Waldmonitor Deutschland


Die Remote Sensing Solutions GmbH hat gemeinsam mit der Naturwald Akademie den ersten Satelliten-basierten Waldmonitor für Deutschland online veröffentlicht. Durch die Analyse einer langen Sentinel-2 Zeitreihe, konnte die Entwicklung der Wälder in den Jahren 2016-2020 abgebildet werden. Die Karten und Statistiken veranschaulichen wie viel Nadel- und Laubwald die einzelnen Bundesländer in den vergangenen trockenen Jahren verloren haben.
Die Palette an Geodaten, die wir so Waldbesitzenden, Kommunen und Ministerien anbieten können werden weiter ausgebaut, um flächendeckend über den Waldzustand informieren zu können.

Waldzustandserfassung
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KI-basierte Baumartenkartierung

Waldmonitor Deutschland

 

In den Jahren 2018, 2019 und 2020 sind große Schadflächen in deutschen Wäldern entstanden. Dürreperioden und Schädlinge wie der Borkenkäfer haben insbesondere Nadelbaum-Monokulturen stark getroffen. Aber auch Feuer und die Ausweitung des Tagebaus (Kohle, Kies, Sand etc.) haben zu Waldschäden und Waldverlusten beigetragen. Da die Dürren der letzten Jahre, die Borkenkäferdichte sowie andere Kalamitätsfaktoren regional unterschiedlich auftraten, kam es zu regional stark unterschiedlichen Ausprägungen der Waldschäden.

Remote Sensing Solutions und die Naturwald Akademie wollten wissen, wo und wie stark diese Waldschäden in Deutschland sind. Dafür wurde ein Monitoringsystem auf Basis von Satellitendaten entwickelt. Mit diesem System können aktuell und fortlaufend Informationen über den Waldzustand in Deutschland gewonnen werden, insbesondere auch um zukünftig den Waldumbau, die Aufforstungsaktivitäten und die Entwicklung der Schadflächen durch Geoinformationen zu dokumentieren und digital zu begleiten. Diese flächendeckende Information erlaubt es erstmals für Deutschland die Entwicklung des Zustandes von Laub- und Nadelbäumen in Bezug auf ihre Vitalität und ihren Wassergehalt zu analysieren und stellt somit für die Forstpraxis als auch für die Wissenschaft einen wichtigen Informationsgewinn dar.

Waldmonitor Deutschland

Waldmonitor in der Presse

 
 
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Klimareporter
 

Satellitendaten

Für diese Analysen wurden Sentinel-2 Daten mit 10m räumlicher Auflösung des Europäischen Copernicus Programms verwendet. Es wurden alle Sentinel-2 Daten der Haupt-Vegetationsperioden der Jahre 2016–2020 verwendet. Die Daten der Jahre 2016 und 2017 wurden als Basis-Zeiträume verwendet, um im Vergleich den Einfluss der Dürrejahre 2018–2020 auf die Waldbestände zu analysieren. Auf diesen Zeitreihen wurden etablierte Vegetationsindizes berechnet und eine Trendanalyse angewendet, um positive oder negative Veränderungen der Waldbestände darzustellen.

 

Schadstatistiken

 

Eine quantitative Erfassung zeigt, dass seit 2018 in Deutschland 48.165 ha der Laubwaldfläche und 201.741 ha der Nadelwaldfläche verloren gegangen sind. Dabei kam es zu sehr großen regionalen Unterschieden. Die größten Verluste an Nadelwald in den letzten Jahren, haben Nordrhein-Westfalen (10,3%), Sachsen-Anhalt (8,2%) und Hessen (8,1%). Diese Zahlen beziehen sich auf die Gebiete mit völligem Verlust der Waldbestände (sogenannte Kahlflächen). Die geschädigten Waldflächen (Teilschäden), wie in der Karte des Biomasse-Trends erkennbar, sind wesentlich größer. Die bisherige Validierung hat zudem gezeigt, dass die angegebenen Zahlen der Schadflächen den tatsächlichen Schaden unterschätzen.

KI-basierte Baumartenkartierung

Verschiedene Waldtypen reagieren unterschiedlich auf den Klimawandel und erfordern unterschiedliche Bewirtschaftungs- und Schutzmaßnahmen. Die dominanten Baumarten und die Verbreitung der Baumgemeinschaften werden in Deutschland bisher nur an Stichprobenpunkten erfasst. Durch die Verwendung multitemporaler Satellitendaten können verschiedene Phänologien von Baumarten abgeleitet werden und mittels KI-Verfahren die Hauptbaumarten bestimmt werden. Diese Daten ermöglichen erstmals eine flächendenkende Erfassung der Baumbestände in Deutschland, um verbesserte Schadanalysen durchführen zu können, die Planungen des Waldumbaus zu unterstützen, sowie eine der Forstwirtschaft praxis-relevante Geoinformationen bereitzustellen.