Marco TROMMLER und Elmar CSAPLOVICS Technische … · modell berechnet. (Quelle: TopoSys) Das...
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Die Technische Universität Dresden erstellte ein digitales Geländemodell der
Nationalparkregion Sächsisch- Böhmische Schweiz. Die Region schließt ausgewiesene
Bereiche im Nationalpark sowie im umliegenden Landschaftsschutzgebiet ein, welche
durch die deutsch- tschechische Grenze in zwei hoheitliche Bereiche getrennt wird.
Verschiedene Fragestellungen wie z. B. Ökologie, Tourismus oder Management werden
heutzutage mit Hilfe von verschiedensten digitalen Karten beantwortet. Aufgrund
der Trennung der Landschaft durch die deutsch- tschechische Grenze lagen den
Verantwortlichen bislang keine einheitlichen digitalen Karten vor, welche für die
naturraumbezogene Lösung der anstehenden Probleme notwendig sind.
Deshalb initiierte der Lehrstuhl für Geofernerkundung an der TU Dresden die Erstellung
einer Karte ohne Grenzen, also einer digitalen Basiskarte für die gesamte
grenzüberschreitende Region mit einer Gesamtfläche von ca. 800 km2. Zu diesem
Zweck wurde die gesamte Sächsisch- Böhmische Schweiz in einem engen Zeitfenster
im April 2005 vermessen. Dabei wurden eine auf einem Flugzeug installierte
Digitalkamera und ein Laserscanner verwendet, um die Oberfläche der Region
systematisch zu scannen. Aus diesen Informationen wurde eine einheitliche digitale
Luftbildkarte sowie ein digitales Geländemodell berechnet und den Nutzern
übergeben.
Karten ohne Grenzen
3D- Modell der Sächsisch- Böhmischen Schweiz
Marco TROMMLER und Elmar CSAPLOVICS
Technische Universität Dresden, Institut für Photogrammetrie und Fernerkundung, Lehrstuhl Geofernerkundung
Unsichtbares wird sichtbarAn elf Tagen im April 2005 wurden während 16 Vermessungsflügen die notwendigen
Daten aufgezeichnet. Die Topografie der Sächsisch- Böhmischen Schweiz wurde mit
einer Digitalkamera in den Spektralkanälen Blau, Grün, Rot und Infrarot sowie mit
einem Laserscanner vermessen. Die digitale Kamera war dabei zuständig für die
Erstellung einer fotorealistischen Ansicht und der Laserscanner für die Vermessung
der tatsächlichen Erdoberfläche. Der Laserscanner zeichnete ca. 6 Milliarden Einzel-
messungen auf, aus denen schlussendlich mit geeigneten mathematischen Methoden
ein digitales Geländemodell mit einer Rasterweite von 1 Meter berechnet wurde.
Lasermessungen haben den besonderen Vorteil, dass sie die Baumkronen durchdrin-
gen und den tatsächlichen Waldboden erreichen können. Diese Eigenart macht es
möglich, Dinge, welche in normalen Luftbildern bisher unsichtbar waren, sichtbar
zu machen. Das digitale Geländemodell besteht aus dem sogenannten Bodenmodell
und dem Oberflächenmodell. Das Bodenmodell wurde mit Interpolationsverfahren
aus allen Lasermessungen berechnet, die den Boden erreichten.
Die Karten sollen helfen
Die Nikolsdorfer Wände und die
Gemeinde Leupoldishain: Das
Farbinfrarot- Luftbild zeigt das kleine
Felsengebiet, welches größtenteils
durch Baumkronen verdeckt ist.
Das Oberflächenmodell macht die
Struktur der Oberfläche des Waldes
sowie der Gebäude sichtbar. Die
Felsmassive sind in diesem Modell na-
hezu unsichtbar.
Die Kombination aus dem digitalen
Luftbild und dem Bodenmodell ermög-
licht eine dreidimensionale Abbildung
der Nikolsdorfer Wände, in der die
Topografie und die Oberflächen-
bedeckung deutlich erkennbar sind.
Erst das Bodenmodell macht die
wirkliche Struktur des Waldbodens
sowie der zerklüfteten Massive der
Nikoldsorfer Wände sichtbar.
Das Prinzip der Vermessung: Ein
Vermessungsflugzeug mit einer
Digitalkamera und einem Laserscanner
scannt das Projektgebiet streifenwei-
se ab. Aus den insgesamt 284 Streifen
wird ein flächendeckendes digitales
Luftbild und ein digitales Gelände-
modell berechnet. (Quelle: TopoSys)
Das Projekt wurde durch die finanzielle Unterstützung der Europäischen Union
möglich. Die Förderinitiative EU Interreg IIIA wurde geschaffen, um grenzüber-
schreitende Probleme an der ehemaligen EU- Ostgrenze zu beseitigen. Das Erfordernis
einer naturraumbezogenen und somit grenzüberschreitenden Behandlung der
Sächsisch- Böhmischen Schweiz wurde erkannt und gefördert. Im Ergebnis des
dadurch möglich gewordenen Projektes stehen nun digitale Karten zur Verfügung,
welche für sehr unterschiedliche Fragestellungen herangezogen werden können, wie
zum Beispiel als Kartengrundlage oder für Visualisierungen im einfachsten Fall, aber
Das ProjektDas ProjektDas ProjektDas ProjektDas Projekt
Titel: Geoinformationsnetzwerke für die grenz-
überschreitende Nationalparkregion Sächsisch-
Böhmische Schweiz.
Projektträger:
Professur Geofernerkundung
Institut für Photogrammetrie und
Fernerkundung
Technische Universität Dresden
Leiter: Prof. Elmar Csaplovics
Mitarbeiter: Dipl.- Ing. Marco Trommler
Laufzeit: 01/2004- 12/2006
Finanzierung:
EU Interreg IIIA und Sächsisches
Staatsministerium für Umwelt und Landwirt-
schaft (SMUL)
Datenerhebung: TopoSys GmbH, Biberach
Autor: Marco Trommler, Dresden, 23.03.2007
Kontakt: [email protected]
Das erste Ergebnis der Auswertung des digitalen Bodenmodells ist auf eine
Kooperation zurückzuführen. Für den Bereich Reinhardtsdorfer Ebenheit wurde ein
vorläufiges Bodenmodell berechnet und die Oberflächenabflussentstehung bei
extremen Niederschlagsereignissen simuliert (Quelle: Sächsische Landesanstalt für
Landwirtschaft, Geognostics, Berlin, November 2005).
Beide Abbildungen zeigen die Westseite des Pfaffensteins. Hinweise auf frühzeitliche
Siedlungsanlagen sind im Luftbild (li.) nicht erkennbar. Im Bodenmodell (re.) sind
die Rückstände einer bronzezeitlichen Wallanlage (ca. 11.- 9. Jh. v. Chr.) gut iden-
tifizierbar. Diese Informationen sind von besonderem archäologischen Interesse.
auch für die Bearbeitung von Wanderwegekonzepten, für die Untersuchung von
Erosion bei starken Regenfällen, für die Begutachtung von Bauvorhaben mit
Sichtbeziehungen zum Nationalpark, für die Dokumentation des Forstbestandes, für
das Auffinden von Feuchtgebieten und für vieles mehr. Und alle diese Fragestellun-
gen können nun grenzüberschreitend für jeden Bereich des Schutzgebietes in glei-
cher Weise und mit gleicher Aktualität beantwortet werden.
Der Naturraum Sächsisch- Böhmische
Schweiz wird durch die deutsch-
tschechische Grenze geteilt.
20070723_poster.p65 3/22/2007, 4:11 PM1