Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zeigt her Eure Blätter - Gesundheitscheck für Stadtbäume

12.12.2017

Bäume tragen bekanntermaßen in vielfältiger Weise zum Wohlbefinden von Städtern bei: sie reduzieren beispielsweise Luftverschmutzung, und sie kühlen ihre Umgebung durch Verdunstung und Schatten. Wenn ein Baum krank wird, dann nehmen diese Serviceleistungen ab. Von Krankheiten befallene, instabile Bäume können Passanten sogar gefährlich werden. Herkömmliche Untersuchungen von Bäumen sind jedoch arbeitsaufwändig und teuer.

Heute werden jedoch Wissenschaftler der Universität KU Leuven auf der Konferenz ‘Ecology Across Borders’ in Gent, Belgien, eine schnelle, preiswerte und objektive Methode vorstellen, mit der der Zustand von Stadtbäumen flächendeckend erfasst und bewertet werden kann.


Links: 3D-Darstellung der LiDAR-Ergebnisse (verschieden Farben stehen für verschiedene Höhen über dem Boden). Rechts: Ein Algorithmus erkennt einzelne Bäume, basierend auf LiDAR-Daten.

Abbildung: Jeroen Degerickx, Quelle der Daten: Aerodata International Surveys


Karte des Untersuchungsgebiets in der Brüsseler Hauptstadtregion (schwarze Rahmen), mit den Standorten der Bäume mit denen die Fernerkundungsdaten überprüft wurden (farbige Symbole).

Abbildung: Jeroen Degerickx

Die Wissenschaftler kombinierten Messungen von zwei an einem Flugzeug montierten Sensoren um damit die Blattdichte und die Farbe der Blätter von Bäumen in der Stadt Brüssel zu erfassen. Zuerst verwendeten sie LiDAR-Messungen (Light Detection and Ranging) um einzelne Bäume zu erfassen und voneinander abzugrenzen. LiDAR-Daten bestehen aus sehr genauen Abstandsmessungen zwischen dem Flugzeug und Objekten auf dem Boden, wodurch eine detailgetreue 3D-Darstellung der Stadt erstellt wird.

Danach konnten sie mit Hyperspektraldaten die Dichte und den Zustand der Blätter für jeden einzelnen Baum bestimmen. „Hyperspektral“ bedeutet, dass das Muster der Wellenlängen des von einem Objekt reflektierten Lichts mit großer Genauigkeit gemessen wird. Objekte reflektieren unterschiedliche Bereiche des Lichtspektrums, abhängig von ihren Eigenschaften wie Farbe, chemischer Zusammensetzung und Struktur. Kranke oder z.B. durch Wassermangel gestresste Bäume sind nicht mehr so grün wie gesunde Bäume. Außerdem haben sie oft weniger Blätter, wodurch dann mehr von der Bodenoberfläche unter der Baumkrone zu sehen ist. Diese Veränderungen werden mit den LiDAR- und den Hyperspektraldaten erfasst, womit eine Unterscheidung von gesunden und kranken Bäumen möglich wird.

Die vorliegende Untersuchung konzentriert sich auf die vier häufigsten Baumarten in städtischen Grünanlagen und entlang von öffentlichen Straßen in Brüssel und anderen flämischen Städten: Ahorn (Acer spp.), Rosskastanie (Aesculus hippocastanum), Platane (Platanus spp.) und Linde (Tilia spp.). Die Ergebnisse der Flugzeugdaten wurden bei ca. 25 Bäumen jeder Art mit herkömmlichen Baumuntersuchungen überprüft.

„Diese luftgestützte Kartierung der Baumgesundheit ist ein großer Fortschritt gegenüber den herkömmlichen arbeitsaufwändigen Baumuntersuchungen vor Ort, und bietet daher den städtischen Beauftragten für Grünanlagen große Vorteile“, sagt Jeroen Degerickx, der Erstautor dieser Studie. „Fernerkundung ist auf jeden Fall ein äußerst vielversprechendes Werkzeug für die Erforschung der Gesundheit von Stadtbäumen. Im Vergleich zu Untersuchungen vor Ort sind die Ergebnisse der Fernerkundung objektiver, umfassender, und decken innerhalb kurzer Zeit große, zusammenhängende Gebiete ab, und sie können auch über längere Zeiträume hinweg leicht wiederholt werden“, fügt er hinzu.

Bäume in Städten leiden unter einer Vielzahl von Stressfaktoren, die in natürlichen Umgebungen nicht oder deutlich geringer vorhanden sind. Die Verschmutzung der Böden und der Luft führt bei Stadtbäumen dazu dass sie große Mengen von Schwermetallen und anderen schädlichen Stoffen aufnehmen. Bäume entlang von Straßen werden oft durch die Unmengen an Salz geschädigt, mit denen die Straßen im Winter eisfrei gehalten werden. Böden sind in der Stadt oft auch sehr flach (z.B. weil darunter Kanalsysteme o.ä. vorhanden sind) und Bäume werden oft an sehr beengten Stellen gepflanzt. Beides beschränkt den Raum in dem Wurzeln wachsen können und erhöht damit das Risiko für Trockenstress und Nährstoffmängel. Das Risiko für Trockenstress wird in Städten außerdem noch verschärft da Städte im Vergleich zur ländlichen Umgebung grundsätzlich wärmer sind, ein Phänomen das „Städtische Wärmeinsel“ genannt wird.

„Angesichts der größeren Häufigkeit von Stressfaktoren in städtischen Umgebungen, und der großen Bedeutung von Bäumen für die Funktion und Stabilität von städtischen Ökosystemen und für die Lebensqualität der Stadtbewohner würde sagen dass die Gesundheit von Stadtbäumen ganz allgemein ein wichtiger Faktor ist der in jeder Stadt und in jedem Land dieser Erde berücksichtigt wird oder werden sollte“ meint Degerickx.

Es gibt bereits Pläne die neue Methode in naher Zukunft in öffentliche Umwelterfassungsprogramme zu integrieren. „Wir stehen bereits mit dem Brüsseler Gartenbauamt und der Dachorganisation für öffentliche Grünanlagen in Flandern (VVOG) in Verbindung. Beide haben ihr Interesse an unseren Untersuchungen bekundet, womit klar wird dass die Gesundheit von Stadtbäumen tatsächlich eine wichtige Angelegenheit ist“, berichtet Degerickx.

Diese Studie ist Teil des internationalen Forschungsprogramms UrbanEars das das Potential von Fernerkundungsdaten für die Modellierung von Wasser- und Wärmedynamiken in Städten untersucht. Ein wichtiger Teil des Projekts ist die Kartierung und Charakterisierung von Grünanlagen, da diese bekanntermaßen einen großen Einfluss auf diese beiden Dynamiken haben.

Jeroen Degerickx wird seine Arbeit am Dienstag, 12. Dezember 2017 auf der Konferenz ‘Ecology across Borders’ vorstellen.

Die diesjährige Jahrestagung wird gemeinsam von der Gesellschaft für Ökologie (GfÖ), der British Ecological Society (BES), der Nederlands-Vlaamse vereniging voor ecologie (NecoV) und der European Ecological Federation (EEF) ausgerichtet. Auf der Tagung treffen 1500 Ökologen und Ökologinnen aus etwa 60 Ländern aufeinander um gemeinsam die neuesten Fortschritte in allen Disziplinen der ökologischen Wissenschaft zu diskutieren.


Links zu Ressourcen:
UrbanEARS:
https://www.urbanears-project.com

Gemeinsame Jahrestagung von GfÖ, BES, NecoV und EEF:
http://www.britishecologicalsociety.org/events/annual-meeting-2017/

Für Informationen zum Bericht und/oder um ein Interview mit dem Vortragenden zu organisieren, kontaktieren Sie bitte:
Jeroen Degerickx, KU Leuven, Email: jeroen.degerickx@kuleuven.be, Mobil: +32(0) 473 58 48 20, oder Prof. Ben Somers, KU Leuven, Email: ben.somers@kuleuven.be, Tel: +32(0) 498 68 83 62

Für Informationen zur Konferenz oder um einen Presseausweis zu beantragen, kontaktieren Sie bitte:
Juliane Röder, Pressestelle der Gesellschaft für Ökologie, Email: presse@gfoe.org, Tel: +49 (0) 6421 28 23381, Mobile:+49 (0) 179 64 68 958

Bilder in hoher Auflösung sind auf Nachfrage verfügbar.

Die gemeinsame Jahrestagung „Ecology Across Borders“ findet im ICC Gent, Belgien, vom 11. bis 14. Dezember 2017 statt. Das detaillierte Programm finden Sie hier: https://eventmobi.com/eab2017/

Folgen Sie der Veranstaltung auf den sozialen Medien #EAB2017

Die Gesellschaft für Ökologie (GfÖ)
Die Gesellschaft für Ökologie repräsentiert ÖkologInnen aus der Grundlagenforschung, aus angewandten Berufsfeldern, sowie aus Bildung und Lehre. Unsere Mitglieder stammen vorwiegend aus Deutschland, Österreich und der Schweiz. Die GfÖ wurde 1970 gegründet um den Austausch zwischen ÖkologInnen aus verschiedensten Berufen und Themenbereichen zu fördern. Die Vielfalt der über 1150 Mitglieder der Gesellschaft spiegelt sich in der Vielfalt der Expertengruppen, Publikationen und Jahrestreffen der GfÖ. www.gfoe.org @GfOe_org

Die British Ecological Society (BES)
Mit ihrer Gründung im Jahr 1913 ist die British Ecological Society (BES) die älteste ökologische Gesellschaft der Welt. Die BES fördert die ökologische Forschung durch eine Reihe von wissenschaftlichen Publikationen, die Organisation und Förderung vielfältiger Veranstaltungen, Bildungsinitiativen und politischen Aktivitäten. Die Gesellschaft hat über 6000 Mitglieder aus nahezu 130 verschiedenen Ländern. www.britishecologicalsociety.org @BritishEcolSoc

