Den D-Day in 3D visualisieren

Die Landungen der Alliierten in der Normandie – häufig auch als "D-Day" bezeichnet – stellen die bislang umfangreichste Landeoperation der Weltgeschichte dar. Den Anlandungen der Seestreitkräfte gingen ein massives Luft- und Seebombardement sowie ein Luftangriff voraus. 24.000 amerikanische, britische und kanadische Luftlandetruppen landeten auf dem 80 km langen Küstenstreifen in der französischen Normandie. Der Strand wurde in fünf Abschnitte unterteilt: Utah, Omaha, Gold, Juno und Sword.

In diesem Lernprogramm stellen Sie in ArcGIS Earth mithilfe von 3D-Objekten die Landungsmanöver am D-Day nach und erkunden mit interaktiven Analysewerkzeugen den möglichen Sichtbereich der einzelnen Einheiten.

Dieses Lernprogramm wurde zuletzt am 15. März 2024 mit ArcGIS Earth 2.1 getestet. Wenn Sie eine andere Version von ArcGIS Earth verwenden, sind die Funktionalitäten und Ergebnisse möglicherweise unterschiedlich.

Anforderungen

• ArcGIS-Organisationskonto mit einer Publisher-, Vermittler- oder Administratorrolle (siehe die Optionen für den Zugriff auf die Software)
• ArcGIS Earth (siehe Download-Optionen)

Den D-Day in 3D visualisieren

Daten herunterladen und hinzufügen

Die Landung der Alliierten am 6. Juni 1944, dem D-Day, hat am Omaha Beach zu mehr als 2.400 US-amerikanischen Opfern geführt. Da dies doppelt so viele waren wie bei allen anderen Landungen am D-Day, erhielt Omaha Beach den Spitznamen "Bloody Omaha". Die Verluste waren so hoch, dass US-Generalleutnant Omar Bradley sogar einen Rückzug in Erwägung zog.

Zuerst laden Sie zwei Datasets herunter, die die Befestigungsanlagen am Omaha Beach und den ersten Landungsbereich darstellen. Anschließend melden Sie sich bei ArcGIS Earth an und fügen die Daten hinzu.

1. Laden Sie die Datei D-Day.zip herunter, und entpacken Sie sie.

   Diese .zip-Datei enthält mehrere Dateiformate, die mit ArcGIS Earth kompatibel sind. Sie können damit verschiedene Einheiten am Omaha Beach visualisieren.

2. Öffnen Sie ArcGIS Earth, und melden Sie sich mit Ihrem ArcGIS-Konto an. Schließen Sie ggf. das Fenster Einführung starten und mehr erfahren, um fortzufahren.
3. Klicken Sie auf die Schaltfläche Daten hinzufügen.

   

   Das Fenster Daten hinzufügen wird angezeigt. Sie können Daten von ArcGIS Online oder Ihrer Organisation, Ihrem Computer oder einer URL hinzufügen. Zuerst fügen Sie die beiden Layer hinzu, die Sie bereits heruntergeladen haben.

4. Klicken Sie im Fenster Daten hinzufügen auf die Registerkarte Dateien hinzufügen und dann auf Dateien auswählen.
5. Navigieren Sie zum Ordner D-Day, und wählen Sie die Datei Initial Landing.kmz aus.

   Wenn die Datei hinzugefügt wird, zoomt ArcGIS Earth auf die Position. Diese Datei enthält eine georeferenzierte Karte der ersten Landungspläne.

6. Verwenden Sie in der Szene Ihre Maus, um die Strände der Normandie zu schwenken und zu zoomen.

   Als Nächstes fügen Sie einige Daten-Layer mit nachgestellten Kampfhandlungen hinzu, um das Ereignis in 3D zu visualisieren. Die heruntergeladene Datei enthält 3D-Layer für B17, MG42, Aufklärungsballons und Spitfire-Einheiten.

7. Fügen Sie mit der gleichen Methode wie zuvor die Datei Observation Balloon.kmz hinzu.

   

Ein Flugzeug hinzufügen

Nachdem Sie die Hindernisse hinzugefügt haben, ergänzen Sie das Flugzeug, dass aus der Luft den Soldaten am Strand Deckung gegeben hat.

