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Titelaufnahme

Titel
Skitourenplanung auf Knopfdruck? : Die optimale Aufstiegsroute bezüglich Anstrengung und Lawinensicherheit, modelliert mit einem Geographischen Informationssystem (GIS)
VerfasserEisenhut, Andreas
GutachterWallentin, Gudrun ; Strobl, Josef
Erschienen2013
HochschulschriftSalzburg, Univ., Masterarb., 2013
Anmerkung
Arbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprüft
Datum der AbgabeJuli 2013
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Skitouren / GIS / Path Distance / Tourenplanung 3x3 / Graphische Reduktionsmethode GRM
Schlagwörter (EN)ski touring / GIS / Path Distance / Assessment and Decision Framework 3x3 / Graphical Reduction Method GRM
URNurn:nbn:at:at-ubs:1-574 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
Dateien
Skitourenplanung auf Knopfdruck? [20.18 mb]
Link auf aktuelle Weiterentwicklungen der Arbeit [0.75 kb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

In dieser Master Thesis wird in experimenteller Herangehensweise ein neues GIS-Berechnungsmodell entwickelt, welches die optimale Aufstiegsroute für eine beliebige Skitour erstellt und bewertet. Es müssen dafür nur Start und Ziel der Skitour bekannt sein. Mit der optimalen Aufstiegsroute ist die Bleistiftlinie gemeint, wie sie in der traditionellen Skitourenplanung mit Hilfe von Lawinenbulletin, Skitourenführer und weiteren Planungshilfen auf die Landeskarte 1:25000 übertragen wird.

Im Literaturteil der Arbeit werden als Fundament für das GIS-Projekt die aktuelle Skitourenplanungspraxis und GIS-Arbeiten zu dieser Thematik zusammengetragen.

Dem GIS-Berechnungsmodell liegen das neue Terrainmodell und Topographische Landschaftsmodell des Bundesamtes für Landestopographie (swisstopo) zugrunde. Das Terrainmodell ist seit März 2013 flächendeckend für die ganze Schweiz in einer neuen Qualität verfügbar. Anhand von acht Skitouren in einem Testgebiet wird das Potenzial dieser neuen GIS-Daten für die Skitourenplanung ausgelotet.

In der Entwicklung des Berechnungsmodells wird in einem ersten Schritt die kraftsparendste Aufstiegsroute definiert und mit dem Konzept der Verbindungsentfernung (Path Distance) hergeleitet. In einem zweiten Schritt kommt die Lawinengefahr ins Spiel. Dabei fliesst das Lawinenrisiko aus der Graphischen Reduktionsmethode (GRM) für die Lawinengefahrenstufen gering, mässig und erheblich in das Berechnungsmodell mit ein. Es werden sowohl der gefährdete Hangbereich als auch die Schutzwirkung des Waldes mit berücksichtigt.

Die optimale Aufstiegsroute wird folglich als kraftsparendste Linie und als lawinensicherste Linie erstellt. Ergänzend zu diesen Linien zeigt eine modellierte Korridorfläche diejenigen Geländebereiche, welche unter ähnlichen Bedingungen wie die Aufstiegsrouten begehbar sind. Das Modell bewertet zudem jeden Routenabschnitt der Aufstiegsrouten und der Korridorfläche bezüglich Lawinensicherheit, Anstrengung, Exposition und Höhenlage, sodass die Schlüsselstellen einer Skitour sichtbar gemacht werden können.

Schliesslich werden in einem letzten Teil alle Modellierungen präsentiert und mit den Skitourenrouten des Schweizer Alpen-Club SAC sowie einer eigenen Begehung verglichen. Zusätzlich überprüfen Skitourengänger unterschiedlicher Niveaus (Anfänger bis Bergführer) die Ergebnisse in einer Umfrage hinsichtlich Qualität und Praxistauglichkeit.

