Donnerstag, 28. Mai 2015

Studienverlegung ins Felslabor Mont Terri, St. Ursanne

Messungen im Felslabor Mont Terri
Bereits zum dritten Mal nach 2011 und 2013 fand vom 11.-15. Mai 2015 eine Studienverlegung ins Felslabor Mont Terri in St. Ursanne statt. Das Felslabor dient der Erforschung  des Opalinustons als mögliches Wirtgestein zur Lagerung radioaktiver Abfälle in der Schweiz http://www.mont-terri.ch. Dazu braucht es u.a. ein hochgenaues Grundlagen- und Deformationsnetz, welches im Rahmen des Blockkurses Ingenieur-Geodäsie gemessen und ausgewertet wurde. Dieses dient einerseits dazu, um natürliche und künstlich erzeugte geologische Veränderungen dreidimensional zu erfassen und andererseits zur Anbindung von Versuchen, welche eine präzise Georeferenzierung erfordern

Gruppenfoto vor dem Felslabor
Beteiligt waren 13 Studierende aus dem Vertiefungsmodul Ingenieur-Geodäsie des 6. Semesters und 2 Lehrlinge der swisstopo, welche im Auftrag der swisstopo mit grossem Elan und Eifer sowie Durchhaltevermögen dieses Mal in Rekordzeit (3.5 Tage) die entsprechenden Vermessungsarbeiten durchführten. Folgendes Instrumentarium kam dabei zum Einsatz: Nivellement: DiNi03, Trimble, Satellitenmesstechnik: System Viva (GS14), Leica, Tachymetrie: TS30/TM30, Leica, Lotung: Zenit- und Nadirlot (ZL, NL), Wild plus Spezialzubehör. Eine erste Auswertung zeigt, dass die Punkte im Laborbereich in der Lage mit einer Genauigkeit (1σ) von 1.5 mm (2013: 1.4 mm) und in der Höhe auf 0.20 mm (2013: 0.25 mm) genau bestimmt werden konnten (gesamte Tunnellänge: 4.3 km!). Die wiederum sehr hohe Genauigkeit konnte dank dem Einsatz von entsprechend kalibriertem Instrumentarium und der sehr sorgfältigen Arbeitsweise der Studierenden erreicht werden.
Messungen im Tunnel

Veränderungen sind bis heute insbesondere im Bereich einer geologischen Störzone inmitten des Felslabors und beim Ausbruch von Tunnels und Nischen, in welchen die vielen Experimente durchgeführt werden, feststellbar. Im Rahmen einer Bachelor-Thesis werden noch Lotungsmessungen durch den vertikalen Lüftungschacht und weitere Optimierungen durchgeführt, die die Genauigkeit im Felslabor gemäss Präanalyse unter 1 mm drücken könnten. Wir sind gespannt auf die Resultate, welche im Rahmen des Geoforums am 20.8.2015 präsentiert werden. Ein spezieller Dank geht an dieser Stelle an die Mitarbeiter der swisstopo in Wabern und vor Ort in St. Ursanne, welche die Messkampagne mit viel Engagement und Goodwill unterstützt haben.


Weitere Informationen können der Webseite der FHNW/IVGI zum Projekt Deformationsmessungen Felslabor Mont Terri ab Juli 2015 entnommen werden. http://www.fhnw.ch/habg/ivgi/studienarbeiten/mont-terri

 




Mittwoch, 27. Mai 2015

Das IVGI am TecDay an der Kanti Uster

Abb. 1: Schülerinnen und Schüler bei der Aufnahme und Kartierung von Lautstärkemessungen
Am 20. Mai war das Institut Vermessung und Geoinformation (IVGI) einmal mehr unterwegs an einen TecDay der Schweizerischen Akademie für Technik und Wissenschaft (SATW). Die TecDays der SATW sind ein Gefäss zur Förderung technischer und naturwissenschaftlicher Interessen bei Schülerinnen und Schülern der Sekundarstufe. Das IVGI führt im Rahmen der TecDays jeweils ein Unterrichtsmodul zum Thema „Lärmverschmutzung“ durch. Dieses Mal ging die Reise an die Kantonsschule in Uster. Dort erwarteten uns 17 junge Schülerinnen und Schüler, die nach einer kurzen Präsentation zur Einführung der Lärmverschmutzungsthematik trotz nass-kaltem Wetter mit ihren Smartphones, einer Gratis-dB-Messapp und der IVGI-Lärmapp ausgerüstet, tapfer draussen Lärmmessungen rund um das Schulhaus vornahmen und kartierten.Das Resultat – die Lärmkarte aus der IVGI-Lärmapp (Abb. 2) – zeichnet ein klares Bild der akustischen Dynamik rund um das Schulgelände: Während der Verkehr auf den Strassen für ein beträchtliches Lärmaufkommen sorgt, liegen die Gebäude der Kanti Uster relativ ruhig, in einer Parkanlage.
Abb. 2: Lärmkarte aus der IVGI-Lärmapp für die Kanti Uster (www.see--you.ch/decibel/viewer, Hintergrund: OpenStreetMap Contributors 2015)

