Ein Anruf im vergangenen Sommer, Gemeinde im Werra-Meißner-Kreis: Nach einem Gewitter stand das Wasser in zwei Kellern einer Straße, die es im Landeshöhenmodell in dieser Form noch gar nicht gibt. Das Baugebiet wurde 2021 erschlossen, die Zufahrt liegt heute einen halben Meter höher als der Acker daneben. Das Ingenieurbüro der Gemeinde hatte die Datengrundlage sauber geprüft und gesagt, was es braucht: aktuelle Höhen. Genau darum geht es in diesem Beitrag.
Warum das amtliche Höhenmodell für die Ortslage oft nicht ausreicht
Das DGM1 des Landes ist eine gute Grundlage, und für viele Fragen die richtige. Erfasst wird es in Hessen seit 2007 ausschließlich per Airborne Laserscanning, die Selbstentnahme im Downloadcenter ist kostenfrei. Zwei Punkte muss man dabei kennen. Erstens die Aktualität: Der Produkt- und Qualitätsstandard der AdV sieht eine zehnjährige Mindestaktualität vor, Hessen strebt einen Sechsjahresrhythmus an. Zweitens die Rasterweite. Ein Meter Gitter beschreibt das Tal gut und den Bordstein schlecht. Das Modell zeigt den Zustand zum Zeitpunkt der Erfassung, Brücken sind nicht enthalten.
Für die Fließwegebetrachtung im bebauten Bereich entscheiden aber gerade die kleinen Kanten. Ein Bordstein von zwölf Zentimetern lenkt Oberflächenwasser über hundert Meter. Eine neue Hofzufahrt mit Gefälle zum Gebäude hin ist im Meterraster nicht sichtbar. Auch die Leitfäden gehen davon aus, dass Kommunen angeben, welche Neubaugebiete und Straßen nach der zugrunde liegenden Befliegung entstanden sind, und dass hydraulisch wirksame Strukturen nachträglich eingearbeitet werden müssen.
Wie wir die Geländedaten aufnehmen
Wir fliegen photogrammetrisch. Das heißt: überlappende Luftbilder in mehreren Bahnen, dazu Schrägaufnahmen an Böschungen und Mauern, damit die Kanten nicht wegschmieren. Am Boden setze ich Passpunkte, die per GNSS eingemessen werden, Lagebezug ETRS89/UTM32, Höhenbezug NHN (DHHN2016). Aus den Bildern entsteht eine Punktwolke, daraus das Geländemodell.
Der Ablauf für eine Ortslage von rund 40 Hektar sieht in der Praxis so aus:
- Vorabstimmung: Untersuchungsgebiet, Stichtag, vorhandene Kanaldaten und ALKIS-Umringe, Ansprechperson im Bauhof.
- Aufnahmetag. Ein Vormittag bis ein Tag vor Ort, ohne Sperrung, ohne Verkehrssicherung.
- Auswertung. Punktwolke, Klassifizierung, Geländemodell als Raster und als TIN, Bruchkanten an Bordsteinen, Mauern, Gräben und Verwallungen.
- Übergabe. Lieferung in der Regel innerhalb von zehn Arbeitstagen.
Aufgenommen wird in der laubfreien Zeit, also etwa von November bis März. Dann kommt die Kamera zwischen den Bäumen bis auf den Boden, und Gräben sind sichtbar.
| Kriterium | Landesweites DGM1 | Befliegung durch uns |
|---|---|---|
| Rasterweite | 1 m | Dezimeterbereich, frei wählbar |
| Aktualität | Erfassungszeitpunkt der Kampagne | Stichtag der Kommune |
| Bordsteine, Mauern, Verwallungen | meist nicht auflösbar | als Bruchkanten enthalten |
| Abdeckung | landesweit | abgegrenztes Untersuchungsgebiet |
| Unter dichtem Kronendach | gute Durchdringung | eingeschränkt |
| Formate | Raster (GeoTIFF) | DGM, TIN, DWG, DXF, LAS, GeoTIFF |
Was sich aus dem Modell ableiten lässt
Aus dem Geländemodell lassen sich Fließwege und Senken rechnen. Das Ergebnis ist keine Überflutungssimulation, sondern eine Karte der Wege, die Oberflächenwasser bei Hangzufluss nimmt, und der Bereiche, in denen es stehen bleibt. Dazu kommen Einzugsgebietsgrenzen, Gefälleauswertungen für Straßenzüge, Volumen möglicher Retentionsmulden und Höhenschnitte an kritischen Querungen, etwa an Verrohrungen und Durchlässen.
In der Praxis ist der zweite Nutzen fast wichtiger. Dieselben Rohdaten tragen die Bestandsvermessung für einen Bebauungsplan, die Straßenunterhaltung und die Volumenermittlung auf dem Bauhof-Lagerplatz. Einmal beflogen, mehrfach verwendet. Wir liefern die Daten deshalb in Formaten, die im vorhandenen GIS und im CAD des Planungsbüros direkt lesbar sind, und nicht nur als PDF-Karte.
