Bilder und Karten

Was unterscheidet eine Karte von einem Bild?

Zur Beantwortung der Frage kann man sich im Swipe unten unterschiedliche Kartenarten im Vergleich zu einem Luftbild ansehen. Beides, Karten und Bilder, zeigen die Stadt Krefeld.
Das Bild hält eine große Fülle an Informationen bereit, die man gar nicht auf einen Blick erfassen kann.

 

Um diese Flut an Informationen zu bändigen, werden Karten erstellt. Sie geben die Wirklichkeit generalisiert wieder und machen so das Interpretieren einfacher. Dazu müssen sie natürlich Informationen weglassen, die für die Beantwortung der Frage nicht benötigt werden. Sie sind also weniger genau als Bilder.

Die Aufgabe, solche Karten zu erstellen, obliegt der Kartographie. Sie möchte das räumliche Wissen über die Erdoberfläche möglichst verständlich abbilden. Es geht ihr dabei immer um die Fragen:

 

Was ist wo?
Wie viel ist wo?

 

Im linken Swipe befindet sich ein Satellitenbild und eine thematische Karte, im rechten ein Satellitenbild und eine topographische Karte. Welche Unterschiede kannst Du ausmachen? (Bilder von ESA, Karten von Stadt Bielefeld)

 

Im Swipe oben sind zwei verschiedene Kartenarten zu sehen. Die rechte Karte ist eine topographische Karte. Sie enthält möglichst genaue Informationen über die Formen auf der Erdoberfläche: Man kann die Abmessungen von Bergen, Tälern oder Straßen erkennen und ihre Höhe, Fläche, Lage und Entfernungen bestimmen.
Die linke Karte sieht ganz anders aus: Sie ist eine thematische Karte. Wie der Name schon vermuten lässt, zeigt sie bestimmte Sachverhalte, die für ein bestimmtes Thema relevant sind. In diesem Fall sind hier die verschiedenen Nutzungen der Landoberfläche in Krefeld dargestellt. 

 

Eine häufige Verknüpfung von Fernerkundung und Kartographie sieht man im Beispiel unten: Ein Satellitenbild wurde mit typischen Merkmalen einer Karte versehen (Symbole, Straßen-, Orts- und Gebäudenamen). Diese Kombination kennt man aus Programmen wie © Google Earth und © Google Maps, die interaktive Werkzeuge bereit stellen, mit denen jeder seine eigene Bild-Karte erstellen kann.

 

Google Earth Bonn


Beispiel für die Kombination von Satellitenbildern und Karten anhand der Stadt Krefeld in Google Maps (© Google Maps).


 

Eine weitere Verwendung in der Kartographie finden digitale Bilder bei der Erstellung von Karten. Digitale Satellitenbilder und Karten sind also nicht ein und das Selbe. Während Satellitenbilder alle vom Satelliten aufgenommenen Informationen der Landoberfläche zu einem bestimmten Zeitpunkt wiedergeben, enthalten Karten nur ausgewählte Informationen. Unten sieht man beispielsweise eine thematische Karte, genauer eine Landbedeckungskarte. Sie zeigt die Landbedeckung, wie bspw. "Wald", "Stadt" und "Wasser", einer Region - hier Bonn/ Rhein-Sieg - an. Grundlage dieser Karte ist ein Satellitenbild, aus welchem die für die Karte wichtigen Informationen „herausgefiltert“ wurden.

 

Landnutzungskarte Bonn/ Rhein-Sieg


Landbedeckungskarte der Region Bonn/ Rhein-Sieg hergestellt aus einem Satellitenbild (bearb. nach USGS/NASA Landsat Program).

 

Um aus Satellitenbildern thematische Karten machen zu können, muss die Vielfalt an Informationen, die in einem Bild stecken, zusammengefasst werden. Dies geschah in diesem Fall durch eine überwachte pixelbasierte Klassifikation.

 


Bearbeitetes Satellitenbild von Köln, das als Landnutzungskarte genutzt werden kann (Bilder von USGS/NASA Landsat Program).

 

 

Im Swipe oben befinden sich ein Satellitenbild von Köln und eine Landbedeckungskarte der Karnevalshauptstadt am Rhein. Die Landbedeckungskarte wurde ebenfalls durch eine pixelbasierte Klassifikation aus dem Satellitenbild erstellt. Der Computer ist dabei alles Andere als unfehlbar. Wenn man die Karte mit dem Satellitenbild vergleicht wird man sogar Ungereimtheiten finden. Der Grund dafür ist, dass der Computer hier nur das für uns sichtbare Licht (Rot, Grün und Blau)  ausgewertet hat. Wäre z.B. das infrarote Licht ebenfalls analysiert worden, hätte er die Flächen noch viel genauer unterscheiden können. 100% richtig wird er allerdings nie liegen!

 


Fazit:

Ist die Waldfläche Deutschlands in den letzten 10 Jahren geschrumpft oder gewachsen? Wie stark haben sich Siedlungen ausgebreitet und gibt es Bielefeld wirklich? Aus Satellitenbildern lassen sich all diese Fragen relativ schnell durch computergestützte Klassifikation beantworten. Eine völlig automatische Klassifikation ist für viele Zwecke leider nicht genau genug, daher müssen im Nachhinein manchmal Fehler korrigiert werden. Aber dafür kann die Fernerkundung in kurzen Abständen neue Karten liefern.