Erfassung der rezenten Schwemmfächeraktivität am Westrand der Atacamawüste mittels multitemporaler Analyse von Luft und Satellitenbildern

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Title:Main Title: Erfassung der rezenten Schwemmfächeraktivität am Westrand der Atacamawüste mittels multitemporaler Analyse von Luft und Satellitenbildern
Description:Abstract: Die Atacamawüste im Norden von Chile zählt zu den extremsten Gebieten dieser Erde, da ausgeprägte aride bis hyperaride Bedingungen vorherrschen. Es gibt Orte im zentralen hyperariden Kern der Atacama, an denen seit mehreren Jahren kein Niederschlag aufgezeichnet worden ist. Dieses aride Klima setzt sich bis zum pazifischen Ozean am Westrand der Küstenkordillere fort. In den Küstenstädten Iquique, Antofagasta und Taltal, welche zugleich das Untersuchungsgebiet dieser Arbeit abstecken, regnet es durchschnittlich weniger als 3 mm pro Jahr. Unter diesen ariden Bedingungen und durch starke periodisch aufkommende Niederschlagsereignisse, welche im Zusammenhang mit dem El Niño Phänomen stehen, konnten sich vielzählige kleinskalige Schwemmfächer entlang der nordchilenischen Küstelinie entwickeln. Diese Starkregenereignisse, welche nur sehr selten im Abstand von einigen Jahren auftreten, können ausgeprägte Abflussereignisse auslösen, die wiederum einen Massentransport von Schutt und Schlamm nach sich ziehen. Durch solche Schutt- und Schlammströme werden die Schwemmfächer aktiviert und Veränderungen, im besonderen Hinblick auf die Verschiebung der Channels bzw. die Veränderung der Schwemmfächergröße, hervorgerufen. Diese Schwemmfächeraktivität kann durch Hilfe der Fernerkundung über diverse Jahre hinweg untersucht und ausgewertet werden. In der vorliegenden Arbeit wurden dazu Luft- und Satellitenbilder, welche in den Jahren von 1981 bis 2018 aufgenommen wurden, genutzt. Die Luftbilder stammen dabei aus dem Jahr 1981 und bilden für drei der insgesamt fünf untersuchten Schwemmfächer das Ausgangsjahr des Vergleiches. Die Satellitenbilder wurden von verschiedenen Landsat und dem Sentinel 2A Satelliten aufgenommen. Da diese Satellitenbilder trotz einer Aufarbeitung und Verbesserung der Qualität mit der Hilfe von GIS für einige Jahre bzw. für gewisse repräsentative Schwemmfächer nicht hinreichend geeignet waren, wurde auch auf Satellitenbilder von Google Earth zurückgegriffen, um anschauliche Zeitreihen für die Auswertung der Schwemmfächer zu erhalten. Dabei wurden die Schwemmfächer von Jahr zu Jahr mit GIS bzw. Google Earth abdigitalisiert, um diese vergleichend übereinanderlegen und so Veränderungen feststellen zu können. Dafür wurden insgesamt fünf repräsentative Schwemmfächer entlang der nordchilenischen Küstenlinie untersucht, drei befinden sich im Untersuchungsgebiet nördlich zwischen Iquique und Antofagasta und zwei südlich zwischen Taltal und Antofagasta. Dadurch wurde eine Abdeckung der kompletten Küstenlinie des Untersuchungsgebietes, mit der Ausnahme der Mejillones Halbinsel, erreicht. Nach den ausführlichen Untersuchungen der Schwemmfächer bleibt als allgemeine Aussage festzuhalten, dass nur wenige rezente Schwemmfächeraktivitäten stattgefunden haben. Nur an einem der fünf untersuchten Schwemmfächer wurde eine eindeutige rezente Aktivität festgestellt. Diese Aussage bedeutet jedoch nicht, dass es keine Aktivitäten im Zusammenhang mit niederschlagsreichen Jahren gegeben hat. Da solche Schwemmfächeraktivitäten in wissenschaftlichen Literaturen nachzulesen sind. Denn nicht jede Veränderung an Schwemmfächern findet in solch einem Maßstab statt, dass sie zwingend auch auf Satellitenbilder zu erkennen ist, vor allem wenn diese Bilder in einer Auflösung vorliegen, die keine genaueren Untersuchungen ermöglichen. Zum anderen wurden, wie erwähnt, fünf Schwemmfächer als Repräsentative für 160 Schwemmfächer verwendet und diese zwar eine tendierende Richtung vorgeben können, aber nicht als allgemein zutreffend zu formulieren ist. Zum Schluss bleibt noch zu erwähnen, dass gerade in den Jahren 2015 und 2017 mit einer höheren Schwemmfächeraktivität gerechnet wurde, da vor allem zwei 2015 starke Regenereignisse für solche Ereignisse stattgefunden haben, diese an den untersuchten Schwemmfächern zum großen Teil jedoch nicht eingetreten sind. Dabei spielt auch die räumliche Verteilung dieser Starkniederschläge eine wichtige Rolle, da gerade bei Antofagasta starke Regenfälle aufgezeichnet worden sind, aber in der direkten Umgebung keine untersuchungsrelevanten Schwemmfächer vorzufinden sind.
Responsible Party
Creator:Felix Steudtner (Author)
Contributors:Georg Stauch (Supervisor), Frank Lehmkuhl (Supervisor), Janek Walk (Supervisor)
Funding Reference:Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG): CRC 1211: Earth - Evolution at the Dry Limit
Publisher:CRC1211 Database (CRC1211DB)
Publication Year:2019
Topic
CRC1211 Topic:Surface
Related Subproject:C2
Subjects:Keywords: Geomorphology, Remote Sensing, GIS, Landscape Evolution, Arid Zone
Geogr. Information Topic:Environment
File Details
Filename:BA_Steudtner_2019_Schwemmfächeraktivität_Westrand_Atacama.pdf
Data Type:Text - Text
File Size:4 MB
Date:Created: 12.04.2019
Mime Type:application/pdf
Data Format:PDF
Language:German
Status:Completed
Constraints
Download Permission:Only Project Members
General Access and Use Conditions:According to the CRC1211DB data policy agreement.
Access Limitations:According to the CRC1211DB data policy agreement.
Licence:[CRC1211DB] Data policy agreement
Geographic
Specific Information - Report
Report Date:12th of April, 2019
Report Type:Bachelor Thesis
Report City:Aachen
Report Institution:RWTH Aachen University
Metadata Details
Metadata Creator:Janek Walk
Metadata Created:13.11.2019
Metadata Last Updated:13.11.2019
Subproject:C2
Funding Phase:1
Metadata Language:English
Metadata Version:V50
Metadata Export
Metadata Schema:
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