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The new Swiss glacier inventory 2000 : application of remote sensing and GIS


Paul, Frank. The new Swiss glacier inventory 2000 : application of remote sensing and GIS. 2003, University of Zurich, Faculty of Science.

Abstract

Gletscherschwankungen gelten als die besten natürlichen Indikatoren für Klimaschwankungen. Seit der Aufnahme des letzten Schweizer Gletscherinventares im Jahr 1973 kam es zu bedeutenden Gletscheränderungen, welche durch ein neues Inventar quantifiziert werden. Dafür werden hochaufgelöste (20 m), multispektrale Satellitendaten in Kombination mit einem Geographischen Informationssystem und einem digitalen Höhenmodell eingesetzt, wodurch eine automatisierte Gletscherinventarisierung sowie eine effiziente Datenprozessierung ermöglicht wird. Das Hauptziel dieser Arbeit ist die Zusammenstellung und Evaluation der Methoden für die Gletscherinventarisierung aus dem All. Die Arbeit dient dabei auch als Pilotstudie für das Projekt GLIMS, welches die Erstellung eines globalen Gletscherinventares mit weltraumgestützten Sensoren zum Ziel hat. Die Hauptergebnisse dieser Arbeit sind:- Eine relativ einfache Methode (mit einem Schwellwert klassierte TM4 / TM5 Bilder) liefert die besten Resultate für die Gletscherkartierung, allerdings ist die Vor- und Nachverarbeitung der Satellitendaten zeitaufwendig (z.B. Orthorektifizierung, Abgrenzung von Gletscherbassins).- Die Gletscher in der Schweiz haben von 1985 bis 1998 knapp 20% ihrer Fläche verloren. Das entspricht einer siebenmal höheren Verlustrate pro Jahrzehnt als im Vergleichszeitraum 1850 bis 1973.- Kleine Gletscher trugen überproportional zum gesamten Flächenverlust bei.- Das Gletscherverhalten ist räumlich sehr heterogen und Anzeichen einer generellen Höhenabnahme können beobachtet werden.

Glacier changes are among the best natural indicators of climatic change. The time since the compilation of the last Swiss glacier inventory in 1973 has been characterized by significant glacier changes which are now assessed by a new inventory. Application of high-resolution (20 m), multispectral satellite data in combination with a Geographic Information System and a digital elevation model, enables automated glacier inventorying and efficient data processing. The main focus of this work is to compile and evaluate the methods required for glacier inventorying from satellite data. Thereby, this work also serves as a pilot study for the Global Land Ice Measurements from Space (GLIMS) project which aims at a global glacier inventory from spaceborne sensors. The main results of this work are: - A simple method (thresholded ratio images from Thematic Mapper (TM) bands 4 and 5) provides the best results for glacier mapping. However, pre- and post-processing of satellite data is time consuming (e.g. orthorectification, glacier basin delineation). - Glaciers in Switzerland lost nearly 20% of their area from 1985 to 1998. This gives a seven-times higher decadal loss rate as compared to the period 1850 to 1973. - Small glaciers have contributed disproportional to the total loss of glacier area.- Glacier behaviour is spatially very heterogeneous and there is strong evidence for down-wasting.

Abstract

Gletscherschwankungen gelten als die besten natürlichen Indikatoren für Klimaschwankungen. Seit der Aufnahme des letzten Schweizer Gletscherinventares im Jahr 1973 kam es zu bedeutenden Gletscheränderungen, welche durch ein neues Inventar quantifiziert werden. Dafür werden hochaufgelöste (20 m), multispektrale Satellitendaten in Kombination mit einem Geographischen Informationssystem und einem digitalen Höhenmodell eingesetzt, wodurch eine automatisierte Gletscherinventarisierung sowie eine effiziente Datenprozessierung ermöglicht wird. Das Hauptziel dieser Arbeit ist die Zusammenstellung und Evaluation der Methoden für die Gletscherinventarisierung aus dem All. Die Arbeit dient dabei auch als Pilotstudie für das Projekt GLIMS, welches die Erstellung eines globalen Gletscherinventares mit weltraumgestützten Sensoren zum Ziel hat. Die Hauptergebnisse dieser Arbeit sind:- Eine relativ einfache Methode (mit einem Schwellwert klassierte TM4 / TM5 Bilder) liefert die besten Resultate für die Gletscherkartierung, allerdings ist die Vor- und Nachverarbeitung der Satellitendaten zeitaufwendig (z.B. Orthorektifizierung, Abgrenzung von Gletscherbassins).- Die Gletscher in der Schweiz haben von 1985 bis 1998 knapp 20% ihrer Fläche verloren. Das entspricht einer siebenmal höheren Verlustrate pro Jahrzehnt als im Vergleichszeitraum 1850 bis 1973.- Kleine Gletscher trugen überproportional zum gesamten Flächenverlust bei.- Das Gletscherverhalten ist räumlich sehr heterogen und Anzeichen einer generellen Höhenabnahme können beobachtet werden.

Glacier changes are among the best natural indicators of climatic change. The time since the compilation of the last Swiss glacier inventory in 1973 has been characterized by significant glacier changes which are now assessed by a new inventory. Application of high-resolution (20 m), multispectral satellite data in combination with a Geographic Information System and a digital elevation model, enables automated glacier inventorying and efficient data processing. The main focus of this work is to compile and evaluate the methods required for glacier inventorying from satellite data. Thereby, this work also serves as a pilot study for the Global Land Ice Measurements from Space (GLIMS) project which aims at a global glacier inventory from spaceborne sensors. The main results of this work are: - A simple method (thresholded ratio images from Thematic Mapper (TM) bands 4 and 5) provides the best results for glacier mapping. However, pre- and post-processing of satellite data is time consuming (e.g. orthorectification, glacier basin delineation). - Glaciers in Switzerland lost nearly 20% of their area from 1985 to 1998. This gives a seven-times higher decadal loss rate as compared to the period 1850 to 1973. - Small glaciers have contributed disproportional to the total loss of glacier area.- Glacier behaviour is spatially very heterogeneous and there is strong evidence for down-wasting.

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Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Haeberli Wilfried
Communities & Collections:UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:Unspecified
Uncontrolled Keywords:Gebirgsgletscher (Glaziologie), 551.324.22, Schweiz (Mitteleuropa). Schweizerische Eidgenossenschaft, (494), Remote Sensing + Fernmessung + Fernerkundung (Geodäsie), 528.8, Geografische Informationssysteme, 528.94,1, Thematische Kartographie, 528.94, Fernerkundung, Geoinformationssystem, Gletscher, Gletscherrückzug, Gletscherschwankung, Inventarisierung, Satellitenfernerkundung, Schweizer Alpen
Language:English
Place of Publication:Zürich
Date:2003
Deposited On:09 May 2019 11:38
Last Modified:07 Apr 2020 07:15
Number of Pages:194
OA Status:Green
Related URLs:https://www.recherche-portal.ch/primo-explore/fulldisplay?docid=ebi01_prod004751514&context=L&vid=ZAD&search_scope=default_scope&tab=default_tab&lang=de_DE (Library Catalogue)

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