1. Lidar

Einige Anwendungen

Aus den angesprochenen Messprinzipien ergeben sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten für ein Lidar, einige wurden bereits genannt. Daher wird Lidar nicht nur am Boden genutzt, um die Atmosphäre zu untersuchen, wie auf dem Foto der vorherigen Seite gezeigt. Anwendungen finden sich auch auf Schiffen, in Flugzeugen und sogar im Space Shuttle (das Foto des entsprechenden LITE-Experiments war ja schon in der Einführung zu sehen).

Beim Einsatz in Flugzeugen kann beispielsweise die Reflexion am Erdboden genutzt werden, um aus der Messung der Laufzeit des Lichts bis zum Boden und zurück den Abstand zwischen Flugzeug und Erdboden mit einer Genauigkeit von Zentimetern zu bestimmen. bestimmt man gleichzeitig die Position des Flugzeugs, so können mit diesen Daten sehr präzise dreidimensionale Geländemodelle erhalten werden. Man kann dieses Verfahren auch über dem Meer anwenden und - sofern das Wasser nicht zu trübe ist - die Tiefe des Meeresbodens bis etwa 50 m bestimmen.

Zoom Sign
Pollution control
Flugzeug mit Lidar und anderen Sensoren zur Messung von Ölverschmutzungen über der Nordsee.
Quelle: Havariekommando, Cuxhaven


Ein wichtiges Einsatzgebiet ist die Messung von Fluoreszenzsignalen auf der Wasseroberfläche vom Flugzeug aus (Bild links). Da Öl fluoresziert, kann man mit dieser Methode Ölverschmutzungen im Meer finden. Da das Verfahren sehr empfindlich ist und schon kleine Ölmengen nachgewiesen werden können, wird es zum Nachweis vorsätzlicher Verschmutzungen eingesetzt. Seit über der Nordsee solche Überwachungsflüge stattfinden, ist die Zahl der Ölverschmutzungen wesentlich zurückgegangen.

Einen zusammenfassenden Einblick in die Anwendungsmöglichkeiten des Lidar am Boden, in der Luft und im Weltraum soll die Abbildung unten geben. Hier werden atmosphärische Daten wie die Dichte und Verteilung von Wolken oder die Luftverschmutzung durch Staub gemessen.

Atmospheric Lidars
Messung atmosphärischer Daten mit dem Lidar vom Boden, aus der Luft und aus dem All.
Quelle: NASA