Am Ende des Moduls durften die Teilnehmenden noch ihre Einschätzungen zur Lärmbelastungsproblematik abgeben: Nur zwei Teilnehmenden war „Lärmverschmutzung“ bereits vor dem TecDay ein Begriff und den wenigsten war bekannt, dass sie mittels einer geeigneten App über das Mikrofon ihres Smartphones Lautstärken (je nach App mit eingeschränkter Zuverlässigkeit) messen können. Einige waren überrascht, dass dauernde Lärmbelastung negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben kann und wie viele Menschen in der Schweiz von schädlichem Strassenlärm betroffen sind. Am meisten beeindruckt hat die Teilnehmenden aber das Resultat ihrer Lautstärkenschätzungen im Rahmen der Themaeinführung: Während Geräusche wie das Ticken einer Uhr, der Pinselstrich auf Papier, das Schneiden von Papier oder Händewaschen (Geräusche bis 60dB) eher leiser wahrgenommen wurden als sie tatsächlich sind, wurden die lauten Geräusche, wie Staubsaugen oder das Hämmern einer Schlagbohrmaschine über ihren effektiven dB-Werten eingeschätzt. Die Rückmeldungen zeigten auch, dass die jungen Teilnehmenden (Durchschnittsalter 13 Jahre) gemäss eigener Einschätzung gut mit einem gewissen Lärmaufkommen umgehen können.
(Gleichwohl: Auch wenn jüngere Menschen das Gefühl haben, besser mit Lärm umgehen zu können, stellt auch für sie Lärmbelastung auf die Dauer ein Gesundheitsrisiko dar (Fachstelle Lärmschutz Kanton Zürich, http://www.laermorama.ch/m6_machtlaermkrank/index-m6.html, 20.05.2015)).

Montag, 18. Mai 2015

3D-Rekonstruktion Meyersche Stollen

In der Auffahrtswoche wurden die Meyerschen Stollen in Aarau von den Studierenden des G6 erfasst. Die Projektarbeit findet in Zusammenarbeit mit dem Stadtmuseum Aarau und der Interessensgemeinschaft Meyersche Stollen statt. Die Meyerschen Stollen sind am Ende des 18. Jahrhunderts im Untergrund der Stadt Aarau manuell ausgegraben worden und dienten der Entwässerung einer Textilfärberei.
 
Enge Platzverhältnisse...
Aufnahmen mit Laser Scanner

Die erstmalige dreidimensionale Erfassung der Stollen mittels Laserscanning bietet einige Schwierigkeiten, auch neben dem anspruchsvollen messtechnischen Aspekt. Die meisten Gebiete sind nur schwierig zugänglich und ein Teil ist, je nach Witterungsbedingungen der vergangenen Tage, gar unter Wasser. Dazu kommt, dass die optimale Ausleuchtung innerhalb des Stollens jeweils pro Scan-Station manuell organisiert werden muss. Die 3D-Erfassung wurde mit zwei Faro Focus 3D Scannern vorgenommen, welche freundlicherweise für die Dauer des Projekts von der Firma allnav zur Verfügung gestellt wurden.
Für den Datentransfer und erste Auswertungen wurde ein Büro provisorisch im Museumsraum installiert.

Studierende bei der Auswertung im provisorischen Büro
Die detaillierte Auswertung der Messdaten und die umfassenden Analysen erfolgen in der darauf folgenden Woche und werden mit einer Präsentation am Freitagnachmittag des 22. Mai ab 15:15 Uhr im Raum 631 der FHNW in Muttenz beendet.

