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Das „Comprehensive Optical Mosaic of the Antarctic“ (COMA)
Das „Comprehensive Optical Mosaic of the Antarctic“ (COMA) ist eine Zusammenstellung von Satellitenbildern im sichtbaren optischen Bereich, welche eine umfassende Ansicht der Antarktis mit allen Landflächen und Inseln südlich von 60° südlicher Breite bietet. Das Mosaik kombiniert aktuelle offene Satellitendaten in eine einheitliche, konsistente und wolkenfreie Darstellung des antarktischen Kontinents in der besten Qualität, welche heute verfügbar ist.
Primäre Datenquelle dafür sind Landsat-8-Bilder von 2013 bis 2021 - mit Präferenz für neuere Bilder, insbesondere an der Küste. Ältere Bilder kommen primär im Landesinneren zum Einsatz, wo die Aufnahme-Frequenz geringer ist. Jenseits der regulären Aufnahme-Grenze von Landsat bei etwa 82.66° Breite wird dies ergänzt mit Landsat off-nadir-Bildern. Noch weiter südlich werden ASTER-Daten verwendet - wobei dafür Daten im blauen Spektralbereich auf Basis der Daten im grünen, rotem und im nahen Infrarot-Bereich geschätzt werden - mit Hilfe von Kreuz-Kalibrierung mit Landsat-Daten. Für die verbleibenden Bereiche ohne Landsat- und ASTER-Daten werden MODIS-Daten von 2020 und 2021 genutzt. Alle eisfreien Gebiete nördlich von 85.15° südlicher Breite sind jedoch in hoher Auflösung abgedeckt.
Alle Bilddaten sind in Bezug auf Atmosphären-Einflüsse und BRDF korrigiert und dabei gegeneinander kalibriert, um ein einheitliches Ergebnis zu erreichen. Das Mosaik ist wolkenfrei zu einem Grad von besser als 99.99 Prozent, vermutlich sogar besser als 99.999 Prozent (inverser Wolkenanteil zwischen >10k und >100k). Es wurde insbesondere auch Sorge getragen, den sichtbaren Einfluss von sonstigen vorübergehenden Atmospheren-Phänomenen wie Schnee-Drift zu minimieren.
Falls Sie sich gerne off-line mehr im Detail über dieses Mosaik informieren möchten, ist auch eine Produktbeschreibung über das Mosaik zum herunterladen und offline Lesen verfügbar (auf Englisch).
Wichtigste Merkmale
- Farb-Mosaik im sichbaren Spektral-Bereich für die Antarktis
- 15m Basis-Auflösung, Größe insgesamt 400000×400000 Pixel
- Hauptsächlich auf Grundlage von Landsat-8-Daten von 2013 is 2021, ergänzt durch ASTER-Bilder in Bereichen südlich der Landsat-Abdeckung und MODIS-Daten dort wo weder Landsat noch ASTER-Bilder ohne Wolken verfügbar sind
- Meeres-Bereiche weiter entfernt von der Küste auf Grundlage von Sentinel-3-Daten (Green Marble 2.1 water)
- Zeigt die Atmosphären-kompensierte Oberflächen-Farbe, verfügbar entweder als lineare Reflexionswerte oder als im Kontrastumfang komprimierte Bilddarstellung
- Zusammengestellt in Polarer Stereografischer Projektion (EPSG:3031)
Verteilung der Quelldaten
Das Mosaik ist zusammengestellt aus:
- 5552 regulären Landsat-8-Szenen von 2013 bis 2021
- 347 Landsat 8 off-nadir-Szenen von 2013 bis 2021
- 366 ASTER-Szenen von 2001 bis 2021
- 276 MODIS(Terra)-Bilder von 2020 und 2021
Produkt-Format
Das Mosaik wird produziert und geliefert in 16×16 Kacheln, jede in einer Größe von 25000×25000 Pixel. Dies deckt eine Fläche von 6000×6000km in Polarer Stereografischer Projektion (EPSG:3031) ab, was alle Landflächen südlich von 60° südlicher Breite einschließt. Die folgenden Varianten sind verfügbar:
- Mosaik mit nahtloser Überblendung zum Ozean mit lediglich den Land-Kacheln in 15m Auflösung zusammen mit einem niedrig aufgelösten Hintergrund für den Rest der nominellen Abdeckung. Dies ist die Standard-Variante.
- Mosaik mit nahtloser Überblendung zum Ozean im 15m-Gitter für die gesamte nominelle Abdeckung. Dies bedeutet ein deutlich größeres Daten-Volumen aufgrund der zusätzlichen Ozean-Kacheln.
- Mosaik der Landflächen mit Maskierung zum Ozean an der Grenze der 15m-Auflösung. Diese Variante ist nützlich, wenn Sie das Mosaik mit einer eigenen Ozean-Darstellung kombinieren möchten.
Optionen zur Farb-Darstellung
Das Mosaik wird produziert und ist verfügbar in der Form lineare Reflexionswerte. Diese können auf verschiedene Weise in eine Bild-Darstellung für die Bildschirm-Anzeige oder für den Druck überführt werden (tone mapping) - je nach Anwendung oder stilistischer Präferenzen. Die folgenden vier Varianten wurden speziell für das COMA entwickelt. Kundenbezogene Anpassungen sind natürlich auch möglich. Das Beispiel-Gebiet von der Lützow-Holm-Bucht zeigt ein breites Spektrum verschiedener Elemente wie flaches, schneebedecktes Eis, schneefreie Gletscher, eisfreien Fels, Meereis und offenes Wasser.
- Die Standard-Darstellung ist optimiert für eine gute Lesbarkeit sowohl von hellen Bereichen mit Schnee und Eis als auch dunkleren eisfreien Abschnitten und Wasserflächen. Flache, schneebedeckte Bereiche sind relativ dunkel, um eine gute Zeichnung schneebedeckter Reliefstrukturen sicherzustellen.
- Darstellung mit hohem Kontrast mit kräftigen Farben, hellem Schnee und guter Lesbarkeit von Gletscherspalten und anderen Details im Eis, jedoch sehr dunklen Schatten und Wasserflächen und eingeschänkter Sichtbarkeit subtiler Strukturen auf dem Eis
- Helle Darstellung mit Betonung dunkler Felsbereiche, Schatten und Wasserflächen in Kombination mit starker Kompression heller Bereiche.
- Lokal kontrastverstärkte Version unter Verwendung von contrast limited adaptive histogram equalization (CLAHE), um Details sowohl in hellen als auch dunklen Bereichen herauszuarbeiten
Beispiel-Galerie
'Comprehensive Optical Mosaic of the Antarctic' (COMA) Lizenzanfrage
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