Autor: Moritz Altmann

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Rainfall simulations in the glacier forefield of the Grastalferner

In mid-August 2022, a research visit lasting several days was carried out in the Horlachtal in the glacier forefield of the Grastalferner at an altitude of approx. 2900 metres above sea level. Dr Peter Fischer (Department of Soil Geography & Soil Erosion at KU), Moritz Altmann, Jakob Rom, Fabian Fleischer, Eva Schien and Christian Sender were involved in this field campaign as scientific staff. Using a rainfall simulation system and the Erosion3D model, the fluvial erosion patterns of these areas are to be simulated. The aim was therefore to carry out various rainfall simulations on the loose material of the lateral moraine and to take corresponding soil physical parameters, which then have to be analysed in the laboratory for the modelling. The measurements lasted one hour each, with a rainfall intensity of 40 mm per hour, which corresponds to a heavy rainfall event. The area of interest of one square metre was photogrammetrically recorded both before and after the rainfall simulation in order to determine corresponding erosion processes using a DEM of difference (DoD). Using prognosticated precipitation data up to 2050, the future morphodynamics of these areas are to be estimated. The rainfall simulation system was transported to the glacier forefield by helicopter due to its weight and the difficult accessibility of the terrain.

Setting up the rainfall simulation system on a steep slope.
Carrying out the rainfall simulation.
Area of interest during the rainfall simulation.
Transport of the rainfall simulation system into the glacier forefield of the Grastalferner.
The camp during sunrise.
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Regensimulationen im Gletschervorfeld des Grastalferners

Mitte August wurde ein mehrtägiger Forschungsaufenthalt im Horlachtal im Gletschervorfeld des Grastalferners auf ca. 2900 m über dem Meerespiegel durchgeführt. An dieser Feldkampagne waren Dr. Peter Fischer (Fachbereich Bodengeographie & Bodenerosion der KU) sowie die wissenschaftlichen Mitarbeiter Moritz Altmann, Jakob Rom, Fabian Fleischer und die wissenschaftlichen Hilfskräfte Eva Schien und Christian Sender beteiligt. Mit Hilfe einer Beregnungsanlage und dem Modell Erosion3D soll das fluviale Erosionsverhalten dieser Flächen simuliert werden. Ziel war es daher, verschiedene Niederschlagssimulationen auf dem Lockermaterial der Ufermoräne durchzuführen und entsprechende bodenphysikalische Parameter zu entnehmen, welche anschließend im Labor für die Modellierung aufbereitet werden müssen. Die Messungen dauerten jeweils eine Stunde, wobei die Beregnung mit einer Intensität von 40 mm pro Stunde erfolgte, was einem Starkregenereignis entspricht. Die Interessensfläche von einem Quadratmeter wurde sowohl vor als auch nach der Beregnung photogrammetrisch aufgenommen, um mit Hilfe eines Differenzmodells entsprechende Erosionsprozesse zu ermitteln. Mittels prognostizierter Niederschlagsdaten bis 2050 soll so die zukünftige Morphodynamik dieser Flächen eingeschätzt werden. Die Beregnungsanlage wurde aufgrund des Gewichts und der schwierigen Zugänglichkeit des Geländes mit einem Hubschrauber in das Gletschervorfeld transportiert.

Aufbau der Beregnungsanlage im Steilhang.
Durchführung des Beregnungsversuchs.
Fläche während der Niederschlagssimulation.
Transport der Beregnungsanlage ins Gletschervorfeld des Grastalferners.
Das Feldlager während des Sonnenaufgangs.
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SEHAG in the DFG Calendar 2022 „Digitalisation“

This year’s edition of the DFG calendar focuses on the topic „Digitalisation“ and presents 12 DFG-funded projects that use digital processes in their work. The photo submitted by the SEHAG Group as part of a competition represents the month of March.

