Fragestellung in der Umweltanalyse ist von der erforderlichen Auflösung und der Größe des abzudeckenden Gebietes abhängig.

Archäologische Forschung, die sich des Luftbildes zum Erkennen von Fundstätten durch Bewuchs-, Boden- oder Schattenmerkmale bedient. Die großmaßstäbige Schrägaufnahme mit der Handkamera wird bevorzugt.

Syn. Photointerpretation; die Interpretation von Luftbildern. Erfassung der in einem photographischen Bild vorhandenen Informationen über Merkmale des Aufnahmeobjektes aufgrund qualitativer und quantitativer Analyse, logischer Kombination und individueller Erfahrung vom Interpreter. Bei Luftbildern (die mit großen Bildwinkeln aufgenommen worden sind) ist zu beachten, daß die Wiedergabe von Objektober-flächen innerhalb der Bildfläche nicht in gleicher Weise erfolgt. Gründe dafür sind vor allem die Wirkung des Helligkeitsabfalls in der Bildebene und die schräg einfallende Sonnenstrahlung. Daraus folgt, daß aus Farbunterschieden (auch aus Schwärzungsunterschieden) benachbarter Bildteile sehr zuverlässig auf Objektunterschiede geschlossen werden kann, während Unterschiede zwischen weit entfernten Bildteilen vorsichtig bewertet werden müssen.

Engl. camera for aerial photography; Kamera zur Aufnahme von Luftbildern. Hierzu gehören u.a. Konvergent-, Panorama-, Streifen- und Mehrfachkameras. Am wichtigsten sind die Reihenmesskameras.

Die Wiedergaben photographischer Senkrechtaufnahmen mit kartenähnlicher Ausgestaltung und erläuternder Kartenbeschriftung. Das umgebildete Luftbild wird mit Kartenrahmen, Legende, Gitterkreuz und Beschriftung ergänzt und als Luftbildkarte im Maßstab 1:2.000 bis 1:25.000 präsentiert. Analog gilt dies bei Verwendung von Satellitenaufnahmen in Maßstäben ab 1:50.000, die man dann Satellitenbild-karten nennt.