Ziel des Vorhabens ist, auf Grundlage von akustischen Erhebungen das Potential einer (bio-)akustischen Quantifizierung der biologischen Vielfalt für ein bundesweites Waldmonitoring auszuloten. Dazu sollen sowohl existierende (bio-)akustische Datensätze ausgewertet, als auch auf acht Level II- und zwei unbewirtschafteten Flächen in einem dichten Zeitraster automatisch akustische Aufzeichnungen erstellt werden. Auf der Grundlage der Tonaufzeichnungen soll im Interesse einer Schnellindikation kritischer Veränderungen des Waldzustandes, insbesondere der Artenvielfalt, eine Bewertung der biotischen und abiotischen Geräuschkulisse durch Berechnung akustischer Diversitätsindizes erfolgen. Zudem soll eine möglichst vollständige Erfassung des Artenspektrums lautgebender Arten (inklusive Instrumentalgeräusche wie Spechttrommeln) automatisiert unter Nutzung von Algorithmen der (bio-)akustischen Mustererkennung erfolgen. Die Ergebnisse der (bio-)akustischen Analysen sollen stichprobenartig durch Erfassungen vor Ort verifiziert werden. Es soll eine IT-Infrastruktur aufgebaut werden, die es erlaubt, die akustischen Daten effizient zugänglich zu machen, schnell zu analysieren und im Interesse der Schnellindikation zu visualisieren. Die Akustikergebnisse sollen mit routinemäßig erhobenen Daten zum Waldzustand verschnitten werden. Auf der Grundlage einer kritischen Bewertung der Kosten(Aufwand)/Nutzen-Balance und einer eingehenden Analyse der erforderlichen Workflows sollen Handlungsempfehlungen für die Einbindung eines (bio-)akustischen Monitorings in die bundesweite Bewertung des Zustandes der Wälder erarbeitet werden. Im Teilprojekt des Thünen-Institut wird gemeinsam mit dem MfN die erforderliche IT-Infrastruktur aufgebaut. Der Schwerpunkt des Teilprojektes liegt auf die Erstellung eines Leitfadens für Bioakustikaufnahmen und der Integration von Bioakustikdaten in das nationale Waldmonitoring.
The Tree Species Germany product provides a map of dominant tree species across Germany for the year 2022 at a spatial resolution of 10 meters. The map depicts the distribution of ten tree species groups derived from multi-temporal optical Sentinel-2 data, radar data from Sentinel-1, and a digital elevation model. The input features explicitly incorporate phenological information to capture seasonal vegetation dynamics relevant for species discrimination. A total of over 80,000 training and test samples were compiled from publicly accessible sources, including urban tree inventories, Google Earth Pro, Google Street View, and field observations. The final classification was generated using an XGBoost machine learning algorithm. The Tree Species Germany product achieves an overall F1-score of 0.89. For the dominant species pine, spruce, beech, and oak, class-wise F1-scores range from 0.76 to 0.98, while F1-scores for other widespread species such as birch, alder, larch, Douglas fir, and fir range from 0.88 to 0.96. The product provides a consistent, high-resolution, and up-to-date representation of tree species distribution across Germany. Its transferable, cost-efficient, and repeatable methodology enables reliable large-scale forest monitoring and offers a valuable basis for assessing spatial patterns and temporal changes in forest composition in the context of ongoing climatic and environmental dynamics.
This pre-study pilot project will be carried out in Kenya and Tanzania and is part of a more extensive remote sensing project (initiated by the European Space Agency, ESA) aiming to develop a monitoring system for the assessment of land cover change of farmlands, rangelands and forest standings (logging, fires, uncontrolled deforestation, new settlements, etc.) at a national regional level. An integrated approach of remote sensing techniques (both through the use of satellite and ground data), physical vegetation models and ground measurements will be adopted. Operatively, the execution will consist of a 6-month period (pre-study) consisting in a ground campaign along a north-south transect, which is almost unknown to the current vegetation cartography. Based on the field results of the pre-study and within an on-going 30 month period (extended study, see Annexed 3), new classification methods and algorithms will be developed for assessment of land use and cover change using ENVISAT-data. An outcoming of this research will be a system capable to monitor and plan the available agricultural food resources for those developing regions.