Die Nederlands-Vlaamse vereniging voor ecologie (NecoV)
Nederlands-Vlaamse vereniging voor ecologie (NecoV) ging aus dem Zusammenschluss zweier ökologischer Verbände in der Niederländisch-Flämischen Sprachregion hervor. Ihre Aufgabe ist die Förderung von Grundlagenforschung und angewandter Ökologie in den Niederlanden und Flandern, die Förderung nationaler und internationaler Zusammenarbeit zwischen ÖkologInnen und die Förderung der nachhaltigen Bewirtschaftung der Biosphäre. NecoV organisiert Konferenzen, Symposien, Seminare, Kurse, fachliche Arbeitsgruppen und andere ökologische Aktivitäten. www.necov.org

Die European Ecological Foundation (EEF)
Die European Ecological Foundation (EEF) ist der Dachverband ökologischer Gesellschaften in Europa und assoziierten Länder. Mitglieder der von der EEF vertretenen nationalen Gesellschaften sind automatisch auch Mitglieder der EEF. Die European Ecological Foundation ermöglicht die Zusammenarbeit von ökologischen Gesellschaften zur Förderung der ökologischen Wissenschaft in Europa. www.europeanecology.org @EuropeanEcology

Weitere Informationen:

https://www.urbanears-project.com
http://www.britishecologicalsociety.org/events/annual-meeting-2017/
https://eventmobi.com/eab2017/

Juliane Röder | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Berichte zu: Bäume EEF Ecology Fernerkundung Gesundheitscheck Grünanlagen Trockenstress Ökologie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Katalysatoren - Fluktuationen machen den Weg frei
15.02.2019 | Ludwig-Maximilians-Universität München

nachricht Leipziger Forscher entwickeln neue Methode zur Entschlüsselung chemischer Reaktionen
15.02.2019 | Universität Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Grüne Spintronik: Mit Spannung Superferromagnetismus erzeugen

Ein HZB-Team hat zusammen mit internationalen Partnern an der Lichtquelle BESSY II ein neues Phänomen in Eisen-Nanokörnern auf einem ferroelektrischen Substrat beobachtet: Die magnetischen Momente der Eisenkörner richten sich superferromagnetisch aus, sobald eine elektrische Spannung anliegt. Der Effekt funktioniert bei Raumtemperatur und könnte zu neuen Materialien für IT-Bauelemente und Datenspeicher führen, die weniger Energie verbrauchen.

In heutigen Datenspeichern müssen magnetische Domänen mit Hilfe eines externen Magnetfeld umgeschaltet werden, welches durch elektrischen Strom erzeugt wird....

Im Focus: Regensburger Physiker beobachten, wie es sich Elektronen gemütlich machen

Und können dadurch mit ihrer neu entwickelten Mikroskopiemethode Orbitale einzelner Moleküle in verschiedenen Ladungszuständen abbilden. Die internationale Forschergruppe der Universität Regensburg berichtet über ihre Ergebnisse unter dem Titel “Mapping orbital changes upon electron transfer with tunnelling microscopy on insulators” in der weltweit angesehenen Fachzeitschrift ,,Nature‘‘.

Sie sind die Grundbausteine der uns umgebenden Materie - Atome und Moleküle. Die Eigenschaften der Materie sind oftmals jedoch nicht durch diese Bausteine...

Im Focus: Regensburg physicists watch electron transfer in a single molecule

For the first time, an international team of scientists based in Regensburg, Germany, has recorded the orbitals of single molecules in different charge states in a novel type of microscopy. The research findings are published under the title “Mapping orbital changes upon electron transfer with tunneling microscopy on insulators” in the prestigious journal “Nature”.

The building blocks of matter surrounding us are atoms and molecules. The properties of that matter, however, are often not set by these building blocks...

Im Focus: Universität Konstanz gewinnt neue Erkenntnisse über die Entwicklung des Immunsystems

Wissenschaftler der Universität Konstanz identifizieren Wettstreit zwischen menschlichem Immunsystem und bakteriellen Krankheitserregern

Zellbiologen der Universität Konstanz publizieren in der Fachzeitschrift „Current Biology“ neue Erkenntnisse über die rasante evolutionäre Anpassung des...

Im Focus: University of Konstanz gains new insights into the recent development of the human immune system

Scientists at the University of Konstanz identify fierce competition between the human immune system and bacterial pathogens

Cell biologists from the University of Konstanz shed light on a recent evolutionary process in the human immune system and publish their findings in the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Thema Desinformation in Online-Medien

15.02.2019 | Veranstaltungen

FfE-Energietage 2019 - Die Energiewelt heute und morgen vom 1. bis 4. April 2019 in München

15.02.2019 | Veranstaltungen

Deutscher Fachkongress für kommunales Energiemanagement: Fokus Energie – Architektur – BauKultur

13.02.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Katalysatoren - Fluktuationen machen den Weg frei

15.02.2019 | Biowissenschaften Chemie

Berührungsgeschützt, kompakt, einfach: Rittal erweitert Board-Technologie

15.02.2019 | Energie und Elektrotechnik

Wie kann digitales Lernen gelingen? Lern-Prototypen werden auf der didacta vorgestellt

15.02.2019 | Bildung Wissenschaft

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics