20.09.2018 – Die NOMIS Foundation spricht 5,1 Millionen Franken an die UZH Foundation und unterstützt damit das Fernerkundungs-Projekt von Prof. Michael Schaepman, das helfen könnte, die globale Biodiversität zu erschliessen.

UZH Nomis Zeppelin Bruederli 6331V.l.n.r: Michael Schaepman mit Ruben Garcia Santos, Ursula Fricke und Markus Reinhard der NOMIS Foundation auf dem Flugplatz Dübendorf. Im Hintergrund der Zeppelin NT, der bei verschiedenen Fernerkundungs-Experimenten zum Einsatz kommt. (©Frank Brüderli)

Die UZH ist seit 2017 die internationale Koordinationsstelle für bioDISCOVERY» und unterstützt und koordiniert weltweit Forschungsprojekte mit dem Ziel, den Wandel der biologischen Vielfalt zu überwachen, zu bewerten, besser zu verstehen und vorherzusagen. Der Zuschlag erfolgte speziell aufgrund der Konzentration und Interdisziplinarität des Universitären Forschungsschwerpunkts «Globaler Wandel und Biodiversität» der UZH.

Beurteilung der globalen Biodiversität
Die Forschungsgruppe um Prof. Schaepman untersucht Pflanzen auf ihre sogenannte funktionale Diversität, welche die Vielfalt der Wechselbeziehungen zwischen Ökosystemen, Arten und Genen beschreibt. Dazu untersucht die Gruppe eindeutig messbare Merkmale von Pflanzen, also zum Beispiel die Architektur der Pflanze oder ihre biochemischen Eigenschaften. Anhand dieser Merkmale können die Forschenden Aussagen über die Diversität und beispielsweise den Gesundheitszustand von Wäldern machen. Dazu nutzen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler hochspezialisierte Geräte, die sie in Zusammenarbeit mit der Europäischen Raumfahrtbehörde ESA entwickelt haben und in Flugzeuge verbaut wurden. Mit einem Spektrometer messen sie aus der Luft das Licht, das von der Sonne auf die Pflanzen trifft und reflektiert wird. Zudem werden die Wälder mit Laserstrahlen abgetastet. So können Rückschlüsse auf die architektonischen Eigenschaften eines Waldes wie etwa die Höhe der Baumkronen oder die Blätter- und Astdichte gewonnen werden. Je vielfältiger beispielsweise der Aufbau der Kronen ausfällt, desto mehr Sonnenlicht fällt auf Blätter in den unteren Baumregionen und desto effizienter kann ein Baum das Licht für die Photosynthese nutzen.

NOMIS Foundation ermöglicht Höhenflug
Dank der grosszügigen Spende der NOMIS Foundation kann das Verfahren nun getestet und verfeinert werden. Am Beispiel der Lägern haben die Forschenden bereits rund 1'300 einzelne Bäume vermessen, sequenziert und detailgetreu in 3D nachgebildet. Mit den hohen Datenmengen konnten Teile des Waldes virtuell nachgebildet werden, um sie mit den Spektrometriedaten aus der Luft zu vergleichen.

Sind die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erfolgreich, sollen mit der Methode auch andere Ökosysteme auf der ganzen Welt untersucht werden – aus der Luft mit dem Flugzeug und zu einem späteren Zeitpunkt sogar aus dem Weltraum via Satelliten.

Bereits heute sind Forschende um Michael Schaepman an Satellitenprojekten beteiligt, welche in den späten 2020er-Jahren die Biodiversität aus dem All messen sollen. Einer Skalierbarkeit der in Zürich entwickelten Methode und damit einer Erfassung der globalen Biodiversität steht bis dahin nur noch die Verfügbarkeit von modernen, hochauflösenden Sensoren im Weg.

Quelle: UZH News

Weitere Informationen
Radio SRF 1 / Echo der Zeit, 11.09.2018
20 Minuten, 16.09.208

NOMIS Foundation

 



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