Die Wälder der Erde haben eine grundlegende Bedeutung für die Zukunft der Menschheit. Sie bilden einen Großteil der Erdoberfläche und sind wichtiger Lebensraum der an Land lebenden Tier- und Pflanzenarten. Wälder produzieren nutzbare Stoffe, regulieren Stoff- und Wasserfüsse, die CO2-Konzentration der Atmosphäre sowie das globale und regionale Klima. Der Schutz der Wälder ist von zentraler Bedeutung für eine nachhaltige Existenz der Menschen in sicher funktionierenden Beziehungen zwischen Ökosystemen und der Umwelt. Weil Waldökosysteme auch bei forstlicher Nutzung weitgehend selbstorganisiert funktionieren, sind sie ein spannendes Gebiet der Ökosystemforschung. Die Komplexität von Waldökosystemen ist eine Herausforderung für das Umweltmanagement schlechthin. Im Prinzip zielt es darauf ab, Störungen von Strukturen und Wechselwirkungen mit der Umwelt so gering wie möglich zu halten oder deren Folgen zu therapieren. Dies ist nur möglich, wenn Ökosysteme gesamtheilich betrachtet werden. Allgemeine Ziele von Ökosystemforschung sind deshalb vertieftes Verständnis der Systeme zu entwickeln, Kritische Zustände zu erkennen sowie Möglichkeiten und Grenzen nachhaltiger Entwicklung aufzuzeigen. Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich damit, Indikatoren für den Zustand von Ökosystemen zu finden, die Dynamik ihrer Umweltbeziehungen zu beschreiben und Grenzen der Belastbarkeit zu erkennen. Ziel ist es, auf systemtheoretischer Grundlage gesamtheitliche Vorstellungen über die Entwicklung von Ökosystems zu bekommen, und ihre Anpassungsfähigkeit an Umweltveränderungen abzuschätzen. Voraussetzung dafür ist eine intensive Systembeobachtung. Datenbasis unserer Forschung an Wäldern bildet die Beobachtung eines depositionsbelasteten und stark versauerten Buchenwaldökosystems. Dementsprechend messen wir fortlaufend nicht nur die Einträge der atmosphärischen Deposition säurewirkamer Luftschadstoffe, Stoffkonzentrationen in der Bodenlösung und Stoffausträge, sondern auch andere Stressgrößen. Die Philosophie gesamtheitlich orientierterer Ökosystemforschung und ökologischer Umweltbeobachtung findet sich in verschiedenen Monitoring Programmen wieder (Schimming et al. 2010). Deshalb kooperiert das Ökologie-Zentrum in solchen Netzwerken und beteiligt sich wegen der weitgehenden Zielkonformität auch am Forstlichen Monitorings der EU. Der Beitrag besteht mit dem bereits genannten, sehr langfristig untersuchten Buchenwaldökosystem im traditionellen Untersuchungsgebiet des Ökologie-Zentrums zum Level II-Programm des ICP-Forests. Das Institut führt die Untersuchungen dort im Auftrag des Ministeriums für Landwirtschaft, Umwelt und Ländliche Räume (MLUR) durch. Seitens des Ökologie-Zentrums Institute und eines Vorgängerprojektes existieren Datenreihen, die sich nunmehr mit einer Länge von mehr als 20 Jahren über einen weitaus längeren Zeitraum erstrecken, als seit Einrichtung des Level II-Programms im Jahre 1995 vergangen ist.
Im Rahmen der vom Pflanzenschutzgesetz vorgegebenen Schädlingsüberwachung werden neben den Borkenkäfern (vergl. Projekt Nr. 76) die Populationen weiterer Forstschädlinge überwacht. Die Prioritäten bei der Schädlingsüberwachung werden jährlich der Aktualität angepasst. Dazu werden jährlich die Meldungen der Forstämter ausgewertet.