Wo die Daten im Starkregenrisikomanagement stehen
Das SRRM ist mehrstufig. Die Arbeitshilfen unterscheiden zwischen einer vereinfachten Gefährdungsabschätzung, einer Fließpfadbetrachtung und der detaillierten zweidimensionalen instationären Überflutungssimulation für Bereiche mit hohem Schadenspotenzial; die vereinfachte Abschätzung dient dabei als Voruntersuchung und zur Schwerpunktbildung. In Hessen gibt es dazu eine landesweite Starkregen-Hinweiskarte zur Identifizierung gefährdeter Kommunen und darauf aufbauend kommunale Fließpfadkarten. Als Eingangsdaten für Starkregen-Gefahrenkarten nennen die Arbeitshinweise unter anderem die Topographie in Form eines DGM sowie den Gebäudebestand und hydraulisch relevante Bauwerke.
Unser Teil ist die Topographie. Die hydraulische Berechnung, die Bewertung des Überflutungsrisikos und das Handlungskonzept bleiben beim Ingenieurbüro der Kommune. Wir liefern die Datengrundlage, nicht das Vorsorgekonzept. Diese Grenze schreiben wir in jedes Angebot, weil sie im Amt sonst zur stillen Frage wird.
Ebenso klar die zweite Grenze: Katastervermessung bleibt Sache der öffentlich bestellten Vermessungsingenieure. Was wir übergeben, sind Planungs-, Auskunfts- und Dokumentationsgrundlagen. Wo es rechtlich verbindlich wird, arbeiten wir zu.
Was die Photogrammetrie nicht kann
Unter durchgehendem Kronendach kommt die Kamera nicht auf den Boden. Für Waldflächen und dichte Ufergehölze ist das Landesmodell oder eine LiDAR-Aufnahme die bessere Grundlage. Verrohrungen, Kanalnetz und Einlaufbauwerke erfasse ich von oben nicht, die Höhen der Schachtdeckel dagegen schon. Bei Regen, Nebel oder tiefstehender Sonne mit langen Schatten wird nicht geflogen, weil die Kantenqualität leidet. Und wasserführende Gräben liefern an der Wasserfläche keine verlässliche Höhe, dort braucht es ein terrestrisches Aufmaß des Profils.
Wie lange dauert eine Aufnahme für eine Ortslage?
Für 30 bis 50 Hektar rechne ich mit einem Außendiensttag. Die Auswertung liegt danach in der Regel innerhalb von zehn Arbeitstagen vor, abhängig von der Größe des Gebiets und den gewünschten Ableitungen.
Welche Formate erhält unser Ingenieurbüro?
Geländemodell als Raster und als TIN, Bruchkanten und Höhenlinien als DWG oder DXF, Punktwolke als LAS, Orthophoto als GeoTIFF. Raumbezug ETRS89/UTM32, Höhen in NHN. Andere Rasterweiten stimmen wir vorher ab.
Kann die Befliegung eine hydraulische Berechnung ersetzen?
Nein. Fließweg- und Senkenauswertung zeigen, wohin Wasser läuft und wo es steht. Wassertiefen, Fließgeschwindigkeiten und Schadenspotenziale ergeben sich erst aus der Modellierung, und die bleibt beim Fachbüro.
Was passiert mit Personen und Kennzeichen auf den Bildern?
Sie werden vor der Übergabe unkenntlich gemacht. Rohdaten gehen nicht an Dritte, die Aufnahmen liegen auf Servern in Deutschland.
Warum wird im Winter geflogen?
Ohne Laub sieht die Kamera Wege, Gräben und Böschungen. Im Sommer verdeckt Vegetation genau die Kanten, auf die es bei Fließwegen ankommt.
Wenn Sie prüfen möchten, ob für Ihr Untersuchungsgebiet ein eigenes Geländemodell nötig ist: Schreiben Sie mir über das Kontaktformular oder rufen Sie an. Weitere Angaben zur Drohnenvermessung, zum Leistungsumfang unter Leistungen und häufige Rückfragen in den FAQ.
Quellen & weiterführende Links
- Digitale Geländemodelle (ATKIS DGM) – HVBG Hessen
- Airborne Laserscanning – HVBG Hessen
- Digitale Oberflächenmodelle – HVBG Hessen
- KLIMPRAX Starkregen – Arbeitshinweise Starkregen-Gefahrenkarten (HLNUG)
- Arbeitshilfe kommunales Starkregenrisikomanagement (Land NRW)
- LAWA-Strategie für ein effektives Starkregenrisikomanagement
- Leitfaden Starkregenrisikomanagement (Land Schleswig-Holstein)
