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Binnengewässer

SWIM – Structure from motion for Water-based Investigation of submerged Macrophytes

Mit "SWIM" fördert die DGL ihr erstes get Started Projekt!

Makrophyten spielen eine wichtige Rolle in Süßwasserökosystemen und tragen zum Nährstoffkreislauf, zur Habitatvielfalt und zur Wasserqualität bei. Das Ziel des Projekts SWIM ist es, Potenziale, Anforderungen und Grenzen der Photogrammetrie-Methode „Structure from Motion (SfM)“ zur Visualisierung der dreidimensionalen Struktur submerser Makrophyten in Seen zu evaluieren.

SWIM wird Daten aus zwei Seen mit unterschiedlichen Trübungsgraden und Vegetationstypen sammeln, wobei hauptsächlich Schnorchel- und Bootsaufnahmen eingesetzt werden. Fortgeschrittene photogrammetrische Techniken, einschließlich strenger Kamerakalibrierung und permanenter Bodenkontrollpunkte, werden die Genauigkeit der 3D-Modelle und Vegetationshöhenkarten gewährleisten. Zu den erwarteten Ergebnissen gehören detaillierte 3D-Modelle der Unterwasservegetation, Karten morphologischer Veränderungen und Vegetationshöhenmodelle, die neue Einblicke in die strukturelle Vielfalt der Makrophyten und ihrer ökologischen Nischen bieten.


Abbildung 1: Versuchsaufbau. Schema angepasst nach Carrivick & Smith (2019).

SWIM wird das Verständnis submerser Makrophyten verbessern, indem es die Herausforderungen und Stärken der SfM-Photogrammetrie nutzt und zur Verbesserung von Habitatkartierungstechniken beiträgt.

Projektlaufzeit:    

01/2025 – 06/2026

Projektteam:

Dr. Anne Lewerentz, Dr. Johannes A. Senn          
Institut für Geographie und Geoökologie (IfGG)
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Literatur:
Carrivick, J. L., & Smith, M. W. (2019). Fluvial and aquatic applications of Structure from Motion photogrammetry and unmanned aerial vehicle/drone technology. WIREs Water, 6(1), e1328. https://doi.org/10.1002/wat2.1328