Ziel des Vorhabens ist, auf Grundlage von akustischen Erhebungen das Potential einer (bio-)akustischen Quantifizierung der biologischen Vielfalt für ein bundesweites Waldmonitoring auszuloten. Dazu sollen sowohl existierende (bio-)akustische Datensätze ausgewertet, als auch auf acht Level II- und zwei unbewirtschafteten Flächen in einem dichten Zeitraster automatisch akustische Aufzeichnungen erstellt werden. Auf der Grundlage der Tonaufzeichnungen soll im Interesse einer Schnellindikation kritischer Veränderungen des Waldzustandes, insbesondere der Artenvielfalt, eine Bewertung der biotischen und abiotischen Geräuschkulisse durch Berechnung akustischer Diversitätsindizes erfolgen. Zudem soll eine möglichst vollständige Erfassung des Artenspektrums lautgebender Arten (inklusive Instrumentalgeräusche wie Spechttrommeln) automatisiert unter Nutzung von Algorithmen der (bio-)akustischen Mustererkennung erfolgen. Die Ergebnisse der (bio-)akustischen Analysen sollen stichprobenartig durch Erfassungen vor Ort verifiziert werden. Es soll eine IT-Infrastruktur aufgebaut werden, die es erlaubt, die akustischen Daten effizient zugänglich zu machen, schnell zu analysieren und im Interesse der Schnellindikation zu visualisieren. Die Akustikergebnisse sollen mit routinemäßig erhobenen Daten zum Waldzustand verschnitten werden. Auf der Grundlage einer kritischen Bewertung der Kosten(Aufwand)/Nutzen-Balance und einer eingehenden Analyse der erforderlichen Workflows sollen Handlungsempfehlungen für die Einbindung eines (bio-)akustischen Monitorings in die bundesweite Bewertung des Zustandes der Wälder erarbeitet werden. Das Teilprojekt der ALU-FR befasst sich dabei mit der ökoakustischen Analyse der Audioaufzeichnungen und - gemeinsam mit dem TI - der Integration der abgeleiteten Kenngrößen in das Waldmonitoring.
Waldökosysteme sind vielfältigen Belastungen ausgesetzt. Um rechtzeitig ungünstigen Entwicklungen entgegensteuern zu können, ist eine fortlaufende Überwachung des Waldzustandes notwendig. Dieses forstliche Umweltmonitoring erfolgt in Rheinland-Pfalz mit Hilfe von landesweiten Übersichtserhebungen (Level-I: Kronenzustandserhebung, Bodenzustandserhebung oder Waldernährungserhebung auf einem systematischen Raster) und anhand von Intensivuntersuchungen an Waldökosystem-Dauerbeobachtungsflächen (Level-II kontinuierliche Messungen der Luftschadstoffbelastung und der Witterungsverläufe sowie eine fortlaufende Beobachtung der Reaktionen der Waldökosysteme auf natürliche und anthropogene Stresseinflüsse an ausgewählten für die wichtigsten Waldstandorte in Rheinland-Pfalz charakteristischen Flächen). Erfasst werden u.a.: Kronenzustand (terrestrisch und aus IRC-Luftbildern); Waldwachstum; Nährstoffversorgung; Bodenvegetation; Bodenzustand; Baumflechten; Feinwurzeln; Mykorrhiza; Streufall; Ozonschadsymptome; Phänologie; Klima; Witterung; Luftschadstoffimmission; Luftschadstoffdeposition; Bodenwasser; Quellwasser. Anhand dieser Ergebnisse erfolgen Bewertungen zu den Themen: Wasserhaushalt, Bioelementhaushalt, Bodenversauerung, Stickstoffsättigung, Überschreitungen der ökologischen Belastungsgrenzen durch Luftschadstoffe (critical loads, AOT 40 etc.). Alle wesentlichen Befunde und umfangreiche Bewertungen können auch unter www.fawf.wald-rlp.de und hier unter: Forschungsschwerpunkte/Forstliches Umweltmonitoring eingesehen werden.
