Nationales Copernicus-Projekt Rhein-Mosel

Land / Region: Deutschland, Rhein-Mosel-Gebiet

Projektanfang: 01.01.2014

Projektende: 30.06.2016

Projektstand: 31.07.2015

Abb. 1: Ergebnisse der Kartierung von Geländebewegungen im Projektgebiet Rhein-Mosel auf Basis von PSI-Prozessierungen von ERS-1/2 und Envisat-ASAR Satellitendaten (Zeitraum 1995 bis 2010) Quelle: BGR

Das von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) und dem Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz (LGB) gestartete Vorhaben „Copernicus-Dienst zur Unterstützung von Gefährdungsanalysen und Regionalplanung im Rhein-Mosel-Gebiet“ (Projektlaufzeit Januar 2014 bis Februar 2016) ist Teil des nationalen Förderprogramms Copernicus (Copernicus (GMES) in Deutschland).

Das Ziel dieses Projektes besteht darin, neue Einsatzmöglichkeiten der geowissenschaftlichen Fernerkundung zu testen und für öffentliche Aufgaben zu nutzen. Am Beispiel von behördlichen Fragestellungen des Landes Rheinland-Pfalz soll das Potential der Fernerkundungsdaten zur Wahrnehmung öffentlicher Aufgaben untersucht sowie ein Dienste-Konzept entwickelt und getestet werden. Dieser Copernicus-Dienst soll mit seinen methodischen Ansätzen auf ein breites Feld von behördlichen Aufgaben im Geosektor anwendbar sein und orientiert sich in seiner operationellen Umsetzung am künftigen Einsatz kostenfreier Sentinel-1/-2 Daten.
Das Copernicus-Dienste-Konzept wird anhand von Gefährdungsanalysen im Rhein-Mosel-Gebiet erarbeitet. Zur Gefährdungsanalyse kommen Fernerkundungsdaten unterschiedlicher Sensoren zum Einsatz, um Diagnosemerkmale deckungsgleich in verschiedenen Daten nachzuweisen und somit Informationen mit hoher Belastbarkeit zu erhalten. Zur Detektion von millimetergenauen Geländebewegungen wird das Verfahren der die Persistent Scatterer Interferometrie (PSI) angewendet, das bereits in den EU-Copernicus-Projekten Terrafirma und PanGeo erfolgreich zur Identifizierung von Landabsenkungen in Norddeutschland sowie von Geländebewegungen in Berlin und Hannover eingesetzt wurde. Unter Verwendung von multispektralen Satellitendaten von Landsat 8 und RapidEye, Luftbildern und eines Digitalen Höhenmodells sollen weitere Indikatoren für geogene Gefährdungen wie beispielsweise Klüfte, Abrisskanten, Bodenfeuchte- und Vegetationsanomalien detektiert werden.

Auf Grundlage der PSI-Prozessierungen von Radarsatellitendaten (ERS-1/2 und Envisat-ASAR) konnten im Projektgebiet mehr als 700 Bewegungsgebiete identifiziert und kartiert werden (Abbildung 1). Die Bewegungsgebiete wurden nach einer ersten vorläufigen Interpretation auf Grundlage von Satelliten- und Luftbildern den Kategorien Steilhang, Bergbau, Straßen und Schienen, Industrie und Gewerbe zugeordnet. Die Mehrzahl der Bewegungen treten entlang von Straßen und Eisenbahnschienen sowie in Industrie- und Gewerbegebieten aufgrund von Erschütterungen durch den Verkehr oder Lastenveränderungen auf. Weitere zahlreiche Bewegungen der Erdoberfläche werden durch Bergbauaktivitäten verursacht. Auf Grundlage dieser Ergebnisse wurden ein von Hangrutschen betroffenes Gebiet entlang der Mittelmosel sowie ein Altbergbaugebiet in der Vulkaneifel mit Senkungs- und Einsturzgefährdungen für gezielte Untersuchungen in größeren Maßstäben ausgewählt.

Projektbeiträge: