Laserpunkte sind dreidimensionale Punktkoordinaten (Rechtswert, Hochwert, Höhe) der gemessenen Reflektionen aus der Airborne Laserscanning Befliegung, wobei die Geländeoberfläche mit einem Laserstrahl abgetastet wird. Die Messpunkte des Lasers fallen dabei nicht nur auf die Geländeoberfläche, sondern treffen auch auf Objekte, die sich darüber befinden wie z. B. Bäume oder Gebäude. Durch geeignete Filtermethoden wird die Punktwolke automatisch in Punktklassen Bodenpunkte, Objektpunkte, nicht zuzuordnende Punkte in Bodennähe und Gebäudepunkte unterteilt. Neben den aufgelisteten Referenzsystemen sind die Laserpunkte in den Systemen ETRS89 / UTM32 mit Zonenkennzahl (EPSG:4647) und ETRS89 / UTM33 mit Zonenkennzahl (EPSG:5650) verfügbar.
Hier erhalten Sie eine Übersicht, über die einzelnen Laserscanningbefliegungen aus denen das Digitale Geländemodell (DGM) abgeleitet wird. Das DGM beschreibt die Grenzfläche zwischen der Erdoberfläche bzw. Wasseroberfläche und der Luft, ohne Vegetation und Bebauung. Es besteht aus einem regelmäßigen Gitter und kann je nach Verfügbarkeit in verschiedenen Gitterweiten (DGM1, DGM5 und DGM25 in den Gitterweiten 1 m, 5 m und 25 m) abgegeben werden.
Laserpunkte sind dreidimensionale Punktkoordinaten (Rechtswert, Hochwert, Höhe) der gemessenen Reflektionen aus der Airborne Laserscanning Befliegung, wobei die Geländeoberfläche mit einem Laserstrahl abgetastet wird. Die Messpunkte des Lasers fallen dabei nicht nur auf die Geländeoberfläche, sondern treffen auch auf Objekte, die sich darüber befinden wie z. B. Bäume oder Gebäude. Durch geeignete Filtermethoden wird die Punktwolke automatisch in Punktklassen Bodenpunkte, Objektpunkte, nicht zuzuordnende Punkte in Bodennähe und Gebäudepunkte unterteilt. Neben den aufgelisteten Referenzsystemen sind die Laserpunkte in den Systemen ETRS89 / UTM32 mit Zonenkennzahl (EPSG:4647) und ETRS89 / UTM33 mit Zonenkennzahl (EPSG:5650) verfügbar.
Das Projekt "Großflächenanalyse von Waldstrukturen und des CO2-Vorrats mit Hilfe von Fernerkundungsdaten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule München, Fakultät 08 für Geoinformation durchgeführt. Für die Erforschung von Anpassungsprozessen und Reaktionen von Waldökosystemen auf den Klimawandel bedarf es einer dauerhaften Beobachtung und Erfassung von verschiedenen Waldstrukturparametern (u.a. Baumartenverteilung, Holzvorrat, Totholzverteilung, nachwachsende Verjüngungen, Biodiversität, CO2-Vorrrat) in ausgewählten Beobachtungsflächen mit hoher Genauigkeit. Moderne Fernerkundungssensoren wie Laserscanner und digitale Luftbildkameras bieten völlig neue Möglichkeiten zur großflächigen und detaillierten 3D-Erfassung von Baumbeständen. Airborne Laserscanning ist heute eine etablierte Technik zur schnellen und hochgenauen 3D-Abtastung aus dem Flugzeug. Die neuartige Full-Waveform Technologie liefert neuerdings auch detaillierte Informationen über die reflektierte Signalform. Digitale Luftbildkameras ermöglichen eine detailgenaue Rekonstruktion der Waldoberfläche und liefern spektrale Information im Infrarotbereich für eine baumartenspezifische Charakterisierung. Das beantragte kooperative Forschungsvorhaben verfolgt die förderpolitischen Ziele: (i) Eine neuartige 3D-Baumsegmentierung wird erweitert, um Einzelbäume sowie nachwachsende Baumbestände (= Verjüngungen) und Totholz (liegend, stehend) zu kartieren und zu klassifizieren. Aus der berechneten Biomasse (lebend, tot) wird der CO2-Vorrat geschätzt. (ii) Das neue Verfahren soll auf die Waldgroßfläche übertragen werden. Umfangreiche Validierungsuntersuchungen sollen die Eignung für die flächendeckende und kostengünstige Strukturanalyse von Waldgroßflächen demonstrieren. Arbeitspakete: (i) Vermessung von Kontrollflächen (ii) Systematische Erstellung, Analyse und Bewertung neuer Merkmale für bestehende Anwendungsgebiete (iii) Detektion von Verjüngungen (iv) Detektion von Totholz (Liegend, stehend) (v) Anwendung der Verfahrens auf der Waldgroßfläche (vi) Berechnung von Zielparametern einer Waldbestandsaufnahme (vii) Berechnung des CO2-Vorrats (viii) Aufbereitung/Darstellung der Daten für Anwender.
