Landbedeckungsklassifikation und -monitoring in Biosphärenparks unter Verwendung von Satellitendaten

Detailliertes Wissen über die Zusammensetzung der Landbedeckung und ihre Veränderung im Laufe der Zeit, stellt eine bedeutende Grundlage für das Management und die Entwicklung von Biosphärenparks dar. Der technologische Fortschritt in den vergangenen Jahren und die stetig wachsende Verfügbarkeit von Fernerkundungsaten in hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung, bieten neue Möglichkeiten relevante Informationen über den Zustand und die Veränderung der Umwelt abzuleiten. An dieser Stelle soll vor allem das Copernicus Programm der Europäischen Kommision gemeinsam mit der europäischen Weltraumorganisation (ESA) erwähnt sein, dass mit seiner Konstellation aus „Sentinel“-Satelliten einen signifikanten Beitrag zum Monitoring und Management der Umwelt und zum Verständnis der Auswirkungen des globalen Klimawandels leistet. Das hier vorgeschlagene Projekt baut auf ersten Erfahrungen und Ergebnissen aus der Auswertung dieser, durch das Copernicus Programm seit 2015 verfügbaren Daten, auf. Es zielt einerseits darauf ab, die bestehende Landbedeckungskarte für den Biosphärenpark Wienerwald zu erweitern und die Referenzdatenbasis zu verbessern. Zum anderen soll die Möglichkeit der Übertragbarkeit auf andere Regionen, im Speziellen auf die Biosphärenparks „Salzburger Lungau & Kärntner Nockberge“ und „Großes Walsertal“, getestet werden. Hierbei stellen vor allem die unterschiedlichen topographischen und klimatischen Bedingungen, sowie die unterschiedliche Zusammensetzung der Vegetation, zu erwartende Herausforderungen dar. Als Basis wird in einem ersten Schritt eine thematisch grobe Landbedeckungsklassifikation durchgeführt, die als Grundlage für nachfolgende detailliertere Betrachtungen dient. Ein Schwerpunkt liegt auf der Erweiterung der Baumartenkarte des Biosphärenpark Wienerwald um weitere Baumarten und die Entwicklung eines kontinuierlichen Monitoringplanes in Hinblick auf die effektive Nutzung der stetig hinzukommenden Sentinel-2 Daten. Ziel ist dabei die räumliche und zeitliche Abbildung der Nutzung von Waldflächen und durch etwaige Kalamitäten hervorgerufene Veränderungen. Dies ermöglicht eine mittel- bis langfristige Beurteilung der Entwicklung der Baumartenzusammensetzung und kann als Grundlage für Managementmaßnahmen dienen. Zusätzlich sollen für die übrigen Landbedeckungsklassen weitere praxisrelevante Parameter definiert und aus Fernerkundungsdaten abgeleitet werden. Ziel ist etwa das Abbilden von Häufigkeit und Zeitpunkten der Mahd von Grünlandflächen und die Verbuschung beziehungsweise Verwaldung von Almflächen, sowie die zeitliche und räumliche Entwicklung der Versiegelung von Flächen. Zur Bewertung der zeitlichen Entwicklung wird eine Charakterisierung des Biosphärenparks Wienerwald basierend auf historischen Landsat Satellitendaten für den Zeitraum vor 2015 durchgeführt. Ab dem Jahr 2015 sind erste Sentinel-2 Satellitendaten verfügbar, die einen Vergleich ermöglichen.