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Wald und Holz

 

Projekte - Details

3D_CO2-Forest - Großflächenanalyse von Waldstrukturen und des CO2-Vorrats mit Hilfe von Fernerkundungsdaten

Anschrift
Hochschule für angewandte Wissenschaften München - Fakultät 08 Geoinformation
80333 München
Karlstr. 6
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Peter Krzystek
Tel: +49 89 1265-2617
E-Mail: peter.krzystek@hm.edu
FKZ
22WB408501
Anfang
01.07.2015
Ende
30.09.2017
Aufgabenbeschreibung
Für die Erforschung von Anpassungsprozessen und Reaktionen von Waldökosystemen auf den Klimawandel bedarf es einer dauerhaften Beobachtung und Erfassung von verschiedenen Waldstrukturparametern (u.a. Baumartenverteilung, Holzvorrat, Totholzverteilung, nachwachsende Verjüngungen, Biodiversität, CO2-Vorrrat) in ausgewählten Beobachtungsflächen mit hoher Genauigkeit. Moderne Fernerkundungssensoren wie Laserscanner und digitale Luftbildkameras bieten völlig neue Möglichkeiten zur großflächigen und detaillierten 3D-Erfassung von Baumbeständen. Airborne Laserscanning ist heute eine etablierte Technik zur schnellen und hochgenauen 3D-Abtastung aus dem Flugzeug. Die neuartige Full-Waveform Technologie liefert neuerdings auch detaillierte Informationen über die reflektierte Signalform. Digitale Luftbildkameras ermöglichen eine detailgenaue Rekonstruktion der Waldoberfläche und liefern spektrale Information im Infrarotbereich für eine baumartenspezifische Charakterisierung. Das beantragte kooperative Forschungsvorhaben verfolgt die förderpolitischen Ziele: (i) Eine neuartige 3D-Baumsegmentierung wird erweitert, um Einzelbäume sowie nachwachsende Baumbestände (= Verjüngungen) und Totholz (liegend, stehend) zu kartieren und zu klassifizieren. Aus der berechneten Biomasse (lebend, tot) wird der CO2-Vorrat geschätzt. (ii) Das neue Verfahren soll auf die Waldgroßfläche übertragen werden. Umfangreiche Validierungsuntersuchungen sollen die Eignung für die flächendeckende und kostengünstige Strukturanalyse von Waldgroßflächen demonstrieren. Arbeitspakete: (i) Vermessung von Kontrollflächen (ii) Systematische Erstellung, Analyse und Bewertung neuer Merkmale für bestehende Anwendungsgebiete (iii) Detektion von Verjüngungen (iv) Detektion von Totholz (Liegend, stehend) (v) Anwendung der Verfahrens auf der Waldgroßfläche (vi) Berechnung von Zielparametern einer Waldbestandsaufnahme (vii) Berechnung des CO2-Vorrats (viii) Aufbereitung/Darstellung der Daten für Anwender.

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