Kartierung von Unterholz mit Mobile Mapping
Seit Jahren steigt das Interesse, den Waldbestand im Rahmen einer nachhaltigen und standortangepassten Waldbewirtschaftung zu kartieren. Dabei sind sowohl Daten bzgl. der Bäume als auch Parameter zur Diversität und zum vitalen Zustand der Waldvegetation von Interesse. Auch urbane Vegetation, wie Parks und Stadtgrün, stellt ähnliche Anforderungen an die Erfassung – auch hier werden Parameter zur Diversität, Struktur und zum vitalen Zustand der Vegetation gesucht.
© Lukas Einsele /
Da deren aufwendige manuelle Messung i.d.R. nur kleinräumig praktiziert wird, werden Ansätze für eine schnellere und günstigere Erfassung gesucht, wie etwa Methoden der Fernerkundung. Mit Hilfe von Airborne Laserscanning (ALS, flugzeuggetragen) werden in regelmäßigen Abständen großflächig Daten erhoben – jedoch lassen sich einige der oben genannten Parameter aus diesen Daten nur mit hohem Aufwand ableiten. Beispielsweise fehlen bei ALS-Daten oftmals Informationen über den Stammumfang. Auch die bodennahe Vegetation wird mit ALS nur sehr eingeschränkt erfasst. Für die Gewinnung von höher aufgelösten Daten wird das terrestrische Laserscanning eingesetzt.
Um Waldbrandschäden zu berechnen, braucht es Daten zu Bewuchsstruktur, Dichte und Vitalität
Die großflächige Erfassung mit terrestrischen (statischen oder mobilen) Laserscannern ist jedoch ähnlich aufwendig wie die manuelle Erfassung. Daher werden Methoden gesucht, welche eine großflächige und detaillierte Bestandserfassung ermöglichen. Für viele Anwendungen, wie etwa Wasserstands- und Strömungsprognosen bei Hochwasser oder Waldbrandschadensberechnungen, werden keine genauen Informationen über die Geometrie einzelner Bäume und Sträucher benötigt, sondern Parameter wie z.B. Bewuchsstruktur, Dichte und Vitalität. Derartige Daten stehen heutzutage für die meisten Waldgebiete nicht zur Verfügung oder sind nicht aktuell.
Ziel dieser Forschung ist es, neuartige Mobile-Mapping-Systeme zusammenzustellen und deren Potenzial zur Gewinnung von Informationen über die Vegetation zu untersuchen. Um dies zu erreichen, wurde ein Sensorrucksack gebaut, der für klein- bis mittelräumige terrestrische Datenaufnahme genutzt werden kann. In diesem System werden die Laserpunktwolken mit Multispektralbildern fusioniert, um das Verfahren um die Schätzung des vitalen Zustandes zu erweitern.
Der Sensorrucksack wurde im Rahmen des LOEWE Exploration Projekts „DeepForest“ entwickelt und wird im Rahmen des Wissens- und Technologietransfer Vorhabens „WWT Geo & KI“ an der TU Darmstadt fortgesetzt.
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