Quantifizierung der natürlichen und anthropogenen Deformationen
Im Rahmen dieses Forschungsthemas untersuchen wir die Arten, Funktionsweisen und Mechanismen von Deformationen, die geomorphologische Prozesse einschließen (Instabilität von Hängen, Brüche an Hängen von Vulkangebilden, Senkung im Zusammenhang mit dem Abbau von Rohstoffen — Wasser, Erz —, topographische Veränderungen im Zusammenhang mit Speicherungen — CO2 — oder mit der geothermischen Nutzung), wobei verschiedene Bilderfassungstechniken (terrestrisches und luftgestütztes LiDAR, Interferometrie und Persistant-Scatterer RADAR, optische und thermische Bildgebung mit sehr hoher Auflösung, Glasfaserdehnungsmessung) miteinander kombiniert werden. Wir nutzen Multisensor- und Mehrfachlösungsansätze, um dem Problem der zeitlichen und geometrischen Dekorrelation entgegenzuwirken und um integrative Techniken anwenden zu können, mit denen es möglich ist, sehr unterschiedliche Bewegungen (von wenigen Millimetern bis zu mehreren Metern pro Jahr) zu beobachten. Ferner möchten wir neue methodologische Vorgehensweisen für die Verarbeitung von 3D-Punktwolken in Verbindung mit optischen Bildgebungsverfahren für die weitergehende Verarbeitung von interferometrischen und polarimetrischen Daten und die Fusion mit optischen Daten entwickeln. Es werden Modelle zur Inversion der Deformationsdaten erarbeitet, insbesondere zur Beschreibung der Spannungsregime (Scherung, Kompression, Extension), der Eigenschaften der Quelle und der Rheologie der Materialien.
Im Labor werden experimentelle Modellierungen der Mechanismen der gravitativen Deformation entwickelt (schiefe Ebene), indem mehrere Destabilisierungsmechanismen (Beschädigung und Kriechen, Lokalisierung der Deformation, Fluidisierung, präferenzielle Fließwege, Verdichtung und Dehnung) durch die Veränderung der verwendeten analogen Flüssigkeiten, das Erzeugen von geometrischen und mechanischen Diskontinuitäten, von Temperatur- und Wassergradienten sowie von Widerstand simuliert werden. Diese Experimente ermöglichen es gleichzeitig, die Leistungsfähigkeit der entwickelten bildgebenden Verfahren zu testen.