Bayerische Schlösserverwaltung nutzt ppm 10xx GNSS Sensor für Baum-Management und Denkmalpflege

Rund 160.000 verkehrssicherungspflichtige Bäume stehen in den Liegenschaften der Bayerischen Schlösserverwaltung. Für ihre regelmäßige Pflege und Kontrolle werden diese Bäume in einem digitalen Baumkataster erfasst, das derzeit mithilfe modernster Satellitentechnik überarbeitet wird.

Das digitale Baumkataster bildet die Grundlage für das Baum-Management, das alle Arbeiten rund um den Baum beinhaltet. Ziel ist es, die wertvollen, historischen Gartenanlagen zu erhalten und vor allem die Verkehrssicherheit der Bäume zu gewährleisten – eine sehr verantwortungsvolle Aufgabe angesichts von Millionen Besuchern, die sich rund um das Jahr in den Parkanlagen tummeln.

Bei der Erstellung des Baumkatasters kommt der ppm 10xx GNSS Sensor zum Einsatz, um die Position der Bäume zu erfassen. Das kompakte Gerät kann die Signale mehrerer globaler Satellitennavigationssysteme (GNSS) verarbeiten und sorgt damit für hochpräzise Messergebnisse.

„Sogar unter belaubten Bäumen liefert der ppm 10xx GNSS Sensor Positionsdaten mit einer Genauigkeit im Zentimeterbereich“, sagt Michael Degle, Landschaftsarchitekt bei der Bayerischen Schlösserverwaltung. „Darüber hinaus ist das System so einfach in der Handhabung, dass auch weniger computeraffine Gärtnerkollegen alle Arbeiten selbst ausführen können. Das spart Zeit und Geld und gibt uns die notwendige Flexibilität bei der Arbeit.“

Positionen bestimmen per Satellit

Eine exakte Positionsangabe ist der Dreh- und Angelpunkt beim Baum-Management. Denn nachdem die Baumkontrolleure Maßnahmen für einen Baum bestimmt haben, beispielsweise das Entfernen von morschen Ästen, so müssen die beauftragen Baumpfleger das entsprechende Gehölz im Gelände auch zuverlässig wiederfinden können. Die Positionserfassung per GNSS ist aber besonders unter Bäumen eine Herausforderung. Häufig ist das Messergebnis weniger genau als unter freiem Himmel, weil Laub und Äste das Satellitensignal unterbrechen. Experten sprechen hier von einer „Abschattung“.  

Der ppm 10xx GNSS-Sensor ist so konzipiert, dass sich dieser Effekt kaum bemerkbar macht: Das Gerät ist in der Lage, die Signale mehrerer globaler Satellitennavigationssysteme zu verarbeiten, also neben GPS aus den USA auch GALILEO (Europa), BEIDOU (China) und GLONASS (Russland). Damit stehen immer genügend Satelliten zur Verfügung, um die exakte Position zu bestimmen. Die flexible Schwanenhalsantenne sorgt für eine zusätzliche Verbesserung des Empfangs, indem sie sich individuell ausrichten lässt.

Bei der Ersterfassung für das Baumkataster zwischen 2008 und 2017 erfolgte die Positionsbestimmung über das integrierte GPS im Tablet, was bisweilen zu einer extremen Ungenauigkeit führte. „Mit dem alten System waren die Positionen teilweise bis zu 20 Meter neben dem eigentlichen Baum verortet“, erinnert sich Degle. „Mit dem ppm 10xx GNSS erreichen wir eine ganz wesentliche Verbesserung.“

Nahtlose Integration der Positionsdaten

Für die Arbeit im Gelände befestigen die Baumkontrolleure den ppm 10xx GNSS Sensor mithilfe eines Klemmsystems auf der Rückseite ihres Tablets und schließen ihn per USB-Verbindung an. Die Tablets verfügen über einen großen, benutzerfreundlichen Bildschirm, der auch bei den Lichtverhältnissen im Freien ein komfortables Arbeiten ermöglicht. Sobald die Satelliten die Position eines Baumes gefunden haben, kann der Kontrolleur diesen Punkt über die Touch-Funktion in der RIWA Baumkontroll-App festschreiben und erforderliche Pflegemaßnahmen hinterlegen. Auch eine exzentrische Vermessung ist mit dem Sensor möglich: Hierbei lässt sich die Mitte des Baumes bestimmten, auch wenn der Kontrolleur neben dem Baum steht.

Alle erfassten Daten werden im RIWA-GIS-Zentrum abgespeichert und stehen damit zentral zur Verfügung. Als Bindeglied zwischen den beiden Systemen dient der PPM Commander, eine Software, die für eine nahtlose Integration von GNSS-Daten in die unterschiedlichsten Anwendungsprogramme sorgt.

