1. Thermografie
  2. Brandkartierung aus der Luft
Flugthermografie in Neuseeland

Brand­kar­tie­rung aus der Luft

Waldbrände sind eine ständige Bedrohung für zahlreiche Regionen auf der ganzen Welt – und der globale Klimawandel trägt dazu bei, dass Zahl und Intensität dieser Ereignisse zunehmen. Starke Winde, Hitze und unzugängliches Terrain erschweren die Brandbekämpfung für diejenigen, die ihr Leben riskieren, um ihre Mitmenschen zu schützen. Ein Ansatz zur Bekämpfung von Waldbränden ist die Brandkartierung aus der Luft. Das neuseeländische Dienstleistungsunternehmen Highland Helicopters hat diese Tätigkeit in sein Leistungsspektrum aufgenommen, nachdem die Waldbrände auf der Südinsel Neuseelands quasi direkt vor der Haustür loderten. An Bord des Helikopters ist auch die VarioCAM® HD head 800 von InfraTec.

InfraTec & Highland Helicopters - Luftgestützte Brandkartierung ©Highland Helicopters Dunedin, Neuseeland

In der Regel werden verheerende Waldbrände eher auf der Nordhalbkugel in Kalifornien und im Mittelmeerraum sowie auf der Südhalbkugel in Australien wahrgenommen. Dennoch leiden auch einige Regionen in Neuseeland unter solchen Bränden, wenn Waldgebiete, Felder und Buschwerk in Flammen geraten.

Die Brandkartierung aus einem Hubschrauber heraus bietet denjenigen, die die Löscharbeiten am Boden durchführen, eine einzigartige Unterstützung bei der Bekämpfung des Feuers. Im Gegensatz zu konventionellen Kamerasystemen, die für den visuellen Spektralbereich entwickelt wurden, erfasst die LWIR-Wärmebildkamera VarioCAM® HD head mit (1.024 × 768) IR-Pixel Objekte auch bei schwierigen Umgebungsbedingungen wie Rauch und Staub. Das ist ein großer Vorteil für die Lageerkennung vor Ort. Radiometrisch kalibriert, bietet die Wärmebildkamera zusätzlich die Möglichkeit, die tatsächlichen Brand- und Bodentemperaturen zu messen. Die VarioCAM® HD head unterstützt Bodenpersonal und Löschflugzeuge außerdem bei der aktiven Brandbekämpfung, da sie die Bodenspuren des Löschwassers detektieren kann und so den Piloten die Löscharbeiten erleichtert.

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InfraTec Lösung

Highland Helicopters Dunedin, New Zealand

www.highlandhelicopters.co.nz

Paul Williams

Thermografiesystem:
VarioCAM® HD head 800

Aufgrund der spärlichen Besiedlung der neuseeländischen Südinsel müssen die Feuerwehrleute vor Ort große Entfernungen überwinden, wenn im ländlichen Canterbury oder Otago ein Flächenbrand ausgebrochen ist. Als Paul und Kirsty Williams 2016 das Hubschrauberunternehmen in Dunedin gründeten, lag der Schwerpunkt auf landwirtschaftlichen und kommerziellen Flügen. Beim Ausbruch der Buschfeuer 2018 und 2019 in der Region leisteten sie jedoch, aufgrund ihrer Kontakte zur örtlichen Feuerwehr, logistische Unterstützung und halfen bei den Löscharbeiten aus der Luft.

InfraTec & Highland Helicopters - Luftgestützte Brandkartierung ©Highland Helicopters Dunedin, Neuseeland
Paul Williams und ein Kollege in ihrer Bell 206-1 LongRanger

Brand­kar­tie­rung aus der Luft – die 3. Dimen­sion der Brand­be­kämp­fung

Die Bell 206-1 LongRanger von Highland Helicopters wurde mit einem Trakka SWE-400 Multikamera Gimbalsystem ausgerüstet, um den kreiselstabilisierten Einsatz von drei verschiedenen hochauflösenden Kameras gleichzeitig zu ermöglichen. Mit der VarioCAM® HD head 800 von InfraTec können umfangreiche Brandkartierungen in Echtzeit durchgeführt werden. Zusätzlich wurden eine HD-Videokamera und eine UV-Kamera integriert. Alle eingehenden Videodaten werden im Bordcomputer zusammengeführt. Das Trakka-System ermöglicht zudem Augmented-Reality-Overlays, eine GPS-basierte Kartierung und die synchronisierte Aufzeichnung aller Aufnahmen.

