Laserscandaten

 

Übersicht

ALS_1

ALS_2

 

 

Übersicht

Die landesweite Laserscanbefliegung Airborne Laser Scanning (ALS) findet seit 2016 als Kooperation zwischen dem LGL und dem Landesbetrieb Gewässer des Regierungspräsidiums Stuttgart statt.

Laserscandaten sind die aus den Laserscanbefliegungen gewonnenen Originaldaten. Sie bestehen aus einer unregelmäßig verteilten Punktwolke. Für jeden Punkt werden die Koordinaten (Rechts- und Hochwert) sowie die Höhe angegeben. Aus diesen Daten wird ein Digitales Geländemodell (DGM) abgeleitet. Das Digitale Oberflächenmodell (DOM) und das 3D-Gebäudemodell wird aus diesen Daten ebenfalls neu erstellt bzw. aktualisiert, beispielsweise für die Herstellung hochpräziser Hochwassergefahrenkarten.

 

Durch zwei verschiedene Befliegungskampagnen unterscheiden wir die Produkte ALS_1 und ALS_2:

	ALS_1	ALS_2
Verfügbarkeit	Landesweit	Derzeit etwa 80 % des Landes. Aktueller Stand siehe DGM-DOP Viewer.
Genauigkeit	0,8 Punkte / m², Höhengenauigkeit 50 cm	8 Punkte / m², Höhengenauigkeit +/- 20 cm, Lagegenauigkeit +/- 30 cm, Messpunktabstand < 40 cm
Aktualität	Zwischen 2000 und 2005	Zwischen 2016 und 2022
Inhalt	Interaktiv klassifizierte Laserscan-Daten - Last Pulse (=ohne Vegetation und Bebauung) Automatisch klassifizierte Laserscan-Daten - First Pulse (=mit Vegetation und Bebauung) Automatisch klassifizierte Laserscan-Daten - Last Pulse (=ohne Vegetation und Bebauung)	5 Pulse: Bodenform, Gebäude, höchste Vegetation, weitere Zwischenstufen
Datenformat	ASCII	LAS oder LAZ
Lagebezug	ETRS89/UTM (EPSG Code 25832)
Datentransfer	Bis zu einer Datenmenge von etwa 5 GB werde die Daten per Downloadlink über die BitBW Cloud abgegeben. Für größere Datenmengen kommen Datenträger zum Einsatz (USB Sticks 16 GB bis 128 GB oder Festplatten ab 500 GB).

 

 

ALS_1

In einer ersten Befliegungskampagne in den Jahren 2000 bis 2005 wurde ganz Baden-Württemberg erfasst. Die daraus entstandenen Daten mit einer Punktdichte von 0,8 Punkten pro m² liegen seit 2005 unverändert vor. Sie werden im Höhensystem NN (DHHN12 mit Höhenstatus 130) gehalten. Aus diesen Daten wurde ein digitales Geländemodell (DGM) und ein digitales Oberflächenmodell (DOM) erstellt.

 

Inhalt

Automatisch klassifizierte Laserscandaten (auch „original Laserscandaten“):
Die Laserscandaten wurden in einem automatischen Verfahren klassifiziert, also erkannt. Das Verfahren ist sehr gut, aber nicht hundertprozentig zuverlässig.
Die Daten enthalten First Pulse und Last Pulse.

Interaktiv klassifizierte Laserscandaten (auch „klassifizierte Laserscandaten“):
Die Klassifizierung der Laserscandaten wurde manuell überarbeitet, die Qualität dieser Daten ist also besser.
Die Daten enthalten nur Last Pulse.

Unterschied der Pulse First Pulse: Diese Punkte sind aus den ersten Laserstrahlen entstanden, die zurückreflektiert wurden.  Sie repräsentieren die Vegetation und Bebauung (Bäume, Büsche, Gebäude). Last Pulse: Diese Punkte sind aus den letzten Laserstrahlen entstanden, die zurückreflektiert wurden.  Sie repräsentieren die Bodenoberfläche.

