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Das Potenzial von UAV-Daten zur Erfassung der Sedimentdynamik - Eine Fallstudie aus dem Nationalpark Gesäuse

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Potenzial von hochaufgelösten UAV-Daten zur Erfassung der Sedimentdynamik. Zu diesem Zweck wurde ein Testgebiet (Langgriesgraben, NP Gesäuse, Österreich) in einem Gerinne mit episodischer Wasserführung und hoher Morphodynamik ausgewählt. Aus den hochaufgelösten UAV Luftbildern (mittlere GSD 2-3 cm) von drei Befliegungszeitpunkten wurden mit der SfM-MVS Methode digitale Punktwolken, Geländemodelle und Orthophotos erstellt. Die Software Agisoft Photoscan Professional 1.2.4 kam dabei zum Einsatz und die Georeferenzierung erfolgte über dGPS eingemessene Passpunkte. Die Höhengenauigkeit der erzeugten Raster-Geländemodelle und die Lagegenauigkeit der Orthophotos wurden anhand von dGPS-Einzelpunkten und durch die Berechnung verschiedener statistischer Parameter abgeschätzt. Die dabei erzielte Genauigkeit (z.B. Höhengenauigkeit DGM: 4-7cm RMSE) liegt in dem aus der Literatur erwartbaren Genauigkeitsbereich. Schatten in den Luftbildern führen in weiterer Folge im DGM zu Bereichen mit größerer Unsicherheit. Die digitale Punktwolke und das DGM wurden für drei Testgebiete mit zeitnah erfassten TLS Daten verglichen, wobei die Abweichung zwischen UAV und TLS je nach gewählter Vergleichsmethode und Testgebiet 6-12 cm (Perzentil 95 der Abweichungen) beträgt. Auf Basis der erzeugten UAV-Geländemodelle konnte die Oberflächenveränderung im Gerinne durch die DoD Methode unter Verwendung eines minLOD quantifiziert werden. Aufgrund des ermittelten minLOD (14 cm) konnte eine signifikante Veränderung auf nur 12% der Gesamtfläche festgestellt werden. Die Deposition (295 m) überwiegt im betrachteten Zeitraum (53 d) klar die Erosion (163 m) von Sediment. Auf Basis der Ergebnisse kann man den Schluss ziehen, dass die eingesetzte Methode SfM-MVS in Kombination mit einem UAV zur Detektion von größeren Änderungsraten geeignet ist, kleine Änderungsraten sich jedoch aufgrund der erzielten Genauigkeit nicht bestimmen lassen.

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Geowissenschaften Nationalparks Austria Naturschutz OpenDocument Schutzgebiet
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November 7, 2022, 15:05 (MEZ)

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Datenverantwortliche Stelle	NP Gesaeuse
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Weiterführende Metadaten - Link	http://www.parcs.at/npg/mmd_fullentry.php?docu_id=34237
Zeitliche Ausdehnung (Anfang)	Januar 1, 2016, 01:00 (MEZ)
Eindeutiger Identifikator	F9842A10-9449-564D-ED81-532A68B45824
Menschenlesbare URL	https://www.data.gv.at/katalog/de/dataset/das-potenzial-von-uav-daten-zur-erfassung-der-sedimentdynamik-eine-fallstudie-aus-dem-nationalp

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Feld	Wert
Metadaten zuletzt aktualisiert	7. November 2022
Datensatz, Dienst oder Dokument Format	PDF
Eindeutiger Identifier Datensatz, Dienst oder Dokument	94499af8-a981-4c0f-8173-adc65e116e05
Eindeutiger Identifier Metadatenblatt	F9842A10-9449-564D-ED81-532A68B45824
URL zu Datensatz, Dienst oder Dokument	http://www.parcs.at/npg/pdf_public/2019/34237_20191031_083923_Schttl2017-DasPotenzialvonUAV-DatenzurErfassungderSedimentdynamik.pdf

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