Riegl hat gezeigt, wie bathymetrisches LiDAR verwendet werden kann, um die Topographie des Flussbettes selbst unter den schwierigen Bedingungen von Wildwasser-Stromschnellen zu kartieren, was die Anwendbarkeit der Technologie für die Erforschung von Gebirgsflüssen erweitert.
Unter Verwendung von Daten, die mit dem topo-bathymetrischen Laserscanner VQ-840-GL von RIEGL erfasst wurden, und einer fortschrittlichen Vollwellenform-Verarbeitung geht die Studie auf eine der Hauptbeschränkungen von bathymetrischem LiDAR ein: die Gewinnung zuverlässiger Bodendaten in turbulentem, belüftetem Wasser. Während bathymetrisches LiDAR für klare, flache Flüsse gut etabliert ist, haben Wildwasserabschnitte traditionell zu erheblichen Datenlücken geführt.
Der vorgeschlagene Ansatz führt eine neuartige Wellenform-Analysemethode ein, die mit Hilfe von Kurvenanpassungstechniken das Wassersäulensignal von der aufgezeichneten LiDAR-Wellenform trennt. Durch die Subtraktion dieser Wassersäulenkomponente kann die verbleibende reflektierte Energie analysiert werden, so dass die Algorithmen zur Spitzenerkennung bisher unentdeckte Bodenwellen in turbulenten Zonen identifizieren können.
Die Methode wurde an drei alpinen Flüssen validiert: der Pielach (Niederösterreich), der Passer (Südtirol) und dem Fischbach (Tirol). Jeder Standort wurde mit einem UAV-gestützten bathymetrischen LiDAR-System vermessen und mit hochpräzisen Referenzmessungen verglichen, die mit einer Totalstation und einem Reflektormast durchgeführt wurden.
Die Ergebnisse zeigen eine erhebliche Verbesserung der Genauigkeit, wobei die mittleren Abstände zu den Referenzpunkten um bis zu 50 Prozent reduziert werden konnten. Durch die Schließung kritischer Datenlücken in Wildwassergebieten zeigt diese Forschung, wie die Vollwellenform-LiDAR-Technologie von Riegl neue Möglichkeiten für die detaillierte Analyse der Flussmorphologie in komplexen hydraulischen Umgebungen eröffnet.
