Quelle: DLR 4. Juni 2024.

4. Juni 2024 – Langanhaltende und starke Regenfälle haben seit dem 30. Mai 2024 in Süddeutschland für stark ansteigende Wasserstände gesorgt. Insbesondere die Grenzregion zwischen Baden-Württemberg und Bayern ist von schweren Überschwemmungen betroffen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) unterstützt die Einsatz- und Rettungskräfte zeitnah mit aktuellen Lageinformationen, insbesondere aus Luftbildaufnahmen und Satellitendaten. Die Daten bereitet das Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) im Earth Observation Center (EOC) des DLR in Form von Hochwasserkarten und als Webanwendung auf. Sie finden Anwendung bei Behörden und Organisationen wie dem Bayerischen Rote Kreuz (BRK), dem Technischen Hilfswerk (THW), der Deutschen Lebens-Rettungs-Gesellschaft (DLRG) und der Bundeswehr.

Besondere Unterstützung lieferte das DLR mit hochauflösenden Aufnahmen aus der Luft. Vom Standort Oberpfaffenhofen aus überflog das DLR-Forschungsflugzeug Dornier DO 228-212 am 3. Juni 2023 die Hochwassergebiete entlang des Donaustreifens zwischen Günzburg und Regensburg – darunter Donauwörth, Neuburg, Manching und Kehlheim – wie auch die schwer betroffenen Gebiete Schrobenhausen und Pfaffenhofen. Heute am 4. Juni erstellt das DLR-Team Luftbilder von weiteren Regionen zwischen Regensburg und Passau. Betrieben wird das Forschungsflugzeug von der DLR-Einrichtung Flugexperimente.

Unterstützung aus der Luft und dem All
Für die Aufnahmen aus der Vogelperspektive ist die Dornier mit dem 3K-Kamerasystem ausgestattet. Das Luftbild-Kamerasystem wurde vom DLR-Institut für Methodik der Fernerkundung entwickelt und liefert aktuell Aufnahmen mit einer Auflösung von bis zu vier Zentimeter. Das System lieferte bereits während des Elbehochwassers 2002 und zum Hochwasser in Nordrhein-Westfalen und Rheinland Pfalz 2021 wertvolle Aufnahmen. Entsprechend ist sie auch bei Katastrophenschutz-Übungen im Einsatz und wird für die Verkehrsforschung genutzt.

Die Datensätze und Analysen der aktuellen Kameraflüge werden den Lagezentren zügig zur Verfügung gestellt. Einige Daten und Auswertungen sind auch auf der ZKI-Webseite öffentlich abrufbar. Da die Hochwassersituation in Süddeutschland voraussichtlich noch anhält, wird das ZKI die Kriseninformationen laufend durch Satellitendaten und Auswertungen ergänzen. Die Ergebnisse fließen auch in das DLR-Projekt IFAS ein, das der Krisenfrüherkennung dient und zum Ziel hat, relevante Informationen noch schneller bereitzustellen.

Über das ZKI
Das Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI®) wurde 2004 gegründet und ist ein Service des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums (DFD) im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Schwerpunkt des ZKI sind Innovationen insbesondere rund um das Thema Erdbeobachtung im Krisenmanagement, die gemeinsam mit Nutzern erarbeitet werden. Diese Dienste können, zum Teil über ISO-zertifizierte Prozesse, auch operationell bereitgestellt werden. Ein weiterer Fokus liegt auf der Beratung und dem Training von Endnutzern beziehungsweise Servicedienstleistern.

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Quelle: DLR 14. Februar 2023.

14. Februar 2023 – Satellitenbilder zeigen, wie sich das Land durch die schweren Erdbeben in der Türkei und in Syrien verschoben hat: Die Verwerfungen betragen nach einer Auswertung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) an manchen Stellen bis zu sechs Meter. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben Daten des europäischen Radarsatelliten Sentinel-1 analysiert und visualisiert. Die Risse sind an der Oberfläche auf etwa 250 Kilometern Länge zu erkennen.

