Umwelt- und Naturschutz: Erdbeobachtung unterstützt die Überwachung von Ökosystemen

Mit Methoden der Erdbeobachtung lässt sich die Umwelt weltweit kontinuierlich überwachen. Satellitendaten ermöglichen es, sowohl kurzfristige als auch langfristige Veränderungen in unterschiedlichen Ökosystemen detailliert zu erfassen. So lässt sich beispielsweise die Entwicklung von Wäldern oder die Nutzung von landwirtschaftlichen Flächen beobachten, ebenso wie der Zustand von geschützten Biotopen und Schutzgebieten. Diese Veränderungen können durch natürliche Ursachen wie schwere Sturmereignisse, Dürreperioden oder Schädlingsbefall entstehen, aber auch durch direkte menschliche Einwirkung, etwa durch Bebauung, Umwidmung oder Verschmutzung. Ein Monitoring von Veränderungen soll helfen, gezielte Maßnahmen zu ergreifen und deren Wirksamkeit zu überprüfen. Abgeleitete Datenprodukte und Karten ermöglichen auch der Öffentlichkeit Einblicke in den Zustand der Umwelt, was das Umweltbewusstsein insgesamt stärkt und eine größere Unterstützung für nachhaltige Entscheidungen fördert.

Grünland- und Gewässermonitoring

Mit dem Copernicus-Programm stehen neben den Satellitendaten eine Vielzahl von europaweiten und globalen Datenprodukten zur Verfügung. Für viele Umwelt- und Naturschutzfragen werden zudem nationale Auswertungen durchgeführt und Produkte und Dienste entwickelt. Im Vorhaben „Copernicus leuchtet grün“ haben beispielsweise mehrere Landesumweltämter und Forschungspartner an der Entwicklung von Methoden zum behördlichen Grünlandmonitoring zusammengearbeitet und die Plattform Offenlandmonitor entwickelt. Beim Schwesterprojekt BIGFE waren auch mehrere Projektpartner und eine Reihe assoziierter Landesbehörden beteiligt, die Daten für das Gewässermonitoring aufbereitet und Methoden entwickelt haben, um die Wasserqualität und die Ausdehnung von Gewässerflächen in Deutschland durch den Einsatz von Satellitendaten zu überwachen. Die beiden Vorhaben haben aufgezeigt, wie das In-situ-Umweltmonitoring sehr hilfreich durch moderne Methoden der Erdbeobachtung ergänzt werden kann. Auch schädliche Umwelteinwirkungen lassen sich reduzieren: Schadstoffeinträge in Flüssen etwa, die unter anderem zu Algenblüten und Sauerstoffarmut führen, können per Satellit frühzeitig erkannt und so Gegenmaßnahmen ergriffen werden.

Aktionsprogramm Natürlicher Klimaschutz

Die Daten werden zukünftig auch mehr und mehr im Rahmen von EU-Verordnungen wie der Wiederherstellungsverordnung eingesetzt. Auch im Aktionsprogramm Natürlicher Klimaschutz (ANK), das 2023 von der Bundesregierung eingeführt wurde, spielt die Erdbeobachtung eine wichtige Rolle. Das ANK zielt darauf ab, die Resilienz und den Beitrag deutscher Ökosysteme zum Klimaschutz zu erhöhen. Ein wesentlicher Bestandteil des Programms ist die Überwachung und Analyse von Veränderungen in Schlüsselbereichen wie dem Moorschutz, Waldökosystemen und der Kohlenstoffspeicherung in Böden. Dazu soll im Vorhaben EO4Nature ein Portal mit einer Reihe von fernerkundungsbasierten Diensten entwickelt werden, die den einfachen Zugang zu relevanten Umweltdaten ermöglichen und so die behördliche Überwachung von Maßnahmen unterstützen. Das ANK-Portal soll für Behörden über die Plattform code-de.org verfügbar gemacht werden.

Analyse Mahdhäufigkeit
Mahdhäufigkeit. Aus Sentinel-2-Zeitreihen detektierte Mahdhäufigkeit (Hintergrund) und Ausgabe auf Feldebene (Polygon) im Offenlandmonitor. Credit (original): Thünen Institut & OpenStreetMap; Credit (ausgewertet): Technische Universität Berlin und Landesamt für Umwelt des Landes Schleswig-Holstein

Copernicus Fachnetzwerk

Zur fachlichen Unterstützung wurde das nationale Copernicus Fachnetzwerk eingerichtet. Es besteht aus Fachkoordinatorinnen und Fachkoordinatoren, Fachexpertinnen und Fachexperten sowie den Copernicus Netzwerkbüros.

Wer Fragen zu Anwendungsmöglichkeiten im Bereich Umwelt- und Naturschutz hat oder bei Datenzugang und -nutzung Hilfe benötigt, kann sich an die zuständigen Copernicus-Ansprechpersonen wenden.