Multi-satellite monitoring of wetland dynamics and nighttime lights

Monitoring von Feuchtgebietsdynamik und anthropogener Treiber von Feuchgebietsänderungen mittels Daten europäischer und chinesischer Erdbeobachtungsmissionen

Feuchtgebiete erfüllen eine Vielzahl von Ökosystemfunktionen für den Wasserkreislauf und den Erhalt der Biodiversität. Ihre Ausdehnung und Dynamik, geprägt durch saisonale Veränderungen in Wasserausdehnung und Vegetation, sind entscheidend für diese Funktionen. Diese Parameter werden auf unterschiedliche Weise durch menschliche Aktivität beeinflusst, entweder auf direktem Weg, z.B. durch Entwässerung und landwirtschaftliche Nutzung, oder indirekt durch Änderungen im Wasserkreislauf infolge des Klimawandels. Ein gezieltes Monitoring dieser Biotope und ihrer Funktionen ist daher von großer Wichtigkeit für das Erreichen der globalen Nachhaltigkeitsziele. Erdbeobachtung (EO) liefern eine wichtige Grundlage, da sie aktuelle, genaue und räumlich konsistente Daten über große Gebiete hinweg bereitstellt.

Während das europäische Copernicus-Programm bereits seit 2014 zuverlässige Daten zur Verfügung stellt, entwickeln sich chinesische EO-Programme dynamisch. Mehrere Erdbeobachtungsmissionen wurden bereits gestartet oder sind in der Planung und haben als besonderes Augenmerk das Monitoring von Naturgefahren, Auswirkungen des Klimawandels oder menschlicher Aktivität. Das Projekt MARSHES zielt darauf ab, europäische und chinesische EO-Daten zu kombinieren und für das Feuchtgebietsmonitoring zu nutzen. Optische und Radarsatellitendaten aus den Sentinel- und Gaofen-Programmen ermöglichen die Erstellung von Zeitreihen zur Analyse der Saisonalität und Langzeitvariabilität der Wasserausdehnung. Menschliche Aktivität, wie z.B. Urbanisierung, wird über Fernerkundung nächtlicher Lichtemissionen abgeschätzt.

Die Projektergebnisse von MARSHES sollen durch die Kombination von Daten europäischer und chinesischer Erdbeobachtungsprogramme zur Qualität zukünftiger Datenprodukte für das Feuchtgebietsmonitoring beitragen. Diese Produkte werden ihrerseits zu einem verbesserten Verständnis der hydrologischen Funktionen von Feuchtgebieten führen und dabei helfen, anthropogene Treiber des Verlustes von Feuchtgebieten zu identifizieren. Längerfristig sollen die Ergebnisse in künftige Ökosystemmonitoringdienste zur Unterstützung von Naturschutzplanung und Umweltpolitik fließen.