Montag, 11. Mai 2015

Mobile Mapping Summer School in Xiamen



Eindrücke vom Campus der Universität Xiamen
Vom 26. bis am 28. April 2015 fand die dritte internationale Mobile Mapping Summer School an der Universität Xiamen unter der Leitung von Prof. Jonathan Li statt. Der Campus gilt als einer der schönsten in China und Xiamen wurde als eine der lebenswertesten Städte in China ausgezeichnet. Neben Professoren der zwei Universitäten welche vor etwa 25 Jahren Pionierarbeit im Bereich Mobile Mapping leisteten (University of Calgary und Ohio State University), hielten auch einige Professoren aus dem asiatischen Raum Vorlesungen.
Prof. Naser El-Sheimy der Universität Calgary startete mit einer Einführung in die Inertialnavigation wonach Prof. Xiaoji Niu der Wuhan Universität einige Anwendungen den mehr als 60 Teilnehmenden näher brachte. Das Thema Multi-Sensor Navigation wurde von Prof. Dorota Grejner-Brzezinska der Ohio State Universität vermittelt. Prof. Charles K. Toth, ebenfalls von der Ohio State Universität, berichtete über Sensoren und Plattformen von Mobile Mapping Systemen. Während Prof. Cheng Wang der Universität Xiamen die Prozessierung von LiDAR-Punktwolken als Thema hatte, stellte Prof. Jonathan Li der Universität Waterloo, und seit einigen Jahren auch an der Universität Xiamen tätig, Anwendungen vom strassenbasierten mobilen Laserscanning vor. Prof. Ayman Habib der Purdue Universität, bis vor etwa einem Jahr jedoch noch an der Universität Calgary, referierte zum Thema Qualitätssicherung und Qualitätskontrolle von photogrammetrischen und LiDAR Kartierungen wie auch zur adaptiven Punktwolkenprozessierung für die Extraktion von planaren und linearen Merkmalen. Zum Abschluss erzählte Prof. Kai-Wei Chiang der Cheng Kung Universität in Taiwan über Drohnen mit Fokus auf Entwicklungen und Anwendungen an der eigenen Universität.
Zusammenfassend gab diese Summer School einen guten Überblick über die Mobile Mapping Technologie und eine Teilnahme bei der nächsten Ausgabe in Ägypten oder im Vietnam kann allen Personen empfohlen werden, die in diesem Bereich tätig sind oder werden wollen.
Alle Referierende bei der Abschluss-Session (von links nach rechts: Prof. Jonathan Li, Prof. Cheng Wang, Prof. Xiaoji Niu, Prof. Ayman Habib, Prof. Charles K. Toth, Prof. Dorota Grejner-Brzezinska, Prof. Naser El-Sheimy, Prof. Kai-Wei Chiang) 

Lärm in der Idylle

Die Schülerinnen und Schüler bei der Feldaufnahme der Lärmdaten
 Am 6. Mai 2015 fand an der Kantonsschule in Trogen ein weiterer TecDay der SATW statt, an welchem auch das IVGI mit einem Modul teilnahm.
Wiederum brachten wir den Schülerinnen und einem Schüler die Lärmthematik näher. Die Schülerinnen und Schüler wurden in die Problematik der Lärmverschmutzung und deren Auswirkungen sowohl auf die Gesundheit als auch die Wirtschaft aufmerksam gemacht.
Da die Kantonsschule in Trogen in einer sehr ruhigen, ländlichen Gegend liegt, ist das Thema Lärm nicht offensichtlich im Bewusstsein der meisten Menschen, die dort leben. Dennoch konnte nach dem Modul in der Umfrage festgestellt werden, dass es uns gelang, die jungen Menschen für das Thema zu sensibilisieren:

Lärmkarte anhand der Messungen mittels Smartphone
- Wenn es uns bewusst ist, wo das Problem liegt, sollte man handeln. Unsere Gesundheit steht an erster Stelle.
- ich finde das ist ein sehr ernst zu nehmendes Problem. Ich finde es sehr spannend, sich mit diesem Thema auseinander zu setzen.
- Das Problem ist grösser als ich erwartet hätte.
Die Schülerinnen und der Schüler erhoben rund um ihre Schule Lärmemissionen und trugen sie wiederum in unser Lärmprojekt ein.
Als Ergebnis zeigte sich eine Lärmkarte, wie sie unter www.see--you.ch/decibel/viewer abgerufen werden kann. Interessant war auch, wie die Schülerinnen und Schüler beim Quiz, in welchem sie die Decibelwerte zu ausgewählten Geräuschen schätzen sollten, überrascht waren, wie laut gewisse Alltagsgeräusche sind.

 Die Rückmeldungen sowohl seitens der Schülerinnen und Schüler als auch der Lehrperson waren sehr positiv.


Ergebnisse des Quiz