Satellitendaten helfen beim Brunnenbau für sudanesische Flüchtlinge

Insgesamt neun von der Regierung genehmigte Lager unterhält das UNHCR momentan im Tschad. Diese platzen inzwischen buchstäblich aus allen Nähten: Neben einem Großteil der Flüchtlinge aus den Grenzgebieten, die aufgrund der instabilen Lage in der Region in die Lager umgesiedelt wurden, beherbergen sie außerdem Abertausende von Flüchtlingen, die auf eigene Faust das Grenzgebiet zum Sudan verlassen haben. Die ohnehin nicht üppigen Ressourcen werden zusehends knapper. Darüber hinaus muss jederzeit mit weiteren Flüchtlingsströmen aus der Darfur-Region gerechnet werden.

In der schwer zugänglichen Region stellt die Versorgung der Flüchtlingsmassen mit Nahrung, Wasser und den notwendigsten Hilfsgütern eine schwierige Aufgabe dar. Das ohnehin nur rudimentäre Straßennetz ist seit Beginn der Regenzeit quasi unbenutzbar. Am dringlichsten ist das Problem der Wasserversorgung: Nach den UNHCR-Standards wird pro Person und Tag eine Ration von 15 Litern veranschlagt – ein absolutes Mindestmaß, von dem einige Lager im Tschad dennoch nur träumen können.

Im März entschloss sich das UNHCR daher, High-Tech-Hilfe zu holen: Das UNOSAT-Konsortium sollte dabei helfen, verborgene Wasserreserven in der Region ausfindig zu machen und geeignete Standorte für neue Lager zu finden. Ein Auftrag, für den UNOSAT bestens vorbereitet war – schließlich besteht die Aufgabe des zum Teil von der ESA finanzierten Konsortiums darin, die verschiedenen Einrichtungen der Vereinten Nationen sowie internationale Hilfsorganisationen mit geografischen Informationen zu versorgen, die aus Satellitenbildern gewonnen werden.

Nach einer Vorab-Analyse der Wasserbedingungen vor Ort wandte sich das UNHCR mit einer ersten Strategie an UNOSAT. In gemeinsamer Arbeit entstand anschließend der Plan für die Satellitenvermessung der Region. „Das UNHCR trat mit dem Problem der Wasserversorgung an uns heran, und gemeinsam mit Beratern von Radar Technologies France (RTF) haben wir einen Lösungsansatz ausgearbeitet“, kommentiert UNOSAT-Mitarbeiter Olivier Senegas die Zusammenarbeit. „Schon Anfang Juli konnten wir Karten liefern, die das Wasserpotenzial in einem Gebiet von mehr als 22.500 Quadratkilometern rund um die Flüchtlingslager von Oure Cassoni, Touloum und Iridimi aufzeigen.“

„Im Juli konnten das UNHCR und RTF diese Vorhersagen dann mit ersten Probebohrungen vor Ort bestätigen. Momentan laufen weitere Untersuchungen und geophysikalische Analysen, um festzustellen, wie ergiebig diese Wasserquellen tatsächlich sind.”

Um die Lage möglicher Wasservorkommen ausfindig zu machen, kombinierten die Spezialisten Daten verschiedener Forschungssatelliten: multispektrale Sichtbilddaten von Landsat, C-Band-Radardaten des ESA-Satelliten ERS und L-Band-Radarbilder des japanischen JERS-1. Zudem kam ein digitales Höhenmodell (DHM) der Space-Shuttle-Radartopografie-Mission SRTM zum Einsatz.

„Die Landsat-Bilder eignen sich sehr gut, um einen Überblick über das Gebiet zu erhalten. Man sieht die Vegetation und eventuell vorhandenes Oberflächenwasser”, erklärt Senegas. „Auch aus geologischer Sicht sind die Bilder interessant, man kann zum Beispiel gut verschiedene Felsen unterscheiden.“

„Das ERS-Radar zeigt uns dann die Oberflächentopografie, man sieht Anzeichen für Hohlräume, Gesteinsgänge und besonders auch unterirdische Kanäle, die Wadis, die oft auf Wasservorkommen hindeuten. Mit dem JERS-1-Radar und seiner längeren Wellenlänge können wir sogar noch viel tiefer unter die Erde schauen und auch in Wüstengegenden Anzeichen für Wasservorkommen aufspüren.“

Bei RTF wurden die verschiedenen Daten schließlich von Alain Gachet zu Wasserpotenzialkarten verarbeitet. Dabei kamen Techniken zum Einsatz, die ursprünglich für die Suche nach Öl, Erdgas und Mineralien entwickelt wurden, wie Gachet erklärt: „Die Sichtbilddaten zeigen die Oberfläche, ERS geht etwa 50 Zentimeter unter die Erde, und JERS-1 geht bis zu 20 Meter tief. Wenn man das alles zusammensetzt, bekommt man praktisch einen Querschnitt des Geländes.“

„Mit Zeitverlaufs-Radardaten können wir sogar Unregelmäßigkeiten in der unterirdischen Bodenfeuchte erkennen, die auf eventuelle Grundwasservorkommen hindeuten. Wir haben eigens spezielle Algorithmen entwickelt, um solche Muster zu erkennen.”

