Um die geforderte höhere Aktualität des digitalen Landschaftsmodelle (ATKIS Basis-DLM) bewältigen zu können, setzt die Hessische Verwaltung für Bodenmanagement und Geoinformation (HVBG) auf KI. Seit 2022 werden in der Behörde KI-Anwendungen entwickelt, welche in der Erhebung des ATKIS Basis-DLM zum Einsatz kommen. Dazu werden Satellitendaten sowie per Befliegung erhaltene Laserscans und Luftbilder ausgewertet und auf Änderungen geprüft. Die Landesvermessungsverwaltungen sind gefordert, die Aktualisierungszyklen von ehemals fünf auf nunmehr drei Jahre zu reduzieren.
Die KI soll dabei helfen, die aus Fernerkundungs-Quellen gewonnenen Datensätze automatisierter und schneller analysieren und umwandeln zu können. In drei Pilotverfahren konnten dabei bereits erste Erfolge verbucht werden. Im ersten Pilotverfahren ging es um die „Klassifikation der Landbedeckung“ – also die Erfassung der Klassen Ackerland, Bebauung, vegetationslos, Wald/Gehölz, Wasser, Weinreben und Grünland. Die Erkennung von Änderungen an Tagebauen, Gruben und Steinbrüchen stand wiederum in einem zweiten Verfahren im Mittelpunkt. Und im dritten Pilotverfahren wurden die Standorte von Biogasanlagen automatisch identifiziert. Inzwischen ist die KI auch in den offiziellen Arbeitsprozess integriert und wird schon in der Datenerfassung genutzt. Allerdings werden die Daten nicht vollautomatisch in den Datenbestand des Basis-DLM übernommen, sondern durch die händische Einarbeitung sogenannter „Änderungshinweise“.
Biogasanlage im Luftbild mit einem Meter Auflösung. Eine trainierte KI schafft die automatische Identifikation in dem Bilddatensatz. Quelle: HVBG
Stichprobenartige Qualitätskontrollen des hessischen ATKIS Basis-DLM hatten gezeigt, dass Biogasanlagen aktuell nicht vollständig erfasst sind. Daher wurde ein Verfahren zur automatisierten Detektion solcher Anlagen auf Grundlage von True Digital Orthophotos (TrueDOP) der HVBG mit einem Meter Auflösung entwickelt. Dazu wurde ein Kaskaden-Klassifikator genutzt. Dazu werden Bildausschnitte von bereits identifizierten Biogasanlagen und solche, in denen keine Biogasanlagen liegen, als Trainingsdaten herangezogen. Insgesamt wurden so 200 Objekte in Hessen detektiert, von denen 67 bislang nicht im ATKIS Basis-DL geführt waren. Hessen besitzt im Vergleich mit anderen Ländern nur relativ wenig solcher Anlagen. Für das gesamte Land wird deren Anzahl auf rund 10.000 geschätzt.
Das öffentliche Vermessungswesen war bislang dazu verpflichtet, Landschaftsveränderungen im Fünf-Jahres-Rhythmus zu identifizieren und in das digitale Landschaftsmodell (in der Fachwelt als ATKIS Basis-DLM bekannt) einzupflegen. Im Rahmen eines Beschlusses der Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland (AdV) im Jahr 2018 wurde der Zeitraum der „Grundaktualität“ auf drei Jahre verkürzt.