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Institut für Geographie und Geologie

EO-MOVE

Multiskalige und -sensorale Umweltanlysen für die Untersuchung von räumlichen und zeitlichen Bewegungsmustern von Tieren

Das EO-MOVE Projekt befasst sich mit der Kartierung, Modellierung und Vorhersage der lokalen Habitatnutzung von Zugvögeln während der Migrationsphase am Beispiel der Blässgans (Anser albifrons). Das Projekt besteht dabei aus zwei Kernkomponenten: erstens der Erfassung und Analyse GPS basierter Bewegungsdaten einzelner Blässgänse, sowie, zweitens, der Charakterisierung kleinskaliger Habitateigenschaften mittels fernerkundlicher Methoden.

Um diese interdisziplinären Fragestellungen bearbeiten zu können wird das EO-MOVE Projekt in einer Kooperation zwischen dem Lehrstuhl für Fernerkundung der Universität Würzburg und dem Max-Planck Institut für Ornithologie bearbeitet.

Ziehende Tierarten haben eine besondere ökologische Bedeutung indem sie Biodiversität und Ökosystemfunktionen verschiedener Regionen unserer Erde über lange Strecken verbinden. Das Verständnis,  das Monitoring und die operationelle Vorhersage von Bewegungsmustern und Habitatnutzung ziehender Vögel ist im Kontext globaler Veränderungen von besonderer Bedeutung für die Umsetzung mehrerer internationaler Konventionen und Aktivitäten.  In Übereinkommen wie der Convention on Biological Diversity (CBD), der  „Convention on the Conservation of Migratory Species of Wild Animals“ (CMS) der Vereinten Nationen, oder dem untergeordnete „Agreement on the Conservation of African-Eurasian Migratory Waterbirds“ (AEWA)  verpflichteten sich die Unterzeichnerstaaten unter anderem zum Schutz migrierender Arten, was aufgrund deren nicht-stationärer, grenzüberschreitender Natur oft eine besondere Herausforderung darstellt. Allgemein beinhalten diese  Übereinkommen ein Mandat zur Erforschung von Habitatansprüchen, der Identifizierung notwendiger Umweltressourcen, sowie der Migrationsrouten. Darüber hinaus wird insbesondere regelmäßiges Monitoring notwendiger Habitate und Migrationsrouten gefordert, sowie, wenn nötig, deren Schutz und Wiederherstellung. 

Hierfür werden ein verbessertes Verständnis der kausalen Tier-Umweltbeziehungen, sowie regelmäßige, flächendeckende Umweltinformationen  benötigt. Darauf aufbauend können räumlich und zeitlich zielgerichtete Schutzstrategien und -mechanismen entwickelt werden. Die dafür notwendigen, flächigen Umweltinformationen lassen sich in hinreichender räumlicher und zeitlicher Auflösung nur aus satellitengestützten Erdbeobachtungsdaten aktueller und zukünftiger Generation gewinnen. Das EO-MOVE Projekt soll daher mittels Synergien von optischen und Radarsensoren Umweltansprüche von Blässgänsen, die sich durch saisonale Zugbewegungen von Nord-Russland nach Zentraleuropa auszeichnen, identifizieren. 

Blässgänse reagieren sehr sensibel auf Habitatänderungen und wählen ihre Futter- und Ruhegebiete sehr kleinräumig und zeitspezifisch, weshalb deren Habitatwahl mit den bisher eher grob aufgelösten Landnutzungsdaten nicht in der ökologisch benötigten Auflösung analysiert werden konnte. Zur Ermittlung der Habitatansprüche der Blessgänse werden vorranging die durch das Copernicus Programm verfügbaren Sentinel-1 und Sentinel-2 Satellitenkonstellationen verwendet. Beide Missionen sind operationell angelegt und sind daher potentiell für den Aufbau eines Monitoring- und Vorhersagesystems geeignet. Durch die hohe zeitliche Wiederholrate erlauben diese Konstellationen es außerdem zum ersten Mal wichtige Faktoren in einer ökologisch relevanten zeitlichen und räumlichen Auflösung zu erfassen, wie beispielsweise den Beginn der Vegetationsperiode oder Landnutzungsdynamiken wie Nutzungsintensität oder Mahdzeitpunkte für die relevanten kleinräumigen Skalen. Diese fernerkundlichen Produkte werden anschließend mit den aus GPS tracking gewonnenen Bewegungsmustern verschnitten, um Habitatansprüche der Blessgänse zu identifizieren und geeignete Flächen räumlich vorherzusagen.

Das EO-MOVE Vorhaben wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) und ist Teil der Projektförderung zur Vorbereitung erdbeobachtungsbasierter Methoden zur Unterstützung internationaler Initiativen und Konventionen.

Ansprechpartner:
Benjamin Leutner


Bild 1: Verband von sechs Blässgänsen in Nord Russland. Foto: Leutner.



Bild 2: Arktisches Bruthabitat, Insel Kolguyev, Russland. Foto: Leutner.



Bild 3: Blässgans mit GPS Tracker und Transmitter. Foto: Leutner.

 

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