AV.MAP
Einsatz von hochauflösenden optischen Pléiades Satellitendaten in der Hochgebirgskartographie
Hier geht es zu den interaktiven Übersichtskarten
Schema Kartenerstellung AV.MAP, Ladner 2015
Im Projekt AV.MAP wird untersucht, wie man diese neu zu entwickelnde Methode in die Alpenvereinskartographie integrieren kann. Dazu werden eine außeralpine und eine alpine Wanderkarte abgeleitet, wobei für erstere keinerlei nutzbare Karten- und Datenmaterialien vorhanden sind, während bei letzterer auf umfangreiche Datensätze und eine analoge Alpenvereinskarte zurückgegriffen werden kann. Ein Vergleich mit herkömmlichen Daten und Methoden in den Alpen soll zeigen, inwieweit sich bisherige durch Begehung erarbeitete Grundlagendaten ersetzen lassen. Des Weiteren liefern die Ergebnisse entscheidende Erkenntnisse zur Entwicklung neuer Guidelines im Rahmen der derzeitigen Neugestaltung der Kartographie beim Oesterreichischen Alpenverein.Topographische Karten haben trotz zunehmender Verfügbarkeit digitaler Medien an Bedeutung kaum verloren. In Bezug auf Orientierung im Gelände und auch wissenschaftlicher Kartierung werden die Gesamtansicht (Full View), die Bruchsicherheit und die Handhabung im Gelände ohne Strom oder Akkus gegenüber digitaler Medien geschätzt. Um den geforderten Qualitätsanspruch einer Alpenvereinskarte gerecht zu werden, sind nicht ableitbare Informationen jedoch nach wie vor im Gelände zu erheben. Inwieweit die Begehungen jedoch auf ein Minimum reduziert werden können, soll die parallele Entwicklung der alpinen und der außeralpinen Karte zeigen.
Als weiteres gesellschaftlich relevantes Ziel fördert das Projekt explizit den von Einheimischen organisierten Bergsteiger-Tourismus am Mt. Kenya, indem die Community-based Organisationen der Mt. Kenya-Region nicht nur bei Planung und Ausführung partizipieren, sondern auch vom Endprodukt Karte profitieren. Die Einbindung der lokalen Tourismus-Organisationen in die Geländebegehungen sowie in die Diskussion der Karteninhalte ermöglicht einerseits die Aufnahme wertvoller Lokalkenntnisse in die Wanderkarte auch ohne vollständige Begehung der Region. Andererseits kennen die Mt. Kenya-Guides durch den täglichen Umgang mit Trekkingtouristen die besonderen Interessen ihrer Kunden und können dadurch entscheidend zur Attraktivität der Karte beitragen. Außerdem lassen die erstmalige Verfügbarkeit einer qualitativ hochwertigen Wanderkarte zum Mt. Kenya und ihr Vertrieb über das weite Mitgliedernetz des ÖAV langfristig eine Steigerung des Tourismus in der Region erwarten. Darüber hinaus geht mit der Kartenerstellung eine Analyse der sozio-ökonomischen Auswirkungen des afro-alpinen Tourismus auf die Community-based Bergsteigerorganisationen am Mt. Kenya einher, so dass neue Erkenntnisse im Bereich der geographischen Entwicklungsforschung zu Fördermöglichkeiten des endogenen Entwicklungspotenzials durch den Tourismus erarbeitet werden können. Neben zahlreichen methodischen Erkenntnissen werden aus dem Projekt zwei topographische Karten hervorgehen: Eine Trekking-Karte vom Mt. Kenya und eine Hüttenumgebungskarte der Franz Senn Hütte in den Stubaier Alpen. Diese beiden Karten druckt und vertreibt der ÖAV. Insgesamt soll im Zuge des vorliegenden Vorhabens gezeigt werden, inwieweit hochauflösende Fernerkundungsdaten in den Herstellungsprozess eines der weltweit anerkanntesten Anbietern von Hochgebirgskarten integriert und die Kartenproduktion damit – ohne Qualitätseinbußen – effizienter und wirtschaftlicher gestaltet werden kann. Dies betrifft nicht nur die Neuerstellung von Karten im alpinen und außeralpinen Hochgebirge, sondern neben der Fortführung bestehender Kartenblätter auch die blattschnittfreie Produktion von Hüttenumgebungskarten. Die im Projekt generierten Daten werden zusätzlich der Nationalparkverwaltung des Mt. Kenya (Kenya Wildlife Service - KWS) zur Verfügung gestellt, um das Management des Schutzgebietes (Verwaltung, Besucherlenkung etc.) mit dem heutigen Stand der Technik eines Geographischen Informationssystems zu unterstützen.
