Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Inventur von Waldflächen mit Hilfe von Satelliten

27.01.2004


Geografen der Universität Jena schlagen Weltraummission zur Analyse des Kohlenstoffkreislaufs vor


Es geschieht nicht alle Tage, dass Wissenschaftler einen Satelliten mit eigenen Messgeräten ausstatten dürfen, um eine Erderkundungsmission aus dem All durchzuführen. Genau diese Möglichkeit bietet das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) für 2004. Es hat wissenschaftliche Einrichtungen aufgefordert, Missions-Vorschläge einzureichen. Unter den neun Projekten, über deren Verwirklichung im Februar abgestimmt wird, ist auch der Vorschlag von Prof. Dr. Christiane Schmullius von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Die Expertin für Fernerkundung plant gemeinsam mit der NASA und der Jena-Optronik GmbH, die Biomasse, sprich die Vegetation der Erde, zu erfassen. Die "Carbon-3D"-Mission würde damit wesentlich zum Verständnis des globalen Kohlenstoffkreislaufs und den damit verbundenen Klimaveränderungen beitragen.

Legt man den heutigen Ausstoß von Kohlendioxid (CO2) zugrunde, kollabiert in etwa 50 Jahren aufgrund der erwärmten Atmosphäre die Vegetation, so die Prognose der Klimaforscher. Pflanzen und Bäume spielen jedoch eine Schlüsselrolle im Kohlenstoffkreislauf. "Etwa 90 % des oberirdischen Kohlenstoffs der Erde sind in Bäumen gebunden", erklärt Prof. Schmullius. Wird es den Bäumen zu heiß, können sie ihre Funktion als Verbraucher von CO2 und Lieferant von Sauerstoff nicht mehr wahrnehmen.


Das Problem ist erkannt, viele Staaten haben sich mit der Unterzeichnung des Kyoto-Protokolls zur Senkung der Treibhausgas-Emission verpflichtet. Länder mit hohem Waldbestand haben die Möglichkeit, mit den Emissionsrechten zu handeln. Doch bevor man Handel treibt, muss der Bestand bekannt sein. In der Rubrik "Waldflächen" klaffen jedoch Lücken in den globalen Inventurlisten. "Die Kartierungen der russischen Baumbestände sind veraltet und es fehlen globale Flächeninformationen über die Kubikmeter Holz", so die Geografin der Uni Jena. "Darüber gibt es nur Mutmaßungen." Die von ihr vorgeschlagene satellitengestützte Erderkundungsmission würde das Problem lösen.

Dazu soll ein sonnensynchroner Satellit mit einem Lasersystem und einem optischen Sensor ausgestattet werden, die zeitgleich die Erdoberfläche scannen. Mit dem Laser wird die Höhe der Vegetation ermittelt. "Ist die Baumhöhe bekannt, können wir Rückschlüsse auf den im Stamm gebundenen Kohlenstoff ziehen", erläutert Schmullius. Ein entsprechendes Lasersystem ist von der NASA entwickelt worden. Da die Jenaer Forscherin im Vorfeld die US-Raumfahrtbehörde als Partner gewinnen konnte, würde das so genannte "Vegetation Canopy Lidar" bei der Mission zum Einsatz kommen. Das zweite Messgerät, der optische Scanner, soll die Erdoberfläche aus unterschiedlichen Blickwinkeln abtasten und die Ausdehnung der jeweiligen Vegetationsform, Wald, Büsche oder Grasland, ermitteln.

Die simultane Abtastung der Eroberfläche durch ein kombiniertes Optik-Laser-System auf demselben Satelliten ist eine Weltneuheit. "Sie erlaubt es uns, zeitnah die Größe von gerodeten oder abgebrannten Waldflächen zu bestimmen", zeigt Schmullius den entscheidenden Vorteil auf. "Arbeitet man mit verschiedenen Satelliten kommt es vor, dass zum Zeitpunkt der zweiten Messung das entsprechende Waldgebiet schon gar nicht mehr existiert", illustriert sie. Die CARBON-3D-Mission soll die Grundlagen liefern für neue Simulationsprogramme, mit denen Wissenschaftler globale Klimaveränderungen genauer voraussagen können.

Dass wir für das Klima, das in 50 Jahren herrscht, mitverantwortlich sind, ist unumstritten. Was wir tun müssen, damit es sich nicht drastisch ändert, dafür liefern Erderkundungsmissionen wie CARBON-3D wichtige Anhaltspunkte.

Kontakt:
Prof. Dr. Christiane Schmullius
Institut für Geographie der Universität Jena
Löbdergraben 32, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 948851
E-Mail: c.schmullius@uni-jena.de

Axel Burchardt | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Flechten aus dem Bernsteinwald
25.04.2017 | Georg-August-Universität Göttingen

nachricht Riesenfaultier war Vegetarier - Ernährung des fossilen Megatheriums entschlüsselt
18.04.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

„Microbiology and Infection“ - deutschlandweit größte Fachkonferenz in Würzburg

25.04.2017 | Veranstaltungen

Berührungslose Schichtdickenmessung in der Qualitätskontrolle

25.04.2017 | Veranstaltungen

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Microbiology and Infection“ - deutschlandweit größte Fachkonferenz in Würzburg

25.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Auf dem Weg zur lückenlosen Qualitätsüberwachung in der gesamten Lieferkette

25.04.2017 | Verkehr Logistik

Digitalisierung bringt Produktion zurück an den Standort Deutschland

25.04.2017 | Wirtschaft Finanzen