Das SG Forstliche Umweltkontrolle/Bodenkunde erbringt auf Ebene der hoheitlichen Zuständigkeit für den Wald Informationen für Politik und Forstwirtschaft zur nachhaltigen, ökonomisch erfolgreichen und ökologisch verträglichen Bewirtschaftung der Wälder. Voraussetzung einer qualifizierten und zeitnahen Politikberatung sind die zielgerichtete Analyse und Bewertung der Risiken und Potentiale für den Wald und die nachhaltige Forstwirtschaft. Herausforderungen des Klimawandels, die Luftverschmutzung und der sich ändernden Bewirtschaftungsansprüche an Wälder erfordern ein forstliches Umweltmonitoring im Sinne eines integrativen Waldmonitoring. Im Forstlichen Monitoring sind zugleich Landes-, Bundes- als auch Europäische Monitoringaufgaben beispielhaft integriert. Der Bundesrepublik Deutschland erwachsen aus internationalen Vereinbarungen zur nachhaltigen Waldbewirtschaftung (MCPFE), zum Klimaschutz (Klimarahmenkonvention, Kyoto-Protokoll), zum Schutz der biologischen Vielfalt (CBD) und zur Luftrein¬haltung (CLRTAP) vielfältige Berichtspflichten, die nur auf Grundlage eines forstlichen Umweltmonitoring erfüllt werden können. Die EU-weit etablierten Monitoringprogramme (EU Level I bzw. BZE/WZE und Level II) bieten eine wissenschaftlich fundierte Grundlage und die Infrastruktur für das Waldmonitoring. Sie werden im Rahmen eines aufzubauenden europäischen Waldmonitoring (European Forest Monitoring System EFMS) weiterentwickelt und mit anderen Erhebungen (z. B. BWI) abgestimmt und verknüpft. Die aus dem Waldmonitoring abgeleiteten Risikobewertungen und Anpassungsmaßnahmen für die Waldbewirtschaftung sind ein wichtiges Element moderner Dienstleistung für die forstliche Praxis und bilden unverzichtbare Entscheidungshilfen für die Forst- und Umweltpolitik. Das forstliche Monitoring zum Waldzustand liefert wichtige Grundlagen zu strategischen Entscheidungen zur Waldentwicklung. Schwerpunkte: - Erfassung der Dynamik der stofflichen (Wasser, Immission CO2, O3; Deposition N, Säure) und energetischen (Strahlung, Temperatur, Wind) Umwelteinwirkungen auf den Wald (Level II) - Erfassung ihrer Wirkungen auf den Zustand der Waldökosysteme (Pflanzenvitalität, Bodenzustand, Wasser-, Kohlenstoff- und Nährstoffhaushalt, Biodiversität) Level I, LWI, BZE und Level II - Abschätzung der Folgen für die nachhaltige Erfüllung der Waldfunktionen für die Gegenwart, Aufklärung ihrer kausalen Zusammenhänge und Entwurf von Szenarien zur Prognose. - Bodenzustanderfassung und Ableitung von Handlungsempfehlungen für den Waldbodenschutz - Erstellung periodischer Waldzustandsbericht - Kennzeichnung von Risikogebieten für die Forstwirtschaft (Wachstumsbedingungen, Waldbrand, Insekten, Stürme unter Einbeziehung verschiedener Klimaszenarien) zum zielgerichteten Einsatz von Haushaltsmitteln und Fördergeldern (Regionalisierung), - Ermittlung von Daten zur Abschätzung der Kohlendioxid-Speicherfähigkeit der Wälder sowie Veränderungen dieses Speichers bei bestimmten Nutzungsoptionen. - Bearbeitung bodenkundlicher Sonderstandorte und Ableitung von Handlungsempfehlungen für Waldentwicklung Gutachten für die Forstverwaltungen als TÖB bei Emittenten in Waldnähe (Biogasanlagen, Tierhaltungsstätten)
This project was etablished in 1992 as part of the Walderhebungsprogramm. Its objective is the long-therm monitoring of the processes occurring in Swiss forests. This will involve a detailed inventory of the current status of the forest ecosystem at each site, followed by monitoring into the foreseeable future. The programme is at an early stage and, during the period 1993-95, work will be concentrated on the development and evaluation of the most suitable monitoring methods for the programme. Emphasis will initially be placed on those aspects of the forest ecosystem that directly affect that the monitoring the trees. However, it is anticipated that the monitoring will expand in the future to include many other aspects of the ecosystem. The programme is being closely linked to similar monitoring programmes in other countries and close liaison in being maintained over the development of compatibel protocols. The data collected in the programme will be made widely avaiable and it is anticipated that the data will provide a sound empirical basis for future modeling studies.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 217 |
| Land | 43 |
| Wissenschaft | 6 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 2 |
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 195 |
| Sammlung | 1 |
| Text | 17 |
| unbekannt | 40 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 45 |
| offen | 203 |
| unbekannt | 8 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 210 |
| Englisch | 64 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Bild | 1 |
| Datei | 1 |
| Dokument | 17 |
| Keine | 165 |
| Webdienst | 4 |
| Webseite | 76 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 185 |
| Lebewesen und Lebensräume | 242 |
| Luft | 158 |
| Mensch und Umwelt | 256 |
| Wasser | 133 |
| Weitere | 251 |