Der größere Riss im Süden ist eine Folge des Hauptbebens, das sich am 6. Februar 2023 in den frühen Morgenstunden ereignete. Der zweite Riss, der nördlich des ersten liegt, entstand bei dem schweren Nachbeben am gleichen Tag. Die blauen Flächen stehen für eine Bewegung in östliche Richtung, die roten Flächen für eine Bewegung in westliche Richtung.

Beide Erdbeben-Bereiche gehören geologisch zur sogenannten Ostanatolischen Störungszone. Hier stoßen die anatolische und die arabische Platte aneinander. Dadurch entstehen Spannungen in der Erdkruste, die sich bei den Erdbeben gelöst haben. Die Bewegungen werden von Satelliten genau erfasst. Für die Analyse verwendeten die Forschenden im Earth Observation Center (EOC) des DLR Aufnahmen vom 29. Januar und vom 10. Februar 2023, die sie miteinander verglichen.

Der Radarsatellit Sentinel-1 gehört zur Sentinel-Satellitenflotte des europäischen Copernicus-Programms. Satellitengestütztes Radar (Synthetic Aperture Radar, SAR) nutzt zur Erdoberfläche gesendete Radar-Impulse und liefert zu jeder Tageszeit und Wetterlage Aufnahmen. Das SAR-Prinzip berechnet dabei die Laufzeiten der Signale und führt so hochgenaue Messungen der Distanz vom Satelliten zur Erdoberfläche durch.

DLR unterstützt Einsatzkräfte in der Türkei
In der ersten Woche nach dem Erdbeben waren zwei Wissenschaftler vom DLR-Institut für Optische Sensorsysteme gemeinsam mit Helferinnen und Helfern von I.S.A.R. Germany vor Ort in der Türkei. Das DLR hat eine neuartige Kamera (Modular Aerial Camera System, MACS) für die Lageaufklärung vor Ort bereitgestellt. Eingebaut in eine Hightech-Drohne von Quantum Systems überflog die Kamera schwer betroffene Regionen und sendete die Luftbilder als Karte direkt in das Einsatzführungssystem (ICMS) der Vereinten Nationen (UN).

Im DLR wertet außerdem das Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) Satellitenaufnahmen aus und bereitet sie zum Beispiel zu digitalen Karten auf. Diese Lageinformationen werden an Helferinnen und Helfer vor Ort weitergegeben. Das ZKI ist ebenfalls ein Teil des Earth Observation Center in Oberpfaffenhofen.

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Quelle: DLR 17. August 2022.

17. August 2022 – Satellitendaten zeigen das ganze Ausmaß der Waldbrände, die aktuell in Europa lodern. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) bietet einen neuen Service an, mit dem die Entwicklungen tagesaktuell und im zeitlichen Verlauf beobachtet werden können. Die Satellitendaten werden automatisch ausgewertet und in eine Karte übertragen. Das ZKI Fire Monitoring System steht ab sofort zur Verfügung und ist kostenfrei nutzbar.

„Wir können nicht nur sagen, wo es gebrannt hat. Sondern auch, wie sehr die Vegetation betroffen ist. Dies ist unter anderem für die Abschätzung der entstandenen Emissionen wichtig“, sagt Gruppenleiter Dr. Torsten Riedlinger vom Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) in Oberpfaffenhofen. Für einen großen Brand südlich der französischen Stadt Bordeaux, die in der vergangenen Woche besonders betroffen war, haben die Satelliten zum Beispiel eine verbrannte Fläche von fast 8100 Hektar erkannt. „Es handelte sich um einen besonders schweren Brand, bei dem dichter Wald zerstört wurde. Wir können das über einen speziellen Index feststellen, der die verbrannte Biomasse anzeigt“, erklärt Torsten Riedlinger.

