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Mischwald in Thüringen
© Andreas Bolte
Drohnenaufnahme eines Mischbestandes.
Institut für

WO Waldökosysteme

Projekt

Waldzustand: Fernerkundung und Ground-Truthing


Federführendes Institut WO Institut für Waldökosysteme

RTK-GNSS Antenne + Tablet im Einsatz zur Einmessung von Mittel- und Satellitenpunkten der WZE Probeflächen
© Mc Kenna / Thünen
RTK-GNSS Antenne + Tablet im Einsatz zur Einmessung von Mittel- und Satellitenpunkten der WZE Probeflächen

Waldzustand: Fernerkundung und Ground-Truthing

Um anhand von Fernerkundung (FE) Aussagen über den Waldzustand treffen zu können, werden am Boden erfasste Referenzdaten, sogenannte Ground-Truth-Daten, benötigt. In diesem Projekt wird untersucht, wie sich die Einzelbauminformationen der Waldzustandserhebung (WZE) am besten mit Fernerkundungsdaten verknüpfen lassen.

Hintergrund und Zielsetzung

Im Rahmen der Waldzustandserhebung wird jährlich die Vitalität von ca. 10,000 Bäumen in Deutschland erfasst. Sie stellt die Grundlage für die Ableitung langjähriger Zeitreihen zur Waldgesundheit dar und ist Teil des europäischen Monitoring-Programms ICP Forests. Im Zuge der immer besser werdenden Qualität von Fernerkundungsdaten steigen auch die Anforderungen an die WZE. Die WZE-Daten sind zunehmend für Kalibrierungs- und Validierungszwecke (Ground-Truth) gefragt. Fernerkundung ihrerseits bietet Chancen räumliche Muster der Kronenverlichtung von Bäumen flächendeckend zu erfassen. Darüber hinaus ermöglichen hochauflösende Daten die Waldstruktur und Konkurrenzsituation von Bäumen als wichtige Einflussgrößen in Analysen mit einzubeziehen. Ziele dieses Projektes sind: 1) die Erfassung der nötigen Geoinformationen, um die WZE für präzises Ground-Truthing nutzbar zu machen und 2) die Erforschung von Potenzialen der Integration von Fernerkundungsdaten zur Verbesserung der WZE.

Vorgehensweise

  • Datenerhebung: systematische und genaue Einmessung der WZE-Stichprobenpunkte und Baumpositionen mittels RTK-GNSS-Messsystem und Polarverfahren in Zusammenarbeit mit den Bundesländern
  • Baumkronenableitung aus Airborne Laser Scanning Daten in Zusammenarbeit mit dem Projekt Digitaler Zwilling des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie (BKG) und Kronen-Stamm-Matching mit den Ground-Truth-Daten der WZE
  • Pixelgenaue Verschneidung von Satellitendaten anhand der Kronenpolygone und Suche nach statistischen Zusammenhängen zwischen Vegetationsindizes aus FE mit terrestrisch erhobenen Vitalitätsparametern der WZE
  • Untersuchung der Kronenkonkurrenzsituation von WZE-Bäumen; Einfluss der Konkurrenz auf die Kronenverlichtung
  • Mechanistische Modellierung der Zusammenhänge von Kronenvolumen, Blattfläche und -verteilung, Kronenverlichtung, Leaf Area Index (LAI) und FE-basierten Vegetationsindizes

Zeitraum

4.2023 - 3.2026

Weitere Projektdaten

Projektstatus: läuft

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