Airborne Laserscanning

Digitale Höhenmodelle (DHM) zählen heute zu den Standardprodukten des Vermessungswesens. Digitale Höhenmodelle (DHM) repräsentieren die Formen der Erdoberfläche, idealisiert durch eine Menge diskreter Punkte mit bekannter Lage und Höhe. Die steigende Nachfrage nach aktuellen Höhenmodellen für unterschiedlichste Anwendungen erfordert wirtschaftliche Aufnahmeverfahren, die die notwendigen Messdaten mit hinreichender Genauigkeit auch für große Gebiete in angemessener Zeit liefern können. Eines dieser Verfahren ist die flugzeuggestützte Laserscannermessung, auch als Airborne Laser Scanning oder LIDAR bezeichnet. Sie ist gekennzeichnet durch einen weitgehend automatisierten Messablauf, einer vollständig digitalen Datenaufzeichnung und einer computerbasierten Auswertung. Die Laserscannermessung basiert auf einem Multisensorsystem mit den Hauptkomponenten Laserdistanzmesser mit Scanvorrichtung, GPS-Empfänger und Inertiales Navigationssystem (INS). Das Laserscanningverfahren ist u. a. gekennzeichnet durch: •Vergleichsweise geringe Anforderungen an die Wetterbedingungen •Durchdringung von Vegetation •Unterscheidung von Mehrfachreflexionen •Wetterbedingungen Grundsätzlich können Laserscannerbefliegungen sowohl zu jeder Jahreszeit als auch zu jeder Tages- und Nachtzeit durchgeführt werden, vorausgesetzt, zwischen dem Flugzeug und der zu erfassenden Oberfläche befinden sich keine Hindernisse (z. B. Wolken oder Niederschlag). Da in den meisten Fällen die Erdoberfläche erfasst werden soll, bieten sich wegen den dann günstigen Vegetationsverhältnissen (kein/wenig Laub und Bodenbewuchs) die Monate November bis April an. Durchdringung: Für einen einzelnen Laserimpuls können über Vegetation mehrere Reflexionen beobachtet werden, da Teile des Lichtimpulses an verschiedenen Stellen der Vegetation reflektieren können, andere bis auf den Erdboden vordringen. Bei der letzten Reflexion kann mit höherer Wahrscheinlichkeit ein Bodenpunkt gemessen werden, während die erste Reflexion häufig ein Vegetationspunkt ist. Mehrfachreflexionen: Neben der ersten (First-Pulse Verfahren) und der letzten Reflexion (Last-Pulse Verfahren) können bei den neuen Messsystemen bis zu vier Reflexionen (Multi-Pulse Verfahren) aufgezeichnet werden. Die Art des Verfahrens wird in Abhängigkeit vom Anwendungszweck gewählt. Für z.B. topographische Höhenmodelle wird überwiegend die letzte Reflexion aufgezeichnet.