Dreidimensionale Erfassung von Gehölzen in der freien Landschaft mittels Laserscan
(Three-dimensional measuring of groves in non-forest landscapes by laser scan)

Ziel dieses Projektes war die Erprobung von Daten aus Laserscan-Befliegungen und digitalen Orthophotos zur dreidimensionalen Erfassung von Gehölzen in der Landschaft. Hintergrund ist die aus Gründen des Klimaschutzes und der Zukunftsvorsorge zu überprüfende Frage, ob und in welchem Umfang die Ressource holzhaltige Biomasse energetisch genutzt werden kann. Bei dem Projekt handelt es sich um eine Machbarkeitsstudie, die zum einen die technische Seite beleuchtet, zum anderen den personellen sowie materiellen Input (Daten, Hard- und Software) und damit die Kosten darstellt. Dabei sollen die Ergebnisse auch auf andere Regionen übertragbar sein.

Durch die getrennte Aufzeichnung von First- und Last-Pulse-Messungen ermöglichen Laserscannerdaten die Erstellung von digitalen Geländemodellen (DGM) und digitalen Oberflächenmodellen (DOM), -aus diesen beiden Modellen kann durch einfache Subtraktion ein normalisiertes DOM (n DOM) berechnet werden, aus welchem direkt Objekthöhen abgelesen werden können.

Die Ergebnisse zeigen, dass sich Gehölze in der offenen Landschaft mit Hilfe von Laserscannerdaten deutlich identifizieren und abgrenzen lassen. Die Abgrenzung kann weitgehend automatisiert erfolgen. Manuelle Nachbesserungen sind jedoch meist notwendig. Für die abgegrenzten Flächen können individuelle Höhen- und Volumenberechnungen durchgeführt werden. Es zeigt sich jedoch, dass Vegetationshöhen bei winterkahlen Laubgehölzen (Hecken mit eingesprengten Einzelbäumen) im Durchschnitt systematisch um ca. 25 % unterschätzt werden. Dies bedingt eine entsprechende Unterschätzung des Vegetationsvolumens. Korrekturverfahren wären denkbar und müssen in Folgearbeiten weiterentwickelt und erprobt werden. 

Trotz der Unterschätzung von Vegetationshöhen zeigen die Untersuchungen dieser Studie, dass eine Höhenklassifizierung der Vegetation verhältnismäßig genau bleibt (71 % Übereinstimmung mit den Felderhebungen). Zusätzliche Sommerbefliegungen bei gleichzeitiger Erhöhung der Messpunktdichte (z.B. 5 bis 10 Messpunkte pro m²) können eine verfeinerte Modellierung von Gehölzstrukturen ermöglichen.

Durchführende: 
Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg, Prof. R. Wagelaar