45 größere Brände in Deutschland seit Anfang Juli
Auch in Deutschland kämpfen die Feuerwehren gegen Waldbrände, die durch die extreme Trockenheit begünstigt werden. Seit Anfang Juli gab es laut ZKI Fire Monitoring System in Deutschland 45 größere Brände. Dabei sind mehrere tausend Hektar Wald, Busch- und Weideland zerstört worden. Die schwersten Brände ereigneten sich in Brandenburg bei Falkenberg, wo eine Fläche von 780 Hektar brannte, und in der Sächsischen Schweiz in der Grenzregion zu Tschechien. Dort brannte in Tschechien und Deutschland eine Fläche von insgesamt 1160 Hektar.

Die Daten stammen von den beiden Sentinel-3 Satelliten, die mit unterschiedlichen Instrumenten zur Beobachtung der Land- und Ozeanoberflächen ausgestattet sind. Das Satelliten-Duo gehört zum europäischen Copernicus-Programm. Über ihre optischen Systeme erfassen die Sentinel-3 Satelliten die Erdoberfläche mit einer Bodenauflösung von etwa 300 Metern. Die Sentinel-3 Satelliten überqueren auf ihren polaren Umlaufbahnen in etwa 800 Kilometern Höhe Europa jeden Tag. Auch mit den amerikanischen Satelliten Aqua und Terra (Flughöhe rund 700 Kilometer) können Waldbrände mehrmals am Tag beobachtet werden. Sie senden täglich ihre Daten, sobald sie die DLR-Empfangsstationen in Neustrelitz (Mecklenburg-Vorpommern) oder Oberpfaffenhofen (Bayern) überfliegen. Die Ergebnisse sind schon etwa 20 Minuten nach dem Satellitenüberflug verfügbar.

Um die Qualität der Aussagen zu verbessern, werden die Daten über mehrere Tage hinweg kontinuierlich verfeinert. Das heißt, die Daten werden nachträglich noch einmal abgeglichen, neu berechnet und überprüft. Das läuft ebenfalls automatisch. Die Nachprozessierung ist wichtig, weil Satelliten mit optischen Instrumenten – anders als etwa Radarsatelliten – nicht durch eine Wolkendecke schauen können.

Unterscheidung zwischen Waldbränden und Bränden auf landwirtschaftlich genutzten Flächen
Die DLR-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben alle Brände in Europa seit 2016 analysiert. Die Karten zeigen, dass viele Brände – vor allem in Süd- und Osteuropa – nicht im Wald, sondern auf landwirtschaftlich genutzten Flächen vorkommen. Im vergangenen Jahr wurden zum Beispiel Brände mit einer Größenordnung von 3,7 Millionen Hektar erkannt. Davon handelte es sich bei rund 1 Million Hektar um Waldbrände. 2017 war das Jahr mit den stärksten Bränden im Beobachtungszeitraum: 5,2 Millionen Hektar standen in Flammen, davon entfielen 1,3 Millionen Hektar auf Wälder. „Besonders betroffen war in dem Jahr Portugal, wo sich Waldbrände auf 3,8 Prozent der gesamten Landesfläche ausdehnten“, sagt Dr. Michael Nolde von der DFD-Abteilung Georisiken und zivile Sicherheit, der die Auswertung der Daten leitet.

Georisiken und zivile Sicherheit
In der Abteilung Georisiken und zivile Sicherheit im Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) des DLR entwickeln Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Informationsprodukte aus Erdbeobachtungsdaten. Die Forschenden integrieren die Informationsprodukte in Systemlösungen und betreiben entsprechende Services. Ein Schwerpunkt liegt auf der Unterstützung von Maßnahmen bei Umwelt- und Naturgefahren, bei humanitären Krisensituationen sowie zu Fragen der zivilen Sicherheit.

Die thematischen Services stellen aktuelle krisenrelevante Informationen bereit, die für die unmittelbare Krisenreaktion und Notfallkartierung benötigt werden. Außerdem werden sie für die Katastrophenvorsorge und Abschätzung von Georisiken, für die Frühwarnung bei Naturgefahren und technischen Unfällen sowie für Wiederaufbaumaßnahmen verwendet. Die Arbeiten sind in nationale, europäische und internationale Kooperationen eingebunden. Das Zentrum für Satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) ist eine Einrichtung im DFD.

