Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

UFOs in der Nordsee

20.02.2014
Das Thünen-Institut entwickelt ein automatisches Monitoring-System zur Überwachung der Fischbestände – Akustisch synchronisierte Fotoserien lösen punktuelle Stichprobenfänge ab

Klimawandel, Fischerei und andere Faktoren, zum Beispiel die Offshore-Energiegewinnung, beeinflussen Meeresökosysteme in vielfältiger Weise. Wie sich der Zustand dieser Ökosysteme ändert, lässt sich mit derzeitigen Monitoring-Strategien nur unzureichend erfassen.


Echogramm eines Fischschwarms
(© FH Kiel)

Denn mit dem Fangnetz-Einsatz an Bord von Forschungsschiffen und den Fangstatistiken kommerzieller Fischereifahrzeuge lassen sich bislang nur punktuell Daten in Raum und Zeit gewinnen. Um diese Dynamik vor Ort besser zu erfassen, entwickelt das Thünen-Institut vollautomatisierte Unterwasser-Erfassungsmethoden.

Im Verbund mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft forscht das Thünen-Institut für Seefischerei in Hamburg an Technologien, um ein autonomes Unterwasser-Fisch-Observatorium (UFO) in der Nordsee zu installieren und zu testen. Dieses in der ersten Phase stationär geplante Monitoring-System führt modernste optische und akustische Sensortechniken zusammen. Das neue Verfahren soll auf umweltverträgliche Weise eine kontinuierliche Erfassung und Auswertung von Fischbeständen und ihrer Umwelt erlauben – ähnlich einem Video statt herkömmlicher „Schnappschuss“-Analysen.

Dabei sendet ein hochempfindliches Sonarsystem akustische Ping-Signale aus, die vorbeischwimmende Objekte wie Schiffe, Wale, Seehunde oder Fische erfassen. Handelt es sich um Fische, erstellt das Sonarsystem spezielle akustische Aufnahmen (Echogramme), die mit synchron erzeugten Fotosequenzen extrem lichtempfindlicher Stereo-Unterwasserkameras verschnitten werden.

Gleichzeitig werden automatisch die Längen der Fische und ihre Entfernung im Kamera- und Sonarbereich erfasst und weitere Sensoren zur Messung von Umweltparametern angeschaltet. Auf diese Weise werden komplexe Datensätze für die quantitative Erfassung und Modellierung von Fischpopulationen erzeugt, sodass arbeitsaufwendige, kostenintensive und die Bestände beeinflussende Stichprobenfänge reduziert werden können.

Prof. Dr. Joachim Gröger vom Thünen-Institut für Seefischerei hatte die Idee dazu bereits vor einigen Jahren, als er noch an der University of Massachusetts/USA Fischereiozeanografie lehrte. „Es ist wunderbar, dass wir die Gelegenheit bekommen haben, ein solches weltweit neuartiges Monitoring- und Auswertungssystem auf höchstem Niveau in Deutschland zu entwickeln, und dafür sehr kompetente Partner zu gewinnen“, sagt Gröger, der das UFO-Projekt federführend koordiniert.

Das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft fördert das Innovationsprojekt mit 4 Millionen Euro. „Mit UFO ist es zum Beispiel möglich, die Entwicklung der Fischbestände in sensiblen Schutzgebieten oder Windparks kontinuierlich zu überwachen“, sagt Gröger. Weil es auf andere Seegebiete übertragbar ist, schafft es die technische Voraussetzung, fischereibiologische Analysen und das zugehörige Ökosystem-Management global auf eine neue Grundlage zu stellen. In einer späteren Phase nach 2015 sollen die fest installierten Unterwasser-Observatorien um ebenfalls neu zu entwickelnde mobile UFO-Systeme ergänzt werden.

Neben dem Thünen-Institut, das das UFO-System konzeptionell gestaltet, die Hardware beschafft und zudem die fischbiologischen sowie physikalisch-ozeanografischen Untersuchungen im Rahmen einer Begleitstudie durch Dr. Boris Cisewski und Dr. Sven Hammann koordiniert, beteiligen sich vier weitere Partner an dem Projekt: Mit Dipl.-Oz. Torsten Turla und Kollegen übernimmt die Kieler Firma MBT die gesamte Hard- und Software-Integration einschließlich des Baus und Testens des UFO-Systems. Federführend mit den beiden Experten Prof. Dr. Sabah Badri-Höher und Prof. Dr. Hauke Schramm entwickeln zwei verschiedene Abteilungen der Fachhochschule (FH) Kiel die Mustererkennungsalgorithmen für die akustischen und optischen Systemkomponenten. Dipl.-Ing. Björn Lehmann-Matthaei und Kollegen von der Forschungs- und Entwicklungsabteilung der FH Kiel koordinieren den Anschluss des UFO-Systems an die Forschungsplattform „FINO3“, die sich etwa 80 Kilometer nordwestlich von Sylt am Rand eines neuen Windparkgebietes vor der schleswig-holsteinischen Nordseeküste befindet. Im Rahmen der Begleitstudie beteiligen sich ferner die Arbeitsgruppen um Prof. Dr. Christian Möllmann von der Universität Hamburg und von Dr. Rolf Riethmüller vom Helmholtz-Zentrum Geesthacht an weitergehenden planktologischen sowie physikalisch-ozeanographischen Untersuchungen.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Joachim Gröger
Thünen-Institut für Seefischerei, Hamburg
Tel.: 040 38905-226, E-Mail: joachim.groeger@ti.bund.de

Dr. Michael Welling | von Thünen-Institut
Weitere Informationen:
http://www.ti.bund.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Dünenökosysteme modellieren
23.06.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Es wird zu bunt im Gillbach: Weitere nichtheimische Buntbarschpopulation in Deutschland nachgewiesen
22.06.2017 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie