LiDAR

Von Laserscanning zur Generierung von Oberflächenmodellen

Informationen für Schulklassen:

Zielgruppe (Alter/Schulstufe): 16-18 Jahre (Oberstufe)
Dauer: 45-60 Minuten
TeilnehmerInnenzahl: max. 25 TeilnehmerInnen (bzw. geteilte Gruppen)
Vorbereitung/Vorwissen: Vorbereitung bzw. Vorwissen sind nicht erforderlich
   
LIDAR (Light Detection and Ranging) ist Methode zur Fernerkundung, bei der die Erdoberfläche mit Laserstrahlen abgetastet und die Distanz zwischen den erfassten Punkten auf der Erdoberfläche und dem Sensor ermittelt werden. Aus den gewonnenen Höheninformationen können Oberflächenmodelle erstellt werden, die in zahlreichen Fachrichtungen zur Verwendung kommen, beispielsweise: Analysen von Geländeoberflächen, Analysen von Gebäudeoberflächen und Solarpotenzialen, vegetationsgeografische Analysen, in der Forstwirtschaft und Archäologie, bei geomorphologischen Fragstellungen,…
Laser-Scanning-Systeme ermöglichen die Gewinnung großer Mengen an 3D-Informationen über die Erdoberfläche. Die Vermessung der Erdoberfläche kann dabei sowohl von einem Flugzeug oder Helikopter aus geschehen (airborne laserscanning) als auch auf der Erde von einer fixen Position oder Fahrzeug aus (terrestrial laser scanning). Die Informationen der LiDAR Erfassung werden oft noch mit zusätzlichen Daten ergänzt, beispielswiese Videomaterial oder Multispektrale Aufnahmen.
Nachdem das Untersuchungsgebiet definiert wurde, wird es in einzelne, überlappende Flugstreifen eingeteilt, die nach einem Flugplan beflogen werden. Der Laserscanner sendet Lichtimpulse aus, die an Objektpunkten reflektiert werden. Zur Orientierung der Datenpunkte sind GPS (DGPS) und INS wichtig: GPS liefert die Position des Sensors, während INS die Lage der Aufnahmeplattform (Roll-, Gier-, Nickwinkel) berücksichtigt.
Die räumliche Verortung der aus sozialen Medien gewonnen Information dient als Verknüpfungspunkt zwischen virtueller und physischer Welt. Durch räumliche Analysen werden diese Informationen in Wert gesetzt und an konkreten Forschungsfragen angewendet. Dieses neu gewonnene Wissen hilft uns komplexe Strukturen und Zusammenhänge leichter zu verstehen.

Quiz

Welche der nachstehend aufgeführten Komponenten werden beim Laser Scanning nicht benötigt?

Initial Measuring Unit
GPS-System
WIFI-Verbindung
LASER
 

Welche Parameter sind in Bezug auf die Initial Measurement Unit beim Laser Scanning zu vernachlässigen?

Fluggeschwindigkeit
Wolkenbedeckung
Flugposition
Entfernung zum Boden
 

Was ist ein typischer Einsatzbereich der Laser Scanning Technologie?

Vermessungsbewertung
Kartierung von Überschwemmunsggebieten
Emotionsforschung
Indoor-Navigation
 

Welche grundlegenden Erwägungen sollten bei einem LIDAR-Projekt beachtet werden?

Höhere Punktdichte für möglichst hohe Anzahl an Referenzpunkten
Mehrfache Befliegung des betreffenden Gebiets
Spezielle Projektplanung mit Rücksicht auf Ressourcen, Datenverarbeitung, Projektanforderungen
Einsatz verschiedener LiDAR-Systeme im Projektgebiet