Komplexarbeit Gis Kurs bei der Codematix GmbH, Jena. Berechnung des Volumens einer ausgewählten Hangrutschung am Kahlenberg bei Bonn

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1 Komplexarbeit Gis Kurs bei der Codematix GmbH, Jena Berechnung des Volumens einer ausgewählten Hangrutschung am Kahlenberg bei Bonn Referent: Johannes Rüppell

2 21 Gliederung des Untersuchungsgebietes Besonderheiten quellen und Qualität Klassifizierung von Grafische Probleme

3 1 3 Einführung Probleme

4 1 4 Einführung Denudativ überformter Erosionsrand Mittelpleistozän Hangentwicklung seit BP Niederterrasse Probleme Hauptterrasse

5 1 5 Einführung quellen: Detailkartierung der Hangrutschung (2D, aus Literatur) Ausdehnung und Morphologie Bodenprofile (Teilweise unvollständig, aus Literatur) Horizontmächtigkeiten Digitales Geländemodell, Gitterweite 1m (LVM NRW) Geländehöhen Hangneigung Schummerung Web Feature Service (WFS) der Bohrungsdatenbank DABO (GD NRW) daten der Bohrungen Bohrprofile nur graphisch frei verfügbar Kenntnisse vor Ort

6 1 6 Methodik Contour Surface Slope Hillshade Georeferenzierung

7 1 7 Methodik 200 m

8 1 8 Methodik Kombination verschiedener Informationen Literatur Hangneigung Schummerung Oberflächenstruktur Etc. Zonen des Rutschgebietes, Grenzen Erkennung der Art der Massenbewegung Wichtig für weiteres Vorgehen und Prüfung von Zwischenergebnissen

9 1 9 Methodik 1 Klassifizierung Berechnung von Distanzen und Mächtigkeiten mittels Dreisatz: 2 Pixelanzahl zu bestimmende Strecke x Einheit Pixelanzahl Einheit

10 1 10 Methodik 3 Profillinien aus der Karte digitalisieren (Pro Bodenprofil einen Knoten (Vertex) anlegen) Linien Sprengen, überflüssige Punkte löschen ( GVSig, Qgis etc.) Profilpunkte aus dem WMS der Bohrungsdatenbank digitalisieren (Profildaten werden manuell hinzugefügt (kostenpflichtig) Verschiedene Bodenprofile aneinander anpassen (Unterschiedlicher Aufbau) Höhenzuweisung aller Punkte mittels Funktion Interpolate shape anhand des DGM`s

11 1 11 Methodik Zusammenfassen der Berechnen der Horizont / Schichtgrenzen Mächtigkeiten Fehlerkorrektur

12 1 12 Methodik Create TIN aus allen Profilpunkten Danach mit entsprechendem Polygon (Extent) clippen TIN in Raster konvertieren (Funktion: Tin to Raster) Erstellung von Flächen mit Volumeneigenschaften

13 1 13 Ergebnisse Subtraktion der Schichten (GIS Funktion: Raster Calculator) Mächtigkeit der Schichten reicht für Volumenberechnung nicht aus Ist Zustand Frage der Definition Hangrutschung Massenbewegung = Verlagerung von Massen pro Zeiteinheit Volumen von Massenbewegungen = Bilanz

14 1 14 Ergebnisse Berechnung von Auftrag / Abtrag von Material (GIS-Funktion: Cut Fill) Grundgebirge Auftrag = 0 (Interpolationsfehler) Ton-Oberfläche m³ (Grenzfläche!) Rutschmasse m³ Bewegte Masse = m³

15 1 15 Ergebnisse Rutschung: m³ Tower: m³ Nur Auftrag Volumen = Auftrag + Abtrag!

16 1 16 Fazit Spezielles Thema, wenige allgemeine Informationen lage durch damalige Analyse- und smöglichkeiten teilweise Ungenau Berechnungen von Flächen und Körpern schwierig da Horizontabfolgen durch Massenbewegung stark vermischt und verformt Dennoch viele Möglichkeiten durch die Verfügbarkeit von digitalen Geodaten und GIS-Möglichkeiten

17 1 17 Quellen HARDENBICKER, U.(1993): Rutschungen im Bonner Raum. Bonn. HARDENBICKER, U.(1994): Hangrutschungen im Bonner Raum. Naturräumliche Einordnung und ihre anthropogene Ursachen. In: Arbeiten zur Rheinischen Landeskunde 64. Ferd. Dümmlers Verlag. Bonn. WMS-Server des Landes Nordrhein-Westfalen: Open Data - Digitale Geobasisdaten NRW Danke für die Aufmerksamkeit!