

Drohnen ermöglichen die Aufnahme flächenhafter Umweltdaten, die räumlich hoch aufgelöst sind und zeitlich flexibel an eine Fragestellung angepasst werden können. Damit ist die Drohnenfernerkundung zu einem wichtigen Werkzeug in der Landschaftsökologie geworden, um räumliche Informationen von Ökosystemen zu gewinnen sowie raum-zeitliche Prozesse zu erfassen. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für unseren Forschungsschwerpunkt Umweltmonitoring.
Durch den stetigen technischen Fortschritt der Drohnensysteme sowie der Sensorik zur Datenaufnahme ergeben sich regelmäßig neue Ideen und Anwendungspotentiale in der Landschaftsökologie, die in unserer Arbeitsgruppe entwickelt und evaluiert werden. Gleichzeitig bestehen weiterhin Herausforderungen, etwa in Bezug auf Datenqualität, Reproduzierbarkeit der Verarbeitung (Ludwig et al. 2020) oder Datenhaltung, für die wir in der Arbeitsgruppe Lösungen entwickeln. So tragen wir zur Etablierung der Drohnenfernerkundung in den Umweltwissenschaften und der Praxis bei.
In unserer Arbeitsgruppe stehen verschiedene Drohnentypen, Sensoren und Verarbeitungswerkzeuge zur Verfügung, die wir je nach Untersuchungsgebiet und Fragestellung flexibel einsetzen können:
In unserem PC-Labor nutzen wir leistungsfähige Rechner zur Verarbeitung der Drohnenaufnahmen. Dabei erstellen wir unter anderem Orthomosaike und leiten 3D-Informationen aus LiDAR-Daten ab. Anknüpfend an unseren Forschungsschwerpunkt Methodenentwicklung entwickeln und nutzen wir außerdem KI-basierte Bilderkennungsverfahren, um hochaufgelöste Aufnahmen effizient zu analysieren – etwa zur Segmentierung und Objekterkennung.
Unsere Drohnenaufnahmen setzen wir auch ein, um Felddaten in einen landschaftlichen Kontext zu stellen. So lässt sich beispielsweise die Wasserhaltekapazität von Vegetation nicht nur punktuell, sondern flächendeckend bestimmen (Lehmann et al. 2022).
Auch der praktische Naturschutz profitiert von den Fortschritten in der Drohnenfernerkundung: In Zusammenarbeit mit Planungsbüros, Nationalparks und Behörden arbeiten wir daran, bestehende Arbeitsabläufe – etwa die Kartierung von Flora-Fauna-Habitaten – zu verbessern und effizienter zu gestalten.
Ready for Take-Off!? - Integration der drohnengestützten Fernerkundung in das Monitoring von Offenland-FHH-Lebensraumtypen (2025 – 2028)
Gefördertes Einzelprojekt: Deutsche Bundesstiftung Umwelt | Förderkennzeichen: 38652/01 - 34/0