Messung. Einführung in die Messung

In diesem Beitrag werden der Einsatz von Messgeräten und die Interpretation der gewonnenen Daten in Bezug auf agronomische, biomechanische und spieltechnische Parameter von Naturrasen-Sportflächen diskutiert.

Für die korrekte Verwaltung und kontinuierliche Verbesserung dieser Oberflächen ist es unerlässlich, die verschiedenen Parameter, die sie charakterisieren, zu kennen und zu messen, denn was nicht gemessen wird, kann auch nicht verbessert werden. Darüber hinaus sind für die Analyse der einzelnen zu untersuchenden Parameter spezifische Instrumente erforderlich.

Die Wahl eines geeigneten Messgeräts ist entscheidend, um genaue und zuverlässige Informationen über die zu messenden Parameter zu erhalten. Die Qualität von Messgeräten wird anhand mehrerer wesentlicher Eigenschaften beurteilt:

• Empfindlichkeit: Dieses Attribut, das auch als Auflösung bezeichnet wird, gibt die kleinste Abweichung an, die das Messgerät erkennen kann. Sie kann bei digitalen oder analogen Messwerten auftreten. Eine hohe Empfindlichkeit ermöglicht die Erkennung feiner Veränderungen des gemessenen Parameters.
• Reproduzierbarkeit: Die Wiederholbarkeit bezieht sich auf die Fähigkeit des Geräts, bei wiederholten Messungen unter gleichen Bedingungen konsistente und genaue Messwerte zu liefern. Die Wiederholbarkeit ist von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die gewonnenen Daten zuverlässig sind und mit Zuversicht verwendet werden können.
• Genauigkeit: Mit diesem Attribut wird die Fähigkeit des Instruments gemessen, den wahren Wert der Messung zu ermitteln. Die Genauigkeit ist das entscheidende Kriterium für die Qualität eines Instruments, da sie gewährleistet, dass die Messungen die Realität des zu bewertenden Parameters genau widerspiegeln.

Daten lesen

Nach der Auswahl des geeigneten Werkzeugs und der Durchführung der erforderlichen Messungen wird eine Reihe von Daten gewonnen und ordnungsgemäß ausgewertet. Im Allgemeinen handelt es sich bei den zu untersuchenden statistischen Variablen um quantitative Größen, wie beispielsweise die Ergebnisse eines Verdichtungstests auf einem Fußballfeld. Es ist von entscheidender Bedeutung, die Probe anhand der wichtigsten statistischen Größen zu charakterisieren, wie z. B:

Medien:

Der Durchschnitt wird ermittelt, indem die Summe einer Reihe von Daten durch die Anzahl der Daten geteilt wird. Zum Beispiel wird die durchschnittliche Härte eines Fußballplatzes berechnet, indem alle Härtemessungen addiert und durch die Gesamtzahl der Messungen geteilt werden.

Mittelwert:

In einem Datensatz ist der Median der Wert, der in der Mitte liegt, wenn man die Daten vom kleinsten zum größten Wert ordnet. Das bedeutet, dass die Hälfte der Werte kleiner als der Median und die Hälfte größer als der Median ist.

Standardabweichung:

Dieses Maß quantifiziert die Variation oder Streuung eines Satzes numerischer Daten. Eine niedrige Standardabweichung zeigt an, dass die meisten Daten in der Nähe des Mittelwerts liegen, während eine hohe Standardabweichung darauf hindeutet, dass die Daten stärker gestreut sind. Im Zusammenhang mit der Feldqualität sind geringe Standardabweichungen wünschenswert, da sie auf eine einheitliche und konsistente Oberfläche hinweisen.

Lineare Regression:

Die lineare Regression dient der Ermittlung und Quantifizierung der Beziehung zwischen zwei Variablen. Durch Auftragen von Messwerten auf ein X-Y-Diagramm ermöglicht die lineare Regression die Vorhersage des Verhaltens einer Variablen auf der Grundlage der anderen. So lässt sich zum Beispiel vorhersagen, wie sich Änderungen in der Bodenverdichtung die Bespielbarkeit des Spielfeldes beeinträchtigen wird.

Lineare Regression

Bei der Durchführung einer linearen Regression erhält man den R²-Wert, der zwischen 0 und 1 variiert. Ein Wert von 0 bedeutet keine Beziehung, während ein Wert von 1 eine perfekte Vorhersagebeziehung anzeigt. Als akzeptable Beziehung gilt ein Wert von 0,8 und darüber.

Es gibt eindeutige Beispiele für solche Beziehungen, wie etwa die hohen inversen Korrelationen zwischen biomechanischen Parametern wie Stoßdämpfung und Energierückgabe, wobei der eine Wert umso höher ist, je niedriger der andere ist.

Klimatologische Überlegungen

Bei Turniermessungen ist es wichtig, Wetterparameter wie Windgeschwindigkeit, Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit zu messen. Diese Faktoren können die Genauigkeit der Messungen beeinflussen. So können zum Beispiel hohe Windgeschwindigkeitswerte eine korrekte Messung verhindern, so dass es notwendig ist, diese Bedingungen zu erfassen oder störende Umstände zu beseitigen, wie zum Beispiel die Verwendung von Tunneln für die Messung der Grüngeschwindigkeit.

Wärmekarten

Eine Heatmap ist eine Technik zur Visualisierung von Daten, bei der verschiedene Größenordnungen mit Hilfe von Farben oder Tönen in einem bestimmten Bereich dargestellt werden, um die Interpretation der Daten zu erleichtern. Geografische Informationssysteme (GIS) sind wichtige Werkzeuge für die Erstellung dieser Karten, da sie die Ergebnisse interpolieren und eine detaillierte Visualisierung ermöglichen. Es gibt kostenlos nutzbare GIS wie GvSIG von der Autonomen Gemeinschaft Valencia und QGIS.

Nachfolgend finden Sie zwei Beispiele für die Darstellung von Daten mithilfe von Heatmaps:

Niederschlagstest (mm): Eine Wärmekarte kann die Verteilung des Niederschlags auf einem Sportplatz zeigen. Bereiche mit mehr Niederschlag werden mit intensiveren Farben dargestellt, während Bereiche mit weniger Niederschlag mit weicheren Tönen gezeigt werden. So lassen sich Bereiche mit Entwässerungsproblemen oder übermäßiger Feuchtigkeit erkennen.

Bodenhärte (Schwere): Mit Hilfe einer Wärmekarte kann die Härte des Bodens in verschiedenen Teilen des Feldes visualisiert werden. Bereiche mit hoher Verdichtung erscheinen in dunkleren Farben, was auf Bereiche hinweist, die möglicherweise belüftet werden müssen. Andererseits werden Bereiche mit geringerer Härte in helleren Farbtönen dargestellt, was auf lockerere Böden hinweist.

Heatmaps bieten einen intuitiven und klaren Überblick über die gesammelten Daten, was die Entscheidungsfindung bei der Verwaltung von Sportflächen erleichtert. Durch die Visualisierung der verschiedenen Größenordnungen auf einer einzigen Karte lassen sich Muster und Problembereiche schnell und effizient erkennen.