Das Projekt "3D-Erfassung trocken gefallener Wattflächen und Vorländer mit flugzeuggestützten InSAR-Methoden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Gewässerkunde durchgeführt. Die Küstengewässer der Deutschen Nordsee werden regelmäßig zur Erstellung der Topographien für vielfältige Anwendungen vermessen. Zur großräumigen, hoch auflösenden und genauen Erfassung der trocken fallenden Wattbereiche und der Vorländer wird aktuell vor allem die flugzeuggestützte ALS-Technik (Airborne Laserscanning) eingesetzt, auch, da 3D-Daten aus der Satellitenfernerkundung die hohen Anforderungen der Nutzer hinsichtlich der Auflösung, Lage- und Höhengenauigkeit bis auf Weiteres nicht erfüllen. Insbesondere aufgrund der Wetterunabhängigkeit sowie der größeren Flächenleistung bietet die flugzeuggestützte InSAR-Technik (Synthetic Aperture Radar - Interferometrie) vom Grundsatz bedeutende Vorteile gegenüber der ALS-Technik. Die entsprechenden Einsätze erfolgten aber bisher ausschließlich zu wissenschaftlichen Zwecken außerhalb des Küstenbereiches. Der grundsätzliche Eignungsnachweis für operationelle Einsätze wurde noch nicht erbracht. Dies soll im Rahmen dieses BfG-Vorhabens erfolgen. In diesem Kontext soll das Leistungsvermögen der flugzeuggestützten InSAR-Technik unter Vergleichsbedingungen der ALS-Technik gegenübergestellt und bewertet werden. Dazu bedarf es, entsprechend dem Stand der Wissenschaft, mehrfrequenter Single- und Repeat-Pass-SAR-Aufnahmen von repräsentativen Nordseeküstenbereichen.
Das Projekt "Verbundprojekt: Entwicklung von automatisierten Biomasse-Analyse- und Bewertungsinstrumenten auf Basis von Laserscan-Rohdaten am Beispiel von Süddeutschland und bundesweiten Fallstudien (Kurzthema: Biomasseanalyse per Laserscan)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule München, Fakultät 08 für Geoinformation, Labor für Photogrammetrie und Fernerkundung durchgeführt. Wie lässt sich das Biomasse-Potenzial einer Region, speziell von Offenland-Gehölzen erfassen? Und wie lässt sich eine bundesweite Vergleichbarkeit dieser regionalen Daten sicherstellen? Um Antworten auf diese Fragen zu finden, werden in dem Projekt unter Federführung des Instituts für Landschafts- und Pflanzenökologie an der Universität Hohenheim anwendungsnahe automatisierte Fernerkundungs-Instrumenten zur Erfassung und Typisierung von Landschaftspflegeholz und Brachflächen entwickelt und in einem nächsten Schritt das Biomassepotenzial berechnet. Als Datengrundlage werden flugzeug-gestützte Laserscanning-Daten verwendet, die in guter Auflösung bis zum Jahr 2013 komplett für die Landesflächen von Deutschland vorliegen werden. Im Rahmen des Projekts werden Modellrechnungen und Szenarien mit logistischen und geräte-technischen Kennwerte und Marktpreisen kombiniert. Auf der Grundlage von flugzeug-gestützten Laserscanning-Daten für regionale Fallstudien in vier Bundesländern (Nordrhein-Westfalen, Bayern, Niedersachsen und Brandenburg) werden die Biomasseanalysen exemplarisch aufbereitet. Die generierten Kataster ermöglichen eine direkte Berechnung dieser Biomasse-Vorräte (keine Schätzungen). Als Hilfsmittel werden Anwender-Tools entwickelt, z.B. der Aufbau einer Gehölzdatenbank, die die wesentlichen Auswertungen automatisieren. Als Werkzeug für die Praxis wird ein Landschaftspflegeholz-Verfügbarkeitstool (gemeindebezogen, auf Basis einer GIS-Gehölzdatenbank) und ein Logistikkostenrechner für konkrete Standorte für Abnehmer von Landschaftspflegeholz (i.d.R. Hackschnitzelkessel-Standorte) entwickelt. Ziele: - Ökonomische Beurteilung dieser Energiereserven unter Berücksichtigung von logistischen Parametern, ökologischen und naturschutzfachlichen Randbedingungen sowie verschiedenen