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LiDAR – Laserscan aus der Luft : Für die Archäologie war das ein neuer Durchbruch

Diese LiDAR-Aufnahme von Uedem bei Xanten zeigt neben römischen Funden auch vorrömische Grabhügel, historische Hohlwegesysteme sowie Stellungen aus dem 2. Weltkrieg, ein typisches Beispiel für die Vielfältigkeit von Relikten im Wald. Bild: St. Bödecker, LVR-ABR; GeobasisNRW

Der Laserscan aus der Luft hat der Archäologie neue Perspektiven verschafft. Limes-Beauftragter Steve Bödecker schildert die Auswirkungen und welche Rolle LiDAR bei dem Welterbeantrag für den „Nassen Limes“ spielte.

          5 Min.

          Was ist LiDAR (Abkürzung für Light detection and ranging), wie funktioniert es?

          Uwe Ebbinghaus
          Redakteur im Feuilleton.

          Steve Bödecker: Mit einem Vermessungsgerät werden Laserstrahlen aus einem Flugzeug oder einem Hubschrauber in Richtung Erdboden geschickt. LiDAR wird meist großflächig angewendet. Es kommt nun auf die Daten an, die reflektiert und von einem Sender im Flugzeug registriert werden. Laserstrahlen können keine Materie durchdringen, sie werden lediglich reflektiert. Die Daten, die als erste zurückkehren, zeigen die Abtastung der äußersten Oberfläche. Es werden Häuser oder der Forst mit dem Baumkronenstand erfasst. Für uns Archäologen ist aber die „last pulse“, die letzte Antwort, entscheidend. Hierbei handelt es sich um jene Laserstrahlen, die den Bereich des Erdbodens erreicht haben. Das funktioniert auch bei sehr dichter Vegetation – wegen der hohen Frequenz von Strahlen. Selbst bei dichtem Baumbestand finden immer einige Strahlen den Boden. Hierbei erhält man ein Geländemodell auch von Flächen, die bewaldet sind. Nach der Prozessierung am Computer ergibt sich also ein Waldgebiet ohne Wald. Römische Manöverlager sind darauf leicht zu erkennen. Für die Archäologie war diese neue Perspektive in vielen Bereichen ein Durchbruch. Leider funktioniert die Technik bei Ackerflächen weniger gut, die Befunde sind dort meist eingeebnet.

          Wie lange wird LiDAR in der Archäologie schon eingesetzt?

          Die Technik von Laserscans aus der Luft wurde um das Jahr 2000 vermehrt eingesetzt. Erste große Vermessungen gab es in Bayern. In den frühen 2010er Jahren kam es zu einer Ausweitung. Die Landesvermessungsämter haben mit LiDAR flächendeckend Daten erhoben und diese zum Großteil online frei zugänglich gemacht. Mit einer kostenlosen Software können sie von jedem im Netz betrachtet und analysiert werden. Beispielhaft kann man vielleicht zwei Portale nennen: für NRW Tim online, dort kann man den Laserscan unter „Geländeschummerung“ anschalten; für Bayern den Bayern Atlas, dort findet man den Laserscan unter „Überlagerungen > Geländerelief“. Manche Bundesländer bieten diese Daten kostenlos an, manche, wie zum Beispiel Rheinland-Pfalz, auf Bestellung. Die Benutzbarkeit ist bei diesen Viewern eigentlich sehr intuitiv. Man kann auch diverse historische Kartenwerke, vor allem aus dem 19. Jahrhundert, dazuschalten und sich so auf eine „Zeitreise“ gegeben. Manchmal sieht man eine Burgenanlage heute nur noch als Relief im Laserscan, auf Altkarten sieht man aber gegebenenfalls noch den intakten Zustand.

          Alle vier, fünf Jahre werden die Daten erneuert. Inzwischen, seit etwa 2015, ist die Auflösung der Scans so hoch, dass sich aus archäologischer Sicht kaum mehr eine Verbesserung herausholen lässt.

          Was waren bedeutende Entdeckungen – weltweit und in Deutschland?

          Es gab spektakuläre Bilder von Azteken- und Maya-Stätten im Urwald. Hier wurden ganze Kulturlandschaften sichtbar gemacht. In Deutschland gab es ebenfalls wichtige Entdeckungen, in Nordrhein-Westfalen zum Beispiel fanden sich sehr viele römische Übungslager, entlang des Niedergermanischen Limes'. Ein typisches Beispiel: Im Hinterland von Bonn, im Kottenforst, war bereits ein römisches Lager bekannt gewesen, ein Blick auf den Laserscan zeigte aber vier bis fünf weitere, direkt daneben. Wir haben uns gefragt, warum sie nicht früher entdeckt worden waren. Direkt vor Ort stellt man aber fest: Die Vegetation ist dort so dicht, dass das nicht möglich war. Auch in Xanten oder Wesel haben wir einen ganzen Cluster von Lagern gefunden. Plötzlich breitete sich eine ganze Manöverlandschaft aus.

          Noch relativ neu und spektakulär, vielleicht auch beispielhaft für die Vorteile der offenen Datenpolitik: 2017 meldete dem Landschaftsverband Rheinland (LVR) ein engagierter Laienforscher eine Verdachtsstelle für ein Römerlager. Und tatsächlich: Er hatte eindeutig ein riesiges römisches Lager gefunden. Leider lag es auf dem Gebiet der Kollegen in Westfalen. Inzwischen ist es durch Grabungen verifiziert und gilt als das östlichste Lager in Westfalen, das man von der römischen Armee kennt und liegt direkt am Teutoburger Wald bei Bielefeld. Es wird sicher diskutiert werden, ob es möglicherweise im Rahmen der Varus-Niederlage eine Rolle spielte. Aber das kann der Laserscan nicht klären, dafür braucht es nach wie vor die Ausgrabung.

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