1 · Wie Radar-Interferometrie funktioniert
Ein Radar-Satellit sendet Mikrowellen-Pulse zur Erde und empfängt die reflektierten Echos zurück. Aus jedem Echo lässt sich die Phase der Welle ablesen, also die relative Position innerhalb eines Schwingungszyklus. Wird derselbe Bodenpunkt im selben Orbit zweimal beobachtet (etwa mit zwölf Tagen Abstand), entstehen zwei Phasenmessungen. Hat sich die Oberfläche dazwischen bewegt, ist auch die zurückgelegte Strecke unterschiedlich, und die Phasen-Differenz ist proportional zur Bewegung. Das ist Interferometrie.
Sentinel-1 arbeitet im C-Band mit einer Wellenlänge von etwa 5,6 cm. Eine volle Phasendifferenz von 360° entspricht einer halben Wellenlänge, also rund 2,8 cm Bewegung in Sicht-Linie des Satelliten. Werden über die 12-tägige Wiederholung hunderte Aufnahmen pro Jahr verrechnet, erreicht EGMS eine theoretische Auflösung von unter 1 mm pro Jahr, gilt für stabile Reflektor-Punkte wie Hausdächer, Brücken und Straßen.
2 · Sentinel-1
Sentinel-1 ist ein Satellitenpaar des EU-Erdbeobachtungsprogramms Copernicus, betrieben von der Europäischen Weltraumagentur ESA. Sentinel-1A startete im April 2014, Sentinel-1B im April 2016. Sentinel-1B fiel im Dezember 2021 mit einem Stromversorgungs-Defekt aus. Im Dezember 2024 ging Sentinel-1C als Ersatz an den Start und ist wieder im aktiven Betrieb. Beide Satelliten fliegen in einer polaren, sonnensynchronen Umlaufbahn in 693 km Höhe und scannen die Erde alle 12 Tage komplett.
3 · EGMS L1, L2, L3
Der European Ground Motion Service liefert drei Datenebenen, die aufeinander aufbauen:
- EGMS L1 (Basic): Roh-Bewegungsdaten aus jeder einzelnen Sentinel-1-Aufnahmegeometrie (aufsteigender und absteigender Orbit-Pass), in Sicht-Linie des Satelliten.
- EGMS L2 (Calibrated): kalibriert gegen GNSS-Referenzpunkte (vermessungstechnische GPS-Pfeiler am Boden), korrigiert um atmosphärische Effekte.
- EGMS L3 (Ortho): in vertikale und horizontale Komponenten zerlegt und auf ein 100-m-Raster gerechnet. Das ist die für unseren Bericht relevante Ebene.
Alle drei Ebenen sind kostenlos über das EGMS-Portal verfügbar und unter Creative-Commons-Attribution (CC BY 4.0) lizenziert. Kommerzielle Nutzung mit Quellenangabe ist erlaubt.
4 · Datendichte
Wie viele Messpunkte EGMS pro Adresse liefert, hängt stark von der Bebauung ab. Im urbanen Umfeld einer deutschen Mittelstadt sind es typisch 50 bis 80 Messpunkte pro 500-m-Radius. Reine Einfamilienhaus-Siedlungen erreichen bis zu 100 Punkte. Ländliche Lagen mit überwiegend Acker- und Wiesenflächen kommen oft nur auf 5 bis 20 Punkte, Wälder auf noch weniger. Wasserflächen, frisch gepflügte Felder und Schneeflächen liefern keine Punkte: Vegetation streut das Radarsignal, Wasser spiegelt es weg.
5 · Was es kann, und was nicht
EGMS deckt ganz Europa ab, wiederholt die Aufnahme alle 6 bis 12 Tage und liefert über mehrere Jahre Millimeter-Genauigkeit. Die Schwächen folgen aus dem Messprinzip. Erstens: kein Wald, kein Wasser, keine offenen Felder, weil dort keine stabilen Reflektoren sind. Zweitens: InSAR ist bauartbedingt unempfindlich für Bewegung exakt senkrecht zur Flugrichtung des Satelliten, also in Nord-Süd-Richtung. Für vertikale Bewegung (und die dominiert bei Setzung und Hebung) ist EGMS dagegen exzellent aufgestellt.
6 · Vergleich mit Inklinometer und GNSS
Inklinometer-Bohrungen messen die Schiefstellung im Bauwerk selbst, typischer Einsatz beim Beweissicherungs-Verfahren in der Geotechnik. Sie sind punktgenau, kosten aber 5.000 bis 15.000 € pro Bohrung und zeigen nur den Bauwerks-, nicht den Boden-Trend.
GNSS-Referenzpunkte (vermessungstechnische Pfeiler mit GPS-Empfänger) liefern Sub-Millimeter-Genauigkeit auf einem fixen Punkt, sie sind aber stationär und teuer im Aufbau.
EGMS ergänzt beides: flächendeckendes Screening per Satellit, danach gezielter Einsatz von Inklinometer oder GNSS, wenn Auffälligkeiten zu klären sind.
Quellen
- European Ground Motion Service · Produktseite · Copernicus Land Monitoring Service
- EGMS Explorer · Datenportal · Copernicus Land Monitoring Service
- Bodenbewegungsdienst Deutschland · Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR)
Verlinkung geprüft am 09.05.2026.
Verwandte Begriffe
Setzung vs. Hebung · EU-Bodenrichtlinie · Käufer-Anwendung · Bauträger-Anwendung · Muster-Bericht