Stichprobenbasierte Überprüfung der Veränderung von Feldgehölzen im Offenland mit Hilfe unbemannter Luftfahrzeuge (UAV)

Inst. für Waldinventur u. Waldwachstum , Uni Göttingen Az.: Göttingen 02/07

 

Zielsetzung:

Ziel des Projektes war es, zu klären, welchen Beitrag UAV-Methoden (Drohnen) im Vergleich zu Methoden mit Drachen oder Ballons bei der Erfassung von kleinräumigen Landschaftselementen leisten können. Dabei sollte der Schwerpunkt des Projektes auf der Beurteilung der praktischen Eignung dieser Systeme und der Erstellung und Bewertung der Produkte liegen. Weiteres Ziel war es auch, die Ergebnisse der UAV-Luftbildauswertung mit konventionellen Luftbildauswertungen und Felderhebungen zu vergleichen.

 

Methoden:

Mit einer Drohne der Landesforsten Mecklenburg-Vorpommern wurden zwei Flächen im Ostbereich des Offenlandes der Stadt Göttingen beflogen.
Nach der Erstellung von Orthophotos aus den einzeln bei der Befliegung aufgenommenen Luftbildern, erfolgte eine flächen- und lagemäßige Erhebung der Gehölzstrukturen mit Hilfe eines GIS-Programmes.
Weiterhin wurde die  Praktikabilität des Verfahrens insbesondere im Vergleich mit den bisherigen Erfahrungen des AWF mit der Anwendung von Drachen zur Fernerkundung und deren Weiterentwicklungsmöglichkeiten überprüft. Dabei wurde deutlich, dass eine ausreichende Vorbereitung für die Befliegung insbesondere der Handhabung der Technik erforderlich ist, entsprechend Rücksicht auf die Wetterbedingungen, speziell den Windbedingungen genommen werden muss und gewisse, zuvor beschriebene Widrigkeiten eingeplant werden müssen.

 

Ergebnisse:

Eine flächenmäßige Erhebung ist mit der Methode der Befliegung mit einer Drohne gut machbar, da die Auswertung der bei der Befliegung erzeugten Luftbilder eine ausreichend gute Qualität der Orthophotos zulässt. Ein weitergehender Test der Genauigkeit des Verfahrens bzw. eine Fortschreibung der Daten von vorausgegangen Erhebungen war leider aufgrund der unterschiedlichen Untersuchungsflächen nicht möglich. Vergleicht man Fernerkundungssysteme auf UAV-Basis mit Systemen, die mittels Drachen (oder Ballons) in ihre Aufnahmeposition gebracht werden, kann man zum Schluss kommen, dass Drachensysteme einfacher zu handhaben sind. Beide Systeme sind relativ stark von den Windbedingungen abhängig; Drohnen lassen sich bei geringerem Wind gut und ruhig einsetzen, Drachen benötigen ausreichend Wind um ihre Last überhaupt in Aufnahmeposition zu bringen und sind dabei im Einsatz unruhiger. Drachensysteme lassen sich aber wiederum schnell und einfach auf einen ballongestützten Einsatz umrüsten. Die Methode der Befliegung mit einer Drohne kann also als eine praktikable Lösung zur Erstellung von hochauflösenden Orthophotos angesehen werden. Dabei bedarf es jedoch der Berücksichtigung einer gewissen Anzahl von Voraussetzungen, da das System in der Benutzung jedoch einige zu beachtende interne und externe Schwachstellen aufweist. Aus diesem Grund sollten auch andere Fernerkundungsmethoden wie z.B. die Befliegung mit einem Drachen oder Heliumballonen weitergehend untersucht werden.
Letztendes ist dabei auch abzuprüfen, wie das Verhältnis von Kosten zu Qualität des erzeugten Endproduktes in Abhängigkeit von Leistung des Verfahrens und Anwendungspraktikabilität aussieht.