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FreeLineSensor

FreeLineSensor
Contact:Dipl.-Ing. F. Königer
Project Group:IMK-TRO
Funding:FZK, MAP
Fernleitung als Sensortechnik zur Bestimmung und kontinuierlichen Überwachung von Bodenfeuchte, Schneebedeckung und Zustand des Bewuchses.

FreeLineSensor

Freileitungen über Land können neben ihrer Funktion der Energieverteilung auch elektrische Signale für Mess- und Steuerungsaufgaben übertragen und für die interne Telephonie genutzt werden. Für diese sekundären Aufgaben steht ein Frequenzbereich zwischen etwa 50 kHz und 500 kHz zur Verfügung und wird seit Jahrzehnten von verschiedenen Kunden genutzt. Die Eigenschaften der Übertragungsstrecke hängen u.a. vom Bodenzustand unter der Leitung ab, wie z.B. der Bodenfeuchte, der Schneebedeckung, einer Eisschicht oder dem Bewuchs. Diese Faktoren ändern die dielektrischen Eigenschaften des Bodens. Die Bestimmung der Übertragungseigenschaften der elektrischen Freileitung kann als großflächige Information die Bodenfeuchte liefern. Diese Daten haben wegen ihrer Flächeninformation eine hohe volkswirtschaftliche Bedeutung. Die Bedeutung des FreeLineSensor liegt unter anderem darin, dass damit vor Murenabgängen, Hochwasser und Lawinen gewarnt werden kann, da mit Hilfe des ständigen Monitoring die Bodenwassersättigung beziehungsweise die Schneehöhe, -dichte und Vereisung bestimmt werden. Diese Informationen bilden die Grundlage für die Warnungen. .Die tägliche Bodenfeuchtebeobachtung kann die Verdunstung für die Meteorologie ermitteln, woraus sich die Änderung der bodennahen Luftfeuchtigkeit errechnen lässt. Sie liefert die Eingangsdaten für neue meteorologische Modellrechnungen zu Wolkenbildung und Konvektion. Diese großflächigen und sehr aktuellen Daten erhöhen somit auch die Qualität der Wettervorhersage.
Die Angaben über die Bodenbeschaffenheit und -feuchte können für geologische Aufnahmen und für die Planung von Straßen,Wasserwegen und Tiefbauprojekten verwendet werden. Außerdem lassen sich die Daten für die großflächige Kalibration von Satellitendaten aus der Fernerkundung verwenden.