The use of Airborne Laser Scanning data and GIS visibility analyses to evaluate the changes of fortified landscape of the Krakow Fortress

Karolina Zięba
University of Agriculture in Krakow
Faculty of Forestry
Institute of Forest Resources Management
Department of Forest Management, Geomatics and Forest Economics
Poland

Piotr Wężyk
University of Agriculture in Krakow
Faculty of Forestry
Institute of Forest Resources Management
Department of Forest Management, Geomatics and Forest Economics
Poland

Abstract

This article features the airborne laser scanning (ALS) data applicability for classification and modelling of 3D objects in a landscape architecture related professions. In order to validate the practicality and efficiency of ALS, classification of selected objects of the Krakow Fortress has been carried out (defence objects from the time of Austro-Hungarian partition annexation period were the subject of this analysis).
With ALS data this study identifies forms of fortifications, visualizes data and analyzes visibility to be the base of contemporary decisions and planning of landscape of the Krakow Fortress.
3D GIS analysis showed the high usefulness to identify fortification, visualize these objects and perform visibility analysis. In contrast to traditional methods (inventories and historical documentation), laser scanning data are the new generation of geospatial data. They offer an opportunity to develop a new, faster technology used for the needs of restoration, preservation and inventory of military architecture and landscape planning.

Keywords:

spatial GIS analyses; Airborne Laser Scanning; fortified landscape; landscaping

Full Text:

PDF (Polish)

References

Atlas Twierdzy Kraków, 2002: Z problematyki adaptacji krakowskich fortów. Seria II, t.2, Wydawca Urząd Miasta Krakowa. Oddział Ochrony Zabytków.

Bogdanowski J., 1993: Krajobraz warowny XIX/XX w. Dzieje i rewaloryzacja. Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki.

Bogdanowski J., 1979: Warownie i zieleń Twierdzy Kraków. Wydawnictwo Literackie Kraków.

Borkowski A., Jarząbek-Rychard M., Tymków P., Jóźków G., 2013: Wykorzystanie danych skaningu laserowego do modelowania 3D fortów obronnych na przykładzie Forty Prusy w Nysie. Architektura krajobrazu nr 4, Krajobraz w służbie fortyfikacji. http://architekturakrajobrazu.up.wroc.pl/images/AK_4-13_5.pdf

Brzoskwinia W., Janczykowski J., 1998: Atlas Twierdzy Kraków. Seria 2, t.1, Zabytki fortyfikacji Twierdzy Kraków: Ochrona i konserwacja w latach 1991-1998, Urząd Miasta Krakowa, Wydział Ochrony Zabytków: Zebra.

Brzoskwinia W., Wielgus K., 1991: Spojrzenie na Twierdzę Kraków. Wydawnictwo Ostoja, Kraków.

Chłopek M., 2002: Fortyfikacja polowa Twierdzy Kraków. Forteca nr 4 (11).

Dąbrowska-Budziło K., 1990: Wśród panoram Krakowa. Wydawnictwo Literackie.

Górski M., Antoszewski M., Ostrowski W., 2014: Analizy krajobrazowe zespołów pofortecznych na przykładzie skazamatowanej budowli artylerii fortecznej „Gałachy” w Zakroczymiu. Architektura krajobrazu nr 2, Krajobraz forteczny. http://architekturakrajobrazu.up.wroc.pl/images/G%C3%B3rski_Antoszewski_Ostrowski.pdf

Hug, Ch., Wehr, A., 1997: Detecting and identifying topographic objects in imaging laser altimeter data. [In:] IAPRS vol. 32, Part 3–4W2: 19-26. http://www.ifp.uni-stuttgart.de/publications/wg34/wg34_hug.pdf

Kaczorowska M.,2006: Miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego Wzgórze św. Bronisławy oraz Rejon Fortu Skała w Krakowie. Fortyfikacje w przestrzeni miasta, Wydawnictwo Akademii Rolniczej w Poznaniu: 149-155.

Molski P., 2012: Ochrona i zagospodarowanie wybranych zespołów fortyfikacji nowszej w Polsce. Seria Architektura, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej.

Piwowoński J.,1986: Mury które broniły Krakowa. Krajowa Agencja Wydawnicza, Kraków.

Środulska-Wielgus J., 2005: Atlas Twierdzy Kraków, t. 4, Urząd Miasta Krakowa, Wydział Kultury i Dziedzictwa Narodowego, Oddział Ochrony Zabytków Kraków.

Vatan M., Oguz M., Selbesoglu, Bayram B., 2009: The use of 3D laser scanning technology in preservation of historical structures. Conservation News 26/2009.http://www.skz.pl/kontener/wk/wk26_remo-2009_09_s659-s717.pdf

Wężyk P., 2006: Wprowadzenie do technologii skaningu laserowego. Roczniki Geomatyki t. 4, z. 4:119-132, PTIP, Warszawa.

Wężyk P, 2008: Modelowanie chmury punktów ze skaningu laserowego w obszarze koron drzew. [W:] Geoinformacja obrazowa w świetle aktualnych potrzeb. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji vol. 18: 685-695.

Wężyk P., Solecki K., 2008: Określanie wysokości drzewostanów nadleśnictwa Chojna w oparciu o lotniczy skaning laserowy (ALS). [W:] Geoinformacja obrazowa w świetle aktualnych potrzeb. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji vol. 18: 663-672.

Wężyk P. (red.), 2015: Podręcznik dla uczestników szkoleń z wykorzystania produktów LiDAR. Główny Urząd Geodezji i Kartografii, Warszawa.

Wspólny zespół zadaniowy Gminy Miejskiej Kraków, 2006: Ramowy program ochrony i rewitalizacji zespołu historyczno-krajobrazowego Twierdzy Kraków. Załącznik do uchwały nr CXIX/1294/06 Rady Miasta Krakowa z dnia 25 października 2006 r. Fundacja Aktywnej Ochrony Zabytków Techniki i Dziedzictwa Kulturowego „JANUS”. http://www.bip.krakow.pl/?dok_id=167&sub_dok_id=167⊂=uchwala&query=id=16792&typ=u

Zawieska D., Ostrowski W., Antoszewski M., 2013: Wykorzystanie danych lotniczego skaningu laserowego w badaniach fortyfikacji nowszej w Polsce. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji vol. 25: 303-314. http://yadda.icm.edu.pl/yadda/element/bwmeta1.element.baztech-a421d782-6415-4ab8-aa51-82c97f5f0f65