LIDAR und DGM1 nutzen: Suchgebiete im Geländemodell entdecken

Was ist ein DGM — und was DGM1?

Ein Digitales Geländemodell, kurz DGM, ist eine digitale Nachbildung der blanken Erdoberfläche. Entscheidend ist das Wort „blank": Vegetation und Gebäude sind rechnerisch entfernt, übrig bleibt der nackte Boden mit all seinen Erhebungen und Vertiefungen. Das ist der fundamentale Unterschied zum Digitalen Oberflächenmodell (DOM), das umgekehrt alles abbildet, was oben aufliegt — Baumkronen, Dächer, Brücken. Für die Geländerecherche zählt nur das DGM, denn nur dort wird das Relief unter dem Bewuchs sichtbar.

Die Modelle gibt es in verschiedenen Auflösungen. Für unsere Zwecke ist das DGM1 das interessante: Es hat einen Punktabstand von einem Meter, das heißt alle hundert Zentimeter liegt ein Höhenwert vor. In flachem Gelände erreicht es dabei eine Höhengenauigkeit im Zentimeterbereich. Diese Dichte ist der Grund, warum man im DGM1 selbst flache, kaum kniehohe Strukturen ablesen kann — Strukturen, die im Gelände zu Fuß oft gar nicht auffallen, weil sie unter Laub und Bewuchs verschwimmen.

Die Daten stammen aus dem Laserscan, dem LIDAR-Verfahren (Light Detection and Ranging). Dabei wird das Gelände — meist aus dem Flugzeug — mit einem Laser abgetastet, der Millionen von Punkten misst. Aus den Punkten, die den Boden treffen, wird das Geländemodell gerechnet. Wer die Grundlagen der Geländerecherche vertiefen will, findet sie in unserem Ratgeber zum Suchgebiete finden mit historischen Karten — LIDAR ist die moderne Ergänzung dazu.

Schummerung: Mikrorelief sichtbar machen

Ein DGM ist zunächst nur eine Tabelle aus Höhenwerten — für das Auge wenig aussagekräftig. Erst die Schummerung (englisch Hillshade) macht es lesbar. Dabei wird das Modell so dargestellt, als fiele schräges Streiflicht darüber, üblicherweise aus nordwestlicher Richtung. Erhebungen werfen dann nach Südosten einen Schatten, Vertiefungen liegen im Halbdunkel — genau wie bei einer Landschaft im flachen Licht der Morgen- oder Abendsonne.

Dieses simulierte Streiflicht ist der entscheidende Trick. Flache Geländeformen, die im senkrechten Luftbild komplett verschwinden, treten in der Schummerung plastisch hervor: ein nur wenige Zentimeter hoher Wall wirft einen klaren Schattenrand, ein eingetiefter Graben zeichnet sich als dunkle Linie ab. Man „sieht" Strukturen, die in der Realität kaum zu ertasten wären. Die Schummerung ist deshalb das wichtigste Werkzeug, um Mikrorelief im DGM zu lesen.

Wichtig ist dabei die Lichtrichtung: Strukturen, die parallel zum simulierten Licht verlaufen, werfen kaum Schatten und können übersehen werden. Profis betrachten dieselbe Fläche deshalb oft unter mehreren Lichtrichtungen. Viele Geoportale bieten die Schummerung bereits als fertige Darstellungsebene an — Sie müssen also nichts selbst rechnen, sondern nur die richtige Ebene einschalten.

Warum LIDAR sogar durch den Wald blickt

Der vielleicht erstaunlichste Vorteil von LIDAR: Es zeigt das Bodenrelief auch dort, wo dichter Wald jeden Blick von oben versperrt. Der Grund liegt in der Physik des Verfahrens. Beim Überflug treffen die Laserpunkte aus verschiedenen Winkeln auf das Kronendach, und ein Teil von ihnen findet die Lücken zwischen den Blättern und Ästen. Diese Punkte dringen bis zum Waldboden durch und werden dort gemessen.

Aus genau diesen Bodenpunkten — und nur aus ihnen — wird das DGM berechnet. Die Treffer auf Blättern und Ästen fließen ins Oberflächenmodell ein und werden für das Geländemodell herausgefiltert. Das Ergebnis ist ein Bild des blanken Bodens, als hätte jemand den Wald abgeräumt. Strukturen, die seit Jahrhunderten unter Laub, Humus und Bewuchs verborgen liegen, werden so sichtbar gemacht.

Wie gut das funktioniert, zeigen Auswertungen der Facharchäologie. In Testflächen der LWL-Archäologie in Westfalen wurden mit einem Differenzmodell-Verfahren Grabhügel und Wölbäcker mit einer Trefferquote von 90 bis 100 Prozent erkannt — also nahezu vollständig. Das unterstreicht, wie leistungsfähig das Werkzeug ist, aber auch, wie empfindlich die Strukturen sind, die es aufdeckt. Gerade im Wald liegen Böden oft seit langer Zeit ungestört, was die rechtliche und denkmalfachliche Seite umso wichtiger macht — mehr dazu im Ratgeber Sondeln im Wald.

Was Sie im Geländemodell erkennen

In der Schummerung des DGM1 tauchen immer wieder typische Muster auf. Es lohnt sich, die wichtigsten zu kennen — nicht, um irgendwo gezielt zu graben, sondern um die Landschaft lesen und historische Spuren von moderner Nutzung unterscheiden zu lernen.