Jedes der Pléiades Tri-Stereo Images (Foreward, Nadir, Backward) besteht aus einem panchromatischen und einem multispektralen Kanal.
Pléiades Kanäle und Bänder, Ladner 2015
Mit dem Pansharpening wird die hohe spektralte Auflösung der multispektralen Aufnahme mit der hohen geometrischen Auflösung der panchromatischen Aufnahme kombiniert. Diese Bilder dienen dann als Grundlage für Digitalisierungen und Klassifikationen.
Pansharpening von Pléiades Images, Ladner 2015
Aus den Tri-Stereo-Aufnahmen werden mittels aufwändiger Verfahren Geländemodelle für Schummerungen und Höhenlinien erstellt.
Schema von Tri-Stereo-Pléiades Images, Ladner 2015
Das Ergebnis dieser Verfahren kann als 3D-Geländemodell mit der pansharpend Aufnahme dargestellt werden.
3D-Geländemodell (Pléiades-Aufnahmen) der FSH, visualisiert mit ArcScene, Ladner 2016
3D-Geländemodell des Mt. Kenia, visualisiert mit ArcGIS Pro, Heller & Ladner 2018
An die differenziellen GNSS-Messungen werden unterschiedliche Ansprüche an die Genauigkeit gestellt.
Um die gewünschten Genauigkeiten zu erzielen, wurden die GPS-Geräte und -Messerverfahren umfangreichen Tests unterzogen und analysiert.
Genauigkeitsanalyse eines Trimble R1 mit RTX, Ladner 2017
Genauigkeitsanalyse eines Trimble R1 mit RTX über die Zeit, Ladner 2017
2019
Universität Innsbruck (2019): Hochauflösende Karte des Mt. Kenya erstellt. Universität Innsbruck, Innsbruck.
2018
Österreichischer Alpenverein (2018): Neue Alpenvereinskarte: Mount Kenya. Österreichischer Alpenverein, Innsbruck.
Ladner M., Beer, W., Heller, A. (2018): 0/16 Mount Kenia Nationalpark. Österreichischer Alpenverein, Innsbruck.
Ladner, M., Beer, W., Heller, A. (2018): Kartographische Grundlagendaten aus Pléiades Aufnahmen mit ArcGIS Pro. In: Agit – Journal für Angewandte Geoinformatik, 4 – 2018, Salzburg 2018.
Prinz, R., Heller, A., Ladner, M., Nicholson, L., Kaser, G. (2018): Mapping the Loss of Mt. Kenya’s Glaciers: An Example of the Challenges of Satellite Monitoring of Very Small Glaciers. Geosciences 2018, 8, 174.
2017
Heller, A., Ladner, M., Erhard, A., Steinicke, E. (2017): Das neue Bild des Mt. Kenya. Das Projekt 'AV.MAP' und seine Dimension in der Entwicklungszusammenarbeit. In: Innsbrucker Geographische Gesellschaft: Innsbrucker Jahresbericht 2016-2017. Innsbruck: Innsbrucker Geographische Gesellschaft, ISBN 978-3-901182-76-1, S. 63 - 80.
Ennemoser S. (2017): 31/4 Alpenvereinskarte Stubaier Alpen Mitte. Österreichischer Alpenverein, Innsbruck.
Beer, W., Heller, A., Ladner, M. (2017): 150 Jahre Kartografie … und kein bisschen müde. In: Bergauf – Das Magazin des Österreichischen Alpenvereins. Heft 01.2017 Innsbruck 2017, S. 32 – 35.
Ladner, M., Heller, A., Grillmayer, G. (2017): GNSS und Pléiades-Bilder in der Hochgebirgskartographie. In: Agit – Journal für Angewandte Geoinformatik, 3 – 2017, Salzburg 2017, S. 13 – 23.
Himmelreich, L. C., Ladner, M., Heller, A. (2017): Pléiades Tri-Stereo Bilder im Hochgebirge – eine Parameterstudie mit PCI Geomatics. In: Agit – Journal für Angewandte Geoinformatik, 3 – 2017, Salzburg 2017, S. 153 – 162.
Masterarbeiten am Institut für Geographie
Bauer, A. (2019): Automatisierte Ableitung von Gehzeitenschemata für Alpenvereinskarten am Beispiel der AV-Karte: Mount Kenya Nationalpark (0/16).
Schorer, M. (2017): Landbedeckung in der Alpenvereinskartographie. Möglichkeiten einer GIS-basierten Ableitung aus Sentinel-2 Daten.
Himmelreich, L. (2017): DHM Ableitungen aus Pléiades Tri-Stereo Satellitenbildern im Hochgebirge. Digitale Höhenmodelle verschiedener Softwareprodukte im Vergleich zu ALS Daten.
Ennemoser, S.(2016): GIS-Kartographie am Beispiel der Franz – Senn – Hüttenumgebungskarte.
Bachelorarbeiten am Institut für Geographie
Nödel J. (2017): Sichtbarkeitsanalysen zur Auswahl der geeigneten Satellitendaten für die moderne (Hochgebirgs-) Kartographie am Beispiel des Umgebungsbereichs der Franz-Senn-Hütte in den Stubaier Alpen.
2023 | |||||||||||||||||||||
23.6.2023 | Österreichischer Alpenverein: Podcast #017 Feature: Expeditionskarte Mount Kenya | ||||||||||||||||||||
2020 | |||||||||||||||||||||
31.8.2020 |
Österreichischer Alpenverein: Neue Methoden in der Kartographie
Special Achievement Award (SAG) Winner 2020 (ESRI) |
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2019 | |||||||||||||||||||||
11.1. | Hochauflösende Karte des Mt. Kenya erstellt | ||||||||||||||||||||
2018 | |||||||||||||||||||||
17.12. | Anlässlich des EU-Afrika-Forums trafen sich Bundespräsident Alexander Van der Bellen und der Präsident der Republik Kenia Uhuru Kenyatta zu einem Arbeitsgespräch mit dem Thema 'Taking cooperation to the digital age'. Dabei wurde ein Exemplar der Alpenvereinskarte Mount Kenya überreicht. | ||||||||||||||||||||
8.11. | Neue Alpenvereinskarte: Mount Kenya | ||||||||||||||||||||
Oktober | SHOP: 0/16 Alpenvereinskarte mit Begleitheft Mount-Kenya-Nationalpark, Österreichischer Alpenverein | ||||||||||||||||||||
4.-6.7. | AGIT, Universität Salzburg | ||||||||||||||||||||
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26.6. | Abschlusspräsentation AV.MAP, ÖAV Innsbruck | ||||||||||||||||||||
Mai | Felszeichnung und Schutt für Maßstab 1:25.000 berechnet | ||||||||||||||||||||
11.5. | AV.MAP in Geosciences: Prinz, R., Heller, A., Ladner, M., Nicholson, L., Kaser, G.: Mapping the Loss of Mt. Kenya’s Glaciers: An Example of the Challenges of Satellite Monitoring of Very Small Glaciers. In: Geosciences 2018, 8, 174. | ||||||||||||||||||||
April | deutscher Text des Begleitheftes fertiggestellt | ||||||||||||||||||||
März | Nummernsystem für Wege entwickelt | ||||||||||||||||||||
Februar | Verbesserung Geländemodell im Gipfelbereich | ||||||||||||||||||||
Jänner | Entscheidung die Karte mit ESRI ArcGIS Pro zu erstellen Recherchen für das Begleitheft abgeschlossen | ||||||||||||||||||||
