Digitales Geländemodell

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Hinweis: Weitere Informationen zu Digitalen Geländemodellen finden Sie unter 'Definitionen von Digitalen Geländemodellen' (u.a. wir dort der Unterschied zwischen Digitalen Geländemodellen (DGM) und Digitalen Höhenmodellen (DHM) beschrieben) sowie 'Qualitäten von Digitalen Geländemodellen'.

Erstellung von Digitalen Geländemodellen (DGM)

In der Regel werden Digitale Geländemodelle (DGM) von verschiedenen Seiten (z.B. Landesvermessungsämtern) als 'Rohdaten' bereitgestellt (vgl. auch 'Links zu DGM'). Bei der Suche/Beschaffung eines passenden Digitale Geländemodell sind wir Ihnen natürlich auf Wunsch behilflich (vgl. 'Dienstleistungen').

Falls Sie aber für Ihr Arbeitsgebiet kein passendes Digitales Geländemodell finden, können wir ein passendes Digitales Geländemodell für Sie erstellen- fragen Sie einfach nach. Sie können dabei von unseren langjährigen Erfahrungen mit Digitalen Geländemodellen profitieren. Obwohl wir für die Erstellung des Digitalen Geländemodells hochwertige Interpolationsverfahren einsetzen, hängt die 'Qualität' des DGM wesentlich von der Datengrundlage, z.B. Höhenlinien aus topographischen Karten, Laserscanmessungen, ab (s.u.).

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Eignungs-/Qualitätsbeurteilung von Digitalen Geländemodellen (DGM)

Bevor ein Digitales Geländemodell als Basis für die Beantwortung einer Fragestellung eingesetzt wird, sollte vorab geklärt werden, ob sich das Digitale Geländemodell überhaupt dafür eignet bzw. welche 'Qualität' vom Ergebnis der Auswertung zu erwarten ist. Zum Beispiel ist ein DGM mit gerundeten Höhenwerten, ohne zuvor durchgeführte Korrekturen (s.u.), zur Beantwortung hydrologischer oder bodenkundlicher Fragestellungen ungeeignet.

Auf Grund unserer langjährigen Erfahrung mit DGM verschiedenster Herkunft und Qualität können wir Ihnen hierbei bei der Qualitätsbeurteilung behilflich sein. Unsere Fachwissenschaftlichen Expertisen zur Qualitätsbeurteilung von DGM (vgl. 'Dienstleistungen') zielen dabei in erster Linie auf Anwendungsbereiche in den Geowissenschaften ab.

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Korrektur von Digitalen Geländemodellen (DGM)

Obwohl eine Vielzahl von Digitalen Geländemodellen angeboten wird, ist die 'Qualität' der DGM leider für geowissenschaftliche Anwendungen oft unzureichend. Die Ursachen hierfür und die auftretenden Fehler sind vielfältiger Natur. In vielen Fällen kann jedoch für Abhilfe gesorgt werden. An dem einfachen Beispiel von DGM mit "gerundeten Höhenwerten" soll dies verdeutlicht werden:

Vielen Anwendern und Herstellern von DGM ist nicht bewußt, daß Digitale Geländemodelle mit gerundeten Höhenwerten (z.B. auf ganze Meter) auch bei Rasterweiten von 100 m und mehr für geowissenschaftliche Anwendungen weitgehend unbrauchbar sind. Die Gründe hierfür werden unter 'Qualitäten von DGM' unter "Qualitätskriterien für Anwendungen von DGM in den Geowissenschaften und der Landschaftsökologie" erläutert.

Die Auswirkungen der Rundung und wie hier Abhilfe geschaffen werden kann, zeigen die folgenden Abbildungen:

Vorschau/ download	Erläuterung

Neigung	1) Qualitativ hochwertiges Digitales Geländemodell Die Abbildungen links zeigen Karten der Hangneigungsverhältnisse und der Einzugsgebietsgrößen auf der Basis eines qualitativ hochwertigen DGM. Obwohl bei einer Rasterweite von 12,5 m die im DGM angegebenen absoluten Höhengenauigkeiten im Zentimeterbereich - bezogen auf die Fläche einer Rasterzelle (156,25 qm) - nicht der Realität entsprechen können, sind die relativen Höhengenauigkeiten zwischen benachbarten Rasterzellen von entscheidender Bedeutung, wie die unten stehenden Abbildungen (2) verdeutlichen. Weitere Erläuterungen zu den Abbildungen am Ende dieser Seite
Einzugsgebiete

Neigung	2) Digitales Geländemodell mit gerundeten Höhenwerten (auf ganze Meter) Nachdem die Höhenwerte des DGM - zu Demonstrationszwecken - (1) auf ganze Meter gerundet wurden, ergibt sich das nebenstehende Bild. Bei der Hangneigung fällt auf, daß die Täler und Hochflächen zu einer "Pseudo"-Terrassenlandschaft geworden sind - mit Flächen der Neigung 0° und "Böschungen" an den Stellen, wo die Meter-Höhensprünge auftreten. Bei den Einzugsgebieten (als wichtige Größe für z.B. hydrologische und bodenkundlich orientierte Fragestellungen) offenbart sich die fatale Auswirkung der Rundung der Höhenwerte: bildlich gesprochen "steht" das Wasser auf den "Pseudo"-Terrassen. Die Simulation des Abflusses bei der Neigung 0° und nicht bestimmbarer Exposition ist nicht möglich. Ohne daß hier ein weiteres Beispiel aus dem Flachland gezeigt wird, kann man sich vorstellen, wie fatal sich dieses Problem in Flachlandsrelief auswirkt. Weitere Erläuterungen zu den Abbildungen am Ende dieser Seite
Einzugsgebiete

Neigung	3) Digitales Geländemodell mit gerundeten Höhenwerten nach der Korrektur Obwohl bei der Rundung der Höhenwerte ein unwiederbringlicher Informationsverlust auftritt, ist es mit unseren Methoden dennoch möglich, ein Digitales Geländemodell mit gerundeten Höhenwerten für geowissenschaftliche Anwendungen zu "retten". Die nebenstehenden Abbildungen zeigen das Ergebnis, nachdem das unter (2) vorgestellte Digitale Geländemodell korrigiert ("entrundet") wurde. Der Vergleich mit dem Original (1) zeigt, daß - trotz einiger Unterschiede im Detail - eine gute Annäherung an die realen (Relief-)Verhältnisse gelungen ist. Weitere Erläuterungen zu den Abbildungen am Ende dieser Seite
Einzugsgebiete

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Anmerkungen zu den Abbildungen:

Ausschnitt (7,5 x 7,5 km) aus Niedersachsen (östliches Vorland des Göttinger Waldes)
Herkunft des DGM: "DGM5", freundlicherweise zur Verfügung gestellt von:

"Landesvermessung + Geobasisinformation Niedersachsen (LGN)"
Rasterweite des DGM: 12,5 m, ergibt 601 x 601 Rasterzellen für den Ausschnitt
Darstellung der Einzugsgebiete geschummert, bei 4-facher Überhöhung