Waldzustand: Fernerkundung und Ground-Truthing

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