ESA-IAP - Überwachung der alpinen Transport-Infrastruktur mit Weltraumtechnik

Massenbewegungen wie Steinschlag oder Hangrutschungen sind Naturgefahren, die speziell in alpiner Umgebung enorme Schäden verursachen. Vor allem betroffen ist die gut ausgebaute Infrastruktur des Transportnetzes im Alpenraum. Daher sind die effiziente Beobachtung der Bewegung instabiler Hänge sowie die Überwachung der Stabilität der Infrastruktur von besonderer Bedeutung. Aus diesem Grund wird die Bereitstellung eines Dienstes für die alpinen Infrastruktur Betreiber basierend auf der Integration der Weltraumtechniken SAR Interferometrie und GPS/GNSS untersucht. Die bereitgestellte Information umfasst hauptsächlich die Verschiebung der Transportinfrastruktur (Schienennetz, Straßennetz, ...), die Bewegung von Rutschhängen von denen eine Gefahr für die Infrastruktur ausgeht sowie die Bodenbewegung, verursacht durch den Tunnelbau. Diese Machbarkeitsstudie ist auf die Bahn- und Straßeninfrastruktur Betreiber, einschließlich der wichtigsten nationalen Bahnbetreiber für die Schweiz (Schweizerische Bundesbahnen, SBB), und Österreich (Österreichische Bundesbahnen, ÖBB), das Schweizerische Bundesamt für Straßen (ASTRA) und das Bundesamt für Umwelt (BAFU), ausgerichtet. Die Überwachung muss in verschiedenen zeitlichen und räumlichen Auflösungen erfolgen, um die Erfassung der Massenbewegung zu gewährleisten. Der vorgeschlagene Dienst stellt Informationen bezüglich der Bodenbewegung sowie der Stabilität von Rutschhängen bereit und besteht aus den folgenden vier Elementen: 1. Analyse historischer SAR Daten, um gefährdete Bereiche zu detektieren (GAMMA) 2. Verwendung aktueller SAR Daten, hinsichtlich der Überwachung der Stabilität eines Hanges (GAMMA) 3. Terrestrische Radar Interferometrie, damit eine höhere Flexibilität bzw. zeitliche Auflösung für lokale Gebiete gewährleistet werden kann (GAMMA) 4. GPS/GNSS Datenauswertung komplementiert die oben genannten Radarmethoden in lokalen Gebieten (INAS) Die Implementierung und Auswertung der GPS Beobachtungen mit kostengünstigen Einfrequenz Empfängern wird unter Verwendung eines Wireless Sensor Netzwerks (WSN) vom Institut für Navigation (INAS) durchgeführt. Mit dem vorgeschlagenen Dienst ist es möglich gegenwärtige Einschränkungen durch die derzeit verwendeten Methoden zu umgehen und somit einen Mehrwert in wirtschaftlicher und nicht-wirtschaftlicher Hinsicht zu erzielen. Infolgedessen bestätigen auch die Bahn- und Straßeninfrastruktur Betreiber ihr Interesse an diesem Dienst.