Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung – BMBF
Förderkennzeichen: 01LC1602A
Projektträger: Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt - DLR
Förderzeitraum: 01.02.2017 – 31.01.2023
Projektpartner: Heinz Sielmann Stiftung; ecostrat GmbH, Riemann Produktdesign

Auf dem ehemaligen Truppenübungsplatz Kyritz-Ruppiner Heide wird der Einsatz verschiedener Fernerkundungssensoren erprobt, um die ökologische Dynamik im Ökosystem des Offenlandes räumlich explizit zu beschreiben. Es werden skalenspezifische Methoden von einzelnen Pflanzenmerkmalen bis hin zu großräumigen Verteilungen von Lebensräumen und Lebensraumqualitätsbewertungen entwickelt. Im angewandten Naturschutz werden dabei durch Landschaftspflegemaßnahmen (z.B. Mähen, Weiden, Entfernen von Bäumen) aktiv Lebensräume umgestaltet, um einen günstigen Erhaltungszustand zu erzeugen. Im Rahmen des Projekts wird zu diesem Zweck eine autonome Pflegemaschine für die Heideflächenbewirtschaftung gebaut. Die Fernerkundung wird eingesetzt, um daraus entstehende Landschaftsveränderungen zu erfassen, die zur Überwachung von Biodiversitätsindikatoren im rechtlichen Rahmen von Schutzgebieten (z.B. Natura 2000) in verschiedenen Größenordnungen erforderlich sind. Wir entwickeln statistische Modelle, um raumzeitliche Muster der Artenzusammensetzung und von Lebensraumzuständen nach dem Einsatz der Pflege abzuleiten. Ziel ist es das Verständnis ökologischer Prozesse zu erhöhen um Ökosysteme nachhaltig im Sinne des Erhalts und der Entwicklung von Biodiversität gestalten zu können. Das Projekt konzentriert sich auf verschiedene Aspekte der Biosphäre:

A) Vorhersage der räumlichen Verteilung von Pflanzenarten und Strukturparametern (z.B. Verholzung, Verbuschung, Vitalität, Seneszenz) Technik: Spektroskopie – hyperspektral
B) Modellierung von Tierhabitaten anhand von Lebensraumparametern und Präsens/Absenz Kartierungen; Technik: maschinelles Lernen aus Spektralsignaturen, Habitatmodellierung
C) Kartierung von Renaturierungspotential (z.B. Unterwuchs in Wäldern, Baumarten); Technik: LIDAR
D) Aufbau eines skalenspezifischen Biodiversitätsmonitoringsystems (z.B. Kartierung von Natura 2000 Lebensräumen, Biotoptypen und Diversitätsindikatoren); Technik: Satelliten –multispektral
E) Kartierung von militärischen Altlasten und Störkörpern im Boden (z.B. Fundmunition, Metallteile); Technik: UAV - multispektral, thermal, RADAR
F) Quantifizierung von Pflanzeneigenschaften, wie Blühaspekt, Vitalität, Wiederaustrieb, Lebenszyklus zur Beschreibung ökologischer Prozessketten; Technik: UAV, hochaufgelöste RGB Bilder
G) Ökologische Systemanalyse durch räumliche Analysen und Veränderungsdetektion; Technik: multitemporal, -skalen Analyse aus Ergebniskarten

Projektwebsite

Publikationen:

Neumann, C.  - Was wächst, wenn es nicht mehr kracht? – Biologische Vielfalt auf Truppenübungsplätzen

Neumann, C., Behling, R., Schindhelm, A., Itzerott, S., Weiss, G., Wichmann, M., Müller, J. - The colors of heath flowering – quantifying spatial patterns of phenology in Calluna life‐cycle phases using high‐resolution drone imagery