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Bathymetrie und Gewässervermessung in Seen und Flüssen

Wie tief ist das Gewässer — und wie sieht der Grund darunter wirklich aus? Peilarbeiten mit Einstrahl-Echolot und RTK-GNSS liefern die Antwort als Tiefenkarte, digitales Geländemodell und Querprofil, im Höhensystem Ihrer Wahl.

Bathymetrische Tiefenkarte eines Gewässers in Lübeck: farbcodierte Wassertiefen von 0,1 bis 2,1 Meter mit Isolinien über einem Luftbild
Ergebnis einer Flächenpeilung: interpoliertes Tiefenmodell mit Isolinien und beschrifteten Tiefenwerten.

Was Bathymetrie leistet

Topographie unter der Wasseroberfläche

Bathymetrie ist die Höhenaufnahme des Gewässergrundes — das Gegenstück zur Landvermessung, nur unter Wasser. Statt Sichtlinien nutzt sie Schall: Das Einstrahl-Echolot misst zehnmal pro Sekunde die Laufzeit einer 450-kHz-Schallkeule bis zur Sohle und zurück.

Weil parallel ein RTK-GNSS-Empfänger die Höhe der Antenne auf 1–2 cm bestimmt, entsteht nicht bloß eine Tiefe unter einem schwankenden Wasserspiegel, sondern eine echte Höhe des Gewässergrundes — direkt vergleichbar mit Landdaten und mit Messungen aus anderen Jahren.

Der Motion-Sensor kompensiert Roll, Pitch und Heave. Deshalb bleibt die Datenqualität auch erhalten, wenn das Boot bei Wind und Welle arbeitet.

Aufnahmearten

Flächenpeilung oder Profilpeilung

Beide Verfahren nutzen dieselbe Sensorik. Der Unterschied liegt in der Aufnahmedichte — und damit in Aufwand und Aussagekraft.

Variante A

Flächenpeilung

Enges, systematisches Profilraster über die gesamte Wasserfläche. Aus den Messlinien wird ein flächendeckendes Modell interpoliert.

  • Tiefenkarte mit Isolinien für die ganze Fläche
  • Digitales Geländemodell (DGM) als Raster
  • Volumenberechnung über die Gesamtfläche möglich
  • Grundlage für Planung, Modellierung und Kartierung

Variante B

Profilpeilung (Querprofile)

Vorgegebene Achsen und Querprofile werden autonom abgefahren — bei Wiederholungsmessungen exakt dieselben Linien.

  • Sohlkontrolle an definierten Stationen
  • Beweissicherung mit direkt vergleichbaren Profilen
  • Monitoring-Reihen über Jahre hinweg
  • geringerer Aufwand als eine Vollflächenaufnahme
Abgefahrene Messprofile als farbcodierte Linien im GIS, Höhen im System DHHN2016 mit Maßstab und Legende
Systematisch abgefahrene Profile mit farbcodierten Höhen in DHHN2016 — hier als Grundlage einer Flächenpeilung in einem innerstädtischen Gewässer.

Anwendungsfälle

Wofür die Daten gebraucht werden

Gewässerunterhaltung

Verlandung erkennen, Räumbedarf abschätzen, Maßnahmen priorisieren und den Erfolg nach der Räumung belegen.

Hochwassermodellierung

Belastbare Sohlhöhen als Eingangsdaten für hydraulische Modelle — dort, wo Laserscanning an der Wasseroberfläche endet.

Beweissicherung

Zustand vor und nach Bauarbeiten festhalten — auf identischen Profilachsen und damit unmittelbar vergleichbar.

Freizeit & Tourismus

Hochauflösende Tiefenkarten für Badeseen, Sportboothäfen, Tauchgewässer und Angelkarten-Verlage.

Schlammige Sohlen

Wo ist „die Sohle" — Schlammoberkante oder fester Grund?

In Teichen, Rückhaltebecken und langsam fließenden Gewässern liegt über dem gewachsenen Boden häufig eine weiche Mudde-Schicht. Für die Unterhaltung sind beide Horizonte relevant: die Schlammoberkante für die nutzbare Wassertiefe, der feste Grund für die Baggerplanung.

Das ein 50-kHz-Signal durchdringt weiche Sedimente und liefert beide Reflexionen getrennt. Damit wird die Mächtigkeit der Weichschicht messbar — und in ein Volumen überführbar.

Echogramm mit zwei Reflexionen: gestrichelte schwache Schlammoberkante und darunter der starke Reflektor des festen Bodens, dazwischen die Weichschichtmächtigkeit von 0,5 bis 1,1 Meter
Zwei Horizonte im Echogramm: Schlammoberkante und fester Grund. Der Abstand ist die Weichschichtmächtigkeit.

Zugänglichkeit

Gewässer, die sonst schwierig sind

Kein Slipplatz, kein Kran

Mit 22 kg Gesamtgewicht wird das Boot von Hand ins Wasser gesetzt — über eine Böschung, von einem Steg oder aus dem Kofferraum. Trailer und Krangestellung entfallen samt Kosten und Terminabstimmung.

Flachwasser und Uferzone

Rund 30 cm Tiefgang erlauben Messfahrten ab etwa 0,4 m Wassertiefe. Verlandungszonen, Schilfkanten und Uferbereiche werden damit erfassbar, statt im Modell zu fehlen.

Schutzgebiete und Talsperren

Vollelektrischer Antrieb, kein Kraftstoff an Bord, geringe Geräuschentwicklung und minimaler Wellenschlag — ein starkes Argument in Genehmigungsverfahren.

Wo die Grenzen liegen

Für sehr tiefe, weite Gewässer mit Anspruch auf vollständige Flächenabdeckung ist ein Multibeam-System das richtige Werkzeug. Bei starker Strömung, dichtem Schiffsverkehr oder hohem Seegang wird der Einsatz vorab geprüft — nicht jedes Gewässer ist USV-geeignet, und das sage ich vorher.

Anfrage

Tiefenkarte, DGM oder Querprofile — was brauchen Sie?

Nennen Sie Gewässer, Fläche und Verwendungszweck. Sie bekommen eine Einschätzung zu Verfahren, Profilraster, Aufwand und Termin.

+49 157 703 426 85 info@deep-blue-survey.de