Clausthaler Wissenschaftler haben eine mögliche Antwort: durch die satellitengestützte Fernüberwachung von Bodenbewegungen, wie sie im Projekt „Radar-Based Spatial Monitoring“ weiterentwickelt wird. Dieses Verbundprojekt wird in den kommenden zwei Jahren von der Niedersächsischen Technischen Hochschule (NTH) mit rund 440.000 Euro gefördert.
Forschungsverbund erhält höchste Fördersumme
„Die Möglichkeiten dieses bei Tag und Nacht einsetzbaren aktiven Fernerkundungsverfahren sind gewaltig“, sagt Professor Wolfgang Busch. Der Leiter des Instituts für Geotechnik und Markscheidewesen der TU Clausthal ist der Sprecher des neuen Forschungsverbundes, in dem er mit den Professoren Wolfgang Niemeier (TU Braunschweig) und Uwe Sörgel (Leibniz Universität Hannover) ein Team bildet. Von insgesamt neun NTH-geförderten Projekten, die Landeswissenschaftsminister Lutz Stratmann in der vergangenen Woche in Hannover vorstellte, wird die Radarfernerkundung mit der höchsten Summe unterstützt.
Wie genau funktioniert nun das Monitoring, also das systematische Erfassen, Beobachten und Überwachen, der Erdoberfläche? Mittels satellitengetragener oder am Boden befindlicher Radartechnologie werden mehrfach oder in regelmäßigen Abständen Aufnahmen erstellt und gemeinsam analysiert. Die Herangehensweise nennt sich Radarinterferometrie. Da die Radarwellen auch Dunkelheit und bewölkten Himmel durchdringen, können kontinuierlich Aufnahmen erstellt werden. „In einem aufwendigen Prozess ist es anschließend möglich, kleinste Höhenveränderungen bis in den Millimeterbereich zu bestimmen“, erläutert Experte Busch.
Verknüpft mit anderen Überwachungstechnologien könnte in Zukunft mithilfe der Radarinterferometrie ein Frühwarnsystem gegen Erdbeben, Überschwemmungen, Vulkanausbrüche und andere Unglücke aufgebaut werden. „Während die Hochfrequenz-Sensorik, also die Radartechnik, ständig besser und zuverlässiger wird, bestehen noch Defizite in der räumlichen und zeitlichen Analyse und Auswertung der anfallenden Messdaten. Diesen Mangel soll unsere gemeinsame Forschungsarbeit innerhalb der NTH-Universitäten beheben helfen“, sagt Professor Busch.
Neue Technologie wird an Objekten der Energiebranche getestet
Um die insbesondere in Clausthal weiterentwickelte Radarfernerkundung zu testen, haben sich die Wissenschaftler zunächst Objekte aus der Energie- und Rohstoffbranche vorgenommen. So könnten etwa unterirdische Gasspeicher oder Staudämme ebenso überwacht werden wie Bohrungen nach Erdwärme in tiefen geologischen Schichten, die sogenannte Geothermie. Nach Bohrungen im südbadischen Staufen war es beispielsweise im vergangenen Jahr zu Bodenhebungen von mehreren Zentimetern gekommen, die Risse in mehr als hundert Häusern nach sich zogen. Professor Busch geht in Hinblick auf Katastrophen-Prävention sogar noch einen Schritt weiter: „Ich glaube, mit unserer Methode hätte die Bevölkerung bei der großen Überschwemmung in New Orleans vor vier Jahren, die auch durch mehrere Deichbrüche ausgelöst wurde, eher gewarnt werden können.“
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