5-1 WAS SIE VOR DER VERARBEITUNG WISSEN SOLLTEN 
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5.1.3 Reflexion und Absorption an der Erdoberfläche 
Die auf einen Körper an der Erdoberfläche einfallende elektromagnetische Strah 
lung wird von ihm teilweise absorbiert und reflektiert. Zu welchem Anteil die 
se Absorptionen und Reflexionen stattfinden, ist vor allem von dem jeweiligen 
Material des Körpers, seinem physikalischen Zustand, seiner Oberflächenrau 
higkeit und den geometrischen Verhältnissen wie dem Einfallswinkel der Strah 
lung und der Beobachtungsrichtung abhängig. 
Aus diesen Eigenschaften resultieren unterschiedliche, objektspezifische Re 
flexionsmuster, über welche die verschiedenen Objekte auf Satellitenbildern 
identifiziert werden können. Werden nur die Intensitäten der reflektierten Strah 
lung in eng begrenzten Bereichen des elektromagnetischen Spektrums erfasst, 
so spricht man von Spektralsignaturen. Diese Signaturen können in spektralen 
Reflexionskurven als eine Funktion der Wellenlänge dargestellt werden und 
dienen als Grundlage zur Deutung von Fernerkundungsdaten. Abbildung 5.6 
zeigt typische spektrale Reflexionskurven für vier Grundtypen auf der Erde: 
trockenen Boden, Vegetation, klares Wasser und Wasser mit Phytoplankton. 
Die auf die Erdober 
fläche einfallende 
elektromagnetische 
Strahlung wird 
von den Objekten 
unterschiedlich 
absorbiert und 
reflektiert. 
Sichtbar Nahes Infrarot 
Mittleres Infrarot 
Abb. 5.6: Die spektrale Reflexionskurve der Vegetation hat ein Minimum im sichtbaren 
Teil des elektromagnetischen Spektrums. Die Reflexionswerte nehmen im na 
hen Infrarotbereich stark zu. Die spektrale Reflexionskurve von trockenem, 
unbedecktem Boden ist kaum variabel. Die Reflexionskurve von Wasser ist 
durch hohe Absorption im nahen Infrarot und darüber hinaus charakterisiert. 
Wasser mit Phytoplankton absorbiert im sichtbaren Bereich stärker als klares 
Wasser. Aufgrund dieser Absorptionseigenschaften können Wassermassen so 
wie Objekte, die Wasser enthalten, leicht identifiziert und abgegrenzt werden. 
Bildquelle: http://www.rsacl.co.uk/images/base2.jpg (Abbildung modifi 
ziert) 
Grundsätzlich nehmen die Reflexionen mit zunehmender Feuchtigkeit über 
den ganzen Spektralbereich hin ab. Aus diesem Grund wird z. B. feuchter Bo 
den in Luft- oder Satellitenbildern stets dunkler wiedergegeben wird als tro 
ckener Boden, der besonders stark und kontinuierlich hoch im Infrarotbereich 
reflektiert. 
Die Reflexionsverhälnisse von Wasserflächen genau zu spezifizieren, ist nicht 
so einfach. Grundsätzlich reflektiert Wasser nur im sichtbaren Bereich des Lichts, 
während es in den Bereichen darüber hinaus ausschließlich absorbiert. Aller 
dings ist der Reflexionsgrad von Wasserflächen auch vom kinetischen Zustand 
des Wasserkörpers, seiner organischen bzw. anorganischen Schwebstoffe (wie 
z. B. Phytoplankton), der Wellenlänge der Strahlung, der Beschaffenheit des Ge 
wässergrundes und der Beleuchtungsrichtung abhängig. So kann es beispiels