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Ausgewählte Projekte

2017

HiWest - Aufbereitung historischer Bathy­metrien der Weser zu konsistenten Daten
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2017
Kurzbeschreibung: Erstellung digitaler konsistenter Topographien in Form von Dekaden-DGM aus historischen Bathymetrien im Bereich von Außenweser und tidebeeinflusster Unterweser.
Abdeckung des Zeitraums 1960-1999 zur Untersuchung von Maßnahmenwirkungen der letzten Weservertiefungen.

2016

Optimierung von Vermaschungen linienhafter Vermessungsdaten
Auftraggeber: Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein, Husum
Laufzeit: 09/2016 – 03/2017
Kurzbeschreibung: Durchführung einer Studie zur Optimierung von Vermaschungen linienhafter Peildaten mit dem Ansatz einer lokalen Datenverdichtung zwischen den Peillinien auf Basis bilinear interpolierter Coons-Patches.

Erstellung des funktionalen Bodenmodells für die deutschen Ästuarbereiche bzgl. Bathymetrie, Bagger- und Umlagerungen sowie von Bauwerksinformationen
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 11/2016-11/2019
Kurzbeschreibung: Das Konzept des Funktionalen Bodenmodells (FBM) wurde von der smile consult GmbH im Rahmen verschiedener Forschungs- und Entwicklungsprojekte entworfen und prototypisch umgesetzt.
Mit Abschluss des F&E-Verbundprojektes AufMod stand ein zeitvariantes digitales bathymetrisches Modell der Deutschen Bucht zur Verfügung. Die bis dahin integrierten aufbereiteten Vermessungsdaten und Modelle konnten für den Zeitraum 1995 bis 2012 als plausibilisiert angesehen werden und deckten im Wesentlichen die Deutsche Bucht ab.
Die ausgeschriebenen Leistungen im Rahmen dieses Auftrages beinhalten die Recherche, Beschaffung und Aufbereitung von Daten ab dem Jahr 1980 für:
1. bathymetrische Daten
2. Strukturdaten (Ufer, Deiche, Molen, Buhnen, ...)
3. Bagger- und Verbringungsgebiete und Mengen

Der Schwerpunkt liegt hierbei auf den deutschen Ästuaren nach folgender Priorität:
1. Jade-Weser
2. Elbe
3. Ems
4. Eider

Die smile consult GmbH entwickelt und vertreibt die Software GISMO, welche u. a. derzeit bei der BAW für unterschiedliche Fragestellungen eingesetzt wird. Die Pflege, der Import neuer Vermessungsdaten sowie die Navigation über den Datenbestand des FBM erfolgt derzeit schon mit GISMO.

Überarbeitung und Ergänzung eines unstrukturierten 2D-Berechnungsnetzes der Tide-Elbe im Bereich Hahnöfer Nebenelbe
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 11/2016-03/2017
Kurzbeschreibung: Im Zusammenhang mit Untersuchungen der Gewässergüte im Elbe-Ästuar werden an der Bundesanstalt für Gewässerkunde mehrdimensionale Modelle eingesetzt. Für eine detailliertere Betrachtung von Stoffausbreitungsvorgängen in der Hahnöfer Nebenelbe ist es erforderlich, diesen Bereich in einem bestehenden Modell zu überarbeiten. Bei dem hier zu überarbeitenden 2D-Netz handelt es sich um ein unstrukturiertes Dreiecks-Netz (Diskretisierung), welches das Modellgebiet horizontal abdeckt. Es wird für 2D-tiefengemittelte und 3D-tiefenaufgelöste Simulationen eingesetzt, wobei die vertikale Auflösung nicht Gegenstand dieses Auftrages ist.

ALS- und MS-Datenerfassung der Eider 2016 / 2017
Auftraggeber: Wasser- und Schifffahrtsamt Tönning
Laufzeit: 2016-2017
Kurzbeschreibung: Gegenstand dieses Auftrages ist die Erfassung, Qualitätssicherung und Verarbeitung umfangreicher Geländedaten zu einem Digitalen Geländemodell des Eider-Wasserlaufes. Eine wesentliche Teilaufgabe ist die qualitätsgesicherte Erzeugung einer Vielzahl von WSV-spezifischen Produkten nach einer klar formulierten Vorgabe des Auftraggebers.

