Nach den größeren regionalen Musaicum-Satellitenbildmosaiken von Europa und Westasien sieht diese zusätzliche Erweiterung der Abdeckung meiner Musaicum-Satellitenbildmosaik-Serie wahrscheinlich nicht sehr bedeutend aus. Aber sie stellt in mehrfacher Hinsicht einen Meilenstein dar, was ich hier erläutern werde.

Von früheren Arbeiten an lokalen Mosaiken in diesem Gebiet – Island, Jan Mayen und den Färöer-Inseln – wusste ich, dass diese Inseln der schwierigste Teil Europas sind, was die Erstellung eines qualitativ hochwertigen Bildes angeht. Die kurze Sommersaison in Kombination mit der hohen Bewölkungsdichte und den sehr unterschiedlichen Wolkentypen im Sommer machen dies zu einer Herausforderung. Das war zum Teil der Grund, warum ich diese Gebiete im Jahr 2023 nicht in die EU-plus-Abdeckung aufgenommen habe – denn das hätte damals einen außerordentlichen Zeitaufwand bedeutet, um sie in der gewünschten Qualität zu produzieren.

Jetzt, wo ein zusätzliches Jahr an Daten zur Verfügung steht und mit den Verbesserungen, die in der Zwischenzeit am Produktionsprozess vorgenommen wurden, habe ich beschlossen, es zu versuchen. Und die Ergebnisse sind bemerkenswert gut.

Stresstest des Prozesses

Ich habe bereits den Unterschied zwischen klassischen Mosaikherstellungstechniken und pixelstatistischen Methoden erörtert. Bei den Methoden der Pixelstatistik kann man sich auf die einfache Regel verlassen, dass sich die Qualität der Ergebnisse verbessert, wenn man mehr Daten verwendet (natürlich unter sonst gleichen Bedingungen) – wenn das nicht der Fall ist, ist die verwendete Methode fehlerhaft. Die Konvergenzrate, d. h. wie sehr sich die Ergebnisse durch die Verwendung von mehr Daten verbessern, ist unterschiedlich, aber der Grundsatz, dass dies der Fall ist, ist universell.

Bei den klassischen Mosaiktechniken ist dies im Allgemeinen nicht der Fall. Das Hinzufügen weiterer Quelldaten führt nur dann zu besseren Ergebnissen, wenn diese Daten besser sind als die bereits vorhandenen Daten. Andernfalls ist es ebenso möglich, dass die Qualität der Ergebnisse abnimmt. Dies zu vermeiden, ist eines der Hauptziele bei der Entwicklung von Mosaik-Produktionsmethoden.

Die Nordatlantik-Inseln sind ein guter Testfall, um dies zu bewerten, da man eine große Anzahl von Quellbildern benötigt, um sicherzustellen, dass jeder Teil des Gebiets mit Daten von angemessener Qualität abgedeckt ist. Selbst wenn man in einem Gebiet ein weitgehend wolkenfreies Sommerbild hat (was in vielen Gegenden selten vorkommt), kann es sein, dass zum Beispiel in den Bergen frischer Schnee liegt (was in Island sogar im Sommer üblich ist).

In Anbetracht dessen sind die Ergebnisse recht gut – die Wolkenhäufigkeit im Mosaik ist nicht messbar höher als in Kontinentaleuropa und Westasien, und auch die Einheitlichkeit ist gut. Und es gibt wesentlich weniger saisonalen Schnee als in meinem älteren, manuell erstellten Landsat/Sentinel-2-Mosaik.

Ohne Schattierung und Schatten

Die andere große Verbesserung betrifft die zusätzlichen Ebenen, die im Musaicum-Produktionsprozess erzeugt werden. Ich hatte die Beleuchtungs-kompensierte Version des Mosaiks bereits mit dem Europa-Bild eingeführt. Diese bietet – wie dort besprochen – wesentlich bessere Ergebnisse als die von der ESA verfügbaren L2A-Daten. Das Verfahren zur Herstellung dieses Mosaiks wurde an Methoden angepasst, die zuvor bei lokalen Mosaiken verwendet wurden – wie 2019 besprochen. Aber die Behandlung von Schatten ließ zu wünschen übrig, so dass ich 2024 einige Zeit damit verbrachte, diese Methoden zu verbessern. Dies wurde bereits bei der Produktion des Westasien-Mosaiks in großem Maßstab getestet, aber ich hatte damals nicht die Zeit, die Ergebnisse genauer zu bewerten.

Auch hier waren die Nordatlantik-Inseln ein guter Testfall, da bei hohen Breitengraden Schatten in Satellitenbildern ein größeres Problem darstellen als auf niedrigeren Breiten. Die Ergebnisse sind hier zu sehen.

Es gibt einen gewissen Grad an Unterkompensation der Schattierung (was – zumindest für visuelle Anwendungen – einer Überkompensation vorzuziehen ist) und Schatten werden nicht immer zuverlässig erkannt (insbesondere Schatten auf nassem Schnee sind bekanntermaßen schwer von Wasseroberflächen zu unterscheiden). Aber abgesehen davon bin ich auch hier mit den Ergebnissen recht zufrieden.

Die andere zusätzliche Ebene – der Vegetationsdatensatz – hat ebenfalls ein Upgrade erhalten. Dies verbessert die Kontinuität über die Kacheln hinweg, in denen die Daten verarbeitet werden.

Sowohl die Beleuchtungs-kompensierte Version des Bildes als auch der Vegetationsdatensatz werden nicht mehr als experimentell betrachtet und können nun wie das reguläre Mosaik lizenziert werden. Ich werde beides auch rückwirkend für das Westasien-Mosaik zur Verfügung stellen, sobald es die Zeit erlaubt.

Wenn Sie sich für das Bild der Nordatlantik-Inseln interessieren, schauen Sie bitte auf der Produktseite nach weiteren Details und Beispielen. Wenn Sie an zusätzlichen Musaicum-Bildern in bisher nicht verfügbaren Gebieten interessiert sind, nehmen Sie bitte Kontakt mit mir auf.