Als Nächstes fügen Sie die Dateien "Spitfire" und "B17" hinzu.

1. Klicken Sie auf die Schaltfläche Daten hinzufügen, und wählen Sie Dateien auswählen aus.
2. Navigieren Sie zum Ordner Spitfire. Fügen Sie eines der Spitfire-3D-Objekte hinzu.

   

   Das Flugzeug wird hinzugefügt. Es befindet sich jedoch am Boden und nicht in der Luft. Zudem ist der Maßstab deaktiviert. Sie passen die Höhe und die Größe im Fenster Eigenschaften an, das angezeigt wurde, als Sie die Datei hinzugefügt haben.

3. Bearbeiten Sie im Fenster Eigenschaften die folgenden Parameter:
   • Wählen Sie für Höhe die Option Relativ aus, und geben Sie den Wert 80 ein.
   • Geben Sie für Maßstab den Wert 0,10 ein.

   

4. Klicken Sie ggf. mit der rechten Maustaste, und neigen Sie die Ansicht, um Ihre Änderungen zu sehen.

   Die Größe des Flugzeugs ist realistischer, und es fliegt in einer angemessenen Höhe über den Bodentruppen. Zudem wird der Positionsziehpunkt angezeigt. Mit diesen Ziehpunkten können Sie die Position des Flugzeugs anpassen.

5. Fügen Sie optional den Layer Spitfire noch einige Male hinzu, und ordnen Sie sie als Geschwader an. Schließen Sie dann den Bereich Eigenschaften.

   Wenn der Bereich Eigenschaften für einen 3D-Objekt-Layer geöffnet ist, können Sie die Schaltflächen Verschieben und Drehen verwenden, um die Position und Drehung des Objekts zu ändern. Um den Bereich Eigenschaften des Layers erneut zu öffnen, klicken Sie im Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf den Layer. Anschließend klicken Sie auf Eigenschaften. Weitere Informationen zum Bearbeiten von 3D-Objekten erhalten Sie, wenn Sie hier klicken.

   

   Neben den Spitfires wurden auch mehrere Geschwader von B-17-Bombern eingesetzt. Sie fügen einen einzelnen Bomber hinzu und passen seine Konfiguration an. Bei Bedarf können Sie auch mehrere hinzufügen, um das Geschwader zu vervollständigen.

6. Klicken Sie auf die Schaltfläche Daten hinzufügen, wählen Sie Dateien auswählen aus, navigieren Sie zum Ordner D-Day, und wählen Sie die Datei B17.obj aus.
7. Gehen Sie im Fenster Eigenschaften wie folgt vor:
   • Wählen Sie für Höhe die Option Relativ aus, und geben Sie den Wert 120 ein.
   • Geben Sie für Maßstab den Wert 8 ein.

   

8. Fügen Sie ggf. weitere B-17-Flugzeuge hinzu, und verschieben Sie sie in der Szene, um ein Geschwader zu bilden.

   Die Szene enthält nun eine (oder mehrere) Spitfire- und B-17-Flugzeuge.

   

Ein Sichtfeld für MG42 erstellen

Bereits Stunden vor dem Angriff haben Bomber der Alliierten versucht, Verteidigungsanlagen der Deutschen zu zerstören, die tief in die Steilhänge über Omaha Beach gegraben wurden. Dichte Wolken haben ihre Sicht behindert, und die meisten Bomben haben ihre Ziele verfehlt. In der Folge mussten Soldaten der angreifenden 1. und 29. US-Infanteriedivisionen über eine weite Strecke den offenen Strand und das Blickfeld der gut verschanzten 352. deutschen Infanteriedivision überqueren.

Das MG42 ist ein in Nazideutschland entwickeltes Maschinengewehr, das in der zweiten Hälfte des 2. Weltkrieges intensiv eingesetzt wurde. Durch die geringen Kosten, die effiziente Produktion und die hohen Taktzeiten war das Gewehr für Unterstützungsfeuer extrem effektiv. Sie fügen mehrere MG42 entlang des Standes hinzu.

1. Fügen Sie die Datei MG42.obj zur Szene hinzu.
2. Gehen Sie im Fenster Eigenschaften wie folgt vor:
   • Wählen Sie für Höhe die Option Relativ aus, und geben Sie den Wert 1,4 ein.
   • Geben Sie für Maßstab den Wert 2 ein.
   • Geben Sie für Richtung den Wert 112 ein.
   • Geben Sie für Neigung den Wert 0 ein.
   • Geben Sie für Rollwinkel den Wert 0 ein.

