Energiewende

Nutzungsänderungen in Natura-2000-Gebieten

Projekttitel: Analyse der Bedeutung und Auswirkungen Erneuerbarer Energien auf Natura 2000-Gebiete

Im Fokus

  • Quantitative Veränderung der Grünland- und Ackeranteile in Natura-2000-Gebieten
  • Nutzung von Fernerkundung zur Erkennung qualitativer Grünland-Veränderungen
  • Habitatveränderungen für die Zielarten Feldhamster und Mornellregenpfeifer

Kontakt

EFTAS Fernerkundung Technologietransfer GmbH
Oststrasse 2-18, 48145 Münster
Oliver Buck
Tel: 0251-13307-0
Oliver.Buck(at)avoid-unrequested-mailseftas.com

Förderung

FKZ 3515 82 3800
UFOPLAN 2015
Laufzeit: 13.10.2016 - 30.09.2018

Inwiefern ist das Netz der Natura-2000-Schutzgebiete durch den Ausbau der erneuerbaren Energien betroffen? Dieser Frage geht das Vorhaben mit auszuwählenden Methoden und Daten der Fernerkundung nach und betrachtet dazu Veränderungen des Grünlands innerhalb von Natura-2000-Flächen sowie in typischen Ackerbaugebieten.

Die Untersuchungen sollten anhand von Zeitreihen geeigneter Fernerkundungsdaten durchgeführt werden. Dabei wurden insbesondere die Veränderung der Grünlandanteile in Natura-2000-Gebieten analysiert (Umbruch, Neueinsaat, Umwandlung in Acker) und quantifiziert. Darüber hinaus sollten, soweit nach dem aktuellen Stand der Forschung möglich, auch qualitative Aussagen zur Veränderung des Grünlands abgeleitet werden.

Weitere Analysen betraffen die Veränderungen in typischen Ackerbaugebieten, z.B. mit Blick auf den Anteil von Mais-Getreide in Vorkommensgebieten des Hamsters und Vogelrastgebieten (z.B. Mornellregenpfeifer). Um zunehmende Isolierungs- oder Fragmentierungserscheinungen beurteilen zu können, sollten auch die Randbereiche ausgewählter Natura-2000-Gebiete in die Datenanalysen mit einbezogen werden.

Vorgehen

In einem ersten Schritt wurden geeignete Fernerkundungsdaten und Geofachdaten beschafft, ausgewählt und bewertet, die für eine Auswertung der Landbedeckung und Veränderungen innerhalb einer Zeitreihenanalyse genutzt werden sollen. Methoden der Fernerkundung wurden geprüft und exemplarisch angewandt. Als Ergebnis sind die ermittelten Grünland- und Ackeranteile sowie ihre Änderungen durch z.B. Umwandlung zu Acker in den Natura-2000-Gebieten, den Referenzgebieten sowie dem Umfeld der Natura-2000-Gebiete quantifiziert worden sowie hinsichtlich der Habitat-Veränderungen für die Zielarten Feldhamster und Mornellregenpfeifer analysiert worden.

Ergebnisse

Das Vorkommen und die Veränderung von Graslandflächen (= landwirtschaftliches Grünland und sonstige Grasflächen) in Deutschland wurde über die Referenzzeitpunkte 1990 (1989-1991), 2006 (2005-2007) sowie 2016 mit Hilfe multi-temporaler Zeitreihen aus Landsat 4/5 und Sentinel-2 Daten ausgewertet. Dabei konnten gute bis sehr gute Ergebnisse erzielt werden. Für den Zeitschnitt 2016 konnte eine Gesamtgenauigkeit von über 90 % erreicht werden. Die hohe Qualität dieses Produkts wurde mit dem europäischen High Re-solution Layer Grasland der EEA aus demselben Zeitraum verglichen und bestätigt.

Die historischen Zeitschnitte 1990 und 2006 zeigten nicht ausreichende Qualitäten zur Ableitung einer statistisch validen Trendanalyse 1990-2006. Abweichend zu statistischen Zeitreihen des Umweltbundesamtes (UBA 2018) und der Bundesstatistik (DeStatis 2019), wurde im untersuchten Zeitraum ein Grünlandanstieg von 2006-2016 detektiert, der durch die nicht ausreichende Klassifikationsgenauigkeit sowie die unterschiedliche Sensorik und Datenverfügbarkeit begründet sein könnte.

Die Ergebnisse aus 2016 wurden zur Erstellung einer bundesweiten Flächenstatistik genutzt und mit den verfügbaren Daten aus LUCAS verglichen. Hierbei konnte eine sehr hohe Übereinstimmung festgestellt werden, die zeigt, dass durch eine Kombination der präzisen Feldinformationen aus LUCAS und der Nutzung von Sentinel-2 Zeitreihen ein Grasland-Monitoringverfahren in Deutschland operationell und mit hoher Qualität umgesetzt werden kann.

