Fernerkundung für den Naturschutz

Unterschiedliche Karten der Insel Navarino erstellt auf Grundlage von WorldView-2-Bildern Quelle: © Remote Sensing of Environment (Soto et al. 2017) (idw)

Genaue Einschätzungen über Qualität und Vielfalt von Lebensräumen sind entscheidend für das Naturschutz-Management bedrohter Arten. Die Verfügbarkeit von Futtersubstraten ist dabei ein geeigneter Index der Lebensraumqualität. Fernerkundung macht es möglich, diese Verfügbarkeit zu beurteilen. Die Ergebnisse einer Analyse zur Leistungsfähigkeit von Vegetationsindizes wurden nun von einer chilenisch-amerikanisch-deutschen Forschergruppe unter Mitarbeit von Prof. Dr. Ingo Hahn, Professor an der Fakultät für Geoinformation der Hochschule München, im Journal Remote Sensing of Environment veröffentlicht.

Manche bedrohte Arten haben spezialisierte Lebensraumanforderungen. Magellan-Spechte etwa fressen fast ausschließlich die Larven von holzbohrenden Käfern in den Stämmen und Zweigen abgestorbener Bäume. Fernerkundung macht es möglich mit mathematischen Algorithmen von Spektralbändern, so genannten Vegetationsindizes (VI), den Zustand deren Nahrungsbäume zu beurteilen. „Wir verglichen insgesamt eine Anzahl von 102 Vegetationsindizes auf der Grundlage von Fernerkundungsbildern“, so Prof. Dr. Ingo Hahn von der Hochschule München, „wobei wir Specht-Habitate auf der Insel Navarino in Feuerland untersuchten.“ Es zeigt sich, dass die Raumnutzung von Magellan-Spechten positiv korreliert ist mit der räumlichen Verteilung abgestorbener Bäume in der Landschaft.

Methoden für ein Instrument zur Einschätzung der Habitatqualität

Zuerst wurden einzelne Südbuchen (Nothofagus-Bäume) auf der Grundlage von Schätzungen zu Artenzusammensetzung, Vegetationsindizes und Bildsegmentierung kartiert. Zweitens wurde derjenige Vegetationsindex ausgewählt, der die Baumqualität für Magellan-Spechte am besten voraussagt. Drittens wurden Vorhersagevariablen für Lebensraumqualität (nämlich Artenzusammensetzung und Baumalter) durch die Verwendung von zwei Synoptischen Modellen der Raumnutzung (SMRN) von Magellan-Spechten getestet auf der Grundlage von sehr hochfrequenten Daten aus Radio-Telemetrie und Globalem Positionierungssystem (GPS).

Generalisierte lineare Misch-Modelle (GLMM) zeigten, dass der Plant Senescence Reflectance Index (PSRI) derjenige Vegetationsindex ist, der die Lebensraumqualität auf Baummaßstabsebene am besten voraussagte. Er kann künftig als zuverlässiges Instrument zur Schätzung der Habitatqualität im Naturschutz-Management genutzt werden.

Quelle: Hochschule München (idw)