Fachagentur Nachwachsende RohstoffeEin Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Erfassung und Vorhersagemöglichkeiten von Sturmschäden im Forst; Teilvorhaben 1: Entwicklung semi-automatischer Algorithmen zur quantitativen Erfassung von Sturmkalamitäten aus multiskaligen Fernerkundungsdaten - Akronym: WINMOL

Anschrift
Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde - Fachbereich I Wald und Umwelt - GIS und Fernerkundung
Alfred-Möller-Str. 1
16225 Eberswalde
Projektleitung
Prof. Dr. Jan-Peter Mund
Tel: +49 3334 657-189
E-Mail schreiben
FKZ
2220NR024A
Anfang
01.07.2020
Ende
31.12.2023
Projektwebsite
Ergebnisverwendung
In einer Anwender*innenbefragung wurden die Anforderungen und Rahmenbedingungen der Forstpraxis ermittelt und darauf aufbauend die Forschung und Implementierung der entwickelten Produkte zielgruppenorientiert mit Methoden der Co-Kreation wissenschaftlicher Arbeiten gestaltet. Im Rahmen des Teilvorhabens 1 wurde ein integrativer Ansatz zur Detektion und Quantifizierung von Sturmschäden im Forst entwickelt. Dieser besteht aus der Detektion von Windwurfflächen basierend auf Copernicus Sentinel-1 Daten und der Erfassung und Quantifizierung der windgeschädigten Stämme auf den detektierten Flächen mittels UAV. Mit dem "WINMOL Analyzer" wurde ein vollautomatisches QGIS-Plugin zur Erkennung und Quantifizierung von Windwurfstämmen auf UAV-Orthomosaiken implementiert und open-source zur Verfügung gestellt. Neben Konferenzbeiträgen und schriftlichen Veröffentlichungen erfolgte die Erstellung einer Podcast-Serie mit drei Episoden, die die Projektergebnisse im Rahmen dieses Mediums als Wissenschaftstransfer in die forstliche Praxis vorstellt und diskutiert.
Aufgabenbeschreibung
Sturmschäden zählen auf europäischer Ebene zu einem der größten Schadensverursacher im Bereich der Witterungs- und Klimaextreme und seit 2005 ist der Anteil der wirtschaftlichen Schäden durch Winterstürme in der EU gestiegen. Auch in der Forstwirtschaft verursachen Stürme Schadholzmengen in einer Größenordnung von mehreren Mio. Kubikmetern pro Jahr. Globale Klimamodelle (GCM) projizieren eine Zunahme in Schwere und Häufigkeit von Sturmereignissen von September-April für den Zeitraum 2020-2190 in Mittel- und Westeuropa. In Deutschland verursachen Winterstürme immer wieder immense Schäden (z.B. "Friederike" 2018). Schäden durch Windwurf oder Stammbruch haben nicht nur direkte Auswirkungen auf den Bestand, sondern auch weitreichende ökonomische, ökologische und soziale Folgen. Solche Folgeschäden werden meistens durch Nachfolgekalamitäten wie z.B. Borkenkäfer, durch zusätzliche Windschäden im Bestand oder andere Faktoren wie Feuer, Sonne, Schnee/Eis verursacht. Im Teilprojekt 1 wurden Methoden und Werkzeuge zur schnellen Lokalisierung von Sturmschäden auf Basis von Copernicus Sentinel-1 Daten sowie zur quantitativen Erfassung des Schadholzes auf der Fläche mit Hilfe von UAV-Orthomosaiken entwickelt. Damit wird eine optimierte Planung der Aufarbeitungsmaßnahmen nach Sturmschäden durch die Forstbetriebe und forstliche Dienstleister unterstützt. Darüber hinaus werden Sekundärschäden, z.B. Borkenkäferbefall und Tertiärschäden wie volkswirtschaftliche Verluste durch Markteffekte minimiert. Zugleich erhöht sich die Effizienz der Sturmschadensbewältigung durch eine verbesserte Datenlage signifikant. Ergänzend tragen die Projektergebnisse indirekt zur Erhöhung der Arbeits- und Verkehrssicherheit bei. Um die Projektergebnisse bedarfsgerecht an verschiedene Zielgruppen (Revierleiter*innen, größere Waldbesitzer*innen, Kleinwaldbesitzer*innen) anzupassen, evaluierte die sozialwissenschaftliche Begleitforschung die Akzeptanz und Kommunikationsmöglichkeiten der Projektergebnisse.

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