Unterrichtsverlauf "Braunkohle": 3. Stunde
Digitales Geländemodell: Hier finden Sie Informationen zur Installation und Nutzung von LandSerf. Dieses Open Source-Produkt wurde speziell für die Bearbeitung und Visualisierung von Digitalen Geländemodellen entwickelt.
Abbautechniken am Beispiel des rheinischen Braunkohletagebaus
Im Idealfall sollte die gesamte Stunde im Computerraum durchgeführt werden. Die Schülerinnen und Schüler können dann die besprochenen Aufgaben selber am Rechner mithilfe von Arbeitsblatt 4 (braunkohle_ab_4_abbau.pdf) erarbeiten.
Unterrichtsmaterial "Braunkohle-Abbau" zum Download
- braunkohle_ab_4_abbau.pdf
Die Schülerinnen und Schüler erstellen ein Modell des Rheinischen Braunkohletagebaus anhand der betrachteten Satellitenbilder.
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Struktur eines Tagebaus
Zur genaueren Analyse der Tagebauflächen eignet sich die Aufnahme des ASTER-Sensors besser als die MODIS-Aufnahme aus Abbildung 1, da diese eine höhere räumliche Auflösung bietet (siehe Abbildung 2). Auch dieses Satellitenbild kann mit einem herkömmlichen Bildbearbeitungsprogramm mittels Beamer an die Wand projiziert werden. Um jedoch die Geländeform zu verdeutlichen, bedienen wir uns im nächsten Schritt eines digitalen Geländemodells.
Unterrichtsmaterial "Struktur eines Tagebaus" zum Download
- aster_mines_deutschland_lrg.jpg
Anhand dieser Aufnahme können die Schülerinnen und Schüler den Aufbau eines Braunkohletagebaus genauer analysieren (© NASA).
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Einsatz des Digitalen Geländemodells
Nun kommt die Software zum Einsatz. Es gibt immer mehr Open Source-Produkte im GIS-Bereich, die sich auch für den Einsatz an Schulen eignen. LandSerf wurde an der City University von London entwickelt. Das Programm gibt es nur mit englischer Menüführung, deshalb - und auch aufgrund der relativen Komplexität - ist es eher für Oberstufenschüler geeignet.
LandSerf steht unter www.landserf.org zum Download bereit und ist speziell für die Bearbeitung und Visualisierung von Digitalen Geländemodellen entwickelt worden (siehe auch unter Zusatzinformationen). Die Software basiert auf JAVA, daher muss dies auf den Computern installiert sein.
LandSerf 2.2
Hinweise zur Arbeit mit LandSerf
Der Einsatz von LandSerf im Unterricht sollte durch die Lehrkraft angeleitet werden, das heißt entweder zunächst am Beamer präsentiert oder durch Handreichungen mit Screenshots und Erläuterungen der wichtigsten Funktionen unterfüttert werden. Über den dritten Button von links öffnet man eine Datei. In dem dann erscheinenden Menü wird als Dateityp ArcGIS text raster (.grd, .asc) ausgewählt. Navigieren Sie zu der Datei srtm_rheinland.asc und öffnen Sie sie. Es erscheint bereits farbig eingefärbt das Digitale Geländemodell eines Ausschnitts aus der Region um Köln (siehe Abbildung 3). Gut zu erkennen sind die Gruben der Braunkohletagebaue in der Mitte des Bildes.
Unterrichtsmaterial "Digitales Geländemodell" zum Download
- srtm_rheinland.asc
Diese Datei enthält ein digitales Geländemodell des Rheinlandes und kann mit Landserf auf Hinweise zum Braunkohletagebau untersucht werden (© USGS).
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Höhenprofil
Mit dem Werkzeug "Profile" (zu finden unter "Info") kann man einen Profilquerschnitt erstellen. Indem man mit dem Mauszeiger eine Linie über die Abraumhalde des Tagebaus Hambach und die Grube zieht, erhält man in dem kleinen Grafikfenster das dazu gehörige Höhenprofil (siehe Abbildung 4). Auf diese Weise lassen sich die tatsächlichen Höhenverhältnisse sehr schön visualisieren und die Lernenden erhalten einen Eindruck von der tatsächlichen Tiefe der Grube.
Ein weiteres effektvolles Tool ist der 3D-Viewer (rotes Sternchen in der Button-Leiste oder unter dem Menüpunkt "Display"). Hier wird ein 3D-Eindruck des Geländes erzeugt, durch das die Schülerinnen und Schüler navigieren können.
Vergleich der Ergebnisse mit dem Modell
Die Schülerinnen und Schüler sollen nun aus den durch die Arbeit mit den ASTER- und SRTM-Daten gewonnenen Erkenntnissen ein Modell des rheinischen Braunkohletagebaus ableiten. Dies geschieht entweder gemeinsam auf einer Folie am Overheadprojektor oder in Einzelarbeit (Arbeitsblatt 4, Aufgabe 1).
Die Ergebnisse der Schüler können im Anschluss mit einem offiziellen Modell des rheinischen Braunkohletagebaus verglichen werden (zur Bearbeitung in Einzelarbeit siehe Aufgabe 2 auf dem Arbeitsblatt). Dieses Modell befindet sich auf Folie 6. Wo liegen Gemeinsamkeiten und Unterschiede?
Unterrichtsmaterial "Braunkohletagebau im Rheinland" zum Download
- braunkohle_folie_6_modell_tagebau_rheinland.pdf
Auf dieser Folie befindet sich eine farbige schematische Darstellung eines Braunkohletagebaus im rheinischen Revier.
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Weiterlesen
- 4. Stunde: Landschaftswandel durch den Tagebau
Im nächsten Schritt analysieren die Lernenden die Landschaftsveränderung durch Braunkohletagebau mithilfe eines GIS.
- 5. Stunde: Soziale Folgen des Braunkohletagebaus
Die letzte Stunde dieser Unterrichtsreihe untersucht die sozialen Folgen, die mit einer Umsiedelung der Bevölkerung aus den Abbaugebieten verbunden sind.