InfraTec & Highland Helicopters - Luftgestützte Brandkartierung ©Highland Helicopters Dunedin, Neuseeland
Der optimale Überblick durch verschiedene hochauflösende Kameras

Im August 2020 kam es zu einem Notfall, als in der Nähe des Pukaki-Sees ein großes Feuer ausbrach. Paul Williams wurde zur Luftunterstützung angefordert, da er in seiner Bell in diesem abgelegenen Teil des Canterbury Distrikts unterwegs war. Das Bildmaterial, welches aus dem Helikopter heraus aufgenommen wurde, war für den effektiven Einsatz von Feuerwehrleuten und Löschflugzeugen von entscheidender Bedeutung. Der Brand zerstörte zwar 3.500 Hektar Waldland, forderte aber keine Todesopfer und verursachte nur geringe Schäden an einigen wenigen Gebäuden und Siedlungen in der Umgebung.

Der Brand am Lake Ohau im Oktober 2020 war weitaus gravierender; er zerstörte 50 Gebäude und weitere 5.360 Hektar an Busch- und Waldfläche – es war einer der schlimmsten Waldbrände, die je in Neuseeland registriert wurden. Dank hervorragender Notfallpläne und tatkräftiger Unterstützung aus der Luft gab es weder Verletzte noch Tote zu beklagen. Auch hier war Highland Helicopters wieder im Einsatz!

InfraTec & Highland Helicopters - Luftgestützte Brandkartierung ©Highland Helicopters Dunedin, Neuseeland
Der Hubschrauber bei der Brandbekämpfung am Lake Pukaki

VarioCAM® HD head 800 – der einzig­ar­tige Multi­funk­ti­ons­sensor für den Luft­ein­satz

Entwickelt als leistungsfähiges und robustes Thermografiesystem hat die VarioCAM® HD head 800 neben präzisen Messungen und hochauflösenden Thermografie-Aufnahmen noch mehr zu bieten. Das serienmäßige Aluminiumgehäuse kann optional mit einem Schutzgrad IP67 geliefert werden (inklusive Objektiv).

Die Infrarot-Mikrobolometer-Kamera mit (1.024 x 768) IR-Pixel erreicht eine thermische Auflösung von bis zu 20 mK, was einen großen Vorteil bei der präzisen Temperaturmessung aus der Luft darstellt. Mit der 2,5-fachen Pixelanzahl herkömmlicher VGA-Kameras bietet die VarioCAM® HD head deutlich mehr Messpunkte für die anschließende Bildanalyse. Luftbildsensorplattformen sind in der Regel stabilisiert, gleichwohl ermöglicht das robuste VarioCAM®-Design mit seinen Push-Pull Lemo-Steckverbindern eine hervorragende Systemverfügbarkeit sowie die störungsfreie Funktionalität. Das 60 mm f/1.0 Infrarotobjektiv ist nicht nur mit einer Antireflexionsbeschichtung für hervorragende Transmissionseigenschaften ausgestattet, sondern auch mit einer DLC-Beschichtung, die die Objektivoberfläche besonders widerstandsfähig macht. Das Kamerasystem ist vollständig athermalisiert und gewährleistet eine optimale Messgenauigkeit von bis zu +/-1 K.

Als Teil der von Trakka angebotenen Komplettlösung für die Luftbildthermografie wird Highland Helicopters den Einsatzbereich der VarioCAM® HD head 800 zukünftig erweitern: Schon bald wird das Unternehmen in der Lage sein, mit der Wärmebildkamera Nachtflüge durchzuführen, um bei der Personensuche zu unterstützen. Touristen, die sich bei der Wanderung zu abgelegenen Orten oder in den Südalpen verirrt haben, können dann dank der Multisensor-Infrarot-Kamera des Helikopters ausfindig gemacht werden! Zusätzliche Einsatzbereiche werden die luftgestützte vorbeugende Instandhaltung und die Inspektion von Überlandleitungen sein. Denn Neuseelands Stromleitungen werden von abgelegenen Wasserkraftwerken gespeist, deren Überwachung für die Infrastruktur des Landes unerlässlich ist.

InfraTec & Highland Helicopters - Luftgestützte Brandkartierung ©Highland Helicopters Dunedin, Neuseeland
Helikopter MD 902 Explorer mit GIMBAL-System inklusive VarioCAM® HD head 800

Dem Feuer auf der Spur – Der Blick von oben

Dem Feuer auf der Spur – Flugthermografie in Neuseeland

Vorteile der Ther­mo­grafie-Lösung in dieser Anwen­dung

Wärmebildkamera VarioCAM® HD head von InfraTec

Hoch­wer­tiges Leicht­me­tall­ge­häuse

Das sehr robuste Leichtmetallgehäuse ist mit einem Schutzgrad IP67 erhältlich und schützt die Kamera somit gegen mechanische und thermische Beanspruchungen. In Kombination mit Schutzgrad erhaltenden LEMO®-Steckverbindungen eignet es sich hervorragend für den Einsatz in rauer Industrieumgebung. Für Anwendungen unter extremen Umgebungsbedingungen stehen zudem passende Schutzgehäuse, z. B. aus Edelstahl, zur Verfügung, die wahlweise mit einer Kühlung und Heizung ausgestattet werden können.

