Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Mittleres

Erfahrungen mit UAV/UAS im Küstenschutz
Staatliches Amt für Landwirtschaft
und Umwelt Mittleres Mecklenburg
Staatliches Amt für Landwirtschaft
und Umwelt Mittleres Mecklenburg
Abteilung Küste
Vortrag:
Dr. Tiepolt
Folien und Fotos:
Abteilung Küste
Anwendertreffen
UAS/UAV
CIS GmbH,
Bentwisch
17. Februar 2015
Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt
Mittleres Mecklenburg --- DG Küste
Dr. Lars Tiepolt
IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
GIS Küste Mecklenburg-Vorpommern
DGM Küstengefährdung MV
Die Küste von Mecklenburg-Vorpommern
Gesamtlänge:
Boddenküste:
Außenküste:
Staatliches Amt für Landwirtschaft
und Umwelt Mittleres Mecklenburg
1945 km
1568 km
377 km
davon
Steilküste:
Flachküste:
140 km
237 km
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Mittleres Mecklenburg --- DG Küste
Dr. Lars Tiepolt
IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
GIS Küste Mecklenburg-Vorpommern
DGM Küstengefährdung MV
Vermessungen
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• zu Land:
Tachymetrie, TLS, MLS
• zu Wasser:
Hydrographie, SSS, Single+Multibeam,
Boomer, AUV, ROV
• zu Luft:
ALS, Laserbathymetrie, UAV/UAS
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Mittleres Mecklenburg --- DG Küste
Dr. Lars Tiepolt
Pilotvorhaben LEDA-K und LEDA-K2
IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
GIS Küste Mecklenburg-Vorpommern
DGM Küstengefährdung MV
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LEDA-K:
Mobiles Laserscanning und Einsatz von Drohnen zur Aufnahme von
Küstengebieten und Küstenschutzbauwerken
LEDA-K2:
Laserscanaufnahmen durch Einsatz von Drohnen (UAV) zur Aufnahme von
Küstengebieten und Entwicklung von teilautomatisierten Softwareverfahren
bei der Luftbildauswertung aus UAV-Befliegungen
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Dezernat Küstenkunde
Projektleiter Herr Dr. Tiepolt
Erich-Schlesinger-Str. 35
18059 Rostock
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Mittleres Mecklenburg --- DG Küste
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
GIS Küste Mecklenburg-Vorpommern
DGM Küstengefährdung MV
Airborne Laserscanningaufnahme + Luftbild
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
GIS Küste Mecklenburg-Vorpommern
DGM Küstengefährdung MV
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Mittleres Mecklenburg --- DG Küste
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
GIS Küste Mecklenburg-Vorpommern
DGM Küstengefährdung MV
Pilotvorhaben LEDA-K und LEDA-K2
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Hörnum
auf Sylt
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Pilotvorhaben LEDA-K und LEDA-K2
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
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Ergebnisse Pilotvorhaben LEDA-K
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
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Pilotvorhaben LEDA-K und LEDA-K2
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MLS 2012
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
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DGM Küstengefährdung MV
Pilotvorhaben LEDA-K und LEDA-K2
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MLS + ALS 2012
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MLS und UAV
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
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Projektskizze Pilotvorhaben LEDA-K
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Pilotvorhaben LEDA-K und LEDA-K2
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UAV Markgrafenheide
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60
Einzelbilder
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UAV/UAS
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DGM Küstengefährdung MV
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UAV/UAS
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Hohe Düne Rostock
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
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DGM Küstengefährdung MV
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
GIS Küste Mecklenburg-Vorpommern
DGM Küstengefährdung MV
Hohe Düne Rostock
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Hohe Düne Rostock
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
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DGM Küstengefährdung MV