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Quelle: DLR.

30. März 2022 – EnMAP sieht die Welt ganz anders, als Menschen sie sehen: Der deutsche Umweltsatellit misst die Sonnenstrahlung, die von der Erdoberfläche reflektiert wird. Dabei registriert EnMAP nicht nur das sichtbare Licht, sondern auch kurzwelliges Infrarot. Mit diesen Aufnahmen sind präzise Aussagen zum Zustand und zu Veränderungen auf der Erdoberfläche möglich. Die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR in Bonn leitet im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz diese einzigartige Mission. Institute und Einrichtungen im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sind an der Vorbereitung und dem Betrieb der Mission beteiligt und werten die Daten wissenschaftlich aus.

Der Hyperspektralsatellit EnMAP (Environmental Mapping and Analysis Program) soll am Freitag, 1. April 2022, an Bord einer Falcon-9-Rakete des US-Raumfahrtunternehmens SpaceX von Cape Canaveral in Florida (USA) starten. Das Deutsche Raumfahrtkontrollzentrum (GSOC) in Oberpfaffenhofen übernimmt den Satellitenbetrieb im Auftrag der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im GSOC führen in ihren Kontrollräumen schon seit 1969 Raumflugmissionen durch. Das GSOC hat inzwischen über 70 Missionen erfolgreich betrieben. Dazu zählt auch das Satelliten-System TerraSAR-X und TanDEM-X, das seit 2007 die Erde mit Radarwellen beobachtet. Daraus lassen sich zum Beispiel Lagekarten von Überschwemmungen und Erdbeben für den Katastrophenschutz erzeugen. Die Daten von EnMAP helfen nun, aktuelle Fragen aus den Bereichen Umwelt, Landwirtschaft, Landnutzung, Wasserqualität und Geologie zu beantworten.

242 Kanäle für mehr Farbtöne als Rot, Grün und Blau
Das Earth Observation Center (EOC) im DLR ist für die Verarbeitung der EnMAP-Daten zuständig: „Wir empfangen die Missionsdaten und verarbeiten sie weiter. Anschließend stellen wir sie über ein Webportal Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern weltweit kostenfrei zur Verfügung“, sagt Prof. Günter Strunz vom Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD). Der Satellit überträgt die Daten an die Empfangsstationen des DLR in Neustrelitz (Mecklenburg-Vorpommern) und Inuvik (Kanada). Sie werden kalibriert, korrigiert und als Bildkarte dargestellt. „Die Daten von EnMAP sind keine Bilder im klassischen Sinne, sondern spektrale Messwerte“, ergänzt Günter Strunz. Im sichtbaren Licht lassen sich alle Farben aus den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau erzeugen. Klassische Kameras nehmen wie unsere Augen das Licht nur in den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau wahr. Ein hyperspektrales System wie EnMAP unterscheidet eine Vielzahl von Farbtönen – und dies sogar in Teilen des Infrarot-Spektrums, das für das menschliche Auge unsichtbar ist. Insgesamt bildet der Satellit die Erdoberfläche in Spektren aus 242 Kanälen ab.

Störende Einflüsse der Atmosphäre werden korrigiert
Die Aufbereitung der Daten ermöglicht aussagekräftige Ergebnisse. Der letzte standardisierte Verarbeitungsschritt im EOC ist die Atmosphärenkorrektur. „Das reflektierte Signal wird durch die Atmosphäre verändert. Der Einfluss von Teilchen wie Wasserdampf und Aerosolen muss also korrigiert werden, damit wir nur die genaue Reflektanz an der Erdoberfläche erhalten“, erklärt Prof. Peter Reinartz vom DLR-Institut für Methodik der Fernerkundung. Das Institut bildet gemeinsam mit dem DFD das EOC. „Aus den Ergebnissen lassen sich zum Beispiel physikalische, chemische und biologische Parameter von Böden ableiten. Eine Frage könnte sein, wieviel Kohlenstoff die Böden binden. Oder ob aus einer Pipeline Methan entweicht.“

Im DLR wird auch das Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) die EnMAP-Daten nutzen. Das ZKI ist in globale Netzwerke wie die Internationale Charta „Space and Major Disasters“ eingebunden. Bei großen Naturkatastrophen beschafft und analysiert das ZKI Erdbeobachtungsdaten mit dem Ziel, aktuelle Lageinformationen für Behörden und Rettungskräfte bereitzustellen. Diese Lageinformationen wurden etwa bei den Überschwemmungen in NRW und Rheinland-Pfalz im vergangenen Juli verwendet.

Technologie für das „Auge“ des Satelliten
Das DLR-Institut für Optische Sensorsysteme in Berlin hat im Unterauftrag der OHB-System AG eines der beiden „Augen“, beziehungsweise eine der sogenannten „Fokalebenen“ von EnMAP entwickelt. Die Fokalebene ist mit der Netzhaut eines menschlichen Auges vergleichbar. Bei optischen Satelliten trifft das Licht entsprechend auf die Fokalebene, wird dort in ein elektrisches Signal umgewandelt und weitergeleitet. Das Modul für den sichtbaren und Nahinfrarot-Bereich (kurz VNIR) ist nur etwa 12 x 12 x 4 Zentimeter groß und wiegt 1050 Gramm. Der gesamte Satellit hat ein Gewicht von 950 Kilogramm. „Die Fokalebene, die das Institut für EnMAP entwickelt hat, gehört zu einer langen Reihe erfolgreicher Projekte“, sagt Institutsleiter Prof. Heinz-Wilhelm Hübers. Dazu zählt ebenfalls das vom DLR entwickelte Hyperspektral-Instrument DESIS auf der Internationalen Raumstation ISS, das Daten über den Vegetationszustand der Erde liefert. Wie DESIS steht auch die Fokalebene von EnMAP für den Technologietransfer.

EnMAP – die deutsche Umweltmission und ihre Partner
Die Umweltmission EnMAP wird von der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Bonn im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geführt. Mit der Entwicklung und dem Bau des Satelliten sowie des Hyperspektralinstrumentes wurde die OHB-System AG beauftragt. Die Mission steht unter der wissenschaftlichen Leitung des GeoForschungszentrums Potsdam (GFZ).

Mit dem Aufbau und dem Betrieb des Bodensegments sind drei Institute und Einrichtungen des DLR beauftragt worden: Das Deutsche Raumfahrtkontrollzentrum (GSOC) in Oberpfaffenhofen wird den Satellitenbetrieb durchführen und überwachen. Das Deutsche Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) und das DLR-Institut für Methodik der Fernerkundung (IMF) werden die empfangenen Satellitendaten archivieren, prozessieren, validieren und für die Wissenschaft zugänglich machen. Auch Firmen und Behörden werden die Daten ausprobieren und damit künftige Services vorbereiten. Die zukünftige Nutzung der EnMAP-Hyperspektraldaten durch Universitäten und wissenschaftliche Einrichtungen und die Entwicklung von speziellen Anwendungen werden durch BMWK-Förderprogramme unterstützt.

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• EnMAP (Environmental Mapping and Analysis Program) auf Falcon 9

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Quelle: DLR.

16. Juli 2021 – Im Westen Deutschlands hat langanhaltender Starkregen für Überschwemmungen gesorgt. Menschen kamen ums Leben, zahlreiche Gebäude und Infrastrukturen wurden zerstört. Besonders betroffen sind Orte in Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) unterstützt die Helfer mit einer Reihe von Aktivitäten: Satellitendaten und DLR-Luftbildaufnahmen werden innerhalb kürzester Zeit ausgewertet und zum Beispiel zu Karten aufbereitet. Das Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) gibt die Lageinformationen an das Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe (BBK) oder das Deutsche Rote Kreuz (DRK) weiter. Außerdem besteht ein ständiger Austausch mit dem Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG) und seinem satellitengestützten Krisen- und Lagedienst. Das ZKI ist eine Einrichtung im Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) in Oberpfaffenhofen. Es analysiert Erdbeobachtungsdaten und erstellt daraus aktuelle Informationen.

