Geogrundlagen
Der Bereich Geogrundlagen ist für Kartenwerke und Datenprojekte zuständig, welche als Basis für viele Geoinformationsanwendungen dienen. Fachspezialisten dieses Teams erbringen auch vermessungstechnische Dienstleistungen für verschiedene Dienststellen der kantonalen Verwaltung.
Der in schwarz-weiss gehaltene Übersichtsplan, sowie der farbige Ortsplan werden inhouse erstellt. Datenprojekte im Bereich 3D, der Adressen, des Untergrundes oder das Objektwesen sind in diesem Bereich angesiedelt. Flächendeckende Geodaten, wie beispielsweise 3D-Gebäude, Orthofotos und Geländemodelle werden in Zusammenarbeit mit der Privatwirtschaft erstellt.
Orthofotos
Orthofoto, Ausschnitt Ufschütti in Luzern, Bildflug 2020
Orthofotos sind massstabsgetreue und verzerrungsfreie Abbildungen der Erdoberfläche. Sie basieren auf Bildflügen mit hoher Auflösung, welche der Kanton Luzern im 3-Jahres-Rhythmus durchführen lässt. Die Auflösung der aktuellen Bilder aus dem Flug vom Sommer 2020 liegt bei 8 cm pro Pixel.
Die Orthofotos eignen sich als Kartenhintergrund in Geoinformationssystemen. Dort können sie mit Ortsangaben, Grenzen oder anderen Kartenthemen beliebig kombiniert werden.
Als fotorealistische Abbildungen liefern Orthofotos einen guten Überblick über räumliche Objekte und Strukturen. Die rohen Luftbilder dienen für stereoskopische Auswertungen.
Bei der Aufnahme der Luftbilder wird zusätzlich auch der nahe Infrarotbereich erfasst. Sogenannte NIR-Bilder eigenen sich besonders gut für Auswertungen im Vegetationsbereich - beispielsweise bei Waldanalysen.
Digitale Höhenmodelle
Klassifizierte LiDAR-Punktwolke (Beispiel Willisau)
Digitale Höhenmodelle sind Geodatensätze, welche die dreidimensionale Form der Erdoberfläche abbilden. Dazu weisen Koordinatenpaare X und Y zusätzlich einen Z-Wert auf, welcher die Höhe über Meer angibt.
Die Erdoberfläche wird heute meist durch die Technologie des Laserscannings (auch LiDAR = Light Detection And Ranging) erfasst. Die im Kanton Luzern vorhandenen Höhendaten stammen von sogenannten Airborne Laserscannings, d.h., die Daten wurden von mit laserbestückten Flugzeugen erfasst. Aus den Flügen resultieren Punktwolken als LiDAR-Rohdaten. Die Punkte werden Nach Boden, Gebäude, mittlere Vegetation (<3 m), hohe Vegetation (>3 m), Brücken (>3m), Gewässer und Sonstiges klassiert .
Genauigkeit von LiDAR Daten
Die aktuell für den Kanton Luzern flächendeckend verfügbaren Daten stammen aus dem Jahr 2018. Pro m² wurden minimal 16 Punkte geliefert. Die Genauigkeit beträgt in der Lage ± 20 cm, in der Höhe ± 10 cm.
Nutzen von LiDAR-Daten
Die digitalen Höhenmodelle erlauben eine breite Anwendung in verschiedenen Fachbereichen (Fotogrammmetrie und Visualisierungen, Bauwesen, Forstwesen, Telekommunikation, Raumplanung, Naturgefahren, Energiebewirtschaftung, etc.
Aus den LiDAR Rohdaten wurden folgende Produkte erstellt, welche via Geodatenshop zur Verfügung stehen:
Digitales Oberflächenmodell (DOM), Ausschnitt Altstadt Beromünster
Digitales Oberflächenmodell (DOM)
Das digitale Oberflächenmodell repräsentiert die Erdoberfläche mit allen Objekten, welche sich darauf befinden. Dazu gehören Häuser, Brücken, Bewuchs, Gewässer usw.
