Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Drohnengestützte Detektion phytophager Forstschädlinge mittels Electronic Nose; Teilvorhaben 1: Entwicklung der Halbleitergassensorik für die geruchsbasierte Forstschädlingsdetektion

Anschrift
Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg
72108 Rottenburg am Neckar
Schadenweiler Hof
Kontakt
Prof. Dr. Stefan Pelz
Tel: +49 7472 951-235
E-Mail: pelz@hs-rottenburg.de
FKZ
22005617
Anfang
01.11.2018
Ende
31.10.2020
Aufgabenbeschreibung
Im Rahmen des Projektes PROTECTFOREST wird ein Halbleitergassensor-Prototyp entwickelt und kalibriert, der es erlaubt mit Hilfe einer Drohne Borkenkäferbefall im Frühstadium durch die Detektion von Monoterpenen aufzuklären. Dabei wird zunächst ein Samplingsystem entwickelt und auf einer angepassten Drohnenplattform montiert. Mit Hilfe dieses Samplingsystems soll die Emission über dem Kronenraum eines befallenen Bestandes untersucht werden, um die kalkulierte Übereinstimmung von Emissionsstärke des befallenen Baumes mit der Sensitivität des Sensors experimentell zu bestätigen. Aus den Ergebnissen leiten sich Anforderungen an das Sensorsystem ab, wie z.B. Quellstärke der Monoterpene (Temperatur) und Verdünnungsfaktoren (Wind), die wiederum maßgeblich für die Entwicklung der Drohnenplattform sind. Die detektierten Emissionsraten werden dann mit der bekannten Befallssituation korreliert und so ein Algorithmus entwickelt, der auf der Basis von Umgebungsparametern und detektierter Monoterpenkonzentration eine Aussage über unbekannte Befallssituationen ermöglicht. Es wird zudem eine direkte Einspeisung der Daten in das WorldWideWeb umgesetzt. Die Daten werden in Zusammenarbeit mit Akteuren aus der Forstpraxis zu 1) einer Risikoeinschätzung für den Bestand und 2) zu Handlungsempfehlungen für das Forstmanagement im Sinne eines Industrie4.0 Ansatzes verarbeitet. Dabei können weitere Daten, wie z.B. langfristige Klimadaten oder die Bundeswaldinventuren, in die webbasierte Auswertung mit eingebunden werden. Ziel des Projektes ist die online verfügbare und auf die forstliche Anwendung hin interpretierte Befallssituation des Bestandes, die über eine neuartige technische Innovation (drohnengestützter Halbleitergassensor) effizient detektiert wird. Erste Vorergebnisse belegen die technische Machbarkeit des Vorhabens.

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