Die Klassifikationsverfahren wurden abschließend zur Detektion von Landbedeckungsänderungen innerhalb der Feldhamster-Vorkommensgebiete und der präferierten Rasträume des Mornell-Regenpfeifers in Deutschland im Zeitraum 2006-2016 genutzt. Es wurde eine Flächenschätzung der landwirtschaftlichen Hauptanbaugruppen durchgeführt, die zeigte, dass es:

  • einen leichten Rückgang der Grasland Flächen,
  • einen stabilen Anteil an Hackfrüchten,
  • eine Zunahme von Mais-Anbauflächen,
  • sowie einen Rückgang des Winter- und Sommergetreide-Anbaus gab.

Abschließend wurden die Ergebnisse der FE-basierten Grünland-Klassifikation mit bestehenden terrestrischen Grünland-Lebensraumtypenkartierungen (LRT) verglichen. Innerhalb von drei Testregionen konnten die dominierenden Grünland-Lebensraumtypen sehr zufriedenstellend über die Fernerkundung erkannt werden. Bei wiederholter Anwendung der Fernerkundung könnten somit LRT-Flächenverluste erkannt werden. Probleme ergaben sich im Falle von sehr strukturreichen LRT-Vorkommen, die sich oft aus mehreren Landbedeckungsklassen (z.B. Grünland, Hecken, Bäume, Kleinstgewässer) zusammensetzen.

Die Ergebnisse des Projekts wurden in den Schriftenreihen des BfN veröffentlicht:

BfN-Skripten 566

Buck, O., Kleinewillinghöfer, L., Biscan, A., Müller, S., Völker, A. & Haub, C. (2020): Landnutzungsänderungen in Natura 2000-Gebieten. Methodenvergleich und Anwendungsbeispiele der Satelliten-Fernerkundung.

 

 

Arbeitspakete

Arbeitspakete

  1. Projektkoordination
  2. Datenbeschaffung und Aufbereitung
  3. Methodenentwicklung
  4. Produktion
  5. Analyse Grünland, Acker- und Habitat-Veränderungen
  6. Publikation

Projektpartner

Projektpartner

Projektleitung

EFTAS Fernerkundung Technologietransfer GmbH
Oststrasse 2-18, 48145 Münster
Oliver Buck
Tel: 0251-13307-0
Oliver.Buck(at)avoid-unrequested-mailseftas.com

Unterauftrag

GAF AG
Arnulfstr. 199
80634 München
Regine Richter

Fördergeber

Bundesamt für Naturschutz
Konstantinstraße 110, 53179 Bonn
II 2.2 FFH -Richtlinie / Natura 2000
Herr Götz Ellwanger

Seite empfehlen

Zum Thema

14.01.2021

Veranstaltungsdokumentation veröffentlicht

Online Kolloquium Naturverträgliche Windenergienutzung durch smarte Technologien im Artenschutz (11/2020)

Weiter

Ein Konferenzprogramm und ein Kugelschreiber

25.06.2019

FuE-Vorhaben zur naturschutzfachlichen Begleitung der Energiewende - Dokumentation der BfN-Veranstaltung

Eine naturverträgliche Ausgestaltung der Energiewende ist das übergeordnete Ziel von derzeit über 40 Forschungsvorhaben, die das Bundesamt für Naturschutz (BfN) seit 2015 im Themenschwerpunkt „Naturschutz und erneuerbare Energien“ fördert oder…

Weiter

TeilnehmerInnen der Podiumsdiskussion „Zukunft der Landschaft – Landschaft der Zukunft (November 2018, Berlin)

20.01.2019

Abschlussbericht zu Landschaft, Schutzgebiete und Erneuerbare erschienen

Der Abschlussbericht des Vorhabens "Naturschutzrechtliche Steuerungspotenziale des Gebietsschutzes" ist in der vom Bundesamt für Naturschutz herausgegebenen Reihe „Naturschutz und Biologische Vielfalt“ mit dem Titel „Naturschutzrechtliche…

Weiter

Ähnliche Projekte

Wir benutzen Cookies, um Ihnen die Inhalte und Funktionen der Website bestmöglich darzustellen. Zudem verwenden wir ein statistisches Analysetool, um zu verstehen, auf welche Weise unsere Seite genutzt wird, um entsprechende Verbesserungen daran vorzunehmen. Wenn Sie keine Cookies akzeptieren, können Sie diese in Ihrem Browser deaktivieren sowie einen Opt-Out-Cookie hinterlegen, um die Speicherung von Nutzungsdaten zu verhindern. Einen entsprechenden Link finden Sie in unserer Datenschutzerklärung. Sie können dann immer noch unsere Website besuchen, Ihre Sitzung wird jedoch nicht ausgewertet. Mehr Informationen und Möglichkeit zur Deaktivierung.