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Serie

Fernkunde mit Drohnen
KI hilft bei der Forschung im Nationalpark Eifel

Lesezeit 4 Minuten
Christa Lang, die Leiterin der Forschungsabteilung im Nationalpark Eifel, sitzt am Schreibtisch in ihrem Büro. Sie trägt eine braune Jacke mit dem National-Park-Logo auf dem Ärmel. Hinter ihrem Bildschirm hängen Fotos und Karten vom Nationalpark, durch ein Fenster sieht man Wald.

Den Wald immer im Blick hat Dr. Christa Lang von ihrem Schreibtisch aus.

Digitalisierung und Künstliche Intelligenz werden im Nationalpark Eifel immer wichtiger. Drohnen gewinnen ebenso an Bedeutung.

Dr. Christa Lang hat den Wald beim Arbeiten immer im Blick. Nicht nur, wenn sie aus dem Fenster schaut – hinter ihrem Computer-Bildschirm hängen vier Fotos an einer Pinnwand. Es ist dieselbe Stelle im Kermeter, fotografiert in den vier unterschiedlichen Jahreszeiten. Lang ist seit zwei Jahren die Leiterin des Fachgebiets Forschung und Dokumentation im Nationalpark Eifel.

Eine der Kernaufgaben ihrer Abteilung: Grundlagenforschung. Welche Tier- und Pflanzenarten gibt es im Nationalpark und wie entwickeln sie sich, sind die Fragen, denen auf den Grund gegangen wird.

Drohnen könnten Arbeit der Forschenden erleichtern

Um dazu vergleichbare Daten zu haben, gibt es 1700 Messpunkte im Nationalpark. An denen wird in regelmäßigen Abständen die Waldstruktur und die Vegetation untersucht. Zudem verschaffen Fotofallen einen Einblick darüber, welche Tiere sich im Nationalpark bewegen. Monitoring wird das genannt. Allerdings werde es immer schwieriger, die Messpunkte zu erreichen, da das Gelände zuwachse, berichtet Lang. „Also, wir kommen dahin, aber wir schaffen dann vielleicht nur einen Punkt pro Tag“, beschreibt sie die Situation. Das koste Zeit und Geld.

Abhilfe könnten hier künftig Drohnen verschaffen, so Lang. Fernkunde wie das Auswerten von Satellitenbildern oder eben der Drohneneinsatz werde in der Nationalpark-Forschung immer wichtiger. Damit könne man den Wald untersuchen, ohne ihn betreten zu müssen. Wenn es entsprechend umgesetzt werden könnte, wäre das für die Forschung eine Erleichterung, sagt Lang.

KI wird beim Sichten von Fotofallen im Nationalpark eingesetzt

Künstliche Intelligenz spiele auch zunehmend eine Rolle, so Lang weiter. Diese könne vor allem beim Auswerten und Sortieren der Daten hilfreich sein. Geplant sei beispielsweise ein Bio-Akustik-Projekt, bei dem KI zum Auswerten und Sortieren von Tiergeräuschen genutzt werden soll, berichtet Lang. Das soll ein Verbundprojekt mit dem Dachverband „Nationale Naturlandschaften (NNL)“ sein. Der Antrag sei bereits eingereicht, doch noch gebe es keine Zusage.

Bereits eingesetzt werde Künstliche Intelligenz schon heute beim Auswerten von Fotofallen. „Die ist da inzwischen echt gut“, sagt Lang. So könne KI Menschen direkt auf den Bildern erkennen und pixeln. Manchmal müsse man die Ergebnisse noch überprüfen. So sei KI beim Unterscheiden von Rotwild und Rehwild nicht immer treffsicher.

In der Nationalparkforschung fallen Unmengen an Daten an

Beim Fotofallen-Monitoring wie auch bei allen anderen Projekten ist der Nationalpark zudem auf etwas anderes angewiesen: Partner mit großen Servern. „Wir hätten überhaupt nicht den Speicherplatz, das alles zu sichten“, berichtet Lang. Aktuell laufe ein Monitoring von Moosen und Flechten, da arbeite der Nationalpark mit der Uni Freiburg zusammen.

Auch mit anderen National- und Naturparken kooperieren die Eifeler. Dabei gehe es vor allem darum, Verfahren aufeinander abzustimmen, um vergleichbare Daten zu sammeln, erklärt Lang. Früher sei das anders gewesen. „Es hat jeder eine Zeit lang seine eigenen Verfahren verwendet, die dann nicht immer vergleichbar waren.“ Auch bei Untersuchungen, die der Nationalpark nur für sich mache, versuche man Methoden zu nehmen, die standardisiert sind. Allerdings gebe es beim Monitoring nicht für jede Art ein Standard-Verfahren.

Entscheidend sei eine gute Datenbank, betont Lang. „Alles, was wir jetzt erheben, ist eine wichtige Grundlage für später.“ Schließlich ist der Nationalpark mit seinen 20 Jahren noch recht jung. Und auch in 50 Jahren sollen die Menschen nachvollziehen können, wie sich der Wald vor Christa Langs Fenster entwickelt hat.

Ehrenamtliche helfen beim Monitoring im Nationalpark Eifel

11.400 Arten wurden im Nationalpark seit seiner Gründung identifiziert. Die meisten davon seien wahrscheinlich auch schon vorher da gewesen, sagt Christa Lang. Nur jetzt seien sie eben dokumentiert. Je nach Art werde das Monitoring alle paar Jahre wiederholt. Beim Wald-Monitoring dürften die Zeitabstände auch größer sein. „Da muss man jetzt nicht alle drei Jahre gucken, ob die Buche gewachsen ist. Da reichen auch alle zehn Jahre.“ Bei den Moosen und Flechten habe vor sieben Jahren zuletzt ein Monitoring stattgefunden und nun wieder eines. Die Daten werden noch ausgewertet, doch sie habe bereits die Rückmeldung bekommen, dass sich in diesem Bereich einiges verändert habe.

2025 sollen die Krautigen Pflanzen dran sein, wenn alles nach Plan läuft. „Die erste Aufnahme war 2012, das ist jetzt zwölf Jahre her“, so Lang. Auch hier vermutet sie Veränderungen. Durch das Prinzip „Natur Natur sein lassen“ werde es auf dem Waldboden zunächst dunkler. Zudem gebe es weniger Verdichtung. All das wirke sich auf die Krautigen Pflanzen aus. Jetzt, wo einige Standorte im Nationalpark durch den massiven Rückgang der Fichte kahl und leichter zugänglich seien, sei ein guter Zeitpunkt für die Untersuchung. Sobald die Flächen verbuscht seien, werde der Zugang und damit die Untersuchung schwieriger.

Neben dem Monitoring der Pflanzen werden auch die Tiere im Nationalpark beobachtet. Einen Sonderstatus hat dabei der Wolf. Beim jüngsten Neubewohner im Nationalpark wird das Monitoring vom Lanuv übernommen. Bei anderen Arten, wie Wildkatze und Haselmaus, macht es der Nationalpark selber. Hierzu sei man nach der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie verpflichtet, berichtet Lang. Bei wieder anderen Arten greift der Nationalpark auf die Hilfe von Ehrenamtlern zurück. So beispielsweise beim Nachtfalter- oder Tagfalter-Monitoring. Lang ist dankbar für die viele ehrenamtliche Unterstützung. „Ohne sie wären wir nicht so weit“, betont sie.