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Photogrammetrische Messungen aus dem Helikopter

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Die Methode der Photogrammetrie erlaubt es, grossflächig Distanzen in einem Gelände zu messen. Die Methode beruht auf dem stereoskopischen Sehvermögen. In zwei Bildern vom gleichen Gebiet, die aus verschiedenen Winkeln aufgenommen wurden, lassen sich Distanzen zwischen Objekten und die Entfernung der Kamera zur Geländeoberfläche ausmessen. Im Vallée de la Sionne wird dabei nicht die Geländeoberfläche vermessen werden, sondern die Schneeoberfläche vor und nach einer künstlichen Lawinenauslösung. Aus der Differenz der beiden Oberflächen kann das angerissene und abgelagerte Volumen berechnet werden.

Im Versuchsgelände Vallée de la Sionne wurde in enger Zusammenarbeit mit dem Institut für Photogrammetrie der EPFL, Lausanne, ein Konzept erarbeitet, das es erlaubt, die Schneehöhen mit der notwendigen Genauigkeit zu messen und gleichzeitig den grossen Anforderungen an die Flexibilität gerecht wird. Entscheidend für die Qualität der photogrammetrischen Messung ist die Orientierbarkeit der Bilder. Daher wurden im Vallée de la Sionne sowohl im Anrissgebiet als auch im Ablagerungsgebiet mehr als 50 Referenzpunkte an Stellen angebracht, die auch nach einem Grossschneefall noch sichtbar sind (Abb. 1).

Um einen raschen und flexiblen Einsatz vor und nach einer künstlichen Lawinenauslösung zu gewährleisten, wurde nicht wie üblich ein Flugzeug, sondern ein Helikopter als Flugplattform gewählt. Eine mit zwei Händen halt- und bedienbare Linhof-Mittelformatkamera (9 x 12 cm, Abbildung 2) wird für die photogrammetrischen Aufnahmen verwendet. Schräg-/bzw. Senkrenkrechtaufnahmen im Massstab 1:5'000 werden durch einen Operateur, der aus der offenen Türe des Helikopters lehnt, gemacht. Die Aufnahmen erlauben selbst bei nicht optimalen Kontrastbedingungen eine Messgenauigkeit von ca. ± 25 cm.

Mit Hilfe der Photogrammetrie ist es nicht nur möglich, Volumenmessungen durchzuführen, sondern auch die Höhe des Anrisses entlang der Anrisskante (Abb. 4 und 5) zu bestimmen. Im Lawinenwinter 1999 wurden insgesamt 3 grosse Lawinen künstlich ausgelöst. Die Ablagerungen aller drei Lawinen wiesen ein Volumen von über 1'300'000 m3, verteilt auf eine Länge von mehr als einem Kilometer auf. Die maximalen Ablagerungen befanden sich im Gebiet, das dem Bunker vorgelagert ist. Sie betrugen dort knapp 30 m. Die Abbildung 6 zeigt den vordersten Teil der Ablagerung der Lawine vom 25. Februar 1999. Die maximalen Ablagerungshöhen betrugen in diesem Ablagerungsteil bis zu 15 m.