Titelaufnahme

Titel
Erfassung der räumlichen Temperaturverteilung an Felswänden mittels Infrarotthermografie / vorgelegt von Michael Beham
Verfasser/ VerfasserinBeham, Michael
Begutachter / BegutachterinSass Oliver
Erschienen2013
UmfangXI, 107 Bl. : 2 Zsfassungen + 1 CD-ROM ; Ill., graph. Darst.
HochschulschriftGraz, Univ., Masterarb., 2013
Anmerkung
Zsfassung in dt. und engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (GND)Fels / Temperaturverteilung / Infrarotthermographie / Fels / Temperaturverteilung / Infrarotthermographie / Online-Publikation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-45545 Persistent Identifier (URN)
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Erfassung der räumlichen Temperaturverteilung an Felswänden mittels Infrarotthermografie [11.55 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die Felstemperatur spielt eine zentrale Rolle für die Verwitterung und hat somit einen indirekten Einfluss auf das von geomorphologischen Prozessen ausgehende Gefährdungspotential. Für die Temperaturbestimmung wurden bislang fast ausschließlich punktuelle Messverfahren verwendet und flächenhafte Messdaten sind äußerst rar. Mit dem Ziel, dies zu ändern, wurde in der Arbeit eine Infrarotkamera eingesetzt, um die räumliche Temperaturverteilung an Felswänden im Gesäuse und im Dachsteingebirge zu untersuchen. Das flächenhafte Abbildungsvermögen von Temperaturverhältnissen mittels Infrarotthermografie wurde in einem solchen Kontext bis dato noch kaum genutzt. Die Untersuchung der direkten Unterschiede zwischen nord- und südexponierten Felswänden zu möglichst gleichen Zeitpunkten erforderte einen steten Standortwechsel zwischen den beiden Expositionen. Aufgrund des dadurch hervorgerufenen Versatzes der einzelnen Aufnahmen wurde eine Methodik entwickelt, die es erlaubt, Infrarotbilder zu entzerren und somit deckungsgleiche Datensätze für die Auswertung bereitzustellen. Bezüglich der Temperaturverteilung kam man zu dem Ergebnis, dass die Temperaturen von abgeschatteten Bereichen deutlich unter denen von sonnenbeschienenen Felspartien lagen, wo auch die größten Amplituden auftraten. Von der Sonne nicht erreichte Areale bzw. Klüfte wiesen einen gedämpfteren Tagesgang, quasi parallel zu dem der Lufttemperatur, auf. Die Temperatur von exponierten Felspartien oder lockerem Gestein passte sich schneller an Veränderungen von Einstrahlung und Lufttemperatur an. Reagierte massiver Fels auch träger, lagen die Felstemperaturen in den frühen Morgenstunden dennoch auf einem einheitlichen Niveau. An der südexponierten Wand wurden deutlich höhere Temperaturen bzw. Amplituden als an der nordexponierten gemessen. Insgesamt hat sich der Einsatz der Infrarotkamera bewährt und steht in diesem Kontext vor einer vielversprechenden Zukunft.

Zusammenfassung (Englisch)

Rock temperature plays a central role for weathering and therefore indirectly influences the risk potential originating from geomorphological processes. So far, for the acquisition of temperature only point-based measuring methods were used and two-dimensional temperature data is rare. In order to change this an infrared camera was used to collect and analyse spatial temperature distribution on rock faces in the Gesäuse and in the Dachsteingebirge. The advantage of infrared thermography to capture temperatures area-wide was hardly used before in such a context. In order to investigate the differences between north-facing and south-facing rock faces at about the same period of time it was necessary to switch between the two. The resulting offset of the various infrared images required the development of a special methodology in order to rectify the captured images and create matching datasets for future analysis. In regard to the spatial temperature distributions, the temperatures of shady areas were clearly below those of sunny ones, which also showed the highest amplitudes. Joints and areas not covered by the sun presented an attenuated diurnal variation, quasi parallel to the air temperature. The temperature of exposed rock parts and loose rocks followed changes in radiation and air temperatures much quicker. Whereas massive rock reacted more slowly, the temperatures of rock were mostly at a homogeneous level early in the morning. South-facing rock faces experienced higher temperatures as well as amplitudes compared to the north facing ones. Generally speaking, the use of infrared thermography has proven its value and is going to be a promising tool in this context.