arcAKTUELL 4.2015 - Entdecken und entwickeln - Zukunft sichern

Am Beispiel des Umsetzungsfahrplans der EU-Wasserrahmenrichtlinie lassen sich die Einsatzmöglichkeiten sehr gut darstellen. Ziel ist es, Bäche und Flüsse mit unterschiedlichen Maßnahmen zu renaturieren. In den Umsetzungsfahrplänen wurden entsprechende Maßnahmen und Projekte festgelegt. Der Aggerverband muss bis 2027 circa 3.400 Einzelmaßnahmen an sei- nem Gewässernetz durchführen. Die Planungen dafür können durch eine Datenerhebung mittels Drohne und die Datenaufbereitung und -präsen- tation mit GIS-Werkzeugen beschleunigt bzw. optimiert werden. Im ersten Schritt wird das Planungsgebiet überflogen, um Luftbilder (Senkrecht- und Schrägbildaufnahmen) zu erzeugen. Mit einer photo- grammetrischen Auswertungs-Software werden hieraus Orthofotos und ein digitales Geländemodell erzeugt. Eine Serie von Bildern wird zunächst von der Drohne auf einer vorher programmierten Flugbahn aufgenommen. Die Auswertungs-Software ermittelt Übereinstimmungen auf den unterschiedlichen Luftbildern und die Kamerapositionen und erstellt eine 3D-Punktewolke der Ge- ländeoberfläche. Die hochaufgelösten Orthophotos (Bodenauflösung/GSD ein bis vier Zentimeter) helfen bei der Grundlagenermittlung bzw. bei der Planung beispielsweise einer Uferentfesselung (Uferverbau wird entfernt und das Gewässer soll sich zukünftig natürlich entwickeln). Das digitale Geländemodell (DGM), das durch photogrammetrische Tri- angulation mit entsprechenden terrestrischen Passpunkten innerhalb der Auswertungs-Software berechnet wird, hilft bei der hydraulischen Ab- schätzung der geplanten Maßnahme. Aus dem DGM können entspre- chende Profile abgeleitet werden, die ArcGIS und den hydraulischen bzw. hydrologischen Erweiterungen als Datengrundlage dienen. Somit lassen sich Auswirkungen der geplanten Maßnahme auf die Wasserspiegellage des Gewässers abschätzen. Die Schrägbildaufnahmen sind für die Beteiligung der betroffenen Bürger und Anwohner oftmals sehr hilfreich. Entsprechend aufbereitet, unterstützen sie den Informations- und Akquiseprozess. Auch hier bewahr- heitet sich der Spruch „Ein Bild sagt mehr als tausend Worte“. Während der Baumaßnahme können auch regelmäßige Befliegungen die Bauabwicklung unterstützen. Das DGM bzw. die Luftbilder sind bei der Bauabrechnung oftmals hilfreich und dienen als Grundlage für die Massenabrechnung. Ein weiterer wichtiger Einsatzzweck ist das Monitoring der Maßnahmen. Die Dokumentation der Veränderungen des Wasserabflusses durch Ver- lagerungen von Sedimenten, Uferabbrüche und Bewuchs lässt sich mit regelmäßigen UAV-Flügen sicherstellen. Aufgrund der hohen Auflösung ist eine bessere Abbildung der Gewässertopografie gegeben. Zivile Drohnen sind eine perfekte Ergänzung zu den klassischen Fern- erkundungsmethoden für die Geodatengewinnung. Diese Technolo- gie kann unter geringer Vorlaufzeit schnelle und aktuelle Daten liefern. Insbesondere der zunehmend wichtigere Bereich der 3D-Darstellun- gen und -Analysen in den modernen GI-Systemen wie ArcGIS Pro oder 3D Web Scenes in ArcGIS Online benötigt entsprechende Grundlagen. Interessant sind Entwicklungen bei Esri zu einer „UAV Mapping Appli- cation“. Ziel ist es, den photogrammetrischen Workflow in die ArcGIS Umgebung zu integrieren (siehe Video der UC 2015: http://video.esri. com/watch/4652/unmanned-aerial-systems). Der Aggerverband Torsten Schramm www.aggerverband.de ++ S C H W E R P U N K T 19

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