Wald- und Baumkartierung bei mundialis

Moderne Technologien für eine nachhaltige Forstwirtschaft

Herausforderung

Um die nachhaltige Forstwirtschaft zu gewährleisten, ist die Entwicklung effektiver Monitoring-Systeme unerlässlich. Diese Systeme müssen über längere Zeiträume hinweg konsistent und zuverlässig arbeiten. Eine Herausforderung besteht in der frühzeitigen Identifizierung von Schädlingen, Krankheiten und anderen Stressfaktoren, da viele Schäden oft erst spät sichtbar werden und spezielle Technologien für ihre Erfassung benötigen. Darüber hinaus erfordert die präzise Messung von Baumhöhe, Kronendurchmesser und Standort ein hohes Maß an Genauigkeit. Ungenauigkeiten in diesen Daten können die Einschätzung der Baumgesundheit und der verfügbaren Waldressourcen erheblich beeinflussen.

mundialis stellt sich diesen Herausforderungen und entwickelt innovative Lösungen, die eine umfassende und präzise Überwachung von Wäldern zu ermöglichen.

 

Leistungen
  • Präzise Einzelbaumerkennung: Aktualisierung und Erweiterung von Baumkatastern durch den Einsatz fortschrittlicher maschineller Lernverfahren.
  • Umfassendes Waldmonitoring: Nutzung von Fernerkundungstechniken zur Überwachung von Waldgebieten und zur Erkennung von Veränderungen in der Vegetation.
  • Frühwarnsysteme für Pflanzengesundheit: Einsatz innovativer Technologien wie sonneninduzierte Fluoreszenz (SIF) zur frühzeitigen Identifikation von Pflanzenstress und -schäden.
  • Unterstützung nachhaltiger Wiederaufforstung: Identifikation und Überwachung von Potenzialflächen für Aufforstungsprojekte über Webportale und Vernetzung von Akteuren.
Kunde
Unsere Methoden zur Wald- und Baumkartierung kamen bereits in verschiedenen Kundenprojekten zum Einsatz.

Story

Unsere Expertise in der Analyse und Verarbeitung raumbezogener Daten eröffnet innovative Möglichkeiten, Wälder und Bäume präzise zu erfassen und zu überwachen. Durch den Einsatz moderner Machine-Learning-Techniken, neuronaler Netze und automatisierter Verfahren bieten wir maßgeschneiderte Lösungen, die von der Einzelbaumerkennung bis hin zur engmaschigen Monitoring von Waldschäden und Aufforstungsflächen reichen.

Einzelbaumerkennung

Die Aktualisierung und Erweiterung von Baumkatastern ist ein entscheidender Schritt für die moderne Grünflächenverwaltung und Forstwirtschaft. Mit unseren maschinellen Lernverfahren erkennen wir nicht nur die Position eines Baumes, sondern auch seinen Kronendurchmesser, Baumhöhe und weitere Parameter. Durch die Kombination verschiedenster Datenquellen (Orthophotos, Punktwolken, Oberflächenmodelle) ist es uns möglich, deutlich mehr Bäume zu erfassen, als herkömmliche Kataster abbilden. Besonders bei freistehenden Bäumen erzielen wir hervorragende Ergebnisse.

Waldmonitoring

Für die Zertifizierung als nachhaltige Forstwirtschaft sowie zur Einhaltung der EU-Verordnung zu entwaldungsfreien Lieferketten (EUDR)  evaluieren wir die Möglichkeiten der Fernerkundung zur großflächigen Überwachung von Waldgebieten. Diese innovativen Ansätze sollen die bisherigen Vor-Ort-Besichtigungen ergänzen und langfristig automatisierte Prozesse ermöglichen, um Entwaldung in globalen Lieferketten zu verhindern.
In einem laufenden Projekt in Zusammenarbeit mit der irischen Waldbehörde detektieren wir automatisch Kahlschlag in Waldgebieten ganz Irlands. Aufgrund der Herausforderungen durch Wolkenbedeckung, die aktuell jährliche Analysen statt vierteljährliche erlauben, arbeiten wir kontinuierlich an der Verbesserung unserer Methoden, etwa durch den Einsatz von Sentinel-1-Daten.

Frühwarnsysteme für Waldschäden

Wir befassen uns mit den innovativen Potenzialen der sonneninduzierten Fluoreszenz (SIF). Pflanzen, die Photosynthese betreiben, geben überschüssige Energie in Form von Fluoreszenz ab, welche neuartige Satellitenmissionen wie FLEX oder EnMAP erfassen können. Dies kann genutzt werden, um deutlich früher als mit herkömmlichen spektralen Indizes Schäden an Vegetation zu erkennen. Denkbar wäre auch ein KI-basiertes Verfahren, das eine frühzeitige Erkennung von abnehmender Pflanzengesundheit ermöglicht.

Wiederaufforstungspotenziale 

Auf den von mundialis mitentwickelten Webportalen Hermosa und Esmeralda können global Potenzialflächen für Wiederaufforstung und Renaturierung identifiziert und überwacht werden. Darüber hinaus bieten diese Portale die Möglichkeit, lokale Projekte, globale Initiativen sowie Mittelgeber miteinander zu vernetzen. In Zusammenarbeit mit internationalen Partnern schaffen wir somit die Grundlage für nachhaltige Wiederaufforstungsprojekte weltweit.