The image shows a historical photo (from 1924) that has been positioned over a current orthophoto from 2020 and a digital elevation model using photogrammetric methods by determining the exact location of the photographer at that time. The modelled glacier surface from 1924 shows the strong changes of the Gepatschferner in the Kaunertal. The glacier has lost a thickness of about 100 metres at this point. The length of the glacier has decreased by about 2 kilometres since 1924.

The calendar is available for download here.

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SEHAG im DFG Kalender 2022 „Digitalisierung“

Die diesjährige Ausgabe des DFG-Kalenders steht unter dem Motto „Digitatlisierung“ und stellt 12 von der DFG geförderte Projekte vor, die digitale Verfahren in ihrer Arbeit einsetzen. Das von der SEHAG-Gruppe im Rahmen eines Wettbewerbs eingereichte Foto steht für den Monat März.

Die Collage zeigt ein historisches Foto (aus dem Jahr 1924), das mit photogrammetrischen Methoden über ein aktuelles Orthophoto aus dem Jahr 2020 und ein digitales Höhenmodell gelegt wurde, indem der exakte Standort des Fotografen zum damaligen Zeitpunkt bestimmt wurde. Die modellierte Gletscheroberfläche von 1924 zeigt die starken Veränderungen des Gepatschferners im Kaunertal. Der Gletscher hat an dieser Stelle eine Mächtigkeit von etwa 100 Metern verloren. Die Länge des Gletschers hat seit 1924 um etwa 2 Kilometer abgenommen.

Der Kalender steht hier zum Download bereit.

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Einladung zum Eichstätter Geographischen Kolloquium

Bei dem diesjährigen Eichstätter Geographischen Kolloquium der Katholischen Universität Eichstätt-Ingolstadt (Wintersemester 2021/2022) stellt unter anderem auch das SEHAG Team seine aktuellen Forschungsarbeiten unter dem Titel: „Klimawandel in den Alpen: Einblicke in das Forschungsprojekt SEHAG“ vor. Diese öffentliche Veranstaltung richtet sich an alle Interessierte, welche mehr zu den aktuellen Veränderungen hochalpiner Landschaften erfahren möchten. Neben dem wissenschaftlichen Input über die räumlichen und zeitlichen Veränderungen geomorpholgogischer Prozesse (z.B. Muren, Bewegung von Blockgletschern, Sedimenttransport in Flüssen) folgt anschließend eine Diskussionsrunde, bei der den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern Fragen gestellt werden können.

Die Veranstaltung findet digital (über Zoom) am Mittwoch, den 19. Januar 2022 um 18 Uhr statt. Eine Anmeldung ist nicht erforderlich. Der Vortrag wird in deutscher Sprache gehalten.

Der Zoom-Link lautet: https://kuei.zoom.us/j/99875793137, Meeting-ID: 998 7579 3137, Kenncode: 330663

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Research in a nutshell

How can a complicated scientific question be presented in 90 seconds? That was the task for the doctoral students and postdocs of the Catholic University of Eichstätt-Ingolstadt at this year’s Young Researcher Day 2021. This day was aimed at all doctoral students and postdocs at KU with various offers, such as scientific career planning. The task was to present the own research project in a short video. The winners were the three doctoral students Moritz Altmann, Jakob Rom and Fabian Fleischer from the SEHAG subproject Hillslope processes. The video shows the journey from Eichstätt to one of the study areas, the geomorphological slope processes to be studied, the various ways of measuring the earth’s surface, the processing of historical digital elevation models and several successive shaded elevation models that make the dynamics of the slope processes visible. The results show firstly the high geomorphological activity and instability of a recently deglaciated lateral moraine and secondly the acceleration of a rock glacier that we have observed since the 1990s.

The winner’s video can be viewed on the Facebook page of the University of Eichstätt-Ingolstadt.