Sobald sich die Baumpfleger zu ihrem Einsatzort begeben, nehmen auch sie ein Tablet mit und können die Position des Baumes und die durchzuführenden Maßnahmen von der Cloud abrufen.

Geringes Gewicht, kompakte Abmessungen

Neben der genauen Positionsbestimmung und dem flexiblen Datenmanagement über die Cloud sind die kompakten Abmessungen und das geringe Gewicht des GNSS Sensors eine deutliche Arbeitserleichterung für die Baum-Manager. Mit Außenmaßen von nur 10x5x3 Zentimetern und einem Gewicht von 130 Gramm stellt der ppm 10xx GNSS-Sensor auch bei langen Arbeitstagen im Gelände keine Belastung dar. Je nach Einsatzzweck lässt sich der Sensor auch mit einem Antennenstab-Kit kombinieren. Dieses besteht aus einem steckbaren, zwei Meter langen Karbonstab, an dem eine präzise GNSS Helix-Antenne angebracht ist. Den Baumkontrolleuren steht damit ein klassisches Vermessungssystem zur Verfügung, das weniger als ein Kilo wiegt (805 gr.).

Vielseitige Einsatzmöglichkeiten

Die Verantwortung für das Baum-Management bei der Bayerischen Schlösserverwaltung ist derzeit auf drei regionale Kompetenzstützpunkte in München, Garmisch und Bamberg verteilt. Landschaftsarchitekt Degle koordiniert das Team aus insgesamt neun Baum-Kontrolleuren, das sich aus Arboristen und Fachagrarwirten für Baumpflege zusammensetzt. Neben der Überarbeitung des bestehenden Baumkatasters müssen derzeit auch rund 14.000 verkehrssicherungspflichtige Einzelbäume an den Ufern der bayerischen Seen erfasst werden. Jedem der drei Kompetenzstützpunkte steht dafür ein ppm 10xx GNSS Sensor zur Verfügung.

Doch Michael Degle hat noch einen weiteren Verwendungszweck für den Satellitenempfänger. „Auch bei der Denkmalpflege leistet uns das Gerät wertvolle Dienste, beispielsweise bei der Vermessung von Wegen und Beeten“, so Degle. Derzeit soll im Nymphenburger Schlosspark in München der Platz vor der Amalienburg mit Nachbauten von historischen Bänken ausgestattet werden, um diesem sein ursprüngliches Aussehen wiederzugeben. Für die Planung ist es notwendig, ein Aufmaß des Geländes zu erstellen und die wassergebundenen Wege zu vermessen. Auch hierfür nutzt Degle den ppm 10xx GNSS Sensor und ist beeindruckt von seiner Leistung: „Ich konnte mit dem ppm 10xx GNSS Sensor innerhalb von drei Stunden 700 Punkte vermessen. Früher hätten wir Tage dafür gebraucht.“

Baum-Management immer wichtiger

Ob durch Extremwetterlagen, lange Trockenperioden oder eingewanderte Schädlinge – der Klimawandel macht den heimischen Bäumen schwer zu schaffen und stellt damit auch die Bayerische Schlösserverwaltung vor große Herausforderungen. Sollte jemand durch einen Baum zu Schaden kommen, so haftet der Baumbesitzer, in diesem Fall der Freistaat Bayern. Mit dem zunehmenden Klimawandel ist eine Pflege und Kontrolle absolut sicherheitsrelevant. Für Landschaftsarchitekt Degle bedeutet Baum-Management allerdings noch mehr: „Manager kommen in der Arbeitswelt überall dort zum Einsatz, wo großes Kapital verwaltet wird. Das Kapital unserer historischen Gartenanlagen sind die alten und wertvollen Bäume, die es zu erhalten gilt.“

ppm GmbH – Precise Position Management / ppmgmbh.com

ppm GmbH ist ein führendes Handels-, Entwicklungs- und Fertigungsunternehmen für GPS-/GNSS- und INS-Lösungen sowie LiDAR-Sensoren. Das Portfolio umfasst Handelsprodukte der weltweit bedeutendsten Hersteller für Navigation und Positionsbestimmung. Darüber hinaus bietet die ppm GmbH maßgeschneiderte Eigenprodukte. Dank der langjährigen Erfahrung in den Bereichen Vermessung, Navigation und GPS-OEM-Integration bietet ppm GmbH für jeden Einsatzzweck das passende System. Das Unternehmen mit Sitz im oberbayerischen Penzberg wurde 1998 gegründet. Die geschäftsführenden Gesellschafter, Stefan Geißler und Michael Singer führen das Unternehmen seit 2006 gemeinsam. Zu den Kunden gehören namhafte Unternehmen aus der Land- und Forstwirtschaft, der Automobil-, Bau-, Energie-, Luft- und Raumfahrtbranche sowie große Behörden.

Weitere Informationen: https://ppmgmbh.com