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Biodiversity & Ecology


Research Article  Open Access 

Terrain-based Landscape Structure Classification in Relation to Remote Sensing Products and Soil Data for the Okavango Catchment


Jan Wehberg*, Michael Bock, Thomas Weinzierl, Olaf Conrad, Jürgen Böhner, Marion Stellmes & Lars Landschreiber

Article first published online: 31 December 2013

DOI: 10.7809/b-e.00277

*Corresponding author contact: wehberg@geowiss.uni-hamburg.de

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Biodiversity & Ecology  (Biodivers. Ecol.)

Special Volume: Environmental Assessments in the Okavango Region,
edited by Jens Oldeland, Cynthia Erb, Manfred Finckh & Norbert Jürgens
Volume 5, pages 221–233, Dec 13
  PDF  (5.1 MB)

Keywords: DEM; geomorphographic units (GMUs); MODIS; semi-automated landscape analysis; SRTM

Abstract: The landscape of the Okavango Catchment is structured much more diverse than is perceptible at first sight. From the mountainous Angolan highlands with altitudes of more than 1700 meters above sea level to less than 1000 meters at the delta and the surrounding Kalahari sands; accordingly the relief intensity decreases steadily, from high mountainous to undulating in the center parts and flat in the south. Finding a way to describe, analyze and outline this diverse landscape structure and to classify landscape units on the basis of available data is just as challenging as useful. This paper shows how to derive geomorphographic units (GMUs) as discrete terrain entities on the basis of a SRTM digital elevation model and how to valorize and verify these units. The GMUs semi-automatically computed with SAGA GIS are based on a set of local and regional continuous land surface variables. As a first result we obtained 17 GMU-classes, sorted into four main groups: major valley floors (MVF), tributary valley floors (TVF), sandvelds and longitudinal dunes (SLD), and slopes and summit areas (SSA), scattered over the catchment. To test the applicability, we correlated the GMUs with two different vegetation indices (NDVI, EVI), a MODIS landform classification and soil parameters. In conclusion, single GMU-classes respond reasonable in a distinct and specific way to the land cover and reproduce the physiogeographic settings of the Okavango catchment quite well. On the basis of such units, further delineations respectively mappings of, for example, vegetation or soil data is seen as the next step.

Portuguese

Título: Classificação da estrutura da paisagem com base no terreno em relação aos produtos de sensoriamento remoto e dados do solo para a represa do Okavango

Palavras-chave: análise de paisagem semi-automatizada; DEM; MODIS; SRTM; unidades geo-morfográficas (GMUs)

Resumo: A paisagem da represa do Okavango está estruturada muito mais diversamente do que é perceptível à primeira vista. Dos montananhosos planaltos de Angola com altitudes de mais de 1.700 metros acima do nível do mar, para menos de 1.000 metros no delta e nas areias circundantes do Kalahari; consequentemente, a intensidade do relevo diminui de forma constante, de altas montanhas a ondulações nas partes centrais e planas no sul. Encontrar uma maneira de descrever, analisar e delinear essa estrutura diversificada da paisagem e classificar as unidades de paisagem, com base em dados disponíveis é tão desafiador quanto útil . Este trabalho mostra como derivar unidades geomorfográficas (GMUs) como discretas individualidades do terreno com base em um modelo digital de elevação SRTM e como valorizar e verificar essas unidades. As GMUs semi-automaticamente computadas com SAGA GIS são baseadas em um conjunto de variáveis de superfície contínua de solos locais e regionais. Como primeiro resultado, obtivemos 17 classes de GMU, ordenadas em quatro grupos principais: grandes vales (MVF), vales afluentes (TVF), savanas e dunas longitudinais (SLD) e encostas e picos (SSA), espalhadas pela bacia hidrográfica. Para testar a aplicabilidade, correlacionamos as GMUs com dois índices diferentes de vegetação (NDVI e EVI), uma classificação de relevo MODIS e parâmetros do solo. Em conclusão, classes únicas de GMU respondem razoávelmente de forma distinta e específica à cobertura do solo e reproduzem muito bem as configurações fisio-geográficas da bacia do Okavango. Com base em tais unidades, mais delimitações como os mapeamentos de dados sobre o solo ou a vegetação, por exemplo, são vistos como o próximo passo.

Suggested citation:
Wehberg, J., Bock, M., Weinzierl, T., Conrad, O., Böhner, J., Stellmes, M., Landschreiber, L. (2013): Terrain-based Landscape Structure Classification in Relation to Remote Sensing Products and Soil Data for the Okavango Catchment. – In: Oldeland, J., Erb, C., Finckh, M., Jürgens, N. [Eds.]: Environmental Assessments in the Okavango Region. – Biodiversity & Ecology 5: 221–233. DOI: 10.7809/b-e.00277.



Imprint  /  last update: 2014-02-18  by: Jens Oldeland search