Digitales Terrainmodell (DTM), Ausschnitt Gebiet Napf
Digitales Terrainmodell (DTM)
Das digitale Terrainmodell bildet die Topografie der Erdoberfläche ohne Bewuchs und Bebauung ab.
Höhenkurven
Im Kanton Luzern werden Geodatensätze der digitalen Höhenlinien mit folgenden Äquidistanzen via GIS-Datenshop geliefert: 1 m, 5 m, 10 m und 50 m. Höhenlinien bezeichnen auf topographischen Landkarten benachbarte Punkte mit gleicher Höhe. Als Äquidistanz bezeichnet man in der Kartographie den Höhenunterschied zwischen zwei benachbarten Linien.
Schattiertes Relief
Ein schattiertes Relief bildet das Gelände auf anschauliche Art und Weise ab und kann beispielsweise als Kartenhintergrund gewählt werden. In hochauflösenden schattierten Reliefdarstellungen sind auch kleine Strukturen wie beispielsweise alte Gewässerläufe, detaillierte Dachformen, etc. ablesbar.
Übersichtsplan
Der Übersichtsplan basiert vorwiegend auf den Daten der amtlichen Vermessung. Er ist ein geometrischer Plan im Massstab 1:10‘000 und nicht gross generalisiert. Damit schliesst er die Lücke zwischen dem Landeskartenwerk und dem Grundbuchplan. Gemäss der kantonalen Geoinformationsverordnung GIV (SRL Nr. 29a) ist die Dienststelle Raum und Wirtschaft (rawi) für die Führung des Übersichtsplans verantwortlich.
Die Strassen sind ein prägendes Element des Planes und werden aus klassierten Strassenachsen abgeleitet. Die Topographie (Geländeform) wird mit Höhenlinien mit einem Vertikalabstand (Äquidistanz) von 10 resp. 5 Metern sowie einer Auswahl von Geländekoten beschrieben. Zusätzlich dient das schattierte Relief zur Gelände-Visualisierung.
Neben der schwarz-weissen Version wird vom Übersichtsplan auch eine farbige Version erstellt. Damit eignet er sich einerseits für die Überlagerung mit thematischen Plänen (wie zum Beispiel dem Zonenplan), andererseits auch als eigenständige topografische Karte. Die Aktualisierung erfolgt halbjährlich und grösstenteils automatisiert, anhand der Daten der amtlichen Vermessung.
Der Übersichtsplan kann auf dem kantonalen Geoportal online betrachtet und über den kantonalen GIS-Datenshop bezogen werden.
Technische Informationen zu Datenformaten, Verfügbarkeit und Testdaten:
Geodaten
Ortsplan
Mit dem farbigen Ortsplan wird dem Bedarf nach einem Kartenprodukt nachgekommen, welches die Lücke zwischen Grundbuchplan und Übersichtsplan 1:10‘000 schliesst.
Der Ortsplan ist auf den Massstab 1:5‘000 optimiert (Anpassung z.B. von Beschriftungen oder Markierungen) und ist mit zusätzlichen Informationen ausgestattet. Wichtigste Zusatzinformation gegenüber dem Übersichtsplan 1:10‘000 sind die Strassenbeschriftungen, welche aus den Daten der amtlichen Vermessung abgeleitet werden.
Nebst der Darstellung von Strassennamen eignet sich der Ortsplan zur Überlagerung mit Zusatzlayern, beispielweise von Points of Interest, wie Bushaltestellen, öffentliche Parkplätze, Spielplätze, Einkaufszentren, Altersheime oder Recyclingstellen.
Der Ortsplan kann auf dem kantonalen Geoportal online betrachtet und über den kantonalen Geodatenshop bezogen werden.
Technische Informationen zu Datenformaten, Verfügbarkeit und Testdaten: Geodaten