2015

Kooperationsvereinbarung Identifikation und Analyse morphologischer Veränderungen im schleswig-holsteinischen Wattenmeer
Auftraggeber: Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein
Laufzeit: 2015-2018

ALS- und MS-Datenerfassung der Tide- und Außenelbe 2015 / 2016
Auftraggeber: Wasser- und Schifffahrtsamt Hamburg
Laufzeit: 2015-2017
Kurzbeschreibung: Gegenstand dieses Auftrages ist die Erfassung, Qualitätssicherung und Verarbeitung umfangreicher Geländedaten zu einem Digitalen Geländemodell der Tide- und Außenelbe. Eine wesentliche Teilaufgabe ist die qualitätsgesicherte Erzeugung einer Vielzahl von WSV-spezifischen Produkten nach einer klar formulierten Vorgabe des Auftraggebers.

Erstellung quasikonsistenter Bathymetrien der schleswig-holsteinischen Nordseeküste der Jahre 1982, 1992, 2002 und 2012
Auftraggeber: Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein
Laufzeit: 2015

2D-Hydrodynamische Untersuchungen an der Stepenitz
Auftraggeber: Ellmann&Schulze GbR, Sieversdorf
Laufzeit: 2015-2016

Gewässerrandstreifenprojekt "Untere Havelniederung zwischen Pritzerbe und Gnevsdorf"
Auftraggeber: NABU – Naturschutzbund Deutschland e.V.
Laufzeit: 2015-2017
Kurzbeschreibung: Nachweisführung der lokalen Standsicherheit deckwerksentsiegelter Ufer bezüglich schiffsinduzierter Belastungen im Rahmen des Gewässerrandstreifenprojektes

2014

DGM-W Unter- / Außenems 2015
Auftraggeber: Wasser- und Schifffahrtsamt Emden
Laufzeit: 2014-2016
Kurzbeschreibung: Aufbau eines Digitalen Geländemodells des Unter- und Außenems-Wasserlaufes 2015.
Gegenstand dieses Auftrages ist die Erfassung, Qualitätssicherung und Verarbeitung umfangreicher Geländedaten zu einem Digitalen Geländemodell der Unter- und Außenems. Eine wesentliche Teilaufgabe ist die qualitätsgesicherte Erzeugung einer Vielzahl von WSV-spezifischen Produkten nach einer klar formulierten Vorgabe des Auftraggebers.

Gewässerrandstreifenprojekt "Untere Havelniederung zwischen Pritzerbe und Gnevsdorf"
Auftraggeber: NABU – Naturschutzbund Deutschland e.V.
Laufzeit: 2014-2016
Kurzbeschreibung: Hydraulische und morphodynamische Modellierung der Stauhaltung Grütz mit den Maßnahmenkomplexen 13 und 14

DGMnaut
Auftraggeber: Förderprojekt hannoverimpuls / Investitions- und Förderbank Niedersachsen - NBank
Laufzeit: 2014-2015
Kurzbeschreibung: Entwicklung und Implementierung eines Softwarewerkzeugs zur Erstellung von nautischen Modellen (Tiefenzahlen, Konturlinien) zur Verwendung bei der Erstellung von (elektronischen) Seekarten

Erstellung vonTopographien für das Weser-Ästuar 2002 und 2007
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 10/2014-04/2015

Überarbeitung und Ergänzung eines unstrukturierten 2D-Berechnungsnetzes der Tide-Elbe
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 11/2014-02/2015
Kurzbeschreibung: Überarbeitung und Ergänzung eines unstrukturierten 2D-Berechnungsnetzes der Tide-Elbe im Bereich Hahnöfer Nebenelbe

Flugzeuggestützte Erfassung der Hochwasserereignisse an Elbe und Donau
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 03-11/2014
Kurzbeschreibung: Flugzeuggestützte Erfassung der Hochwasserereignisse an Elbe und Donau, Erstellung von photogrammetrischen Nutzerprodukten (PhgHW-Auswertung Elbe/Donau)