Das ZKI hat für Regionen in Nordrhein-Westfalen Hochwasserinformationen aus Satellitendaten (Sentinel-1) abgeleitet. Die Auswertung erfolgt mit automatisierten Verfahren. Die Bilder und die sogenannten „Wassermasken“, die die Ausdehnung der Wasserflächen verdeutlichen, stehen den Helfern zur Verfügung. Außerdem zeigt das ZKI besonders betroffene Orte, die gemeinsam mit den Rettungskräften vor Ort definiert werden, in Lagekarten. Hierfür hat das DLR Luftbilddaten mit Auflösungen von zehn bis 15 Zentimetern mit einer Kamera des Instituts für Methodik der Fernerkundung erfasst. Die Flüge konnten in Zusammenarbeit mit Partnern spontan realisiert werden.

Ein Teil der Karten ist auch zum Download allgemein verfügbar.

Die Aufnahmen und Karten entstehen im Rahmen des Forschungsprojektes AIFER in enger Zusammenarbeit mit dem Bayrischen Roten Kreuz (BRK) und dem DRK. AIFER entwickelt Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI), die Informationen aus Satellitendaten, Luftbildern und Medien automatisiert erkennen und verbinden. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt.

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• KI und Raumfahrt

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Quelle: DLR.

In Mecklenburg-Vorpommern ereignet sich zurzeit der schwerste Waldbrand in der Geschichte des Bundeslandes. Am 2. Juli 2019 hat das Institut für Optische Sensorsysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit einer speziellen Version des Modular Aerial Camera System (MACS) weite Teile der Waldbrände auf dem Truppenübungsplatz bei Lübtheen kartiert. In Zusammenarbeit mit dem Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) im Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) wurden den Einsatzkräften zeitnah aktuelle Lagebildkarten der betroffenen Regionen zur Verfügung gestellt.

Luftgestützte Erfassung mit MACS
Die Waldbrände bei Lübtheen wurden zwischen 16:50 Uhr und 17:20 Uhr mehrfach überflogen und neben hochauflösenden Luftbildern wurden mit MACS Wärmebilder erstellt, die das Geschehen aus der Luft mit einer Bodenauflösung von einem Meter zeigen. Nach der Landung um 18 Uhr konnten gegen 21 Uhr die ersten Lagebildkarten an die Einsatzkräfte in Mecklenburg Vorpommern übermittelt werden.

Durch ein patentiertes Verfahren des DLR können die Luftbildaufnahmen und Thermalbilder in Echtzeit lagerichtig in eine digitale Karte projiziert werden. Die daraus resultierenden Bildmosaike können den Einsatzkräften schnell zur Verfügung gestellt und direkt in bestehenden Geoinformationssystemen genutzt werden. Die Temperaturinformation der Thermalbilder erlaubt die Erkennung von Feuern unter Baumkronen und Rauchwolken sowie die Bewertung der Intensität der Brände.

Satellitengestützte Erfassung mit verschiedenen Sensoren
Bei dem Thema Waldbrand bieten sich generell optische sowie thermale Fernerkundungsdaten an. Im Fall von den Waldbränden bei Lübtheen wurde durch das ZKI eine frei verfügbare Sentinel-2-Aufnahme herangezogen, bei der besonders ein Falschfarbenbild einen hohen Informationsgehalt zu den aktuellen Bränden bietet. Auf jeweils einer Terra- sowie Aquaaufnahme mit dem Sensor MODIS sind außerdem die Rauchsäulen klar erkennbar. Auch wurde von European Space Imaging (EUSI) eine höchstaufgelöste GeoEye-1-Szene aufgenommen. Aus Daten der beiden Sensoren VIIRS und MODIS konnten zudem Brandherde verschiedener Zeitpunkte generiert werden. Durch den Service European Forest Fire Information System (EFFIS) konnten auch die Brandflächen unterschiedlicher Zeitpunkte analysiert werden.