InfraTec Thermografie - Thermische Auflösung

Ther­mi­sche Auflö­sung – Unter­schiede von nur wenigen Milli­kelvin bestimmen

Zur Erkennung geringer Temperaturänderungen bieten Wärmebildkameras von InfraTec thermische Auflösungen bis < 15 mK im Echtzeitbetrieb. Durch das Verfahren der Lock-In-Thermografie lässt sich dieses Auflösungsvermögen weiter deutlich erhöhen. Dafür werden Prüfobjekte periodisch angeregt und zerstörungsfrei auf Fehler und Unregelmäßigkeiten hin untersucht.

InfraTec Glossar Motorfokus

Motor­fokus für ImageIR®-Voll­op­tiken – Mehr Komfort

Alle wechselbaren Standard-Volloptiken der ImageIR®-Serie können mit einer Motorfokuseinheit kombiniert werden, die über die Kamera-Bediensoftware angesteuert wird. Sie ermöglicht die präzise, fernsteuerbare und schnelle Fokussierung. Außerdem steht eine Autofokusfunktion zur Verfügung, die selbst bei geringen Bildkontrasten noch zuverlässig arbeitet.

InfraTec Thermografie - Geometrische Auflösung

Geome­tri­sche Auflö­sung – Effi­zient komplexe Baugruppen analy­sieren

Wärmebildkameras von InfraTec mit gekühlten und ungekühlten Detektoren verfügen über native Auflösungen von bis zu (1.920 × 1.536) IR-Pixeln. Räumlich hochaufgelöste Thermogramme stellen sicher, dass Komponenten und Baugruppen bis ins kleinste Detail abgebildet sind und dadurch Fehler sicher erkannt und präzise lokalisiert werden können.

Wärmebildkamera VarioCAM® HD head von InfraTec

Hoch­wer­tiges Leicht­me­tall­ge­häuse

Das sehr robuste Leichtmetallgehäuse ist mit einem Schutzgrad IP67 erhältlich und schützt die Kamera somit gegen mechanische und thermische Beanspruchungen. In Kombination mit Schutzgrad erhaltenden LEMO®-Steckverbindungen eignet es sich hervorragend für den Einsatz in rauer Industrieumgebung. Für Anwendungen unter extremen Umgebungsbedingungen stehen zudem passende Schutzgehäuse, z. B. aus Edelstahl, zur Verfügung, die wahlweise mit einer Kühlung und Heizung ausgestattet werden können.

InfraTec Thermografie - Thermische Auflösung

Ther­mi­sche Auflö­sung – Unter­schiede von nur wenigen Milli­kelvin bestimmen

Zur Erkennung geringer Temperaturänderungen bieten Wärmebildkameras von InfraTec thermische Auflösungen bis < 15 mK im Echtzeitbetrieb. Durch das Verfahren der Lock-In-Thermografie lässt sich dieses Auflösungsvermögen weiter deutlich erhöhen. Dafür werden Prüfobjekte periodisch angeregt und zerstörungsfrei auf Fehler und Unregelmäßigkeiten hin untersucht.

InfraTec Glossar Motorfokus

Motor­fokus für ImageIR®-Voll­op­tiken – Mehr Komfort

Alle wechselbaren Standard-Volloptiken der ImageIR®-Serie können mit einer Motorfokuseinheit kombiniert werden, die über die Kamera-Bediensoftware angesteuert wird. Sie ermöglicht die präzise, fernsteuerbare und schnelle Fokussierung. Außerdem steht eine Autofokusfunktion zur Verfügung, die selbst bei geringen Bildkontrasten noch zuverlässig arbeitet.

InfraTec Thermografie - Geometrische Auflösung

Geome­tri­sche Auflö­sung – Effi­zient komplexe Baugruppen analy­sieren

Wärmebildkameras von InfraTec mit gekühlten und ungekühlten Detektoren verfügen über native Auflösungen von bis zu (1.920 × 1.536) IR-Pixeln. Räumlich hochaufgelöste Thermogramme stellen sicher, dass Komponenten und Baugruppen bis ins kleinste Detail abgebildet sind und dadurch Fehler sicher erkannt und präzise lokalisiert werden können.

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Flugthermografie

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Erkennen Sie mit Thermografie-Aufnahmen Personen und Objekte im Gelände oder erfassen Sie großflächige, geologische Gegebenheiten oder Umweltschäden aus der Luft.

Thermografie Bio- und Geostudien

Bio- und Geostu­dien

Finden Sie kleinste Temperaturabweichungen in Landschaften, Biotopen und im Labor mit einer Wärmebildkamera höchster Messpräzision.

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