2013

Aufbereitung ozeanographischer Basisdaten der Nordsee
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 10/2013-05/2014
Kurzbeschreibung: Aufbereitung vielfältiger ozeanographischer Messdatensätze im Gebiet der Nordseeanrainer für die Verwendung zur Steuerung, Kalibrierung und Validierung von numerischen Modellen.
Recherche, Bezug, Formatwandlung mittels entsprechender im Rahmen des Projektes umgesetzter Dateifilter. Überführung von Daten und Metadaten in ein einheitliches Format. Validierung und Visualisierung, Vervollständigung von Metadaten.
Die smile consult GmbH hat für den Zeitraum 01.01.2009 - 31.12.2012 Messdaten für Wasserstände, Salzgehalt, Wasser­temperatur, Seegang und Trübung sowie verknüpfte meteorologische Messdaten zusammen­getragen, qualitätsgesichert und in das Standardformat der BAW überführt. Die Software­werkzeuge zur automatischen Datenplausibilisierung auf der Basis statistischer Analysen, zum Füllen von Datenlücken, zur Tidekennwertanalyse und zur manuellen Plausibilisierung sind Eigenentwick­lungen und in die Klassenbibliothek der smile consult GmbH integriert.
Ausgehend von den zusammengetragenen Pegelzeitreihen entlang der Nordseeküsten und deren Korrelationen untereinander konnte abschließend beispielsweise eine datenbasierte mittlere Phasenkarte zur Visualisierung der Amphidromie der Nordsee erstellt werden.

Gewässerrandstreifenprojekt "Untere Havelniederung zwischen Pritzerbe und Gnevsdorf"
Auftraggeber: NABU – Naturschutzbund Deutschland e.V.
Laufzeit: 2013-2014
Kurzbeschreibung: Hydraulische und morphodynamische Modellierung des Maßnahmenkomplexes 6

Hydraulische Modellunter­suchungen zum Ökopoolprojekt Streitwerder
Auftraggeber: Ellmann&Schulze GbR, Sieversdorf
Laufzeit: 2013-2014

Gewässerrandstreifenprojekt "Untere Havelniederung zwischen Pritzerbe und Gnevsdorf"
Auftraggeber: NABU – Naturschutzbund Deutschland e.V.
Laufzeit: 2013-2014
Kurzbeschreibung: Hydraulische und morphodynamische Modellierung des Maßnahmenkomplexes 3

Gewässerrandstreifenprojekt "Untere Havelniederung zwischen Pritzerbe und Gnevsdorf"
Auftraggeber: NABU – Naturschutzbund Deutschland e.V.
Laufzeit: 2013-2014
Kurzbeschreibung: Altarmanschluss Schliepenlanke - Hydraulische und morphodynamische Modellierung -

Anwendung und Weiterentwicklung der Methode der Künstlichen Neuronalen Netze (KNN) im Rahmen dringender Untersuchungen zur Fahrrinnenanpassung Weser
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2013-2014
Kurzbeschreibung: Künstliche Neuronale Netze sind in der Lage, funktionale Zusammenhänge aus Naturdaten zu erlernen und zu generalisieren. Diese Eigenschaft von KNN kann genutzt werden, um Zeitreihen ausgefallener Messstationen aufzufüllen, kurzfristige Vorhersagen zu treffen, aber auch Veränderungen zu detektieren.

Bearbeitung von Topographiedaten für das Jadegebiet und Erstellung digitaler Geländemodelle 2002 und 2007
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 03-10/2013

Pflege MorphoIS Elbmündung
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2013
Kurzbeschreibung: Datenbasierte Analysen der morphodynamischen Veränderungen im Mündungstrichter des Elbeästuars

2012

Airborne Laser-Scanner-Befliegungen der Unter- und Außenweser – 2012 bis 2015 (ALS-Befliegungen Unter-/Außenweser 2012-2015)
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 2012-2017
Kurzbeschreibung: ALS-Datenerfassung und DGM-W-Modellierung

Aufbau eines Digitalen Geländemodells des Donauwasserlaufes – 2011 (DGM-W Donau-2011)
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 10/2012-12/2013
Kurzbeschreibung: DGM-W-Modellierung

Erstellung eines Strömungsmodells für den Niederrhein
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 08/2012-09/2014
Kurzbeschreibung: Erstellung eines Strömungsmodells für Rhein-km 639
- Waal-km 886
- Nederrijn-km 891,5
- Ijssel-km 905

Gittergenerierung für UnTRIM² - Gitternetze für das Jade-Weser-Ästuar
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2012-2013
Kurzbeschreibung: Erstellung von Gitternetzen mit hochauflösender Subgrid-Topographie für das Modellverfahren UnTRIM²

Aufbau eines Digitalen Geländemodells des Jade-Wasserlaufes – 2012 (DGM-W Jade-2012)
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 01/2012-04/2013
Kurzbeschreibung: Gegenstand dieses Auftrages ist die Erfassung, Qualitätssicherung und Verarbeitung umfangreicher Geländedaten zu einem Digitalen Geländemodell des Jade-Wasserlaufes. Eine wesentliche Teilaufgabe ist die qualitätsgesicherte Erzeugung einer Vielzahl von WSV-spezifischen Produkten nach einer klar formulierten Vorgabe des Auftraggebers.

