Borkenkäfer, Stürme und Waldbrände gehören zu den ernsten Bedrohungen für Europas Wälder, und der Klimawandel verstärkt sie noch. Das Projekt SWIFTT hat die Bäume aus dem Orbit betrachtet: Es verband Satellitendaten, künstliche Intelligenz und das Wissen von Forstleuten aus vier Ländern. Das Ergebnis ist eine Plattform, die monatlich Schäden bewertet, Brände aufspürt und frühzeitig warnt — und am Ende kannst du prüfen, ob auch du vorausschauend handelst oder erst im letzten Moment löschst.
Beim Wort Wald denkt man an Spaziergänge und Stille, doch für Natur und Menschen erfüllt er viel ernstere Aufgaben. Er ist Lebensraum für zahlreiche Arten, reguliert den Wasserfluss, schützt den Boden vor Erosion und speichert Kohlenstoff. Das Problem: Dem Wald fällt es immer schwerer, diese Aufgaben zu erfüllen. Es gibt immer mehr Brände, Schädlinge greifen in großem Ausmaß an, und dazu kommt der Druck des sich verändernden Klimas.
Ariane Kaploun, die bei AXA Climate die Leitung für naturbasierte Lösungen innehat und das Projekt SWIFTT koordiniert, spricht Klartext: „Diese Risiken werden durch den Klimawandel noch verstärkt.“ Und sie zählt gleich auf: „Insekten vermehren sich häufiger, es ist mehr trockenes brennbares Material für Waldbrände vorhanden, und die Häufigkeit und Schwere von Stürmen steigt an.“
Um einen Wald wirksam zu schützen, muss man wissen, was in ihm geschieht, und zwar nicht nur gelegentlich, sondern regelmäßig. Genau hier helfen Satelliten. Das EU-Programm Copernicus liefert aus dem Orbit Informationen, mit denen sich Veränderungen der Biomasse und der Chlorophyllgehalt von Blättern abschätzen lassen. Mit solchen Daten kann man den Zustand von Waldbeständen aus sehr großer Höhe verfolgen.
Das von der Europäischen Union finanzierte Projekt SWIFTT, dessen Name für Satellites for Wilderness Inspection and Forest Threat Tracking steht, hatte sich ein konkretes Ziel gesetzt. Das Team wollte eine auf künstlicher Intelligenz basierende Plattform zur Waldüberwachung aufbauen, die die wichtigsten Bedrohungen in ganz Europa erkennt, analysiert und vorhersagt.
An einem Tisch trafen sich Menschen aus sehr unterschiedlichen Welten: Forstleute, Fachleute für Risikobewertung und KI-Ingenieure. Quentin d’Huart, CEO des belgischen Unternehmens Timbtrack, eines der Projektpartner, beschreibt diese Zusammenarbeit als außergewöhnliche Gelegenheit, ein hochmodernes, unter realen Bedingungen erprobtes Werkzeug zu entwickeln.
Die Modelle der künstlichen Intelligenz entwickelten Forschende von Hochschulen und aus dem privaten Sektor. Bilder aus dem Orbit allein reichen jedoch nicht. Forstleute erfassten Daten in Wäldern in Belgien, Frankreich, Deutschland und Lettland und erprobten die fertige Lösung anschließend vor Ort.
„Wir benötigten Bodendaten für die Kalibrierung unserer KI-Modelle“, erklärt Annalisa Appice, Professorin an der Universität Bari in Italien. Die Partner bereiteten präzise Datensätze mit Datum und Standort vor: wo Borkenkäfer Bäume zerstört haben, wo der Wind und wo das Feuer. Außerdem markierten sie gesunde Bestände. Dadurch lernten die Algorithmen, geschädigten Wald von unbeschädigtem zu unterscheiden.
Das wichtigste Ergebnis des Projekts ist eine Plattform, die im Browser und als mobile Version verfügbar ist. Sie verbindet hochauflösende Satellitenüberwachung mit einer von künstlicher Intelligenz durchgeführten Analyse. Derzeit bietet sie unter anderem:
Forstleute müssen sich nicht selbst durch Karten wühlen. Sie erhalten Warnmeldungen samt Bedrohungsanalyse, die ihnen hilft zu entscheiden, wo zuerst gehandelt werden muss.
Das System funktioniert auch in die andere Richtung. Eine mobile App ermöglicht das Erfassen von Daten vor Ort, die an die Plattform zurückfließen und die Treffsicherheit der Prognosen verbessern. Je mehr Beobachtungen von unten, desto besser versteht das Modell, was es von oben sieht.
Nach Quentin d’Huart liegt der größte Vorteil darin, dass alle diese Funktionen an einem Ort gebündelt sind. Waldbesitzer und Forstverwalter können dadurch aufhören, nur auf Schäden zu reagieren, und anfangen, vorausschauend zu entscheiden. „Dies wird zu weniger Verlusten beitragen und die Waldbewirtschaftungsstrategien optimieren“, betont er.
In der Praxis geht es um einen Wandel der Denkweise. Statt die Zerstörung hinterher zu zählen, ist es besser, rechtzeitig zu wissen, welcher Teil des Waldes Aufmerksamkeit braucht.
Das Projekt dauerte dreieinhalb Jahre. Seine Gesamtkosten beliefen sich auf rund 3,68 Mio. EUR, davon stammten rund 2,85 Mio. EUR von der Europäischen Union. Koordinatorin war das französische Unternehmen AXA Climate. Mit dem Abschluss der Arbeiten endet die Geschichte jedoch nicht. Die Plattform soll durch Timbtrack vermarktet werden, das die Software weiterentwickeln und ihre Reichweite in Europa und darüber hinaus vergrößern will.
Ariane Kaploun ist überzeugt, dass SWIFTT den Forstverwaltern helfen wird, sich an den Klimawandel und seine finanziellen Folgen anzupassen, und dass Europa dadurch besser auf die Bekämpfung des Klimawandels vorbereitet sein wird.
Das Projekt SWIFTT zeigt, dass Raumfahrttechnik sehr nah am Boden nützlich ist. Satelliten liefern regelmäßige Daten, künstliche Intelligenz verwandelt sie in Warnungen, und Forstleute bringen den Algorithmen bei, wie ein gesunder und ein geschädigter Wald wirklich aussehen. Borkenkäfer, Sturm oder Feuer werden nicht aufhören, gefährlich zu sein, doch besser ist es, sie aus dem Orbit im Blick zu haben, als zu spät von ihnen zu erfahren.
5 Fragen · eine Minute
English
Čeština
Deutsch
Español
Français
Magyar
Italiano
Polski
Português
Русский
Slovenčina
Türkçe
Українська
العربية
中文