Die Ergebnisse zeigen, dass die neuen Daten der swisstopo bei sorgfältiger Aufbereitung einen Gewinn für die Skitourenplanung darstellen. Es wird sichtbar, dass die in der Schweiz bewährten Planungshilfen Beurteilungs- und Entscheidungsrahmen 3x3 und Graphische Reduktionsmethode GRM dank GIS noch einfacher angewendet werden können, insbesondere vor einer Tour bei der Planung zu Hause. Das individuelle Kartenstudium darf dabei nicht ersetzt, sondern soll unterstützt, erleichtert und auch für Anfänger besser greifbar werden.

Die Ergebnisse zeigen jedoch auch, dass GIS-Auswertungen trotz verbesserter Datengrundlage stets klare Grenzen aufweisen werden und lediglich als Planungshinweise dienen. Insbesondere tagesaktuelle Verhältnisse wie frischer Triebschnee oder kritische Neuschneemenge und der gesamte Faktor Mensch des 3x3 lassen sich mit GIS kaum berücksichtigen. Genau diese Aspekte sind aber für viele Beurteilungen vor und während der Tour entscheidend. Wahrnehmen, denken und entscheiden muss also auch in Zukunft noch jeder selbst.

Zusammenfassung (Englisch)

In the present master thesis, a new GIS-calculation model is developed by using an experimental method. The developed GIS-calculation model can be applied to plan and to evaluate the optimal ascent route for any ski touring route by using only the starting and the arrival point. The term the optimal ascent route complies with the pencil line which is drawn in the National Map 1:25'000 as the result of the traditional ski touring planning consulting the national avalanche bulletin, ski touring guide books and other planning aids.

In the literal part of the thesis, the current ski touring planning methods and the existing GIS-studies are assembled as a base for the GIS-project.

The new digital elevation model and topographical landscape model of the Federal O_ce of Topography (swisstopo) provide the basis for the calculation model developed in the present thesis. The digital elevation model is available area-wide for the whole country of Switzerland in a new quality since March 2013. Using eight ski touring hikes in a certain test area, the potential of these new GIS-dates for planning ski touring hikes is reviewed.

As a _rst move to develop the calculation model, the most physical effort-saving route is defined and implemented by using the concept of Path Distance. As a second move, the avalanche danger has to be considered whereas the avalanche risk resulting from the Graphical Reduction Method GRM for the avalanche danger degrees low, moderate and considerable are integrated in the calculation model. For this purpose, the considered area of the slope and the protective effects of forests are incorporated.

Thus, the calculation model plans the optimal ascent route as the best route concerning saving physical effort and providing the best avalanche security. In additional to this best route, a modelled corridor represents the area, which can be used for the ascent under similar conditions like the optimal ascent route. Furthermore, the model judges every part of the optimal route and the corridor concerning avalanche risk, physical effort and altitude. In doing so, the cruces of a certain ski touring hike can be visualised.

Finally, in the last part of the thesis, all modelling which have been conducted are presented and compared with the ski touring routes proposed by the SAC (National Alpinism Club of Switzerland) and with the route chosen and done by the author of this thesis. In addition, mountain guides, ski touring guides and ski touring beginners evaluate the results of the model concerning quality and practicability in a survey.

All these results reveal that the new data of the Federal O_ce of Topography (swisstopo) are beneficial for the planning of ski touring hikes if they are prepared carefully. Furthermore, it becomes apparent that often used and established planning aids in Switzerland like the Assessment and Decision Framework 3x3 or the Graphical Reduction Method GRM can be applied even more easily using the GIS especially for the planning at home.

In contrast, the results show also that assessments by using GIS will always have a certain limit even though if the data base is much more better. Thus, assessments by using GIS will remain planning aids. Especially, the specifc daily conditions such as new wind loading or a critical new snow depth and all the human factors which are included in the method Assessment and Decision Framework 3x3 can not be taken into account by applying GIS. But exactly these daily circumstances are crucial for a lot of judgments before and during a ski touring hike. Thus, thinking and decision making won't be replaced by any planning aids - everyone will still do that individually.