Institut für Hygiene und Umwelt Hamburg beteiligt sich an Forschung zur Auswertung von Satelliten-Daten. Eine Pressemeldung des Instituts für Hygiene und Umwelt.
Quelle: Institut für Hygiene und Umwelt Hamburg.
1. Dezember 2021 – Lässt sich das Gewässer-Monitoring mithilfe von Daten der Erderkundungssatelliten des europäischen Copernicus-Programms verbessern und vereinfachen? Dieser Frage geht das bundesdeutsche Verbundprojekt „Erfassung der Wasserqualität und Wasserflächenausdehnung von Binnengewässern durch Fernerkundung“ (BIGFE) nach. Das Hamburger Institut für Hygiene und Umwelt ist Projektpartner und maßgeblich an diesem zukunftsweisenden Forschungsprojekt beteiligt: Das Institut prüft und optimiert die Übertragbarkeit von Methoden der Satelliten-gestützten Fernerkundung in die gelebte Monitoringpraxis der Behörden. Am 1. Dezember 2021 findet in Magdeburg ein erstes Austauschtreffen aller an BIGFE beteiligten Institutionen statt.
Die Erdbeobachtungssatelliten des europäischen Copernicus-Programms erheben regelmäßig in kurzen Abständen sehr viele Umweltdaten, unter anderem auch zu Binnengewässern. Das Projekt BIGFE, das im Juli 2021 unter der Federführung des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) in Magdeburg startete, hat zum Ziel, die Nutzung dieser Informationen künftig für das Gewässermonitoring der Landesumweltämter zu optimieren. BIGFE hat dabei insbesondere die Seen in Deutschland im Fokus. Das UFZ arbeitet mit den Projektpartnern aus dem Institut für Seenforschung der Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg, dem Sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie und dem Institut für Hygiene und Umwelt zusammen.
„Die Nutzung von Fernerkundungsdaten könnte – in der Kombination mit klassischen Monitoringmaßnahmen – zukünftig die Aussagekraft zum Gewässerzustand deutlich verbessern“, so Thekla Börs, Leiterin des Fachbereichs Umweltuntersuchungen und wissenschaftliche Sprecherin am Institut für Hygiene und Umwelt. Das klassische Monitoring von Binnengewässern erfolgt über Untersuchungen vor Ort und die Analyse von Wasserproben im Labor. Dies ist mit einem hohen zeitlichen und personellen Aufwand verbunden. Die Daten aus dem All ermöglichen eine umfassendere räumliche und zeitliche Abdeckung und unterstützen eine schnellere Reaktion der Ämter, etwa bei einem massenhaften Auftreten von Blaualgen an Badestellen.
Die Landesumweltämter können nicht alle der vielen Seen in Deutschland regelmäßig untersuchen. Auch hier kann die Fernerkundung für Abhilfe sorgen. Die Sentinel Satelliten des Copernicus Programms liefern regelmäßig für nahezu alle Seen in Deutschland und Europa aktuelle Daten zum Zustand. Im günstigsten Fall erfassen die Sentinels alle 2-3 Tage neue Daten. Das funktioniert, wenn die Satelliten freie Sicht auf die Seen haben; Wolken behindern die Beobachtung.
Die Aufgabe des Instituts für Hygiene und Umwelt in BIGFE ist es, die Bedarfe der Landesbehörden hinsichtlich der Etablierung der Fernerkundung der Gewässerökosysteme zu analysieren. Hierfür werden im HU Anforderungen der Landesbehörden bezüglich der potenziellen Möglichkeiten des satellitengestützten Wassergütemonitorings zusammengestellt. Die anderen Projektpartner ermitteln, welche kommerziellen oder frei verfügbaren technischen Lösungen dafür vorhanden sind oder optimiert werden können. Die derzeit noch vorhandene Lücke zwischen den klassischen Monitoringmaßnahmen und der Fernerkundung wird durch BIGFE kleiner und die Übernahme der Fernerkundung in die Verwaltungspraxis der verschiedenen Länder erleichtert.
Das Projekt BIGFE wird vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) im Rahmen der Copernicus-Initiative gefördert. Der Projektträger ist das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR).
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