4 Auswertungen spezieller Untersuchungen
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Differenz Laser-Echolot
Abbildung 30: Histogramme der vertikalen Abweichungen zwischen Laserpunkten und den interpolierten
Vertikallotdaten.
Die x-Achse zeigt die Intervalle der vertikalen Abweichungen zwischen den Datensätzen in 10-cm-
Schritten. Eine Differenz von 0 m bedeutet, dass mit beiden Systemen, also dem Echolot und dem
Laser, dieselben Tiefen erzielt wurden. Diese Grenze ist im Diagramm als senkrechte, schwarze Linie
markiert. Liegen die Laserpunkte oberhalb des Echolotrasters, ist das Vorzeichen der Abweichungen
positiv und die Abweichungen befinden sich rechts der schwarzen Linie. Entsprechend sind sie auf
der linken Seite zu finden, wenn die Laserpunkte tiefer liegen als die Echolotdaten. Die y-Achse gibt
an, wie viel Prozent aller Punktabweichungen eines Fluges jeweils die korrespondierende vertikale
Differenz aufweisen.
Es lässt sich erkennen, dass die Abweichungen bei den drei Befliegungen von 2013, Mai 2014 und
September 2014 genähert Normalverteilungen repräsentieren. Die Maxima liegen dabei in den
Intervallen 0,1 bis 0,2 m (2013), -0,1 bis 0 m (Mai 2014) und 0 bis +0,1 m (September 2014). Die
Tiefenunterschiede dieser drei Befliegungen zu den Echolot-Daten haben häufig also nur minimale
Abweichungen. Etwas anders verhält es sich mit dem Flug aus dem Jahr 2012. Hier liegt das
Maximum von knapp 10% im Intervall -0,2 bis -0,1m. Tendenziell sind die Tiefen der Laserpunkte
somit unterhalb der Echolot-Messungen. Die Form des Histogramms zeigt jedoch deutlich, dass es
eine größere Anzahl von nennenswerteren Abweichungen zur Referenz, insbesondere in den
positiven Bereich, gibt. So sind beispielsweise 6 % der Differenzen in das Intervall von 0,6 bis 0,7 m
einzuordnen, wodurch diese Punkte oberhalb der Echolotwerte liegen. Eine etwas bessere, aber
verglichen zu den drei AHAB-Datensätzen immer noch recht große Streuung, ist auch beim Einsatz
des Riegl Sensors während der Nachbefliegung zu beobachten (blass violettfarbene Kurve). Hierbei
sind ebenfalls die meisten Differenzen negativ, so dass die ermittelten Seebodenpunkte eher
unterhalb der Echolotmessungen liegen. Generell sind die vertikalen Genauigkeiten der
Messkampagne 2012 somit schlechter als die von 2013 und 2014.
Tabelle 17: Prozentuale Tiefenabweichungen im 10, 30, 50 und 100 cm-lntervallen.
2012
2012 NF
2013
2014 Mai
2014 Sept.
± 10 cm
18,2 %
26,0 %
36,7 %
51,6 %
43,4%
± 30 cm
53,3 %
69,6 %
83,1%
89,1 %
88,4%
± 50 cm
73,4%
90,1%
96,0 %
96,2 %
97,0 %
± 100 cm
96,9 %
98,5 %
99,4%
99,5 %
99,2 %