Gewässerrandstreifenprojekt "Untere Havelniederung zwischen Pritzerbe und Gnevsdorf"
Auftraggeber: NABU – Naturschutzbund Deutschland e.V.
Laufzeit: 2012
Kurzbeschreibung: Hydraulische und morphodynamische Modellierung des Maßnahmenkomplexes 3

2011

DGM für den Trassenverlauf in der Osterems
Auftraggeber: TenneT Offshore GmbH
Laufzeit: 2011
Kurzbeschreibung: Netzanbindung des Offshore-Windparks Riffgat

Gittergenerierung für UnTRIM² - Gitternetze für das Ems-Ästuar
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 05/2011 bis 12/2011
Kurzbeschreibung: Erstellung von Gitternetzen mit hochauflösender Subgrid-Topographie für das Modellverfahren UnTRIM²

DGMW Außen- und Unterweser
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 2011
Kurzbeschreibung: Aufbau eines Digitalen Geländemodells des Wasserlaufes der Weser

Entwicklung eines Werkzeugs zur Rasteranalyse
Auftraggeber: Niederer und Pozzi Umweltagentur, Uznach und Zürich
Laufzeit: 2011

Morphodynamische Modelluntersuchungen am Oberrhein zwischen Leimersheim und Germersheim
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2011
Kurzbeschreibung: Abschätzung der hydro- und morphodynamischen Auswirkungen von instandgesetzten und ergänzten Buhnenbauwerken auf Basis numerischer Simulationen zwischen Leimersheim und Germersheim

Konzeption und erste Anwendung der Methode der Künstlichen Neuronalen Netze (KNN) für die Analyse von Messdaten im Rahmen der Beweissicherung von Fahrrinnenanpassungen
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2011
Kurzbeschreibung: Anwendung der KNN-Methode für die Analyse insbesondere der Salzgehaltsmessungen sowie Testen der KNN-Methode hinsichtlich der Anwendbarkeit und fachlichen Belastbarkeit der Ergebnisse

Langfristige und großräumige Einordnung der Morphodynamik des Elbmündungstrichters
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2011

Modellaufbau für verschiedene Ausbauvarianten und Export von Querprofildaten für BSquat des Donauabschnittes Do-km 2249,7 - Do-km 2329,9
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2011
Kurzbeschreibung: Bestandsaufnahme und Vergleich mit bestehenden Modellen, Modellaufbau für verschiedene Ausbauvarianten und Export von Querprofildaten für das Verfahren BSquat

2010

Erstellung eines Grob- und Feinkonzeptes zur Entwicklung einer Seevermessungsdatenbank
Auftraggeber: Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie, Hamburg und Rostock
Laufzeit: 2010-2013

DGMW Außen- und Tideelbe
Auftraggeber: Hansa Luftbild GmbH
Laufzeit: 2010-2011
Kurzbeschreibung: Unterstützung bei der Erstellung eines Digitalen Geländemodells für den Wasserlauf

DGMW Außen- und Unterems
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 2010-2011
Kurzbeschreibung: Aufbau eines Digitalen Geländemodells des Wasserlaufes der Ems.
Die Bearbeitung erfolgt in einer Arbeitsgemeinschaft mit der Inphoris GmbH, Oberhaching

Download DGMW Oberrhein-1 (656 kB)
Auftraggeber: Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz
Laufzeit: 2010
Kurzbeschreibung: Aufbau eines Digitalen Geländemodells des Oberrheinwasserlaufes (DGM-W Oberrhein-1).
Die Bearbeitung erfolgt in einer Arbeitsgemeinschaft mit der Inphoris GmbH, Oberhaching

2009

Graphische Benutzeroberfläche für die Öldriftsimulation
Auftraggeber: Institut für Küstenforschung, GKSS Forschungszentrum, Geesthacht
Laufzeit: 2009
Kurzbeschreibung: Für ein existierendes Programmpaket zur Simulation von Öldrift in der Deutschen Bucht wurde eine intuitive, graphische Benutzeroberfläche für das Internet entworfen und umgesetzt.

