Satellitenbasierte Laserhöhenmesser zur Erfassung genauer Geländemodelle

Aktualisierung: 29. März 2021

Beteiligt sind insbesondere die Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), die japanische nationale Luft- und Raumfahrtbehörde sowie die NTT DATA Corporation, ein IT-Dienstleister.

Sie versuchen, die technischen Herausforderungen zu lösen, die sich aus der 3D-Kartierung von Waldgebieten, d. H. Von Bäumen und Vegetation bedeckten, von Satelliten aus ergeben. Sie möchten die Genauigkeit von 3D-Karten verbessern, die in einer Vielzahl von Bereichen wie Katastrophenhilfe und -management verwendet werden.

JAXA unterstreicht die Rolle von LIDAR:

Das weltraumgestützte LIDAR kann die von Wald und Vegetation bedeckte Bodenoberfläche mit großer Flächendeckung genau beobachten, was mit gewöhnlichen Satellitenbildern nur schwer direkt zu beobachten ist. JAXA hat Erfahrung mit der Verwendung von Laserhöhenmessern auf dem Hayabusa-Raumschiff usw., aber Laserhöhenmesser für Erdbeobachtungssatelliten erfordern aufgrund ihrer hohen Umlaufbahnhöhen und atmosphärischen Dämpfung eine etwa 1,000-mal höhere Leistung.

Gemeinsame Forschung

JAXA wird forschen Technologie um die Höhe der Bodenoberfläche unter Verwendung von weltraumgestützten Laserhöhenmesserdaten genauer zu messen.

"Wir planen, die Ergebnisse dieses Projekts für die weitere Forschung und Entwicklung von weltraumgestützten Laserhöhenmessern zu nutzen und zu einer präziseren 3D-Kartierung beizutragen", sagte Toshiyoshi Kimura, Direktor der Forschungsgruppe für Sensorsysteme bei JAXA.

NTT DATA bietet seinerseits digitale 3D-Karten mit dem Namen AW3D (basierend auf PRISM-Daten, die vom Advanced Land Observing Satellite von JAXA erfasst wurden) an, die laut eigenen Angaben die weltweit präzisesten vorproduzierten globalen digitalen Höhenmodelle ermöglichen. Sie wurden in 2,000 Projekten in 130 Ländern eingesetzt.

NTT DATA wird untersuchen, wie satellitengestützte digitale Höhenmodelle am besten mit der Höhe der Bodenoberfläche kombiniert werden können, die mit dem weltraumgestützten Laserhöhenmesser gemessen wird.

„Wir sind zuversichtlich, dass wir unser 3D optimal nutzen können Technologie „Die Daten wurden bei der Erstellung von AW3D entwickelt und können zur Entwicklung fortschrittlicher Gefahrenkarten beitragen, die bisher in Schwellenländern nur begrenzt verfügbar waren“, sagte Daiki Nozaki, Leiter der Abteilung für soziale Innovation bei NTT DATA.

Der Forschungszeitraum wird von Januar 2021 bis März 2022 sein, sagt JAXA.

Weitere Informationen finden Sie auf der AW3D-Website.

Das Bild unten vergleicht die Ansätze.

Links: Geschätzter Hochwasserrisikobereich basierend auf dem digitalen Oberflächenmodell (vor der Verbesserung)
Rechts: Geschätztes Hochwasserrisikogebiet basierend auf dem digitalen Geländemodell (nach Verbesserung)

Bild: (oben) JAXA - Prinzip des weltraumgestützten Laserhöhenmessers (unten) NTT DATA - Erweiterte Gefahrenkarte