Methodology for site-specific determination of slope inclination using digital height information in the Plant Protection Application Manager (PAM)

In der Landwirtschaft werden viele Pflanzenschutzmittel im Zuge des Zulassungsverfahrens mit Hangneigungsauflagen belegt. Ziel ist es, den durch Oberflächenabfluss und Bodenerosion bedingten Eintrag von Pflanzenschutzmitteln in angrenzende Gewässer zu vermeiden. Aktuell existieren keine praktikablen, deutschlandweit verfügbaren Instrumente, die den Landwirt in einer zuverlässigen und nachvollziehbaren Weise bei der objektiven Ermittlung der Hangneigung unterstützten. Mit dem entwickelten PAM3D-Dienst wird dem Nutzer ein internetbasiertes Entscheidungshilfesystem zur Einhaltung von Hangneigungsauflagen zur Verfügung stehen. Gleichzeit wird diese Methode für die zuständigen Kon­troll­behörden der Länder zur Diskussion gestellt. Die Ermittlung der Hangneigung eines Feldes erfolgt automatisiert auf Grundlage von digitalen Höheninformationen mittels eines neuartigen Algorithmus, der Randpixelmethode. Im Gegensatz zu anderen Services gibt diese nicht nur einen Durchschnittswert pro Feld aus, sondern erlaubt eine teilflächenspezifische Beurteilung der Hangneigung. Die Methode ist gegenüber gängigen rasterbasierten Verfahren flexibel genug, Höheninformation aus verschiedenen Quellen (Laserscan-, Traktor,- Drohnen- und Satellitendaten) zu verarbeiten und ist zudem robust gegen­über unterschiedlichen räumlichen Auflösungen dieser Datensätze.In agriculture, many plant protection products (PPP) are subject to slope restrictions as part of their approval process. The aim is to prevent the discharge of pesticides into adjacent water bodies caused by surface runoff and soil erosion. There are currently no practicable instruments available throughout Germany, supporting farmers to deter­mine the slope inclination in a reliable and verifiable manner. The PAM3D-service will provide an internet-based decision support system for complying with slope requirements in the context of PPP risk management. The slope inclination of a field is determined automatically based on digital elevation information using a novel algorithm. Contrary to other services providing an unreliable average field value, this new methodology allows for a site-specific slope assessment. The service supports various sources of elevation information including official laser, tractor, satellite, and drone data, and it is robust to the spatial resolution of input elevation data