WAMOS – Wave Monitoring System based on GNSS/INS Integration

Die interdisziplinäre Kombination von Biologie und Technik soll, unter anderem mit Drohnentechnologien, den ökologischen Zustand von Seen erfassen und Maßnahmen zur Verbesserung des Zustandes vorschlagen.

Kurzbeschreibung

Ausgangspunkt / Motivation

Heimische Seen und deren Ökosysteme sind unter anderem durch den Klimawandel immer höheren Druck ausgesetzt. Das Ziel von neuen EU-Richtlinien ist es, dass sich bis 2027 alle Seen zumindest in guten ökologischen Zustand befinden, jedoch weisen die drei größten Kärntner Seen einen mäßigen bzw. unbefriedigenden Zustand vor.

Vermehrter Bootsverkehr wird als Grund für diese Schwächung vermutet, jedoch reicht der momentane Kenntnisstand nicht aus, um Sanierungsmaßnahmen zielgerichtet entwickeln zu können. Ziel des Projektes WAMOS ist es nun die Frage zu beantworten, ob und inwieweit Bootsverkehr tatsächlich den Rückgang von Wasserpflanzen beeinflusst und welche Gegenmaßnahmen gesetzt werden sollten.

Ziele

  • Aufbau eines interdisziplinäres Monitoringsystems, welches Aufschluss über das Zusammenspiel von Wellenhöhe mit Sediment und Makrophyten liefert.
  • Entwicklung von Messbojen, welche die ankommende Wellenenergie in relevanten Uferzonen in Nahe-Echtzeit erfassen und quantifizieren soll.
  • Erstellung eines flexiblen Unbemannten Flug Systems (UAS)-basierten Bildaufnahmesystems.

Inhalt

Aus den gelieferten Daten der Messbojen sollen mit Inertialdaten (MEMS IMUs) und Precise Point Positioning (PPP)-Positionen (basierend Galileo High Accuracy Service) Wellenhöhen abgeleitet werden. Daraus wird mit dem beobachteten Wetter und den observierten Booten, die mit Dronen beobachtet und erfasst werden sollen, ein multidimensionales Monitoringsystem erstellt.

Methodik

Zusätzlich zu den oben erwähnten Messbojen werden numerischer Modelle zur Wellennachbildung als auch die Beobachtung vom Bootsverkehr und Wind eingesetzt. Es soll ebenfalls ein neuer Ansatz zur Stabilisierung und Georeferenzierung der UAS-Bilder auf Basis der dynamischen PPP-Positionen der Bojen entwickelt werden. Über Referenzanalyseverfahren in der Uferzone wird der ökologische Zustand von relevanten Uferzonen bewertet. Das gesamte Monitoringsystem soll dabei ein flexibles und skalierbares Tool sein.

Erwartete Ergebnisse

Durch Messkampagnen am Wörthersee werden relevante Daten gemessen, analysiert und miteinander verknüpft. Gewonnene Erkenntnisse können mithilfe von Modellen auf weitere Teile des Sees übertragen werden oder ins System integriert werden. Damit ist eine wissenschaftlich fundierte Basis geschaffen, um mit der Maßnahmenplanung zu beginnen.

Projektbeteiligte

Projektkoordination

Technische Universität Graz

Projektpartner:innen

  • Systema Bio- und Management Consulting GmbH
  • FH Kärnten - gemeinnützige Gesellschaft mbH
  • Ingenieurgesellschaft Prof. Kobus und Partner GmbH

Kontaktadresse

Technische Universität Graz
Rechbauerstraße 12
A-8010 Graz
Tel.: +43 (316) 873 0
E-Mail: info@tugraz.at
Web: www.tugraz.at