Signatur

Reflektionseigenschaften eines Objekts oder einer Landbedeckung. Dieses Reflexionsverhalten wird in Signaturkurven dargestellt, die auch als Reflexionskurven bezeichnet werden und die Bedeutung "spektraler Fingerabdrücke" besitzen. Die folgende Abbildung zeigt ausgewählte Signaturkurven, an denen sich einige Reflexionsunterschiede verdeutlichen lassen. Die Spektralsignaturen gesunder grüner Vegetation weisen neben dem Chlorophyll-Reflexionsmaximum im grünen Spektralbereich einen besonders erwähnenswerten steilen Anstieg der Reflexion im nahen Infrarot auf. Dieser Red Edge genannte Gradient besitzt große Bedeutung bei der Auswertung von Bilddaten für eine Vegetationsanalyse. Er kommt u.a. bei der Entwicklung von Vegetationsindizes zum Tragen, die z.B. zur Identifizierung des Vitalitätsgrades von Pflanzen ausgenutzt werden.

Signaturkurven Reflexion von Wasser, Boden und Vegetation sowie die Kanäle des Landsat-Instruments TM: 1 (0,45-0,52 μm), 2 (0,52-0,60 μm), 3 (0,63-0,69 μm), 4 (0,76-0,90 μm), 5 (1,55-1,75 μm) und 7 (2,08-2,35 μm). Die gemessenen Intensitäten in einem Kanal entsprechen Mittelwerten über die Kanalbreite. Der starke Anstieg der Vegetationskurve in Kanal 3 wird z. B. nur durch einen Mittelwert wiedergegeben. Quelle: SEOS

Die Anwendung von Signaturkurven hat allerdings Grenzen. So gibt es für eine Oberflächenart keine allgemeingültigen Signaturkurven! Die Signaturkurven von Objekten an der Erdoberfläche variieren vielmehr u.a. nach Beleuchtung, Jahreszeit, Beschaffenheit der Atmosphäre, Zustand des Oberflächenobjektes (z.B. Gesundheitszustand, Aggregatzustand, Feuchtegehalt) und Konfiguration des Aufnahmeinstrumentes. So verändert sich z. B. die Reflexion von Wasser u.a. mit dem Trübstoffanteil. Daher sind in den jeweiligen Untersuchungsgebieten sog. Trainingsgebiete notwendig, die eine aktuelle homogene Oberfläche aufweisen und eine Ableitung bzw. Kalibrierung von Signaturkurven erlauben.

Siehe auch spektrale Signatur