TerraSAR-X und TanDEM-XRadarsatelliten zur Vermessung von Form und Deformation der Erde

Abstract

GPS, Navigation und Geoinformationen sind in den letzten Jahren Bestandteil des täglichen Lebens geworden. Eine wichtige Komponente der benötigten Geoinformationen sind dabei digitale Geländemodelle. Diese sind zwar in Industriegebieten mit starker Bevölkerungsdichte in der Regel verfügbar, aus globaler Perspektive schwanken sie aber sehr bezüglich ihrer Qualität und dem verwendetem Bezugssystem. Erst durch Weltraummissionen wie der Shuttle Radar Topografiemission (SRTM) im Jahr 2000 wurden weltumspannende und einheitliche Topografiedaten geschaffen, die heute eine als selbstverständlich angenommene Grundlage für viele weitere Anwendungen sind. Allerdings reichen die erreichte Höhengenauigkeit und das horizontale Raster der SRTM-Daten zur geometrischen Entzerrung von heute verfügbaren höher auflösenden Satellitenbildern nicht mehr aus. Die vom DLR im Jahr 2010 geplante TanDEM-X Mission soll diese Lücke schließen: Ziel ist die Erstellung eines globalen Höhenmodells mit 12 Meter Raster und 2 Meter Höhengenauigkeit innerhalb weniger Jahre. Aber nicht nur statische Informationen der Geländeform sind erforderlich. Gerade bei Naturkatastrophen wie Erdbeben ist eine schnelle Kartierung der geometrischen Veränderungen der Erdkruste gewünscht, um daraus auf die Vorgänge im inneren der Erdkruste zu schließen und um die Gefahr von Nachbeben einzuschätzen. Radarsatelliten haben sich für beide genannten Aufgaben in den letzten Jahren sehr gut bewährt. Sie ermöglichen global, zuverlässig und wetterunabhängig Entfernungsmessungen mit Zentimeter-, ja sogar Millimetergenauigkeit und daraus die Ableitung der Form der Erde sowie deren Veränderung. Im Vortrag werden die beiden Missionen TerraSAR-X und TanDEM-X erklärt und neueste Resultate vorgestellt. Diese reichen von der Bewegungsmessung einzelner Gebäude und Infrastruktur bis hin zur Erfassung der durch das Erdbeben von Haiti erfolgten Deformationen. Gegebenenfalls werden erste Beispiele und Auswertungen der TanDEM-X Höhenmodelle gezeigt.