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IKZM-Integriertes Küstenzonenmanagment
GIS Küste Mecklenburg-Vorpommern
DGM Küstengefährdung MV
UAV Hörnum (Sylt): 170 Einzelbilder
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DGM Küstengefährdung MV
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UAV
Hörnum
(Sylt)
170
Einzelbilder
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UAV Hörnum (Sylt)
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Detail
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UAV Hörnum (Sylt)
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Geländeprofil-Linie (1)
1
Geländeprofil-Linie (2)
2
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Einsatz von Drohnen im Küstenschutz
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• Zustandserfassung Deiche und Dünen allgemein
• Zustandserfassung/Abbruchraten nach Sturmfluten im
Strand-/Dünenbereich
• Vegetation des Deiches, Strandhaferzustand/-dichte in
den Dünen
• Monitoring Ufer-Strand-Dünen
• Monitoring im Steilküstenbereich bzw. Dokumentation
von Abbrüchen
• Grundlagen für Digitale Geländemodellierung
• Beitrag zu Volumen- und Massenberechnungen nach
Sturmfluten
• Möglichkeit von Stereoaufnahmen mit entsprechenden
Verarbeitungsmethoden
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Projektskizze Pilotvorhaben LEDA-K2
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LEDA-K2:
Laserscanaufnahmen durch Einsatz von Drohnen (UAV) zur Aufnahme von
Küstengebieten und Entwicklung von teilautomatisierten Softwareverfahren
bei der Luftbildauswertung aus UAV-Befliegungen
Entwicklung/Einsatz/Test neuester Kleinlaser, die auch für den Drohneneinsatz
geeignet sein können
Notwendige Weiterentwicklung der Drohnensteuerung/ -ausstattung für die
Küstenbefliegung (z.b. zeitverzögerte Auslöseverfahren, erweiterte BildaufnahmeModi, weitere Versuche im Zusammenspiel Flughöhe-/Fluggeschwindigkeit)
Bearbeitung der gewonnenen Luftbilder mit anderer Software, da die im Pilotprojekt
getesteten/eingesetzten Programme derzeit wohl nicht die gewünschte Genauigkeit
erzielen
Entwicklung teilautomatisierter Bearbeitungsverfahren bei der Luftbildauswertung,
da gegenwärtig die manuelle Nachbearbeitung der Befliegungsergebnisse zu
zeitaufwendig ist und den enormen Vorteil der preiswerten, einfachen und
schnellen Aufnahme großer Gebiete mittels UAV schnell aufwiegen
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Projektskizze Pilotvorhaben LEDA-K
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UAV/UAS
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Pilotvorhaben LEDA-K2
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Pilotvorhaben LEDA-K2
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Ergebnisse Pilotvorhaben LEDA-K + K2
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Ergebnisse Pilotvorhaben LEDA-K + K2
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Pilotvorhaben LEDA-K2
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Folie: M. Sahr
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Ergebnisse Pilotvorhaben LEDA-K + K2
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Ergebnisse Pilotvorhaben LEDA-K + K2
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Vergleich Punktwolken aus LEDA-K2 Messungen
mit ALS-Messungen
Drohnendaten rot (stark ausgedünnt)
ALS-Daten blau, gelb, grün
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Ergebnisse Pilotvorhaben LEDA-K + K2
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Folie: M. Sahr
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Ergebnisse Pilotvorhaben LEDA-K + K2
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Flächenflieger (LEDA-K)
Hexakopter (LEDA-K2)
Digitale Bilder
Laserscanner
Auswerteprogramm
VisualSFM mit CMP-MVS
MATLAB-Programm und
SDC-Prog
Auswertemethode
Structure From Motion
Polares Anhängen
Georeferenzierung
Über Passpunkte
Über GPS/IMU-Einheit
20-25 Min.
12-15 Min.
Aufnahmefläche mit
einem Akku
0,5 km²
0,025 km²
Genauigkeit gegenüber ALS-Daten
0,1 m
0,06 m
Aufnahmesystem
Aufnahmedauer
Folie: M. Sahr
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Visitenkarte
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Dezernatsgruppe Küste
Erich-Schlesinger Str. 35
18059 Rostock
Zimmer 936
Tel (direkt):
+49 381 331 – 67604
Tel.(Zentrale): +49 381 331 - 670
Fax:
+49 381 331 - 67799
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