Download Modellbasierte Analyse langfristiger Formänderungsprozesse an der deutschen Nordseeküste (AufMod-E) im Verbundprojekt Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik der Deutschen Bucht (AufMod) (7 MB)
Auftraggeber: Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI) / BMBF
Laufzeit: 2009-2012
Kurzbeschreibung: Über eine lange Zeit war die Beobachtung / Vermessung des Meeresbodens die Methode zur Beschreibung der morphodynamischen Entwicklungen an der deutschen Nordseeküste. Mit der Entwicklung prozessbasierter numerischer Simulationsmodelle steht eine alternative Methode zur Verfügung. Beide Herangehensweisen besitzen modellspezifische Unsicherheiten und Defizite die auch in Zukunft bestehen bleiben werden. Durch eine enge Verzahnung von Naturmessungen und numerischen Simulationsmodellen können diese Unsicherheiten und Defizite allerdings quantifiziert, daten- und messspezifische Unsicherheiten und deren Fortpflanzung in den Modellen abgeschätzt sowie integrative Identifikations-, Analyse- und Vorhersageverfahren für Formänderungsprozesse in der Deutschen Bucht und an der deutschen Nordseeküste entwickelt werden.

CODM-Datenportal
Auftraggeber: Institut für Küstenforschung, GKSS Forschungszentrum, Geesthacht
Laufzeit: 2009
Kurzbeschreibung: Bei der Umsetzung des CODM-Datenportals der GKSS werden seitens der smile consult GmbH OGC-konforme Webservices implementiert. Darüberhinaus wird Beratungsleistung hinsichtlich der Anbindung von Webservices und der Metadatenrecherche via CSW erbracht.

Hydro- und morphodynamische Simulationsrechnungen der Gewässerbettentwicklung in der Mühlhamer Schleife (Do-km 2275 bis 2263)
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2009-2010

MorphoIS-Ems - Vertiefte Wirkungsanalyse der Unterems
Auftraggeber: WSA Emden / BAW Hamburg
Laufzeit: 2009

Softwarebibliothek zur Bestimmung nicht-konvexer Hüllen von Geländedaten
Auftraggeber: codematix GmbH, Jena
Laufzeit: 2009
Kurzbeschreibung: Bei der Erfassung von Geodaten in Datenbanken kann eine nicht-konvexe Hülle der Daten die Qualität und Aussagekraft von Metadaten erheblich steigern. Die Bibliothek basiert auf einem im Unternehmen entwickelten Algorithmus.

Download Hyd³Flow (4 MB)
Auftraggeber: Gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft auf Beschluss des deutschen Bundestages
Laufzeit: 6/2009 - 5/2011
Kurzbeschreibung: Kopplung hydrologischer, hydronumerischer und hydroinformatischer Modellierungssysteme für eine verbesserte Hochwasservorhersage.

Aktualisierung Jade-Weser-Feinmodell
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2009

Erstellung von numerischen Modellen für den Alpenrhein
Auftraggeber: Niederer und Pozzi Umweltagentur, Uznach und Zürich
Laufzeit: 2009

Aktualisierung des digitalen Geländemodells auf den Peilzustand 2009 im Projektgebiet der Donau zwischen der Isarmündung Hofkirchen
Auftraggeber: Wasser- und Schifffahrtsamt, Regensburg
Laufzeit: 2009

MBES2XML - Weiterentwicklung des Werkzeugs
Auftraggeber: WSD Nordwest
Laufzeit: 2009

2008

Numerische Modellierung einer Sohlgleite in der Gülper Havel
Auftraggeber: Ellmann und Schulze GbR, Sieversdorf
Laufzeit: 2008

SeDiRa - Entwicklung eines Werkzeugs zur Bestimmung von Sedimentationsraten in Hafenbecken des Hamburger Hafens
Auftraggeber: Hamburg Port Authority
Laufzeit: 2008 und folgend

Aktualisierung des digitalen Geländemodells auf den Peilzustand 2008 im Projektgebiet der Donau zwischen der Isarmündung Hofkirchen
Auftraggeber: Wasser- und Schifffahrtsamt, Regensburg
Laufzeit: 2008

2007

Erstellung von mehreren Modellgittern für das Verfahren Telemac
Auftraggeber: Niederer und Pozzi Umweltagentur, Uznach und Zürich
Laufzeit: 2007