Ob die Vorhersagen dann auch tatsächlich brauchbar sind, zeigt sich natürlich erst in der Praxis – dann nämlich, wenn die Hilfsteams vor Ort anhand der Karten Brunnen bohren, wie Senegas erklärt: „Damit unsere Arbeit Erfolg hat, muss sie von den Teams vor Ort akzeptiert werden. Also müssen wir sie in den Prozess einbeziehen. Und obwohl sie sich naturgemäß kaum mit satellitengestützter Erdbeobachtung auskennen, zeigen sie großes Interesse an dem gesamten Verfahren.“

„Wenn wir hier ein Polygon auf der Karte sehen, bedeutet das für die Hilfsteams, dass die betreffende Gegend ein hohes Potenzial für Wasserfunde hat. Das bestätigen auch die Probebohrungen. Wir hatten auch Bohrungen in Gebieten außerhalb unserer Vorhersagebereiche, die auf Wasser hindeuteten, allerdings nicht in einer praktikablen Tiefe.“

Um die Probebohrungen zu überwachen, ging Gachet selbst vor Ort in den Tschad. „Die Flüchtlinge dort sind verzweifelt, Wasser ist ein kostbares Gut. Wenn man bisher einen Brunnen graben wollte, verließ man sich hauptsächlich auf seine Ortskenntnisse und einige grundlegende geophysikalische Techniken. Die Erfolgsquote lag etwa bei 50%, was in Anbetracht der Umstände schon beachtlich ist. Aber natürlich warf man damit trotzdem immer noch Zeit und Geld zum Fenster hinaus. Mit unseren Karten wird die Suche deutlich einfacher – man muss sich nur noch nach den Angaben richten.”

Der zweite große Einsatzzweck der Karten besteht darin, Standortvorschläge für neue Lager zu prüfen. So stellte sich etwa bei fünf provisorisch geplanten Lagern heraus, dass nicht mit Wasservorkommen in der Nähe zu rechnen war. Mithilfe der Satellitenkarten fanden sich schließlich sieben besser geeignete Standorte, die nicht nur mit günstiger Geländestruktur aufwarten können, sondern auch über nahe gelegene Wasservorkommen und vergleichsweise gute Transportanbindung verfügen.

Geplant ist, situationsabhängig noch größere Teile des östlichen Tschad mittels entsprechender Karten abzudecken, wie Senegas angibt. Schließlich sollen die Daten in Zukunft auch den Bauern vor Ort zugute kommen. Darüber hinaus könnten die äußerst genauen Karten eventuell beim Aufbau eines nationalen Geodatensystems (GIS) für den Tschad helfen.

„Wir wollen über die aktuelle Krise hinaus der Bevölkerung vor Ort helfen”, erklärt Senegas. „Normalerweise leben hier nur maximal 30.000 Menschen. Trotzdem teilen sie das wenige, was sie haben, noch mit den Flüchtlingen. Die Karten können diesen Menschen dauerhaft helfen. Der Bauer weiß dann zum Beispiel: Wenn er hier gräbt, hat er bessere Aussichten, Wasser für seine Felder zu finden.“

Gachet fügt hinzu: „Prinzipiell gibt es in der Region keinen außergewöhnlichen Wassermangel, es gibt allerdings auch keine weitsichtigen Nutzungspläne. Als ich wieder wegfuhr, fing gerade die Regenzeit an – zwei Monate mit heftigen Regenfällen, aber das Wasser verdunstet meist so schnell, dass es die Grundwasservorräte nicht wieder auffüllen kann. Satellitenkarten könnten der Bevölkerung in Zukunft helfen, geeignete Stellen zu finden, an denen man die Wadis aufstauen kann. So könnte man Wasser zurückhalten und speichern.“

Hintergrund: Radar Technologies France

RTF ist ein Privatunternehmen, dessen Erfahrung bei der Suche nach Gold- und Ölvorkommen jetzt Hilfsorganisationen auf der Suche nach Wasser zugute kommt.

Mit Radarsatellitendaten kennt sich RTF bereits seit 1996 aus – damals halfen Satellitendaten in Verbindung mit Untersuchungen vor Ort, neue Gold- und Ölvorkommen im kongolesischen Regenwald zu erschließen. Inzwischen zählen große Ölkonzerne wie Shell, Agip, Total oder Exxon zu den Kunden des Unternehmens. Doch auch Hilfsorganisationen wissen die Unterstützung durch RTF bei der Suche nach Wasser in Wüstenregionen zu schätzen – sei es in Libyen, im Tschad oder in Zentralaustralien.

Hintergrund: UNOSAT

Das vom United Nations Office for Project Services (UNOPS) geleitete UNOSAT ist ein gemeinnützig arbeitendes Konsortium, das gemeinsam vom ESA-Marktentwicklungsprogramm für Erdbeobachtung, der französischen Raumfahrtagentur CNES und dem französischen Außenministerium finanziert wird.

UNOSAT versorgt die Stellen der UN sowie internationale Organisationen im Bereich der Flüchtlings-, Katastrophen- und Entwicklungshilfe mit geografischen Daten. Inzwischen wurden Verträge mit führenden Datenanbietern wie beispielsweise Spot Image and Space Imaging Eurasia abgeschlossen. Darüber hinaus arbeitet UNOSAT mit Mehrwertdienstleistern wie Gamma Remote Sensing oder Digitech zusammen, die Satelliten-Rohdaten zu Produkten und Karten für die Praxis verarbeiten.

Auch bei laufenden Entwicklungsprojekten wie an der Grenze zwischen Mauretanien und Senegal, am Horn von Afrika oder in Nicaragua setzt UNOSAT Satellitendaten ein.

Darüber hinaus ist UNOSAT einer der Partner des RESPOND Consortiums – einer Initiative im Rahmen der GMES Services Elements, die es sich zum Ziel gemacht hat, Hilfsorganisationen einfacheren Zugang zu Karten, Satellitenbildern und Geodaten zu verschaffen.