Exercise 6
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.. note::
   
   Ziel der Übung
      - Rasterdaten im GIS öffnen und kennenlernen
      - farbliche Darstellung der Rasterwerte anpassen
      - Rasterdaten in Vektordaten umwandeln
      - Globale Rasteroperationen anwenden (z.B. Projektion ändern)
      - Lokale Rasteroperationen anwenden (z.B. NDVI berechnen)

.. hint::

      -  `Rasterdaten im GIS öffnen und kennenlernen <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Layer-Konzept>`__
      -  `Darstellung von Rasterdaten <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Rasterdarstellung>`__
      -  `Vektordaten in Rasterdaten umwandeln <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Konvertierung>`__
      -  `Globale Rasteroperationen <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Globale-Funktionen>`__
      -  `Lokale Rasteroperationen <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Lokale-Funktionen>`__


.. seealso::

   Daten
      - Ladet euch die `Daten herunter <https://drive.google.com/file/d/1-HAi07UMHeHFqQSgDtZRzKLDA8SULBk6/view?usp=drive_link>`__ und speichert sie auf eurem PC (.zip Ordner nach dem Download entzippen).
      - Landsat 8 data (Source: Landsat-8 image courtesy of the U.S. Geological Survey; Downloaded via `EarthExplorer <https://earthexplorer.usgs.gov/>`__)
      - Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) (Source: `NASA <https://www.usgs.gov/index.php/centers/eros/science/usgs-eros-archive-digital-elevation-srtm-mission-summary#:~:text=The%20objective%20of%20this%20project%20is%20to%20produce,1-arc-second%20%28approximately%2030%20meters%29%20on%20a%20latitude%2Flongitude%20grid.>`__)


Aufgaben
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⛰ Aufgabe 1 
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Arbeiten mit Geländemodellen

1. Verbinde die SRTM-Kacheln miteinander (z.B. mit merge).
2. Bringe das SRTM-Höhenmodell in eine metrische Projektion (z.B. 32633).
3. Verschaffe dir einen Überblick über die Höhenwerte. Was sind die maximalen und minimalen Höhen im Untersuchungsgebiet. Schaue dies in den Layer-Eigenschaften nach (bspw. mit einem Histogramm).
4. Berechne aus dem SRTM-Höhenmodell Konturlinien 100 Meter Schritten.
5. Berechne ein `Hillshade <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Fokale-Funktionen>`__ (dt. Schummerung).

🛰 Aufgabe 2
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Arbeiten mit Landsat 8 Daten

1. In dieser Aufgabe arbeiten wir mit Daten des Landsat 8 Satelliten (LC08). Wir nutzen für unsere Analyse die Bänder 2, 3, 4 & 5. Welchen Farben entsprechen diese Bänder?
2. Erstellt ein Raster Komposit (bzw. `Virtual Raster <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Globale-Funktionen>`__) aus den gegebenen Bändern.
3. Visualisiert das Komposit in `Falschfarben <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Rasterdarstellung>`__, sodass Vegetation rot erscheint (siehe Symbology).
4. Berechnet den Normalized Difference Vegetation Index (bspw. mit dem `Raster Calculator <https://courses.gistools.geog.uni-heidelberg.de/giscience/gis-einfuehrung/-/wikis/qgis-Lokale-Funktionen>`__).
5. Erstellt anschließend NDVI-Klassen (**Reclassify by table**). Orientiert euch dabei an folgender Einteilung.

+-----------------------------------+-----------+
| Kategorie                         | NDVI      |
+===================================+===========+
| Wasser und Schnee                 |       < 0 | 
+-----------------------------------+-----------+
| Felsen, Sand, Gebäude	            |   0 - 0.2 |
+-----------------------------------+-----------+
| Gras, Sträucher	                  | 0.2 - 0.4 | 
+-----------------------------------+-----------+
| Wald und intensive Landwirtschaft	|     > 0.4 | 
+-----------------------------------+-----------+

* Stellt die Klassen farblich sinnvoll dar.

🗻 Aufgabe 3 - Optional
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3D Visualisierung erstellen

1. Erstellt ein Polygon (Vektordatei), mit dem ihr die Landsat-8 Daten und das SRTM-Höhenmodell auf euer Untersuchungsgebiet zuschneiden (clippen) könnt. Ziel ist es ein Untersuchungsgebiet um den Vesuv zu definieren.
2. Installiert das Plugin Qgis2threejs.
   - Startet den Qgis2threejs Explorer
   - aktiviert das ASTER Höhenmodell & das Landsat-8 Bild
   - Tipp: Ändere die Überhöhung (exaggeration) in den Scene Settings zu 3.0
3. Schaut euch das Modell an, findet eine gute Perspektive und exportiert diese als .png

.. figure:: https://raw.githubusercontent.com/GeowazM/Einfuehrung-GIS-fur-Geowissenschaften/refs/heads/main/exercise_06/vesuvio.jpg
   :alt: 3D Model of Vesuvio and Napoli

   3D Model vom Vesuch, Neapel und Umgebung; Erstellt mit qgisthreejs; Daten: SRTM, Landsat-9 via USGS EarthExplorer