• Hohlwege: tief eingeschnittene, oft mehrfach parallel verlaufende Rinnen — Reste alter Verkehrswege, die sich über Jahrhunderte in den Hang gegraben haben.
• Wölbäcker: regelmäßige, wellenartige Streifenmuster aus dem mittelalterlichen Ackerbau, oft im heutigen Wald erhalten, weil sie nie wieder eingeebnet wurden.
• Wall-Graben-Strukturen: Linien aus aufgeworfenem Erdwall und davorliegendem Graben — Hinweis auf Befestigungen, Abgrenzungen oder Anlagen.
• Grabhügel: runde, flache Erhebungen, häufig in Gruppen — sie gehören zu den empfindlichsten Bodendenkmälern überhaupt.
• Alte Hofstellen: rechteckige Plateaus, Senken oder Geländekanten, die auf wüst gefallene Siedlungen und Hofstellen hindeuten können.

Ein nüchterner Hinweis dazu: Nicht jede Auffälligkeit ist archäologisch. Forstwege, Wildkanzeln, Drainagegräben, alte Steinbrüche und ganz natürliche Geländeformen erzeugen ähnliche Muster. Das Geländemodell liefert den Hinweis, nicht die fertige Deutung. Wer historische Strukturen einordnen will, kombiniert das DGM mit weiteren Quellen — etwa mit Flurnamen, die oft auf längst verschwundene Nutzungen verweisen, oder mit der Recherche zu Wüstungen und Hofstellen.

In drei Schritten zum Suchgebiet

Die praktische Arbeit mit dem DGM1 läuft in einer überschaubaren Reihenfolge ab. Wichtig: Diese Schritte dienen zunächst der Recherche und dem Verständnis der Landschaft — die rechtliche Klärung steht davor, nicht danach.

1. DGM1 und Schummerung im Geoportal öffnen

Fast alle Bundesländer stellen ihr DGM1 kostenfrei über die amtlichen Geoportale ihrer Landesvermessung bereit. Bekannte Anlaufstellen sind der Bodenviewer in Hessen, TIM-online in Nordrhein-Westfalen, das OpenGeoData-Portal in Bayern und das Downloadportal in Schleswig-Holstein. Suchen Sie im Portal Ihres Bundeslands nach Begriffen wie „DGM1", „Geländemodell" oder „Schummerung" und schalten Sie die Schummerungs-Ebene ein. Wo eine fertige Schummerung angeboten wird, müssen Sie nichts selbst berechnen.

2. Auffälligkeiten erkennen

Jetzt geht es ans Lesen der Landschaft. Fahren Sie systematisch über die Fläche und achten Sie auf die typischen Muster aus dem vorigen Abschnitt — auf Linien, Wellen, runde Erhebungen, eingetiefte Wege. Hilfreich ist, die Lichtrichtung gedanklich mitzudenken: Strukturen quer zum simulierten Licht treten am deutlichsten hervor, parallele können verblassen. Bietet das Portal mehrere Lichtrichtungen, vergleichen Sie sie.

3. Mit Karte und Luftbild gegenprüfen

Eine isolierte Auffälligkeit sagt wenig. Belastbar wird sie erst im Abgleich mit anderen Quellen: Legen Sie ein aktuelles Luftbild darüber — ist die Struktur ein Forstweg, eine Leitungstrasse, eine moderne Anlage? Ziehen Sie historische und topografische Karten hinzu, die viele Geoportale ebenfalls anbieten. Erst wenn mehrere Quellen in dieselbe Richtung zeigen, haben Sie einen ernstzunehmenden Hinweis — und auch dann bleibt es ein Hinweis, keine Gewissheit. Wie sich Karten dafür kombinieren lassen, zeigt der Ratgeber Suchgebiete finden mit historischen Karten.

Auffälligkeit gefunden? Erst das Recht klären

Hier kommt der wichtigste Teil — und der wird oft übersehen. Gerade die spannendsten LIDAR-Auffälligkeiten sind genau die Stellen, an denen Sie nicht einfach loslegen dürfen. Eine Wall-Graben-Struktur, ein Grabhügel, eine wüste Hofstelle: Solche Strukturen können Bodendenkmäler sein. Und gezieltes Suchen an einem mutmaßlichen Bodendenkmal ist in nahezu allen Bundesländern ohne Erlaubnis unzulässig.

Das Geländemodell ist ein Recherche- und Bildungswerkzeug — ein Fenster in die Landschaftsgeschichte. Es ist kein Freibrief zum Graben. Sobald sich Ihre Suche auf historische Objekte richtet, brauchen Sie in nahezu allen Bundesländern eine Nachforschungsgenehmigung der Denkmalbehörde, denn das Sondeln ist in Deutschland Ländersache und über die jeweiligen Denkmalschutzgesetze geregelt. Wie der Antrag abläuft, erklärt unser Ratgeber zur Nachforschungsgenehmigung.

Welche Stelle in Ihrem Bundesland zuständig ist und welche Regeln dort konkret gelten, steht im Recht-Bereich. Den grundsätzlichen Rahmen — wo Sondeln überhaupt erlaubt, genehmigungspflichtig oder tabu ist — ordnet der Ratgeber Wo darf ich sondeln? ein. Und wer auf eine Struktur stößt, die wertvoll erscheint, meldet sie dem Fachamt, statt sie auf eigene Faust anzugehen — wie das sauber abläuft, zeigt der Ratgeber Zusammenarbeit mit dem Denkmalamt.

Unser Selbstverständnis dahinter: Wir verstehen LIDAR als Möglichkeit, Landschaft zu lesen und Geschichte zu verstehen — nicht als Abkürzung zum nächsten Loch. Wer Bodendenkmäler erkennt und meldet, statt sie unbemerkt zu zerstören, hilft, Befunde zu erhalten. Das ist die Haltung, mit der wir an dieses Werkzeug herangehen, und die wir auch weitergeben.