Erstellung eines digitalen Höhenmodells und eines HN-Modells für den Rheinabschnitt Düsseldorfer Bögen 2
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2007

2006

Download Gewässerrandstreifenprojekt: „Untere Havelniederung zwischen Pritzerbe und Gnevsdorf“ (935 kB)
Auftraggeber: NABU Deutschland e. V.
Laufzeit: 2006-2009

Erstellung eines UnTRIM-Rechengitters für das großräumige Saalemündungsgebiet
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2006

2005

Erstellen von Digitalen Geländemodellen für das Elbe-Ästuar aus den historischen Karten
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2005-2006

Mühlhamer Schleife
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2005
Kurzbeschreibung: Erstellung eines Digitalen Geländemodells und UnTRIM-konformer Gitter für den Donauabschnitt Mühlhamer Schleife.

UnTRIM-konforme Modellgitter Lenzen
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2005
Kurzbeschreibung: Für den Elbeabschnitt in Höhe Lenzen wurden UnTRIM-konforme Modellgitter erstellt. Die Modellgitter erfüllen die strikten Anforderungen des numerischen Modell UnTRIM und erlauben die Abbildung unterschiedlicher Systemzustände (Deichverlegungen, Deichöffnungen, etc.).
In verschiedenen Varianten wurden zudem unterschiedliche Ansätze bezüglich der Elementformen (Dreiecksgitter, hybrides Gitter) und der Abbildung von Bauwerken durch Vierecksgitter untersucht.

Nokis++
Auftraggeber: Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI) / BMBF
Laufzeit: 2005
Kurzbeschreibung: Im Rahmen des Forschungsprojektes NOKIS++ nokis.baw.de werden seitens der smile consult GmbH Web-Services für wiederkehrende Aufgaben des Küsteningenieurwesens entwickelt und implementiert. Die zu entwickelnden Services umfassen neben Auswertung und Analyse räumlicher Basisdaten auch die Methoden der Zeitreihenanalyse vielfältiger zeitabhängiger Größen.

2004

HN-Modell für die Gewässer um Rügen
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2004
Kurzbeschreibung: Zur Untersuchung möglicher Auswirkungen der Fahrrinnenanpassung der Ostansteuerung Stralsund wurde ein Modellgitter zur Abbildung von drei Systemzuständen erstellt. Für das Modellgitter wurden auf der Basis von Modellrechnungen des Bundesamtes für Seeschiffahrt und Hydrographie Randwerte generiert. Die Leistungsfähigkeit der Modelle wurde durch beispielhafte Simulationsrechnungen eines 14-tägigen Sturmereignisses mit dem Simulationsmodell “Marina2D” sowie die anschliessende Auswertung der Modellergebnisse nachgewiesen.

2003

Bestandserfassung der digital verfügbaren Geländedaten der Donau
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2003-2004
Kurzbeschreibung: Im Rahmen des laufenden Projektes “Bestandserfassung der digital verfügbaren Geländedaten der Donau” werden im Auftrag der Bundesanstalt für Wasserbau, Dienststelle Karlsruhe in Zusammenarbeit mit der Fachstelle für Geoinformation, Süd (FGS) und dem Wasser- und Schifffahrtsamt Regensburg sämtliche seit dem Jahre 1970 digital verfügbaren Geländedaten der Donau erfasst, ausgewertet und mit Metainformationen versehen. Die Metainformationen werden im Rahmen einer Prototypentwicklung in ein relationales Datenbanksystem eingepflegt. Der Prototyp zur Auswertung und Visualisierung der erhobenen Informationen (VisToDon) ist als plattformneutrale Standalone-Anwendung sowie als Web-Client verfügbar. Bei der Entwicklung des Web-Klienten wurden die technischen Randbedingungen der WSV (Verzicht auf Java, Java-Script, ActiveX, usw.) beachtet. Es wurde ein Konzept entwickelt und umgesetzt, welches für eine gegebene Menge von flächenhaften Datensätzen automatisch Umrandungspolygone erzeugt und für die Visualisierung zur Verfügung stellt.