 

Die interaktiv klassifizierten Laserscandaten enthalten folgende Ebenen:

Interaktive Klassifizierung	First Pulse	Last Pulse	Inhalt
.bru			Brückenpunkte (Brücken und Stege)
.gde	.grf	.grd	Bodenpunkte
.vge	.vef	.veg	Vegetation und sonstige Nichtbodenpunkte

 

 

ALS_2

In einer zweiten Kampagne in den Jahren 2016 bis 2021 wird ebenfalls das gesamte Bundesland beflogen. Die daraus entstandenen Daten mit einer Punktdichte von 8 Punkten pro m² liegen seit 2017 in den jeweils bereits beflogenen Gebieten vor. Sie werden im Höhensystem NHN (DHHN2016 mit Höhenstatus 170) gehalten.

Der aktuelle Stand der Befliegungen und der Verfügbarkeit der Daten ist hier ersichtlich: DGM-DOP Viewer

In dieser Übersicht zeigen die beiden Layer DGM Planung Laserflüge nach 2016 und DGM Durchgeführte Laserflüge nach 2016 den aktuellen Stand. Aus diesen Daten wird in den nächsten Jahren nach und nach das digitale Geländemodell (DGM) und das digitale Oberflächenmodell (DOM) aktualisiert.

Layer DGM Planung Laserflüge nach 2016 und DGM Durchgeführte Laserflüge nach 2016

 

Inhalt

• First Pulse Daten sind sämtliche Punkte mit einer Reflexion (only Echos) und bei Mehrfachreflexionen die First Pulse Echos.
• Last Pulse Daten sind sämtliche Punkte mit einer Reflexion (only Echos) und bei Mehrfachreflexionen die Last Pulse Echos.

 

Die Daten enthalten folgende Ebenen:

LAZ Klasse	First Pulse	Last Pulse	Inhalt
2	.brf	.bru	Brückenpunkte (Brücken und Stege)
17	.gdf	.gde	Bodenpunkte
6	.kuf	.kub	Gebäudepunkte
7	.ugf	.ugr	Unterbodenpunkte (Treppenabgänge, Schwimmbecken, Licht- und Kellerschächte, Klärbecken, Baugruben)
8	.vgf	.vge	Vegetation und sonstige Nichtbodenpunkte

 

 

Intensität Zusätzlich zu den Pulsen wird die Intensität angegeben, also wie stark der Laserstrahl an einem Punkt reflektiert wurde. Dies hängt von der Oberflächenbeschaffenheit ab. Die Intensität ist in den ALS_2 Daten enthalten, nicht in ALS_1 und nicht bei den DGM Daten. Wenn man die Werte als Grauwerte interpretiert, dann ergibt sich ein Schwarz-Weiß-Bild. Dabei erscheinen gut reflektierte Strahlen mit hoher Intensität im Laserscanbild weiß (Straßenmarkierungen, Wiese), schlecht reflektierte Strahlen mit niedriger Intensität erscheinen schwarz (z.B. Bäume, Wasser oder glasierte Dachziegel).

 

Datenformat

Im Format LAS sind insgesamt 5 Pulse enthalten, die neben der Bodenform, den Gebäuden und der höchsten Vegetation auch weitere Zwischenstufen zeigen (Intensitätsbilder).

Das Format LAZ ist identisch, aber auf ca. 10 % der Datenmenge komprimiert.

 

Bestellung

Die ALS_1 Daten sind im LGL-Shop bestellbar. Die ALS_2 Daten können Sie derzeit nur per E-Mail über geodaten@lgl.bwl.de bestellen. Um einen reibungslosen Ablauf bei der Datenbereitstellung zu gewährleisten, definieren Sie bitte den gewünschten Ausschnitt anhand von Koordinaten im System ETRS89/UTM. Gerne können Sie uns auch eine SHAPE Datei schicken, diese muss jedoch im genannten Koordinatensystem angelegt sein.

 

Entgelt

Auszug aus der Verwaltungsvorschrift (VwVNutzGeo vom 23.04.2009):