Dieser Demonstrator ist das Ergebnis von „SENSchiene - Satellitengestützte Erfassung von Flächeneigenschaften und Nutzungsveränderungen im Umfeld des Verkehrsträgers Schiene“, einem aus Mitteln des Bundesministeriums für Verkehr (BMV) zur „Entwicklung und Implementierungsvorbereitung von Copernicus Diensten für den öffentlichen Bedarf in Deutschland“ durch die Deutsche Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR) e. V. geförderten Forschungsprojektes (FKZ: 50EW2205A).

Das Projekt SENSchiene zielte darauf ab, die frei verfügbaren Satellitendaten des Copernicus-Programms für den Verkehrsträger Schiene und behördliche Überwachungsaufgaben des Eisenbahn-Bundesamtes (EBA) nutzbar zu machen. Die Ergebnisse sollen die umfangreichen und zeit-, kosten- und personalaufwendigen Vor-Ort-Kontrollen unterstützen und in ihrer Effizienz steigern. Mit satellitenbasierten Sensoren lassen sich Veränderungen der Landoberfläche und der Vegetation mittlerweile im Wochentakt und einer Auflösung von 10 Metern dokumentieren und analysieren – konsistent, flächendeckend, auch rückwirkend und kostenfrei.

Fachlich werden zwei Anwendungsfälle des EBA unterschieden. Einerseits werden naturschutzrechtliche Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen im Rahmen von Planfeststellungsverfahren und Vollzugskontrollen regelmäßig auf ihre Herstellung und ihren Unterhaltungszustand gemäß dem Planfeststellungsbescheid kontrolliert. Der Einsatz von flächendeckenden und hochfrequenten Satellitendaten erlaubt ein langfristiges Monitoring und die Ableitung von Mustern und Trends, die auf den Zustand der Flächen hinweisen. In einem zweiten Anwendungsfall soll SENSchiene im Rahmen von Stilllegungsverfahren bzw. der Kapazitätsüberwachung bei der Nutzungsanalyse von Eisenbahnbetriebsanlagen unterstützen, indem abgestellte Schienenfahrzeuge auf Gleisen detektiert werden können. Die Analyse von satellitendatenbasierten Zeitreihen erlaubt den Blick in die Vergangenheit, der beispielsweise die Ableitung von durchschnittlichen Standzeiträumen und somit eine deutlich detailliertere Entscheidungsgrundlage liefert.

Konzipiert und durchgeführt wurde das Projekt vom Deutschen Zentrum für Schienenverkehrsforschung (DZSF) im Verbund mit der Technischen Universität Berlin und dem Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum Rheinhessen-Nahe- Hunsrück (früher RLP AgroScience). Die technische Ausgestaltung der Plattform hat die LUP GmbH übernommen. Administrativ stand der Projektträger DLR mit Rat und Tat zur Seite.

Ein besonderer Anspruch während der Entwicklung und der Durchführung des Projektes war es, die Funktionalität und Nutzung von Satellitendaten für behördliche Überwachungsaufgaben möglichst niedrigschwellig zugänglich zu machen. Die Ergebnisse sollen von behördlichen Sachbearbeitenden in ihren bestehenden Prozess integriert werden und diesen ergänzen. Oftmals besitzen diese jedoch wenig Kenntnisse in Fernerkundung. Daher ist es ein Anliegen des Projektes, für den Zugang zu Fernerkundungsdaten durch SENSchiene Hemmungen abzubauen und Potentiale aufzuzeigen.

Im Ergebnis ist ein leistungsstarker Demonstrator auf der Plattform CODE-DE entstanden, der zentral, einheitlich und über ein aufgabenspezifisch gestaltetes Web-Interface zugänglich ist. Informationen werden gemäß dem Bedarf der Sachbearbeitenden primär objektspezifisch (polygon- bzw. linienbezogen) ausgegeben. Ausgewertet werden Zeitreihendaten der Sentinel-1 und Sentinel-2 Satelliten. Die entwickelten Algorithmen liegen zeitgemäß in einer modularen und skalierbaren Umgebung.

Die Dokumentation der entwickelten Dienste wird für die Instandhaltung und ggf. den Ausbau der Infrastruktur selbst, aber auch auf Seiten des EBA für etwaiges künftiges Personal mit Fernerkundungskompetenz nützlich sein.