Das ZKI trägt in dieser akuten Situation alle satelliten- und luftgestützten Informationen zusammen, bereitet die Daten auf, analysiert sie und fügt wesentliche Geoinformationen hinzu, die vom Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG) bezogen wurden, um ad-hoc leicht verständliche und gehaltvolle Lagebildprodukte der betroffenen Region zu erstellen. Informationen über die Evakuierungssituation vor Ort werden vom Gemeinsamen Melde- und Lagezentrum (GMLZ) des Bundesamtes für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe (BBK) an das ZKI getragen. Aufgrund des großen ZKI-Nutzerkreises können die erstellten Produkte an die jeweiligen Interessenten direkt verteilt werden. Aktuell steht das ZKI in engem Austausch mit dem Technischen Hilfswerk (THW), dem GMLZ sowie mit der Einsatzleitung vor Ort, an die es seine Karten und teilweise auch die Rohdaten sofort weiterleitet. Die vom ZKI generierten Produkte sind auch für die Öffentlichkeit frei zugänglich und können auf der ZKI-Aktivierungsseite heruntergeladen werden.

Durch weitere geplante Befliegungen und Satellitenbildaufnahmen setzt das ZKI die Bearbeitung fort und führt ein Monitoring der Krisensituation weiterhin durch. So konnte das Gebiet am Donnerstag, 4. Juli 2019 in Abstimmung mit der Einsatzleitung nochmals überflogen werden. Die dabei gewonnenen Bild- und Thermaldaten zeigen deutlich reduzierte Brandflächen und werden ebenfalls über das ZKI aufbereitet, verteilt und über die Kanäle bereitgestellt.

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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: DLR, International Charter Space and Major Disasters.

Bei der „International Charter Space and Major Disasters“, zu deutsch „Internationale Charta für Weltraum und Naturkatastrophen“, handelt es sich um ein internationales Abkommen zwischen verschiedenen Weltraumbehörden und Satellitenbetreibern. Mit dem Beitritt zu der Charta bekunden die Unterzeichner ihre Bereitschaft, ihre jeweiligen Weltraum-Infrastrukturen im Katastrophenfall zur Unterstützung des Krisenmanagements zur Verfügung zu stellen.

Die Beteiligung basiert auf dem Prinzip, dass jedes Mitglied seine Systeme nach besten Kräften in den Mechanismus der Charta einbringt. Bis vor Kurzen hatte die Charta 10 Vollmitglieder, zu denen unter anderen die Europäische Weltraumorganisation ESA, die französische Weltraumagentur CNES, die Raumfahrtagenturen von Kanada, Japan, China und Indien sowie die US-amerikanischen Behörden National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) und United States Geological Survey (USGS) gehören.

Seitdem sie am 1. November 2000 offiziell in Kraft getreten ist, wurde die Charta über 280 mal aktiviert. Dies geschah zum Beispiel im Fall des Elbe-Hochwassers im Jahr 2002, im Anschluss an den Tsunami im Indischen Ozean im Dezember 2004 oder während der Überschwemmungen in Pakistan im vergangenen Sommer. Nach einer erfolgten Aktivierung der Charta können Katastrophenschutz, Rettungskräfte und Sicherheitsorgane schnell und unbürokratisch auf die Satellitendaten der von den Vertragspartnern eingesetzten Erdbeobachtungssatelliten zurückgreifen und die erforderlichen Rettungs- und Hilfsmaßnahmen einleiten und koordinieren. Die bisher letzte Aktivierung der Charta erfolgte am 21. Oktober 2010 als Reaktion auf den Taifun Megi, welcher über die Philippinen zog.

