MSc. Nima Ahmadian


Radar- und Hyperspektralfernerkundung

Friedrich-Ludwig-Jahn-Straße 16
D-17487 Greifswald
Raum 206

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Ein Großteil der Erdoberfläche ist bedeckt von wechselnden Vegetationseinheiten (bspw. Wald- und Agrarflächen, Grasland und Feuchtgebieten) mit unterschiedlichster Artenzusammensetzung. Fernerkundungsverfahren basierend auf unterschiedlichen elektromagnetischen Spektren bieten einzigartige Möglichkeiten die unterschiedlichen Vegetationseinheiten mit aussagekräftigen Parametern zu untersuchen. Durch verbesserte Luft- und Satellitenbildverfahren innerhalb der optischen und Radarfernerkundung konnten in den letzten Jahrzehnten entscheidende Fortschritte im Bereich des Landmanagements erzielt werden. Dazu gehören u.a. verbesserte theoretische / statistische (z.B. Vegetationsindizes), halbempirische (z.B. Wasser-Wolken-Modell) und empirische (z.B. physikalisch basiert) Modelle. Durch die Einführung neuer aktiver und passiver Fernerkundungssensoren haben sich die Forschungsaktivitäten in diesen Bereichen nochmals deutlich verstärkt. Insbesondere die Erforschung und Überwachung von landwirtschaftlich genutzten Flächen (bspw. Gerste, Weizen, Raps) und Weideflächen ist von wirtschaftlich herausragender Bedeutung. Eine wachsende Weltbevölkerung und steigender Wohlstand insbesondere in großen Schwellenländern wie China und Indien haben die Nachfrage nach landwirtschaftlichen Produkten explodieren lassen. Die Frage der weltweiten Ernährungssicherheit hat die Aufmerksamkeit wieder stark auf eine nachhaltige Agrarwirtschaft gelegt. Eine stetige Überwachung der Anbauflächen (bspw. zur Detektierung von Wassermangelerscheinungen) ist eine wichtige Voraussetzung für eine nachhaltige Landwirtschaft. Unterschiedliche Parameter wie die Biomasse, der Blattflächenindex oder der Wassergehalt einer Pflanze dienen dabei als grundlegende Faktoren. Sie können genutzt werden um die Struktur einer Pflanze und deren zeitliche Veränderung zu überwachen sowie Wachstums- und Ertragsprognosen zu erstellen. Durch eine verlässliche Abschätzung dieser Parameter lassen sich Planungsvorteile und Gewinnabschätzungen basieren auf aktuellen und zukünftigen Marktpreisen realisieren. Die Abschätzung von biophysikalischen und biochemischen Parametern ist daher von entscheidender Bedeutung für ökologische, meteorologische und agrarökonomische Anwendungen.

Die geplante Promotionsarbeit basiert auf einer engen Kooperation zwischen der Universität Greifswald und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Neustrelitz. Auf der Basis von luft- und satellitenbildgestützten Fernerkundungsdaten werden neue Modelle und Algorithmen (statistische, halb-empirische und empirische) für die Abschätzung von aussagekräftigen Vegetationsmerkmalen entwickelt. Im Vordergrund steht dabei die synergetische Nutzung von optischen (VIS + IR) und Radar-Fernerkundungsverfahren (z.b. Synthetic Aperture Radar (SAR)) für eine verbesserte Abschätzung biophysikalischer und biochemischer Parameter. Denn optische Fernerkundungsdaten (insbes. sehr hochauflösende sowie hyperspektral Daten) enthalten eine Vielzahl von Informationen über die Landbedeckung, werden allerdings gestört durch die jeweilige Wolkenbedeckung und unterschiedlichen Beleuchtungsintensitäten. Radardaten enthalten im Vergleich dazu zwar nur eine geringe Informationstiefe, können allerdings wetter- und tageslichtunabhängig eingesetzt werden. 


Publikationen

Publikationsliste
  • Calla, O.P.N., Hasan, S., and Ahmadian, N. June 2011. Variability of dielectric constant of saline water in combination with diesel in Cj band (5.3 GHz) and Ku band (13.4 GHz), “Indian Journal of Radio & Space Physics”, Vol. 40, pp 153-158.
  • Calla, O.P.N., Ahmadian, N., and Hasan, S. October 2011. Estimation of emissivity and scattering coefficient of low saline water contaminated by diesel in Cj band (5.3 GHz) and Ku band (13.4 GHz), “Indian Journal of Radio & Space Physics”, Vol. 40, pp 267-274.
  • Nima Ahmadian, Sayeh Hasan, and Om Prakash Narayan Calla, “Permittivity and Backscattering Coefficient of Diesel Oil-Contaminated Soil at C Band (5.3 GHz),” International Journal of Microwave Science and Technology, vol. 2013, Article ID 950862, 9 pages, 2013. doi:10.1155/2013/950862.
  • Matusch, T.; Quynh, H., N.; Ahmadian, N. (2012) Development of cost-effective and comparable monitoring components for protected area management in Vietnam and Germany – a case study of bach ma national park, GISIDEAS, 16-20 Oct, 2012, Ho Chi Minh City; Vietnam
  • Sayeh Hasan; Nima Ahmadian; Opn Calla (2010). Study of electrical parameters of soil, water, diesel and their combinations in the Cj band (5.3 GHz) and Ku band (13.4 GHz), Workshop on Remote Sensing Methods for Change Detection and Process Modelling, November 18th-19th, 2010. Cologne, Germany.
  • Calla, OPN., Ahmadian, Nima., Hasan, Sayeh, (2009). Estimation of electrical properties of High Saline water contaminated by diesel in Cj band (5.3 GHz) and Ku band (13.4 GHz), Proc. 5th International Conference on Microwaves Antenna, Propagation & Remote Sensing. (ICMARS-2009), Dec.19th -21th, 2009. Jodhpur, India
  • Calla, OPN., Ahmadian, Nima., Hasan, Sayeh, (2009). Simple measurement of dielectric constant of diesel oil at Cj band (5.3 GHz) and Ku band (13.4 GHz), Proc. Emerging Trends in Electronics & Telecommunication: Vision 2020, March 7-8, 2009. Jodhpur, India.
  • Calla, OPN., Ahmadian, Nima., Hasan, Sayeh, (2009). Study of effect on the electrical parameters of soil in presence of diesel oil at Cj band (5.3 GHZ), Proc. Emerging Trends in Electronics & Telecommunication: Vision 2020, March 7-8,2009. Jodhpur, India