Hotspots: Die Grundlage von Clustern

1. Hotspots

Ein Hotspot ist eine thermische Anomalie, meist eine Wärmequelle, die auf ein potenzielles Feuer hinweisen kann.

Hotspots entstehen durch multispektrale Satellitendaten, die mit speziellen Algorithmen verarbeitet werden, um Bereiche mit ungewöhnlich hohen Temperaturen hervorzuheben.

Jeder Hotspot hat eine zugeordnete Positionsgenauigkeit, die sich nach der Pixelauflösung des Satelliteninstruments richtet.

Diese Genauigkeit wird in der Benutzeroberfläche als Kreis um das Zentrum des Hotspots dargestellt. Die Genauigkeit (auch GSD – Ground Sampling Distance – genannt) ist eine Eigenschaft des Sensors (bei GEO-Satelliten zusätzlich abhängig vom Abstand zum optischen Zentrum des Instruments).

Anders gesagt: Hotspots werden mithilfe von Satellitendaten erkannt, die Wärme erfassen können. Jeder Hotspot besitzt eine eigene Genauigkeit, die vom Detailgrad des Satelliten bestimmt wird. Später im Artikel erklären wir, wie die Genauigkeit je nach Satellitentyp dargestellt wird.

Jeder Hotspot verfügt über ein eigenes Menü – ähnlich dem eines Clusters – mit folgenden Informationen:

• Details: Zeitnahe und praktische Übersicht über das, was die Erkennung ausgelöst hat:

  • Acquisition Time: Zeitpunkt, zu dem der Satellit das Bild aufgenommen und gespeichert hat

  • Detection Time: Zeitpunkt, zu dem die thermische Anomalie verarbeitet wurde*

  • Wetter zum Erfassungszeitpunkt: Wetterbedingungen zum Zeitpunkt der Aufnahme

  • Verfügbare Bilder: Verknüpfte visuelle Satellitenbilder

  • Wissenschaftliche Daten: Informationen zur Intensität der Wärmequelle

  • LEO-Satellitenüberflüge: Bestätigungen des Hotspots durch LEO-Satelliten

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2. Satelliten zur Hotspot-Erkennung

Wie bereits erwähnt, hängt die Größe eines Hotspots direkt mit seiner Genauigkeit zusammen – und somit mit dem Satellitentyp.

Wir arbeiten mit zwei Satellitentypen:

• LEO-Satelliten (Low Earth Orbit): Umlaufen die Erde in geringer Höhe (< 1.000 km). Sie liefern hochauflösende Beobachtungen mit kleinerer Bodenfläche und sind ideal zum Erkennen kleiner Brände. Nachteil: längere Wiederholungszeit bis zum nächsten Überflug derselben Region (mehrere Tage).

• GEO-Satelliten (Geostationary Orbit): Umlaufen die Erde in ca. 35.786 km Höhe über dem Äquator in Erddrehungsgeschwindigkeit. Sie erscheinen „stationär“ über einem festen Punkt und liefern alle 15–30 Minuten eine Beobachtung von fast der halben Erdoberfläche – mit geringerer Auflösung, aber breiter Abdeckung.

Vergleich zwischen LEO- und GEO-Satelliten

 

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3. Differentiating Hotspots

Even though the core of information can be found in Clusters, it's important to understand how the detections differ from one another. 

Simply put, hotspot detections can vary in 2 cases:

1. Color - A hotspots color is directly associated to its age. The newer it is, the brighter it will be displayed. In this logic, older detections will be displayed in a grey tone.
2. Size - Hotspots differentiate in size based on the type of satellite and resolution of the detecting instrument (also known as GSD). The rule is straightforward: smaller hotspots indicate greater accuracy.

3. Unterscheidung von Hotspots

Obwohl die Hauptinformationen in Clustern zusammenlaufen, ist es wichtig zu verstehen, wie sich einzelne Erkennungen unterscheiden.

Kurz gesagt, Hotspots unterscheiden sich in zwei Aspekten:

• Farbe: Die Farbe gibt Auskunft über das Alter der Erkennung. Je neuer ein Hotspot ist, desto heller wird er dargestellt. Ältere Detektionen erscheinen in einem Grauton.

• Größe: Hotspots unterscheiden sich in ihrer Größe abhängig vom Satellitentyp und der Auflösung des Detektionsinstruments (GSD). Die Regel: Je kleiner der Hotspot, desto höher die Genauigkeit.

Abbildung: Cluster mit Hotspots unterschiedlicher Größe und Farbe

Im folgenden Bild sieht man den Zusammenhang zwischen Größe und Alter der Hotspots.

Hotspots werden als Kreise dargestellt. Größere Kreise stehen für GEO-Detektionen, kleinere für LEO-Detektionen – entsprechend der GSD (Pixelauflösung und Detailgenauigkeit des Satelliten).