Energiepreis-Szenarien- Flächenhafte Gehölz-Biomasse-Berechnung für das gesamte Bundesland Baden-Württemberg (First/Last Pulse-Daten), exemplarische Berechnungen für die Länder Nordrhein-Westfalen, Bayern, Niedersachsen und Brandenburg im Rahmen von Fallstudien- Test und Entwicklung von Methoden zur exakten Biomasse-Bestimmung von Offenland-Gehölzen mittels Multispektral- und Hyperspektral-Daten (eigene und zugekaufte Testdatensätze) - Bereitstellung von GIS-Tools, die aufwandsarm den Aufbau von Biomasse-Gehölzdatenbanken in anderen Bundesländern erlauben - Zusammenstellung und Vergleich von Ernte- und Logistikparametern im Rahmen von optimierten Logistikketten - Entwicklung und Bereitstellung eines GIS-gestützten Landschaftspflegeholz-Verfügbarkeitsrechners und eines darauf aufbauenden Logistik-Kostenrechner.
Das Projekt "Räumlich hochauflösende Erfassung von Dachflächen und Wärmebrücken mittels Airborne Laser Scanning, thermaler- und hyperspektraler Sensorik (HiReSens)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Anhalt (FH), Hochschule für angewandte Wissenschaften, Abteilung Dessau, Institut für Geoinformation und Vermessung, Fachbereich Architektur, Facility Management und Geoinformation durchgeführt. Vorhabensziel: Das Projekt befasst sich mit der Entwicklung von Verfahren zur Kalibrierung und Fusion von Luftbild-, Hyperspektral-, Thermal- und Laserscandaten in Kombination mit 3D-Gebäudemodellen. Es werden Methoden entwickelt, um materialrelevante Merkmale aus diesen Datenmodellen weitestgehend automatisch zu extrahieren und sie für energierelevante Entscheidungsprozesse im städtischen Bereich nutzbar zu machen. Dazu werden Kompetenzen der flugzeuggetragenen optischen Sensortechnik, der multi- und hyperspektralen Bildanalyse und der optischen 3D-Messtechnik/Photogrammetrie kombiniert. Arbeitsplanung: Das Projekt ist auf drei Jahre angelegt und besteht auf den folgenden Arbeitsbereichen: - Sensor- und Boresightkalibrierung (geometrisch, radiometrisch)- Datenfusion, Georeferenzierung, Genauigkeitsanalyse- Wechselwirkung zwischen Geometrie und Radiometrie- Klassifikation hyperspektraler Daten- Atmosphärenkorrektur- Ableitung energierelevanter Gebäude- und Materialparameter.
Das Projekt "Räumlich hochauflösende Erfassung von Dachflächen und Wärmebrücken mittels Airborne Laser Scanning, thermaler- und hyperspektraler Sensorik (HiReSens)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Jade Hochschule Wilhelmshaven,Oldenburg,Elsfleth, Standort Oldenburg, Institut für Angewandte Photogrammetrie und Geoinformatik durchgeführt. Vorhabensziel: Das Projekt befasst sich mit der Entwicklung von Verfahren zur Kalibrierung und Fusion von Luftbild-, Hyperspektral-, Thermal- und Laserscandaten in Kombination mit 3D-Gebäudemodellen. Es werden Methoden entwickelt, um materialrelevante Merkmale aus diesen Datenmodellen weitestgehend automatisch zu extrahieren und sie für energierelevante Entscheidungsprozesse im städtischen Bereich nutzbar zu machen. Im Detail werden komplexe Fragen der Sensor- und Systemkalibrierung mit analytischen Methoden behandelt, Probleme der Fusion hybrider Daten unterschiedlicher Genauigkeit und Auflösung sowie Fragen zur Klassifikation multisensoraler und multispektraler Daten in städtischen Bereichen behandelt. Arbeitsplanung: Das Projekt ist auf drei Jahre angelegt und besteht auf den folgenden Arbeitsbereichen: Sensor- und Boresightkalibrierung (geometrisch, radiometrisch); Datenfusion, Georeferenzierung, Genauigkeitsanalyse; Wechselwirkung zwischen Geometrie und Radiometrie; Klassifikation hyperspektraler Daten; Atmosphärenkorrektur; Ableitung energierelevanter Gebäude- und Materialparameter
