In Deutschland werden jeden Tag etwa 56 ha von unbebautem Boden in Siedlungs- und Verkehrsfläche umgewidmet. Rund 45 Prozent davon werden versiegelt. Einen großen Anteil daran macht die Versiegelung durch den Bau von Gebäuden aus. Doch auch unbebaute Flächen sind häufig durch Beton, Asphalt, Pflastersteine oder sonstige Beläge befestigt und damit ganz oder teilweise versiegelt.
So wird auch im nördlichsten Bundesland Deutschlands, in Schleswig-Holstein, jeden Tag eine Fläche umgewidmet, die der Größe von 8 Fußballfeldern entspricht. Das stellt nicht nur das Ökosystem vor Herausforderungen, sondern auch die Kommunen, die das abfließende Oberflächenwasser zielgerichtet ableiten bzw. in Wert setzen müssen. Je mehr Flächen versiegelt sind, desto mehr Niederschlagswasser gelangt beispielsweise in die Kanalisation.
„Mit der Versiegelungskartierung haben wir einen guten Weg und mit der svGeosolutions GmbH einen kompetenten Partner für die Aufbereitung der Daten gefunden.“
Tobias Schmidt
Gemeinde Büchen
Gesplittete Abwassergebühr für mehr Gerechtigkeit bei Gebührenerhebung
Vor einiger Zeit wurden die Kommunen in Deutschland dazu verpflichtet, die Ermittlung der Abwassergebühren neu zu strukturieren. Davor wurde in der Regel der Verbrauch des Frischwassers als Grundlage für die Kosten-erhebung herangezogen. Durch die getrennte Betrachtung von Schmutzwasser – also im Haushalt verbrauchtes Frischwasser – und Niederschlagswasser, das von versiegelten Flächen abläuft, wurde eine größere Gerechtigkeit bei der Gebührenerhebung erreicht. Für die Ermittlung der Höhe der Gebühren ist jedoch eine genaue Kenntnis über die Art und Größe der auf privaten Flurstücken vorhandenen Bodenbeläge notwendig.
Diese Information ist zudem elementar für die Dimensionierung der Reinigungsanlagen für das Regenwasser und die Unterhaltungsplanung für die entsprechenden Einleitstellen.
Vor den Toren Hamburgs befindet sich die kleine schleswig-holsteinische Gemeinde Büchen mit ihren etwa 6.000 Einwohnern. Auch hier stehen die Themen Versiegelung und gesplittete Abwassergebühr auf der Tagesordnung der Verwaltung. Doch dazu müssen zunächst entsprechende Daten über den aktuellen Stand der Versiegelung vorliegen.
Kostengünstige und schnelle Erfassung versiegelter Flächen aus der Luft
Den Versiegelungsgrad der Erdoberfläche auf mehreren Tausend privaten Flurstücken vom Boden aus zu ermitteln, ist weder wirtschaftlich noch praktikabel. Hecken und Mauern versperren die Sicht vom öffentlichen Raum aus und eine Begehung von privatem Grund ist auch nicht ohne weiteres möglich.
Daher beauftragte die Gemeindeverwaltung die svGeosolutions GmbH mit der differenzierten Kartierung aller versiegelten und unversiegelten Flächen im Siedlungsbereich aus der Luft. Die Flächengröße von etwa 700 ha ist ideal für eine Befliegung mit professionellen Vermessungsdrohnen. Durch den Einsatz mehrerer Geräte konnte der gesamte Siedlungsbereich in wenigen Stunden mit hochauflösenden Kameras erfasst werden.
Dazu wurden die ca. 9.000 Einzelbilder, die im Rahmen der Befliegung aufgenommen wurden, zunächst zu einem georeferenzierten Orthophoto mit einer Auflösung von 3 cm aufbereitet. Im Anschluss wurde dieses aktuelle Luftbild in ein Geographisches Informationssystem importiert und die Daten aus dem amtlichen Liegenschaftskataster zu Zwecken der Qualitätssicherung hinzugeladen.
Strukturierte Datenauswertung und Weitergabe im Standardformat
Die Auswertung der Befliegungsdaten erfolgte im Innendienst an speziell dafür ausgestatteten Arbeitsplätzen. Dazu wurden auf Grundlage des Orthophotos alle zusammenhängenden Flächen gleichen Typs digitalisiert und in Polygone mit entsprechenden Attributen überführt. Dabei wurde zunächst zwischen Gebäuden und sonstigen Flächen unterschieden. Letztere wurden differenziert nach Versiegelungs- und Verschmutzungsgrad erfasst. So ist beispielsweise eine Unterscheidung zwischen einer betonierten und somit stark versiegelten Hofeinfahrt und einem weniger stark versiegelten Weg mit Natursteinpflaster möglich.
Insgesamt wurden so mehr als 15.000 Flächen verschiedener Versiegelungsgrade identifiziert und zu einem konsistenten Geodatensatz aufbereitet.
Die Kompatibilität der Analysedaten mit der jeweiligen Software der Kommunen oder der mit den Daten weiterarbeitenden Ingenieurbüros ist von zentraler Bedeutung für ein gelungenes Projekt. Daher wurden die Ergebnisse der Befliegung in Abstimmung mit der Gemeindeverwaltung als ESRI-Shapedatei weitergegeben, eines der Standardformate im Bereich Geodaten.
Auch im Hinblick auf die Nutzung des hochaufgelösten Orthophotos war die Verwendung eines Standardformates wichtig. So wurde das Luftbild im Format GeoTIFF weitergegeben, das neben den Bilddaten selbst auch Informationen zur Georeferenzierung enthält. Somit kann es für viele weitere kommunale Anwendungen genutzt werden, vom Grünflächenmanagement über die Bauleitplanung bis hin zur Qualitätssicherung von Bestandsdaten.