Modellerstellung für das Jade-Weser-Ästuar
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2003
Kurzbeschreibung: Auf der Basis eines aktuellen Digitalen Geländemodells wurde die Erstellung eines UnTRIM-konformen Gitternetzes mit etwa 400.000 Elementen durchgeführt. Der Schwerpunkt bei der Modellerstellung lag auf den Bereich der Weser. In diesem Zusammenhang wurde ein besondere Augenmerk wurde auf die Abbildung von Strombauwerke in der Aussen- und Unterweser gelegt.

Analyse und Korrektur von Befliegungsdaten des Jade-Weser-Ästuars
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2003
Kurzbeschreibung: Bei diesem Auftrag stand die Bearbeitung einer großen Menge von Laserscannerdaten (288 Mio. Stützstellen) aus einer Wattbefliegung im Vordergrund. Nach der Analyse dieser Datensätze wurde ein systematischer Fehler festgestellt, welcher durch eigenentwickelte Methoden eliminiert werden konnte. Aus den bereinigten Geländedaten wurden die Wasserflächen automatisiert entfernt, indem Wasserlinienpolygone berücksichtigt und die Datensätze anschließend global mit verfügbaren Peildatensätzen der WSA Wilhelmshaven und Bremerhaven verschnitten wurden. Bis zur Erstellung des abschließenden Digitalen Geländemodells wurden insgesamt ca. 550 Mio. Stützstellen verarbeitet, die hierzu zeitgleich in einem relationalen Datenbanksystem vorgehalten wurden.

Modellerstellung und -kalibrierung des Rheinabschnitts Duisburger Bögen
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karslruhe
Laufzeit: 2003
Kurzbeschreibung: Im Rahmen der Untersuchung von Strombauregulierungsmaßnahmen durch die BAW Karslruhe wurden mehrere Teilmodelle im Bereich der Duisburger Bögen erstellt. Die komplexen topographischen Gegebenheiten stellten eine besondere Herausforderung an die Gittergenerierung dar. Über die Integration einer Vielzahl von Bruchkantenpolygonen in das Modellgitter konnte besonders im Bereich des Ruhrorter Hafens eine adäquate Abbildung der Topographie gewährleistet werden.

2002

KODIBA Entwicklung und Implementierung von Methoden zur Aufbereitung konsistenter digitaler Bathymetrien
Auftraggeber: Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI)
Laufzeit: 2002-2004
Kurzbeschreibung: Regelmäßig durchgeführte Seevermessungen bilden die Datengrundlage für großräumige Untersuchungen der Tiefenverteilung und der morphologischen Veränderungen entlang der deutschen Nord- und Ostseeküste sowie für die Beantwortung weitergehender Fragestellungen beispielsweise durch numerische Modelle. Trotz großer Fortschritte im Bereich der Messtechnik und hoher Aufwände bei der Planung und Durchführung von Vermessungen ist es im Allgemeinen nicht möglich, alle Gebiete von Interesse in kurzen Zeiträumen flächendeckend zu vermessen. So sind die Ergebnisse der Vermessungen häufig dadurch geprägt, dass sie nur kleinräumig vorliegen und die Datenerhebung angrenzender Gebiete zu erheblich abweichenden Zeitpunkten erfolgt. Dieser Umstand wird sich auch in der Zukunft nicht ändern.

Die Erstellung von digitalen Geländemodellen auf der Basis dieser Vermessungen erweist sich aufgrund der vorgenannten Situation derzeit als sehr fehlerträchtig und zeitaufwendig. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Untersuchungsgebiet morphologischen Veränderungen unterworfen ist. Der Zeithorizont dieser Veränderungen, der je nach physikalischer Natur des Phänomens im Bereich von Tagen, Wochen, oder Monaten liegen kann, behindert die Erstellung konsistenter und damit plausibler Geländemodelle erheblich. Im Zentrum des KFKI-Projektes “Entwicklung und Implementierung von Methoden zur Aufbereitung konsistenter digitaler Bathymetrien – KoDiBa” stand die Entwicklung und prototypische Implementierung von Werkzeugen zur Überwindung der zuletzt beschriebenen Problematik.

Arbeitsplan
1. Entwicklung und Implementierung von Algorithmen zur Generierung konsistenter digitaler Bathymetrien. Bereitstellung der Bathymetrien im Rahmen eines Web-Portals. Aufbereitung von Daten und Generierung von Metadaten. Nutzung der Daten und Metadaten durch andere Fachinformationssysteme. Vorgesehen ist eine intensive Verknüpfung mit dem Forschungsprojekt NOKIS.