Im Rahmen einer Festveranstaltung in Paris zum zehnjährigen Bestehen der Charta unterzeichnete Prof. Dr. Johann-Dietrich Wörner, der Vorstandsvorsitzende des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), die Charta. Damit erklärte sich das DLR als elftes Vollmitglied dazu bereit, seine Kompetenzen und Ressourcen, insbesondere im Bereich der Erdbeobachtung, zur Bewältigung von Naturkatastrophen und großen Unfällen beizusteuern. „Die Charta hat in den zehn Jahren ihres Bestehens bewiesen, wie wertvoll die Erdbeobachtung aus dem Weltraum in Katastrophenfällen ist. Diese Aktivitäten haben Menschenleben gerettet und Leiden gelindert“, würdigte Prof. Wörner die Verdienste der Charta.

Mit dem Beitritt zur Charta ergänzt das DLR in seiner Rolle als Raumfahrt-Agentur das breite Engagement Deutschlands im Rahmen der Satelliten-Nutzung im Fall von Naturkatastrophen, Großunfällen oder humanitären Hilfsaktionen. Der zentrale Beitrag des DLR wird zunächst aus der Bereitstellung von Radarbilddaten des TerraSAR-X-Satelliten bestehen. „TerraSAR-X liefert sehr schnell detaillierte Bilder und nimmt unabhängig von Wolken oder Tageszeit auf. Gerade für Überschwemmungen eignet er sich daher sehr gut“, erläuterte Dr. Stefan Voigt, Koordinator des Zentrums für Satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) des DLR, am Rande der Veranstaltung.

Das ZKI ist weltweit eines der wichtigsten Zentren für die Aufbereitung von Informationen aus Satellitendaten zur Anwendung in Krisenfällen. Daneben entwickelt das Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe seit Jahren als wichtiger Nutzer den Notfall-Dienst des europäischen „Global Monitoring for Environment and Security (GMES)“-Programms mit. Das DLR hat darüber hinaus mit dem Projekt „DeSecure“ die Entwicklung technischer Kapazitäten in diesem Bereich gefördert und die Bundesregierung unterstützt mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWI) das Programm „Platform for Space-based Information for Disaster Management and Emergency Response“ der Vereinten Nationen, UN-SPIDER. Diese verschiedenen Aktivitäten haben das Ziel, die Verfügbarkeit und den Einsatz von Satelliteninformationen für die Notfall-Reaktion und Krisenbewältigung weltweit zu verbessern.

Der Beitrag DLR wird Mitglied der Charta für Katastrophenhilfe erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Daniel Schiller. Quelle: DLR.

Nach einem Dammbruch im Osten Nepals am 18. August 2008 am Fluß Koshi kam es zu weitreichenden Überschwemmungen, von denen insgesamt über drei Millionen Menschen in mehr als 250.000 Häusern in 1.600 Ortschaften betroffen sind. Zerstörte Straßen und überflutete Bahngleise behindern die laufenden Hilfsmaßnahmen stark.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) erstellte am 30. August und 1. September für das Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) die Aufnahmen mittels des vor einem Jahr gestarteten deutschen Radarsatelliten TerraSAR-X. Die erzeugte Karte zeigt das Überschwemmungsgebiet südlich des Dammbruchs mit überfluteten Siedlungen, landwirtschaftlichen Nutzflächen und zerstörter Infrastruktur. Die Daten sollen den Hilfsmannschaften vor Ort helfen zerstörte und intakte Infrastruktur zu identifizieren und eine genaue Lagebeurteilung durchführen zu können.
Die normale „Blickrichtung“ des Satelliten weist nach rechts von der Flugbahn. Um das Intervall zwischen den beiden Aufnahmen deutlich zu verkürzen, wurde der sogenannte „Left-Looking“-Modus aktiviert, bei dem Aufnahmen von Gebieten links der Flugbahn erfolgen. Hierfür war eine spezielle Programmierung der Satelliten notwendig.

Das Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) ist ein Service des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums des DLR. Seine Aufgabe ist die schnelle Beschaffung, Aufbereitung und Analyse von Satellitendaten bei Natur- und Umweltkatastrophen, für humanitäre Hilfsaktivitäten und für die zivile Sicherheit.

Der Beitrag TerraSAR-X – Hilfe für Indien und Nepal erschien zuerst auf Raumfahrer.net.