Fusion von Radar- und Lidar-Satellitendaten zur großskaligen quantitativen Bestimmung von Waldstrukturparametern durch modellbasierte und KI-Verfahren

Status

ABGESCHLOSSEN

Start

2021

Typ

Produkte/Dienste

Fördergeber

Logo Deutsche Raumfahrtagentur im DLR

Ziel

Für ein globales Waldmonitoring braucht es robuste Fernerkundungsmethoden zur Abschätzung der Waldbiomasse. Traditionelle Verfahren nutzen dafür Transferfunktionen zwischen Waldhöhe und Biomasse (H2B-Allometrie), wobei die Waldhöhe aus Radardaten (SAR) und die Biomasse aus Lidardaten abgeleitet wird. Mit der künftigen ESA-Mission BIOMASS stehen zudem Daten mit niedrigerer Frequenz und gröberer räumlicher Auflösung zur Verfügung als bei bisher genutzten SAR-Daten. Da die bisherige Bestimmung von Biomasseänderungen auf der Differenz zweier absoluter Schätzungen beruht und sich dabei Fehler addieren können, verfolgt FUSION-RaLiKI das Ziel, stattdessen differenzielle Änderungen der Biomasse direkt zu berechnen. Dies geschieht durch die Entwicklung einer sogenannten ΔH2ΔB-Allometrie auf Basis fusionierter Radar- und Lidardaten sowie modellbasierter und KI-gestützter Verfahren.


Projektteilnehmer

  • Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU)
  • Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
  • Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)

Förderprogramm

Nationales Erdbeobachtungsprogramm


Verwendete Daten/Geoinformationen

  • Synthetic Aperture Radar (SAR), insbesondere BIOMASS-Mission (P-Band)
  • Lidar-Satellitendaten (GEDI)
  • Modellbasierte Verfahren, Höhe-zu-Biomasse-Allometrie (H2B)
  • Entwicklung einer differenziellen ΔH2ΔB-Allometrie zur präziseren Erfassung von Biomasseänderungen
  • Künstliche Intelligenz zur Übertragung der Biomassebestimmung auf BIOMASS-Daten

Anwendungsbereiche und Anwendungsfelder

Wald und Forstwirtschaft
Vitalitäts- & Waldmonitoring

Weiterführende Informationen