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Automated processing of terrestrial photos for glacier monitoring at Hoher Sonnblick (Austria)
Lucia Felbauer
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Geographie
Betreuer*in
Martin Mergili
DOI
10.25365/thesis.59823
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25108.41626.694760-7
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Der Klimawandel ist das allgegenwärtige Thema im Hochgebirge und dieser Raum
reagiert sehr empfindlich auf Veränderungen. Die offensichtlichste Konsequenz ist
das Abschmelzen der Gletscher. Durch das Monitoring von Gletschern wird umfassendes
Wissen gesammelt, auch als Basis für quantitative Analysen. In dieser Studie
ist die Schneedecke das Hauptbeobachtungsobjekt, wobei auf eine hohe räumliche
und zeitliche Auflösung abgezielt wird. Diese kann durch die Verarbeitung von
terrestrischen Fotos, die mit einer automatischen Zeitraffer-Kamera aufgenommen
wurden, ermöglicht werden, wobei es sich dabei um eine Methode mit hohem Kosten-
Nutzen-Verhältnis und einem einfach zu handhabenden Ablauf handelt. Fotos
von zwei Kameras werden bearbeitet, die auf dem Hohen Sonnblick (österreichische
Alpen) die beiden Gletscher Kleinfleisskees (FLK) und Goldbergkees (GOK)
beobachten. Für diese Studie werden Fotos für die Ablationsperioden 2014 - 2018
verwendet. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, eine halbautomatische Methode zur
Ableitung von Gletscheroberflächen in Form von Klassifizierungskarten zu entwickeln
und dabei die räumlich-zeitliche Entwicklung der Schneedecke auf zwei Gletschern
zu untersuchen. Der verwendete Bildverarbeitungsansatz arbeitet in zwei
Schritten: (i) Die Georeferenzierung aller terrestrischen Fotos wird mit dem bereits
vorhandenen Tool PRACTICE durchgeführt. (ii) Die Klassifizierung der Oberfläche
erfolgt mit dem neu entwickelten Modell GLACIERIZER. Für die beobachteten Gletscher
zeigt sich eine Abnahme für die Rate der noch Schnee bedeckten Flächen
am Ende der Ablationsperiode. GLACIERIZER arbeitet als halbautomatisches
Werkzeug, da einige manuelle Digitalisierungen erforderlich sind. Herausforderungen,
Einschränkungen und weitere Ziele für die Zukunft werden diskutiert.
Abstract
(Englisch)
Climate change is an omnipresent issue in the high mountains as they are highly
sensitive to changes. The most obvious consequence is glacial retreat. Quantitative
analysis leading to a better understanding of glacial processes has to build on detailed
monitoring. The main issue dealt with in the present study is the snow cover
on glaciers, targeting at the acquisition and analysis of information at high spatial
and temporal resolution. The processing of terrestrial photos, taken by an automatic
time-lapse camera, provides such information with a proper cost-benefit balance
and an easy-to-handle workflow. Photos of two cameras are processed, operating
at Hoher Sonnblick (Austrian Alps), where the two glaciers Kleinfleisskees (FLK)
and Goldbergkees (GOK) are monitored. Photos of the ablation periods 2014 – 2018
are used in this survey, continuously monitoring the two glaciers. The aim of the
present work is to develop a semi-automatic method to derive glacier surface classification
maps operating on a daily or subdaily basis, and thereby to investigate on
the spatio-temporal evolution of the snow cover patterns on two glaciers. The used
image processing approach is done using two main steps: (i) Georeferencing all
terrestrial photos is performed by the already existing tool PRACTISE. (ii) Surface
classification is done by the newly developed model GLACIERIZER. The disappearance
of the snow cover during the ablation period is quantitatively characterized.
The calculated Accumulation Area Ratio (AAR) shows a decrease for the observed
glaciers in the ablation periods. GLACIERIZER can be characterized as a semiautomated
tool, because some manual digitizing is necessary. Challenges, limitations
and further investigations for the future are discussed.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Glacier monitoring snow cover evolution surface classification automatic cameras semiautomated model Alps
Schlagwörter
(Deutsch)
Gletscher Monitoring Entwicklung der Schneedecke Oberflächenklassifizierung automatische Kameras semi-automatisches Modell Alpen
Autor*innen
Lucia Felbauer
Haupttitel (Englisch)
Automated processing of terrestrial photos for glacier monitoring at Hoher Sonnblick (Austria)
Paralleltitel (Deutsch)
Automatisiertes Prozessieren von terrestrischen Photos für Gletschermonitoring am Hohen Sonnblick (Österreich)
Publikationsjahr
2019
Umfangsangabe
xii, 57 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Martin Mergili
AC Nummer
AC15723410
Utheses ID
52843
Studienkennzahl
UA | 066 | 855 | |