Die Vermessung der Unterwasserwelt

Die Digitalisierung hat dabei geholfen, unsere gesamte Erde genau zu vermessen. Jeder Berg, jedes Tal, jedes Haus und jede Straße sind auf unseren Karten zu finden. Es gibt keine weißen mehr Flecken auf der Landkarte.

Wirklich keine? Falsch! Die Menschheit hat alles vermessen, was über dem Wasser, also über den Ozeanen, Seen und Flüssen, ist. Aber wie die Landschaft unter dem Wasser aussieht, ist uns nach wie vor nur sehr wenig bekannt, obwohl es die zur Vermessung von Unterwasserwelten benötigten Technologien bereits gibt und das Interesse daran groß ist.

Karten für den Tauchsport

Das weiß auch Hobby-Taucher Thomas Nemetz. Im Tauchsport ist es wichtig, die Karten der Unterwasserlandschaft, in der man tauchen möchte, zur Vorbereitung und zur eigenen Sicherheit zu studieren. Nur gibt es diese Karten in vielen Fällen nicht. Aus diesem Grund nehmen sich viele Taucher:innen einen Guide, der das Unterwassergelände gut kennt. Keine Karten erforderlich.

Doch damit wollte sich Thomas Nemetz nicht zufriedengeben. Aus diesem Grund hat er die Firma Ocean Maps gegründet. Ocean Maps kartographiert Unterwasserwelten in beliebten Tauchspots wie den Bahamas oder den Florida Keys.

Neue Märkte für Unterwasserkarten

Schnell zeichnete es sich ab, dass auch weitere Branchen an Unterwasserkarten interessiert sind. Da der Tauchsport-Markt in der Corona-Krise schwere Zeiten erlebte, kam das nur gelegen. Die Nachfrage seitens des Energie- und des Baumarktes und der öffentlichen Hand wird immer stärker und hat die des Tauchsports schon lange überholt. Für die Betreiber von Wasserkraftwerken sind Informationen, wie es unter Wasser aussieht, wesentlich. Sie müssen zum Beispiel wissen, ob der Turbinenlauf frei ist und wo sich Ablagerungen sammeln. Auch für den Brückenbau oder den Hochwasserschutz sind solche Informationen relevant. „Früher konnte man nur durch Taucher:innen ein Bild von der Lage unter Wasser bekommen. Die waren dann oft von schlechter Sicht oder aufwirbelndem Sand beeinträchtigt. Ein sehr teures und zeitaufwändiges Unterfangen“, erklärt Thomas Nemetz.

Mit Schallwellen und Tauchrobotern in die Tiefe gehen

Vermessen wird bei Ocean Maps mit modernsten Geräten. Zum Einsatz kommt ein Multibeam- Sonargerät, welches mit Schallwellen die Tiefe des Wassers und die Untergrundbeschaffenheit misst. Die Schnelligkeit, mit dem das Signal der Schallwelle wieder zurückkommt, gibt Aufschluss darüber, wie tief das Wasser an einem Punkt ist, die Stärke des Signals auf die Untergrundbeschaffenheit. Wenn es zum Beispiel sehr stark zurückkommt, handelt es sich um einen betonierten Untergrund. Zwischen den Messpunkten liegen nur wenige Zentimeter. Daraus kann das Ocean Maps-Team ein präzises Bild der Unterwasserlandschaft schaffen und das in nur sehr kurzer Zeit.

Um weitere Informationen über die Unterwasserwelt zu generieren, verwendet Ocean Maps auch einen Tauchroboter. Dieses ROV (remotely operated underwater vehicle) ist gut steuerbar und wirbelt wenig Sand auf. Eine Kamera am ROV ermöglicht, dass interessante Objekte, wie etwa Wracks im Tauchsport oder größere Hindernisse beim Turbineneinlauf eines Wasserkraftwerks, aus mehreren Blickwinkeln betrachtet werden können.

Vermessen, visualisieren, anwenden

Um ein vollständiges Bild der Umgebung zu zeichnen, greift Ocean Maps außerdem auf Bilder von zum Beispiel Drohnenaufnahmen, von öffentlichen zugänglichen GIS-Daten oder auf Laserscans zurück. Alle vorhandenen Daten werden im digitalen Zwilling, einem 3D-Modell der Landschaft ober und unter Wasser, zusammengeführt. Sie können dadurch sichtbar gemacht werden, egal ob aus der Vogelperspektive, unter Wasser oder auch indoor im Kraftwerk oder in einem Wrack. Nutzer:innen können sich so ein detailgenaues Bild von der Umgebung machen und für die Dokumentation, Planung oder auch im Notfall verwenden.

In Zukunft soll der digitale Zwilling mit noch besseren Daten gefüttert und mit einer Künstlichen Intelligenz ausgestattet werden. Denn die Digitalisierung von Gebäuden (BIM – building information management) ist immer mehr gefragt. Mit ihren Vermessungen und dem digitalen Zwilling hilft Ocean Maps dabei, bereits bestehende Gebäude, wie Kraftwerke und Brücken, zu digitalisieren. So könnte eine KI in Zukunft vorhersagen, wann eine Brücke saniert werden muss. In ihrer Software für den digitalen Zwilling sieht Ocean Maps ihren großen Zukunftsmarkt. „Die Software ist sehr gut skalierbar ist. Ich kann damit auch tausend Brücken und Anlagen abbilden.“

Mit F&E, Förderungen und Patenten innovativ bleiben

Um innovativ zu bleiben, beteiligt sich Ocean Maps immer wieder an Forschungsprojekten, zum Beispiel mit dem Fachbereich Geoinformatik der Universität Salzburg. Sieben Patente, etwa im Software-Bereich, zählt das Unternehmen bereits. Für Forschungsprojekte und Patentanmeldungen setzt Thomas Nemetz immer wieder auf Förderungen. „Patente international ausrollen ist teuer, aber besonders im Softwarebereich so wichtig.“  Bei der Beantragung holt sich das Unternehmen Unterstützung bei unserer Förder- und Schutzrechtberatung. „Innovation Salzburg ist für mich die erste Anlaufstelle, wenn es um Förderungen geht.“