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Mit der Drohne an der Mosel

Grober Ablauf bei der Durchführung der Bachelorarbeit, Grafik: Hochschule Mainz, CC BY-SA 3.0

Zwei Studenten aus dem kombinierten Studiengang Geoinformatik und Vermessung untersuchten im Zusammenhang mit einer Flurbereinigung den Mehrwert einer UAV-Befliegung der Weinberge an der Mosel.

Ein Thema mit Praxisbezug wünschten sich die beiden Studenten Lukas Fösges und Marc Retterath für ihre Bachelorarbeit im Sommer 2020. Die Beiden studierten im kombinierten Studiengang Geoinformatik und Vermessung, in der vorlesungsfreien Zeit absolvierten sie ihre Ausbildung beim Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum (DLR) Mosel. Sie entschieden sich für einen Vergleich moderner Technologien, welche zur Unterstützung der Planung komplexer Flurbereinigungen in den steilen Weinbergen der Mosel eingesetzt werden können.

Bei einer Flurbereinigung wird der land- und forstwirtschaftliche Grundbesitz einer Region neu aufgeteilt, um effizientere Nutzflächen zu schaffen und der Zersplitterung von Landbesitz entgegen zu wirken. 

Die Studenten untersuchten die verfügbaren Planungsgrundlagen. Zusätzliche Informationen  generierten sie anhand einer UAV (Unmanned Aerial Vehicle) -Befliegung mit Kameraausstattung, die sie bezogen auf das ausgewählte Testgebiet in Bernkastel-Kues qualifizierten. Bei der Durchführung der Messungen mithilfe des Kopters unterstützten sie Denise Becker und Sven Kaulfersch, Mitarbeiter der Hochschule Mainz und des Forschungsinstituts für raumbezogene Informations- und Messtechnik (i3mainz). Beide sind Halter des Kopter-Kenntnisnachweises und erfahrene UAV-Piloten. Die Studenten planten den Bildflug und legten die Passpunkte aus, welche für die Georeferenzierung der Bilder benötigt werden. Der Kopter wurde manuell auf die zuvor festgelegte Flughöhe gebracht und anschließend erfolgte der automatische Bildflug mit vordefinierten Wegpunkten.

Aus den ungeordneten UAV-Aufnahmen prozessierten Marc Retterath und Lukas Fösges mit Hilfe des „Structure from Motion“-Algorithmus ein texturiertes 3D-Modell, welches sie zu Höhenmodellen und Orthophotos weiterverarbeiteten.

Der Vergleich der verschiedenen Planungsgrundlagen ergab, dass diejenigen aus der Vermessungs- und Katasterverwaltung eine wichtige Rolle spielen. Die UAV-Befliegung lieferte jedoch einen nur geringen Mehrwert, der in keinem Verhältnis zu den hohen Kosten stand, die er verursachte. Daher kamen die Studenten zu dem Schluss, dass der Koptereinsatz für Flurbereinigungsverfahren speziell für dieses Testareal in naher Zukunft nicht empfehlenswert sei.