2. Entwicklung und Implementierung von Algorithmen zur automatischen Identifikation systematischer Fehler, zur Korrektur systematischer Fehler und zur Generierung konsistenter digitaler Bathymetrien.
Erstellung eines Web-Portals zur Präsentation ausgewählter Datenbestände. Generierung von Metainformationen für die ausgewählten Datenbestände. Dokumentation der entwickelten Werkzeuge und Berichterstellung.

3. Verwertung der Algorithmen in einem Softwarewerkzeug zur Erstellung und Bearbeitung Digitaler Geländemodelle für bathymetrische Daten. Vertrieb dieser Software über Lizenzen. Vermarktung von Diensten für die Präsentation bathymetrischer Datensätze auf der Grundlage des im Projekt erstellten Prototypen eines Web-Portals.

Modellerstellung und -kalibrierung der Donauabschnitte Straubing-Bogen und Bogen-Pfelling
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe
Laufzeit: 2002
Kurzbeschreibung: Zur Beschreibung der Abflussverhältnisse der Donau im Bereich der freifliessenden Strecke zwischen Straubing und Pfelling wurden zwei HN-Modelle erstellt. Als Simulationssystem zur Beschreibung der hydrodynamischen Verhältnisse kam das Programmsystem TELEMAC-2D zum Einsatz. Die smile consult GmbH übernahm die Erstellung der Berechnungsgitter sowie die Kalibrierung und Validierung der Modelle.

Modellerstellung für das Jade-Weser-Ästuar
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2002
Kurzbeschreibung: Für das numerische Verfahren UnTRIM wurden ein grobauflösendes (ca. 140.000 Elemente) und ein hochauflösendes (ca. 340.000 Elemente) Berechnungsgitter erstellt.

bis 2001

Modellerstellung für das Elbeästuar
Auftraggeber: Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg
Laufzeit: 2001-2002
Kurzbeschreibung: Unter Berücksichtigung einer großen Zahl von plausibilisierten Peildatensätzen wurde in einem ersten Schritt ein Digitales Geländemodell hoher Güte erstellt, mit dessen Hilfe in einem zweiten Schritt ein UnTRIM-konformes Modellgitter erstellt wurde. Zu den besonderen Herausforderungen bei der Erstellung des DGMs gehörte die Berücksichtigung einer Vielzahl von Bauwerken, sowie das Vorhandensein von Datensätzen aus unterschiedlichen Quellen und aus unterschiedlichen Epochen. Bei der Ableitung des möglichst konsistenten DGMs wurde eine maximal 13-fache Überdeckung von Datensätzen registriert. Für die Behandlung dieser Konfliktfälle wurden umfangreiche Algorithmen entwickelt und implementiert. Vor der Verarbeitung wurden die eingehenden Datensätze einer ausführlichen Plausibilitäts- und Fehlerkontrolle unterzogen. Sämtliche Quelldatensätze (ca. 70 Mio. Stützstellen) wurden zeitgleich in einem relationalen Datenbanksystem vorgehalten und bei der Ableitung des DGM berücksichtigt.

NOPP-Forschungsprojekt
Auftraggeber: NOAA - NASA
Laufzeit: 2001 - 2003
Kurzbeschreibung: Im Rahmen des Verbundprojektes National Oceanographic Partnership Program (NOPP) der NASA wurde in Zusammenarbeit mit der Drexel University in Philadelphia ein Web-Portal zur Visualisierung von Online-Daten aus Monitoring-Systemen und Vorhersagemodellen für die Küstenzone der Narragansett Bay in Rhode Island entwickelt. Das innovative Client-Server-System wurde über standardisierte Metadaten gesteuert. Die dezentrale Projektbearbeitung über verschiedene Zeitzonen und mit Projektteams unterschiedlicher Muttersprache konnte mit Hilfe moderner Kommunikationsmedien zum Erfolg geführt werden.

Web-Portal Bathymetrie Nordzufahrt Stralsund
Auftraggeber: Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI)
Laufzeit: 2000
Kurzbeschreibung: Im Auftrag des Kuratoriums für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI) wurde der Prototyp eines Web-Portals für die Online-Analyse bathymetrischer Daten erstellt. Mit dem auf der Basis von Java-Klassen erstellten Web-Portals sollte der flexible Einsatzbereich einer plattformneutralen Implementierung von Softwarekomponenten vorgestellt werden.

letztes Update: 19.Sep.2017