Aufgrund der Kollisionsgefahr von Vögeln und Fledermäusen mit den Rotorblättern von Windenergieanlagen (WEA) kann aus artenschutzrechtlichen Gründen der Betrieb pauschal eingeschränkt oder die Bau- bzw. Betriebsgenehmigung versagt werden. Um den Artenschutz und gleichzeitig den WEA-Betrieb und Stromertrag zu optimieren, besteht das primäre Ziel des Forschungsvorhabens in der Entwicklung von radarüberwachten Vogelschutzzonen im Nahbereich von WEA, um die momentane Aktivität von Vögeln und Fledermäusen in Echtzeit zu bestimmen und deren Kollisionswahrscheinlichkeit durch rechtzeitige Drosselung der WEA zu reduzieren. Im Fokus stehen hierbei insbesondere kollisionsgefährdete Groß- und Greifvögel sowie ihre Unterscheidung zu Fledermäusen und Drohnen mithilfe von hochpräziser, leistungsstarker Radartechnik. Eine Identifikation und Unterscheidung mittels Multiradartechnologie sollen im Teilvorhaben entwickelt und überprüft werden. Dies erfolgt anhand des Abgleichs der mit Radar erfassten Daten von Vögeln, Fledermäuse und Drohnen durch Beobachtungen sowie optischen und akustischen Aufzeichnungen. Zur Ermittlung von 3D-Flugtrajektorien mit Extrapolation der voraussichtlichen weiteren Flugbahnen werden echtzeitfähige Algorithmen entwickelt und implementiert. Dafür sind im Rahmen des Teilvorhabens umfangreiche Untersuchungen im Feld nötig, bei denen für die verschiedenen Vogel- und Fledermausarten sowie Drohnen große Menge Daten zu Flugverhalten aufgenommen werden müssen. Dafür werden auch in Feldversuchen mehrere Radarsysteme (MultiRadar) an einer WEA in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet, um den gesamten Luftraum um die Gondel abzudecken. Die MultiRadar-Technologie wird im Teilvorhaben auch hierbei mit Referenzsystemen wie optischen Systemen zur Vogelerkennung, Ultraschallsystemen (Batcorder) und Vogelbeobachtung verglichen und biologisch bewertet.
Ausgangspunkt des Projektes ist die reproduzierbare Feststellung, dass Primär-Radaranlagen der Flugsicherung (zivil und militärisch), der Luftverteidigung sowie Radare der Wetterbeobachtung durch Windenergieanlagen (WEA) in ihrer Funktion gestört werden können, woraus betriebliche Einschränkungen resultieren. Aus dieser bekannten Störwirkung beim Radar leiten Flugsicherungsorganisationen auch eine potentielle Beeinträchtigung von terrestrischen Navigationsanlagen (VOR) ab. Damit werden Genehmigungsverfahren von WEA zunehmend auf dem Klageweg entschieden, wobei die Gerichte eine wissensbasierte, wissenschaftlich-technische Herangehensweise vermissen. Ziel des Projektes ist es daher, diese messtechnische Basis zu schaffen und aufbauend auf metrologischen Erkenntnissen über die elektromagnetische Signalbeeinflussung vereinheitlichte, reproduzierbare Kriterien und Rahmenbedingungen im Planungsprozess von WEA zu schaffen, damit eine klare Unterscheidung zwischen erwarteter Störwirkung und störungsfreiem Betrieb vorhergesagt und juristisch belastbare Genehmigungen erteilt werden können. Aufbauend auf fliegenden und präzisionsnavigierten Messplattformen (Multikopter oder Großhubschrauber) sollen die Feldverteilungen mit einem neuen generischen Verfahren in der Nähe von WEA rückgeführt auf Sl gemessen werden. Anschließend dienen diese Ergebnisse inkl. der Messunsicherheit zur Validierung numerischer Simulationen, wobei differenzierte Schwierigkeitsgrade herangezogen werden. Ein Ringvergleich unter den Gutachtern anhand eines Benchmark-Katalogs soll die Qualität der Sachverständigengutachten im Planungsprozess von WEA erhöhen. Die Verwertung erfolgt im Rahmen des erweiterten Dienstleistungsportfolios der Flugvermessung durch die beiden industriellen Partner in Deutschland und Europa, aber auch durch Lehrtätigkeit an der Universität Hannover sowie weitere wissenschaftliche Arbeiten im Rahmen des arcass-Schwerpunktes im Fachbereich Hochfrequenz und Felder der PTB.