2017 | |||||||||||||||||||||
Dezember | Projektverlängerung bis Ende Juni 2018 | ||||||||||||||||||||
Oktober | Orthorektifizierung der pansharpend Pléiades-Aufnahmen von Kenya abgeschlossen | ||||||||||||||||||||
Oktober | AV.MAP im Innsbrucker Jahresbericht: Heller, A., Ladner, M., Erhard, A., Steinicke, E.: Das neue Bild des Mt. Kenya. In: Innsbrucker Geographische Gesellschaft, Innsbrucker Jahresbericht 2016-2017, Innsbruck 2017, S. 63-80. | ||||||||||||||||||||
Juli | AV.MAP Karte FSH: Ennemoser S.: 31/4 Alpenvereinskarte Stubaier Alpen Mitte. Österreichischer Alpenverein, Innsbruck. | ||||||||||||||||||||
5.-7.7. | AGIT, Universität Salzburg | ||||||||||||||||||||
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11.-24.2. | dritter Geländeaufenthalt Mt. Kenia Nationalpark (Aktualisierungen und GNSS-GCP - Auszug) | ||||||||||||||||||||
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6.-10.2. | Geoinformatik-Workshop mit KWS, Nyeri | ||||||||||||||||||||
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Jänner | AV.MAP im Bergauf Mitgliedermagazin des Österreichischen Alpenvereins Nr. 1/17: 150 Jahre Kartografie... | ||||||||||||||||||||
2016 | |||||||||||||||||||||
24./25.8. | Pléiades-Daten FSH: Aufnahme und Auslieferung | ||||||||||||||||||||
15.8.-30.9. | Aufnahmefenster FSH erneut geöffnet | ||||||||||||||||||||
15.7.-14.8. | zweiter Geländeaufenthalt Mt. Kenia Nationalpark (Erhebung Kartengrundlagen - Auszug) | ||||||||||||||||||||
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22.6. | gemeinsamer Abschlußtest für Geländearbeiten, Innsbruck | ||||||||||||||||||||
11.6. | Outdoor I.Hilfe-Kurs, Innsbruck | ||||||||||||||||||||
26.-30.4. | 10th Mountain Cartography Workshop, Berchtesgaden/Deutschland | ||||||||||||||||||||
4.3. | ESRI Schweiz, Zürich/Schweiz | ||||||||||||||||||||
3.3. | Schweizer Bundesamt für Landestopografie swisstopo, Wabern/Schweiz | ||||||||||||||||||||
2.3. | Pléiades-Daten Kenia: finale Lieferung | ||||||||||||||||||||
29.2. | Pléiades-Daten Kenia: zweite Teillieferung | ||||||||||||||||||||
15.-26.2. | erster Geländeaufenthalt Kenia (Organisation, GNSS-GCP) | ||||||||||||||||||||
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5.2. | Pléiades-Daten Kenia: erste Teillieferung | ||||||||||||||||||||
2015 | |||||||||||||||||||||
1.10. | Aufnahmefenster Mt.Kenya geöffnet | ||||||||||||||||||||
15.7.-30.9. | Aufnahmefenster FSH geöffnet | ||||||||||||||||||||
12./13.8. | Geländeaufenthalt FSH mit Test R1 | ||||||||||||||||||||
15.-17.9. | Intergeo Stuttart | ||||||||||||||||||||
Sept | Plattform eingerichtet (AGS mit Postgres) | ||||||||||||||||||||
01.07. | Projektstart | ||||||||||||||||||||
11.05. | Kick-off Meeting, Innsbruck (Institut für Geographie) |
Für die Feldarbeiten werden uns diverse Empfänger und Korrekturdienste zur Verfügung gestellt.
Vielen Dank auch an unseren Ansprechpartner AllTerra Österreich GmbH im Bereich Global Navigation Satellite System (GNSS)!
Für die Verständigung während der Geländeaufenthalte in Kenia und für eventuelle Notfälle beziehen wir unsere Satellitentelefone von: GSM profi.