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Forschung auf den Punkt gebracht

Wie lässt sich eine komplizierte wissenschaftliche Fragestellung in 90 Sekunden darstellen? Das war die Aufgabe für die Doktoranden und Postdocs der Katholischen Universität Eichstätt-Ingolstadt beim diesjährigen Young Researcher Day 2021. Dieser Tag richtete sich an alle Doktoranden und Postdocs der KU mit verschiedenen Angeboten, wie zum Beispiel der wissenschaftlichen Karriereplanung. Die Aufgabe bestand darin, das eigene Forschungsprojekt in einem kurzen Video vorzustellen. Gewinner waren die drei Doktoranden Moritz Altmann, Jakob Rom und Fabian Fleischer aus dem SEHAG-Teilprojekt Hangprozesse. Das Video zeigt die Anreise von Eichstätt zu einem der Untersuchungsgebiete, die zu untersuchenden geomorphologischen Hangprozesse, die verschiedenen Möglichkeiten der Vermessung der Erdoberfläche, die Bearbeitung historischer Geländemodelle und mehrere aufeinander folgende schattierte Höhenmodelle, die die Dynamik der Hangprozesse sichtbar machen. Die Ergebnisse zeigen erstens die hohe geomorphologische Aktivität und Instabilität einer kürzlich entgletscherten Ufermoräne und zweitens die Beschleunigung eines Blockgletschers welche wir seit den 1990er Jahren beobachten können.

Das Gewinner-Video kann auf der Facebook-Seite der Universität Eichstätt-Ingolstadt angesehen werden.

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Repeated ALS survey of the study valleys

Airborne Laser Scanning (ALS) is a method of scanning the earth’s surface from the air with a laser beam while recording the reflected signal. From this point cloud, the earth’s surface can be displayed in 3D with a very high degree of accuracy. Using this data, researchers in SEHAG can detect changes in the landscape by comparing these models with older ones. This could be the melting of glaciers, debris flows or vegetation growth. From 22.09.2021 to 24.9.2021, all three valleys of the SEHAG project were flown and recorded. The flight duration amounted to approx. 6-7 hours per valley. The valleys were flown over systematically so that a good data set could be collected for the entire area.

Before the start, all technical equipment, such as the mobile laser scanner, must be checked (Photo Anton Brandl).
The data is collected in real time (Photo Anton Brandl).
The Gepatschferner in the Kaunertal from the helicopter (Photo Anton Brandl).
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Erneute ALS Befliegung der Untersuchungstäler

Das luftgestützte Laserscanning (ALS – Airborne Laserscanning) ist ein Verfahren, bei dem die Erdoberfläche aus der Luft mit einem Laserstrahl abgetastet und das reflektierte Signal aufgezeichnet wird. Aus dieser gewonnen Punktwolke lässt sich die Erdoberfläche mit sehr hoher Genauigkeit in 3D darstellen. Anhand dieser Daten können die Forschenden in SEHAG Veränderungen in der Landschaft feststellen, indem diese Modelle mit älteren Modellen verglichen werden. Das kann die Gletscherschmelze, das Auslösen von Muren oder das Baumwachstum sein. Vom 22.09.2021 bis zum 24.9.2021 wurden alle drei Täler des SEHAG-Projekts beflogen und erfasst. Die Flugdauer belief sich auf ca. 6-7 Stunden pro Tal. Die Täler wurden systematisch abgeflogen, so dass ein flächendeckend guter Datensatz erhoben werden konnte.

Vor dem Abflug werden alle technischen Geräte, wie z.B. der mobile Laserscanner, überprüft (Foto Anton Brandl).
Die Daten werden in Echtzeit erfasst (Foto Anton Brandl).
Der Gepatschferner im Kaunertal vom Helikopter aus (Foto Anton Brandl).
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Meet the SEHAG team

At the Landesgartenschau 2020, which has been postponed to 2021, visitors will have the opportunity to meet us scientists of the research project SEHAG and to ask us questions directly. On 13.08.2021 we will be at the KU pavilion between 2 and 5 pm. In addition to theoretical informations and research results, we will also show you the use of our measuring instruments which we use in the field. These include, for example, UAS (drones), laser scanners and dGPS instruments.

For further information please click here.

Please check if the Landesgartenschau is open on 13.08.2021 due to the current Corona situation.