   

3. Verschieben Sie den Layer MG42 auf den Strand.

   Hinweis:

   Erhöhen Sie ggf. das Attribut Maßstab, damit der Layer MG42 sichtbar ist.

4. Klicken Sie auf der Werkzeugleiste auf die Schaltfläche Interaktive Analyse, und wählen Sie Sichtfeld aus.

   

5. Klicken Sie in der Szene auf die Position des MG42, um den Beobachter zu platzieren.

   

   Mit dem Werkzeug "Sichtfeld" können Sie visuell das Schussfeld für das MG42 beurteilen. Sie können die Farbe, die Richtung, die Neigung oder die vertikalen und horizontalen Winkel ändern, um das Sichtfeld zu ändern. Sie können zudem die Werkzeuge "Sichtlinie" und "Höhenprofil" verwenden, um die Analyse zu erweitern.

6. Schließen Sie das Fenster Sichtfeld.

Einen Vorbeiflug als Animation erstellen

Nachdem die Spitfires ein B-17-Flugzeug landeinwärts begleitet haben, um den Weg für anlandende Fahrzeuge frei zu machen, haben sie den Strand wiederholt mit Bomben und Maschinengewehrfeuer angegriffen, um die Soldaten abzusichern. Sie können diese Szene nachstellen, indem Sie in ArcGIS Earth einen Vorbeiflug als Animation konfigurieren.

Als Nächstes erstellen Sie eine Flugbahn und anschließend eine Animation, die den Blick zeigt, wie ein Flugzeug dieser Flugbahn folgt.

1. Schwenken, zoomen und neigen Sie die Szene, sodass der Teil des Strandes sehen können, auf den Sie den Blick vom Flugzeug aus richten wollen.
2. Klicken Sie auf der Werkzeugleiste auf die Schaltfläche Draw, und wählen Sie Line aus.

   

   Das Fenster Eigenschaften wird angezeigt. Erstellen Sie die Linie für einen Vorbeiflug für das Flugzeug, und legen Sie die Höhe fest.

3. Gehen Sie im Fenster Eigenschaften wie folgt vor:
   • Geben Sie für Name den Namen Fly By Line ein.
   • Wählen Sie für Höhe die Option Absolut aus, und geben Sie den Wert 80 ein.

   

4. Klicken Sie auf den Startpunkt, und fügen Sie Punkte hinzu, um den Pfad zu skizzieren, den das Flugzeug am Strand entlang fliegt.

   Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf eine Stelle nach dem letzten Punkt, und wählen Sie Skizze fertig stellen aus.

   

5. Klicken Sie auf der Werkzeugleiste auf die Schaltfläche Interaktive Analyse, und wählen Sie Sichtfeld aus. Klicken Sie im Fenster Sichtfeld auf Animation.
6. Führen Sie unter Animationseinstellungen die folgenden Schritte aus:
   • Stellen Sie für Linie auswählen sicher, dass Fly By Line ausgewählt ist.
   • Wählen Sie unter Modell die Option Flugzeug aus.
   • Stellen Sie für Geschwindigkeit den Schieberegler auf die Mitte ein.

   

7. Klicken Sie auf Animation starten, und beobachten Sie, wie das Sichtfeld aktualisiert wird, während sich das Flugzeug entlang der Flugbahn über die Befestigungsanlagen und den Strand bewegt.

   

8. Nachdem Sie sich die Animation angesehen haben, klicken Sie auf Animation stoppen, und schließen Sie das Fenster Sichtfeld.

In diesem Lernprogramm haben Sie die Szene für die erste Landung am D-Day mit .kmz-, .kml- und .obj-Dateien in ArcGIS Earth nachgestellt. Mithilfe den interaktiven Analysewerkzeuge konnten Sie das Sichtfeld unterschiedlicher Fahrzeuge und Waffen analysieren. Sie können ähnliche Techniken einsetzen, um andere Schlachten nachzustellen und daraus zu lernen oder um einen 3D-Überblick über einen Schlachtplan zu erstellen.