Das Projekt "The influence of Biomass and its change on landSLIDE activity (BioSLIDE)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Wien, Department für Geodäsie und Geoinformation (E120) durchgeführt. Weltweit stellen Rutschungen ein weitverbreitetes Naturereignis in vielen Gebirgsregionen dar. Diese potentiell für den Menschen gefährlichen Phänomene werden von einer Vielzahl interagierender natürlicher und anthropogener Faktoren verursacht und gesteuert. Die Rutschungsanfälligkeit eines Gebietes wird hierbei stark von anthropogenen Landnutzungsveränderungen (z.B. Abholzung) beeinflusst. Die Erforschung der Prozesse, welche die Hangstabilität in Waldgebieten beeinflussen, ist im Sinne der Entwicklung von adäquaten Strategien zur Vermeidung von Rutschungen besonders wichtig, da Waldbestände, im Gegensatz zu vielen klimatischen, geologischen und topographischen Faktoren, direkt vom Menschen beeinflusst werden können. Diese Prozesse können anhand hochentwickelter physikalisch basierter Modellierungsansätze simuliert werden. Die Reliabilität derartiger Modellergebnisse wird in der Regel jedoch stark von der Verfügbarkeit adäquater Eingangsdaten limitiert. Dieses Projekt ist bestrebt, diesem häufig diskutierten Nachteil von physikalisch basierten Modellierungsansätzen entgegenzuwirken. Ziel dieses Projektes ist es die Auswirkungen von Biomasse- und Biomasseveränderungen auf die Hangstabilität mit Hilfe von hochaufgelösten Informationen zu Waldbeständen aus flugzeuggestützten Laserscanning (ALS) Daten im regionalen Maßstab ( 15km2) zu simulieren. Das rutschungsanfällige Untersuchungsgebiet für dieses Vorhaben befindet sich im Bundesland Vorarlberg. Die relevanten Biomasseparameter (z.B. Biomasse, vertikale Baumstruktur, Kronenvolumen) werden hierbei direkt auf Basis geokodierter 3D ALS Punktwolkendaten aus den Jahren 2004, 2011 und 2015 abgeleitet und mit weiteren vegetationsrelevanten Informationen (z.B. Wurzelverteilung), welche in-situ erhoben werden, in Beziehungen gesetzt (z.B. Baumallometrie). Die Auswirkungen der Biomasseveränderungen, als auch von klimatischen Veränderungen, werden im Anschluss mit Hilfe eines hochentwickelten hydro-mechanischen Hangstabilitätsmodelles raumzeitlich simuliert und quantifiziert, wobei sowohl bodenmechanische (z.B. Auflast, Wurzelkohesion) als auch hydrologische (z.B. Interzeption, Evapotranspiration) Einflüsse berücksichtigt werden. Die innovative Kombination von vegetationsbezogenen ALS Daten mit einem physikalisch basierten Hangstabilitätsmodel soll hierbei zu einem verbesserten Verständnis der multiplen Wechselwirkungen unter Wald beitragen und eine raumzeitlich hochaufgelöste Vorhersage der Auswirkungen anthropogener Aktivitäten und Umweltveränderungen auf die Rutschaktivität ermöglichen. Zudem soll der entwickelte innovative Ansatz interdisziplinäre Synergien schaffen, welche ein verbessertes Verständnis der komplexen Wirkungszusammenhänge ermöglichen.
Das Projekt "Airborne Laserscanning und GPS Messungen zur Ableitung von gefahrenrelevanten Parametern (InfraSCAN)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Innsbruck, Institut für Geographie durchgeführt. Die Durchführung des Pilotprojektes 'InfraSCAN kann auch als wertvolle Vorbereitung für eine multitemporale Analyse von Arealen gesehen werden, die aufgrund ihrer geomorphologischen Aktivität besondere Bedeutung für die Beräumungsplanung und Verbauung erlangen. Primäres Ziel des Projektes InfraSCAN ist es, aufbauend auf der Stufe 1 der Naturgefahrenkartierung (Überblick) Grundlagen für die Stufen 2 (Detailebene) und 3 (Projektebene) der Naturgefahrenkartierung zu liefern. Die Generierung dieser auf ALS basierenden Grundlagen soll teilautomatisiert und standardisiert erfolgen.