Monitoring kleiner und mittlerer Fließgewässer mittels bemannter und unbemannter Wasserfahrzeuge – Ergebnisse des Projektes RiverView

423-440

Artikel aus einer Zeitschrift

200205232

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 2018, 62(6) ; Jrg. 26 ; 6 (2018) , 423-440

Wasserwirtschaftliche Planungsprozesse erfordern im Zuge der Umsetzung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) die Kenntnis über Zustand und Veränderungen der Fließgewässer. Das Gewässermonitoring gewinnt damit als Bestandteil des Wasserressourcen-Managements auch vor dem Hintergrund des Hochwasserrisikomanagements zunehmend an Bedeutung. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Verbundvorhaben RiverView® hat zum Ziel, erstmals einen holistischen Ansatz zur Erfassung von georeferenzierten Gewässerdaten über und unter Wasser umzusetzen, welcher die zielgerichtete
systematische Erhebung dieser ermöglicht. Durch die Verknüpfung moderner Erfassungsmethoden werden Daten raum-zeitlich in umfassender Weise sowie mit hoher Auflösung erhoben und für die Aufgaben der Wasserwirtschaft bereitgestellt. Die großräumige und durchgehende Erfassung des Gewässers und Gewässerumfelds erlaubt eine objektive Darstellung der Ist-Situation im Sinne der EG-WRRL. Die Datenerhebung in verschiedenen Gewässerzonen und Wassertiefen und die ortsgleiche Revision mittels Autopiloten erlaubt zudem die Beobachtung der Gewässerentwicklung über die Zeit. Hierbei bilden 360°-Panoramabilder die maßgebliche Datengrundlage für die Visualisierung von Gewässerszenen, anlassbezogene Vermessungen in den Uferumgebungen und die Ableitung von bildbasierten 3D-Punktwolken. Eine Multiparametersonde erfasst darüber hinaus Wasserqualitätsparameter wie Wassertemperatur, pH-Wert und Sauerstoffgehalt. Mit dem im Forschungsprojekt entwickelten modularen System können Gewässerstruktur-, Gewässergüte- und Bilddaten ganzheitlich und präzise georeferenziert erhoben werden, so dass für die Praxis repräsentative und hochaufgelöste Daten für wasserwirtschaftliche Planungs- und Überwachungsprozesse (z. B. an industriellen und kommunalen Einleitungen und von renaturierten Bereichen) bereitstehen.
Schlagwörter: Gewässermonitoring, Sensorik, USV, Wasserrahmenrichtlinie, Hydromorphologie, Gewässergüte
In order to implement the EU Water Framework Directive (EU WFD) effectively, information on the state of and the changes within flowing waters is essential for planning processes in water management. Water monitoring is increasingly important as an integral part of water resources management, not least with respect to flood risk management. As the first project of its kind, the BMBF-funded joint RiverView®-project aims to establish a holistic approach to the targeted and systematic compilation of spatially referenced water data, under as well as above the water. Modern data collection techniques allow for spatially as well as temporally continuous capturing of high-resolution data. The extensive and comprehensive monitoring of the water body and its environment provides an objective representation of the present situation, as recommended by the EU WFD. By means of the built-in
autopilot, water data measurements in different sections and at varying depths of the watercourse can readily be repeated, facilitating the monitoring of the development of a stretch of water. As one example, 360°-panorama images are an efficient means of visualization on the one hand, and make measurements based on 3D-point clouds possible on the other
Keywords: water monitoring, sensor technology, USV, Water Framework Directive, hydromorphology, water quality