Gelände unter Bewuchs: LiDAR oder Photogrammetrie | RLP

Die Frage vor der Beauftragung

Wer ein Geländemodell für ein bewachsenes Grundstück braucht, bekommt schnell ein LiDAR-Angebot vorgelegt. Manchmal ist das genau richtig. Oft beantwortet ein deutlich einfacheres Verfahren dieselbe Frage — und manchmal ist LiDAR unverzichtbar, ohne dass es im Angebot steht.

Diese Seite erklärt, woran Sie das unterscheiden. Wir beraten dazu auch dann, wenn am Ende nicht wir den Auftrag bekommen.

Was LiDAR anders macht

Photogrammetrie rechnet Geländemodelle aus überlappenden Luftbildern — und sieht dabei immer nur die oberste sichtbare Fläche. Über einer Wiese ist das der Boden, über einem Wald sind es die Baumkronen. Was darunter liegt, bleibt unbekannt.

Ein Laserscanner arbeitet anders: Er sendet einzelne Impulse aus und wertet mehrere Rückkehrsignale pro Impuls aus. Ein Teil der Energie wird vom Blätterdach zurückgeworfen, ein anderer findet den Weg durch Lücken bis zum Waldboden. Aus dem jeweils letzten Echo entsteht das Geländemodell — auch unter geschlossenem Bewuchs. In Systembeschreibungen erkennen Sie das an Angaben wie Dual Return oder Multiple Returns: Ohne mehrfache Echoauswertung entstehen keine Bodenpunkte unter Vegetation.

Das ist kein gradueller Qualitätsunterschied, sondern der Unterschied zwischen einer Aussage und keiner Aussage.

Woran Sie erkennen, welches Verfahren Sie brauchen

Photogrammetrie genügt, wenn die Fläche im Wesentlichen offen ist — Baustellen, Kiesgruben, Halden, Acker- und Weideflächen, versiegelte Bereiche. Auch bei einzelnen Bäumen auf sonst offener Fläche bleibt das Geländemodell belastbar, weil zwischen den Kronen genug Boden sichtbar ist. Hier liefern Orthophotos und photogrammetrische Geländemodelle das bessere Preis-Leistungs-Verhältnis, meist auch schneller.

LiDAR wird nötig, sobald der Bereich, über den Sie eine Aussage brauchen, dauerhaft von Blattwerk verdeckt ist: geschlossener Waldbestand, dichte Gehölzgruppen, Unterwuchs entlang von Trassen. Ein typisches Warnsignal in der Praxis sind Höhenlinien, die im Kronenbereich unruhig und wellig werden, während sie auf der offenen Fläche sauber verlaufen — dort rechnet das Modell auf der Vegetationsoberfläche statt auf dem Boden.

Der Belaubungszustand entscheidet mit. Dieselbe Fläche liefert im Winter deutlich mehr Bodenpunkte als im Sommer. Wo es der Terminplan zulässt, ist die Befliegung im unbelaubten Zustand die günstigste Art, das Problem zu verkleinern.

Der Mittelweg: Fusion mit amtlichen Laserscandaten

Für viele Projekte gibt es einen dritten Weg. Die Landesvermessung hat Rheinland-Pfalz und das Saarland laserscannend erfasst und stellt daraus abgeleitete Geländemodelle bereit. Diese Daten sind nicht tagesaktuell, aber sie enthalten das, was Photogrammetrie prinzipbedingt nicht liefern kann: den Bodenverlauf unter Bewuchs.

Wir kombinieren beides zu einem durchgehenden Modell — die eigene Befliegung liefert die offenen Bereiche in hoher Auflösung und im aktuellen Zustand, die amtlichen Laserdaten schließen die verdeckten Flächen. Angleichung und Übergänge werden dabei so geführt, dass keine Kanten entstehen.

Zwei Dinge sagen wir dazu offen: Die Genauigkeit ist in den ergänzten Bereichen eine andere als in den beflogenen, und der Bestand der amtlichen Daten kann mehrere Jahre alt sein. Deshalb dokumentieren wir die Herkunft je Teilfläche, statt ein einheitliches Genauigkeitsversprechen über die ganze Fläche zu legen. Für Vorplanung, Entwurf und Massenabschätzung ist das in aller Regel ausreichend — für Nachweise, die auf den Zentimeter unter Bestand tragen müssen, nicht.

Wenn echtes UAV-LiDAR nötig ist

Wir betreiben derzeit kein eigenes LiDAR-System. Wenn Ihre Fragestellung eines erfordert, sagen wir das — und begleiten die Beschaffung, statt Sie mit einem Verfahren zu bedienen, das die Frage nicht beantwortet. Dazu gehört, Angebote Dritter fachlich zu prüfen: Punktdichte, Echoauswertung, Georeferenzierungsverfahren und die Frage, ob die zugesagte Genauigkeit unter Bewuchs überhaupt erreichbar ist.

Anwendungen

Forst

Aus einer Befliegung entstehen mehrere Auswertungen gleichzeitig: das Geländemodell unter Bestand als Grundlage für Wegeplanung, Rückegassen, Entwässerung und Hangneigungsanalysen; Bestandshöhen und Kronenmodell flächendeckend statt in Stichproben; Kalamitäts- und Freiflächen nach Trocken-, Sturm- und Käferschäden; sowie Wiederholungsbefliegungen, deren Veränderungen sich rechnerisch vergleichen lassen.

Trassen und Leitungen

Entlang von Freileitungen und Korridoren zählt der Abstand zwischen Leiterseil und Bewuchs. Erfasst werden beide in einem Durchgang, dazu Trassenprofile, Geländeverlauf und der Zustand des Bewuchses im Schutzstreifen.

Planung auf bewachsenen Grundstücken

Landschaftsarchitektur und Quartiersentwicklung brauchen den Bodenverlauf dort, wo später gebaut oder gepflanzt wird — häufig genau unter dem Baumbestand, der erhalten bleiben soll. Hier entscheidet die Verfahrenswahl darüber, ob die Entwurfsgrundlage trägt.

Was Sie bekommen

Je nach Fragestellung ein digitales Geländemodell als Raster oder TIN, ein Oberflächenmodell, Höhenlinien in frei wählbarer Äquidistanz, Längs- und Querprofile, Differenzmodelle zwischen zwei Zeitpunkten sowie einen Auswertungsbericht mit Methodik und Qualitätsangaben.

Standardmäßig in EPSG:25832, auf Wunsch in Ihrem Projektsystem — auch lokal verschoben, wenn Ihre Entwurfssoftware große Koordinatenwerte nicht verarbeitet.

Beim Format richten wir uns nach Ihrer Software statt nach unserer: GeoTIFF und DXF für GIS und CAD, GeoPackage und Shapefile für QGIS und ArcGIS, Punktwolken als E57, XYZ oder LAS. Welches Format Ihre Anwendung tatsächlich einliest, klären wir vor der Lieferung — das erspart beiden Seiten eine Runde. Für Vermessungs- und Ingenieurbüros arbeiten wir als reiner Datenlieferant und liefern in Ihre bestehende Prozesskette.

Einsatzgebiet ist Rheinland-Pfalz und das Saarland sowie der angrenzende Umkreis.