22 - Flußmeister

Bund der Flußmeister Bayerns Bund der Flußmeister Bayerns
Position in seinen drei Raumkoordinaten
gemessen. Im Uferbereich löst
der Vermesser Einzelmessungen mit
Hilfe des von ihm geführten Prismenstabs
aus. Während der Bootsfahrt
verfolgt das Geodimeter automatisch
die Position des 360° Prismas,
das genau über den Ultraschallsensoren
des Echolots angebracht
ist. Die Genauigkeit der Ortsbestimmung
liegt bei ca. 1 cm. Die
digitalisierten Koordinaten werden
über eine drahtlose serielle Computerschnittstelle
an den Messrechner
übermittelt.
1.2. Echolot
Ein Echolot (Vermessungsechograph
von Dr. Fahrentholz, Kiel)
misst über die Laufzeit von Ultraschallimpulsen
kontinuierlich die
Wassertiefe. Sender und Empfänger
sind als räumlich getrennte Ultraschallschwinger
ausgelegt, so dass
auch sehr kurze Laufzeiten und
damit auch geringe Wassertiefen
von bis zu 0.1 m aufgelöst werden
können. Der Tiefgang des verwendeten
Wasserfahrzeugs limitiert die
minimale Wassertiefe. Über die
geeignete Einstellung der Messfreqeunz
könnte bei schlammigem
Gewässergrund wahlweise der feste
Gewässerboden oder die Oberfläche
der Schlammüberdeckung kartiert
werden. Im Falle der unteren Isar
wurde die Flusssohle mit 200 kHz
Messfrequenz kartiert. Die Messgenauigkeit
liegt bei einem cm. Das
Echolot verfügt über einen integrierten
Papierschreiber und eine intelligente
Elektronik zur Ausfilterung
von Störechos, wie sie durch Wasserturbulenzen
auftreten. Die intern
digitalisierten Wassertiefen gehen
über die zweite serielle Computerschnittstelle
an den Messrechner.
1.3. Messwerterfassung
Ein handelsübliches Notebook mit
einer zusätzlichen seriellen Schnittstelle
auf PC-Card-Basis dient als
Messrechner. Dr. Armin Rauen realisierte
das Messprogramm in der
Programmiersprache "Delphi" unter
Nutzung aller modernen Windows-
Techniken, mit einer intuitiven
Benutzeroberfläche und Online-
Hilfe-Funktionen. Es ist unter den
Betriebsystemen Windows
(TM)
95/98/2000/NT uneingeschränkt
lauffähig. Es beinhaltet Messwerter-
die Flußmeister 2000/2001
fassung, Datenbearbeitung und
effektive Filterung, graphische Darstellung
und Export im ASCII
Datenformat. Durch einen einfachen
Mausklick kann zwischen Einzelmessungen
im Uferbereich und kontinuierlichen
Messungen während
der Bootsfahrt (dann unter Hinzunahme
der Echolotdaten) gewählt
werden. Die Daten werden sofort
und für jedes Profil in einer Messdatei
abgelegt.
1.4. Wasserfahrzeug
Für die Kartierung der unteren Isar
stellte das Wasserwirtschaftsamt seine
motorisierte Zille zur Verfügung.
Auf diesem Boot waren Echolot und
Notebook installiert. Zwei Autobatterien
deckten den elektrischen Energiebedarf
für einen ganzen Arbeitstag.
Die Messausrüstung ist transportabel
und mit minimalen Umrüstzeiten
auf jedem anderen Wasserfahrzeug
einsetzbar. Für den weiteren
Einsatz steht GeoPlan inzwischen
ein eigenes Kunstoff-
Hartschalenboot mit Außenbordmotor
zur Verfügung.
1.5. Auswertung
Die XYZ Daten der Flusssohle werden
zunächst per Computerauswertung
auf das Messprofil projiziert.
Die lagerichtige Darstellung der Profile
erfolgt mit dem Programm
"CARD/1" direkt in digitalisierte
oder gescannte Lagepläne und Karten.
Eine Querprofil- und Längsschnittausgabe
in wählbarer Schnittlage
ist möglich. Des weiteren kön-
Abbildung 3: GeoEcho im Einsatz auf der
Zille des WWA Deggendorf (Foto: Rauen)
nen aus den gewonnenen 3D-
Koordinaten digitale Geländemodelle
erstellt werden, um daraus
Höhenlinienpläne und 3D-
Darstellungen (Gitternetz-Modelle)
zu fertigen. Im Wasserwirtschaftsamt
Deggendorf wurden die gelieferten
Daten mit dem Hydraulikprogramm
"WSP-Win" und dem 3-D-
Darstellungsprogramm "Geo-CAD"
ohne Datenformat-Probleme weiterverwendet.
2. Einsatz des Kartierungssystems
GeoEcho am Beispiel der Kartierung
der unteren Isar
Vor dem Einsatz von GeoEcho wurden
Querprofile über die Isar relativ
zeit- und personalintensiv mittels
manuellen Peilungen ermittelt. Dazu
war eine Führung der Zille an einem
gespannten Drahtseil notwendig.
Nach jeweils 5 m wurde mit einer
Stange die Wassertiefe gemessen.
Die Tiefenmessung war relativ ungenau
und Wassertiefen von über 4 m
konnten wegen der Strömung nicht
gemessen werden.
Eine typische Querprofilmessung
mittels GeoEcho läuft nach folgendem
Schema ab: Der Vermesser positioniert
das Tachymeter auf einem
eingemessenen Fixpunkt. Auf der
anderen Seite der Isar stellt ein Helfer
einen Spiegel auf dem gegenüberliegenden
Fixpunkt auf. Das
Messprogramm auf dem Notebook
wird aktiviert. Der Vermesser
beginnt damit Einzelmessungen
vom Fixpunkt in den Uferbereich
bis zur Watttiefe auszulösen.
die Flußmeister 2000/2001
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