GIGASAR
Neue Möglichkeiten durch Fusion von BIM- und SAR-Daten bei dem Monitoring von Infrastruktur und urbanen Räumen
GIGASAR ist ein von der ESA (European Space Agency) gefördertes Projekt zur Entwicklung neuer Verfahren für ein präzises Infrastrukturmonitoring. Dabei werden hochauflösende Satellitenradardaten (SAR), digitale Gebäudemodelle (BIM) und weitere Geoinformationen mit KI-Methoden kombiniert, um Bewegungen im Untergrund und an Bauwerken frühzeitig und zuverlässig zu erkennen. Ziel ist es, marktfähige Dienstleistungen für europäische Kunden aus Industrie und Verwaltung zu entwickeln.
Bild: EFTAS
Im Projekt GIGASAR untersucht das Forschungszentrum Nachbergbau (FZN) der Technischen Hochschule Georg Agricola in Bochum gemeinsam mit EFTAS (Münster), wie sich verschiedene hochauflösende Satellitenradardaten mit digitalen Gebäudemodellen und weiteren Geodaten zu einem integrierten Analyseansatz verbinden lassen. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie Deformationen und Veränderungen an Infrastrukturen und in urbanen Räumen präziser erfasst werden können als mit bisherigen Verfahren.
Hierfür werden Multi-Frequenz-SAR-Daten, darunter Sentinel-1, TerraSAR-X und PALSAR-2, mit strukturellen Informationen zu Bauwerken und Infrastrukturen sowie modernen KI-Methoden zusammengeführt. So sollen sowohl großräumige Deformationsprozesse als auch lokale Veränderungen an einzelnen Objekten wie Gebäuden, Straßen, Brücken oder Leitungsnetzen zuverlässig erkannt und bewertet werden.
Ein wesentliches Merkmal des Projekts ist die konsequente Ausrichtung auf die praktische Anwendung. GIGASAR ist nicht nur ein Forschungs- und Entwicklungsprojekt, sondern zielt ausdrücklich darauf ab, kommerziell nutzbare und skalierbare Dienstleistungen für europäische Anwender zu schaffen. Die entwickelten Methoden werden in zwei Testgebieten – einem Gebäudekomplex in Bochum und einem städtischen Bereich in Ahlen – unter realen Bedingungen validiert.
Darüber hinaus wird eine europäische Stakeholder-Plattform aufgebaut, um Forschung, Verwaltung und Industrie miteinander zu vernetzen. Workshops, Schulungen und wissenschaftliche Veröffentlichungen sollen dazu beitragen, die Projektergebnisse breit verfügbar zu machen und ihre Nutzung in zukünftigen europäischen Diensten zu unterstützen
Projektziele
- Entwicklung eines integrierten Ansatzes zur Verknüpfung von SAR-Daten, BIM-Daten und weiteren Geoinformationen
- Präzisere Erkennung von Bewegungen im Untergrund und an Bauwerken
- Ableitung sowohl großräumiger Deformationsprozesse als auch lokaler Veränderungen an einzelnen Infrastrukturobjekten
- Verbesserung der Risikobewertung für Gebäude, Straßen, Brücken und Leitungsnetze
- Einsatz moderner KI-Methoden zur Analyse komplexer Infrastruktur- und Umweltdaten
- Validierung der entwickelten Verfahren in realen Anwendungsumgebungen
- Entwicklung marktfähiger, skalierbarer Dienstleistungen für europäische Kunden aus Industrie und Verwaltung
- Förderung des Wissenstransfers durch Aufbau einer europäischen Stakeholder-Plattform
- Unterstützung der Überführung der Projektergebnisse in zukünftige europäische Dienste
Projektlaufzeit
01.01.2026 – 31.12.2026
Vorgehen
- Zusammenführung verschiedener SAR-Frequenzen, darunter Sentinel-1, TerraSAR-X und PALSAR-2
- Integration von BIM-Daten sowie weiterer struktureller und geobasierter Informationen in den Analyseansatz
- Nutzung moderner KI-Methoden zur Auswertung und Verknüpfung der Daten
- Analyse regionaler Bewegungsmuster und Verknüpfung mit objektspezifischen Indikatoren
- Untersuchung zweier Testgebiete: eines Gebäudeclusters in Bochum und eines städtischen Bereichs in Ahlen
- Erprobung und Verfeinerung der Methoden unter unterschiedlichen strukturellen und geologischen Bedingungen
- Aufbau einer europäischen Plattform für den Austausch zwischen Forschung, Verwaltung und Industrie
- Durchführung von Workshops und Trainings zur Vermittlung der Projektergebnisse
- Veröffentlichung wissenschaftlicher Ergebnisse zur breiten Nutzbarmachung der entwickelten Ansätze
Projektförderung
Kooperation
Kontakt
Prof. Dr. Tobias Rudolph
TH Georg Agricola
Herner Str. 45
44787 Bochum
Gebäude 2, Raum 101
Tel 0234 968 3682
Mail tobias.rudolph@thga.de
Dr.-Ing. Benjamin Haske
TH Georg Agricola
Herner Str. 45
44787 Bochum
Gebäude 2, Raum 102
Tel 0234 968 3667
Mail benjamin.haske@thga.de
Vinicius Inojosa, M.Sc.
TH Georg Agricola
Herner Str. 45
44787 Bochum
Gebäude 2, Raum 106
Tel 0234 968 3286
Mail vinicius.inojosa@thga.de
Prof. Dr.-Ing. Peter Goerke-Mallet
TH Georg Agricola
Herner Str. 45
44787 Bochum
Gebäude 2, Raum 206
Tel 0234 968 3289
Mail peter.goerke-mallet@thga.de

