Header-Image

Thermografie in der ehrenamtlichen Luftbildarchäologie

Im August 2022 startete der Archäologische Verein Erding (AVE e.V.) ein neues Projekt zur Thermografie im Bereich der ehrenamtlichen Luftbildarchäologie. Unterstützt wird dieses zunächst auf 2 Jahre geplante Projekt durch das Bayerische Landesamt für Denkmalpflege, Sachgebiet Ehrenamt, und durch den Verein für Archäologie Stadt und Landkreis Landshut e.V. (ARLAN).

Zielsetzung des Projekts

Im Laufe des Projekts soll geklärt werden, ob die hochauflösende, drohnengestützte Thermografie ein weiteres Verfahren zur Bodendenkmaldokumentation ist, welches die konventionelle Luftbildarchäologie ergänzt, und ob es Einsatzgebiete gibt, bei der die Thermografie deutliche Vorteile zum Einsatz von heute bereits eingesetzten Prospektionsverfahren hat. Weiterhin soll überprüft werden, ob bestimmte (klimatischen) Verhältnisse oder Eigenschaften eines Bodendenkmals (Bodenbeschaffenheit, Art des Denkmals, Pflanzenbewuchs) den Erkenntnisgewinn im Thermografiebild begünstigen bzw. eine notwendige Voraussetzung sind. Untersuchungsschwerpunkt wird der südbayerische Raum sein, insbesondere die Landkreise Erding und Landshut.

Fragestellungen

Im Rahmen des Projektes sollen folgende Themenkomplexe und Fragestellungen untersucht werden:

Art des Bodendenkmals

  • Wann sind unterirdische Gebäudestrukturen (Mauern, Böden) als thermische Merkmale zu erkennen und welche Unterschiede gibt es zu konventionellen Luftaufnahmen?
  • Wie verhalten sich Gräben, Gruben und Pfostenlöcher in Bezug auf die Thermografie?
  • Gibt es zusätzliche Erkenntnisse zu oberirdisch nicht mehr sichtbaren Altwegen und Strassen, wenn diese mit einer Thermalkamera beflogen werden?

Bodenverhältnisse

  • Welche Böden und Bodenverhältnisse begünstigen die Ausbildungen von thermischen Merkmalen?
  • Gibt es bestimmte klimatische Verhältnisse (Trockenheit, Nässe, Kälte), die einen bestimmten Boden bei der Ausbildung thermischer Merkmale unterstützen?

Pflanzen

  • Welche Pflanzen bilden wann thermische Merkmale aus?
  • Gibt es Pflanzen, die in der konventionellen Luftbildarchäologie bisher nicht für die Ausbildung von Bewuchsmerkmalen bekannt sind, die aber thermische Merkmale zeigen (z.B. Gras)?
  • Unter welchen Umständen bzw. in welchen Entwicklungsständen zeigen Pflanzen thermische Merkmale?

Witterung

  • Zu welchen Jahreszeiten/Witterungsbedingungen lohnt sich die Befliegung mit einer Thermalkamera?
  • Inwieweit hat Wind negativen Einfluß auf die Ausbildung/Sichtbarkeit von thermischen Merkmalen?
  • Ist eine Befliegung mit Thermalkamera bei direkter Sonneneinstrahlung sinnvoll?

Tageszeit

  • Zu welcher Tageszeit ist eine Befliegung mit der Thermalkamera sinnvoll?
  • Wie lange bleiben thermische Merkmale nach Dämmerung/Sonnenuntergang erhalten?
  • Macht eine nächtliche Befliegung Sinn?

Sonstiges

  • Lässt sich die Thermografie auch sinnvoll im Bereich von Grabungen einsetzen, z.B. zur besseren Erkennbarkeit von Bodenverfärbungen nach Abzug einer Untersuchungsfläche?
  • Wie groß ist der Unterschied in Bezug auf den Erkenntnisgewinn zwischen Aufnahmen einer gering auflösenden und einer hochauflösenden Wärmebildkamera?

Technik

Der Autor verfügte bisher über eine eigene Drohne mit einer Thermalkamera (FLIR Duo), mit der erste erfolgreiche Befliegungen durchgeführt wurden. Da diese Thermalkamera aber nur über eine niedrige Auflösung von 160px x 120px verfügt, wurde im Rahmen dieses Projekts eine auf Thermografie spezialisierte Drohne (DJI Mavic 2 Enterprise Advanced) beschafft, deren eingebaute Thermalkamera eine hohe Auflösung von 640px x 512px zur Verfügung stellt.

Vorgehen und Umsetzung

Zunächst wird es eine Aufgabe sein, die aktuell bereits gemachten und publizierten Erfahrungen zur Thermografie in der (Luftbild-)Archäologie zu sammeln, zu sichten und auf eine mögliche Übertragbarkeit auf dieses Projekt zu prüfen.

Parallel gilt es zu Beginn dieses Projekts Erfahrungen sowohl mit der Technik wie auch mit der Aufzeichnung von thermalen Merkmalen zu sammeln. Dazu sollen zunächst vermehrt zu allen Jahres- und Tageszeiten bekannte Bodendenkmäler beflogen werden. Vorrang haben dabei Bodendenkmäler, die schon früher aufgrund von Schneemerkmalen sichtbar wurden. Diese Befliegungen sollen exakt dokumentiert werden, so dass auch Luft- und Bodentemperatur, Windgeschwindigkeit, aktuelle Sonneneinstrahlung, Wetterverlauf in den Vortagen, Bodenbeschaffenheit, Bewuchs, Flughöhe, etc. möglichst genau festgehalten werden.

In einem späteren Schritt werden diese Befliegungen systematisch ausgewertet. Es ist dann zu versuchen, bestimmte Regeln und Zusammenhänge zu erkennen, die dann bei weiteren gezielten Befliegungen unter vorher definierten Bedingungen überprüft werden.