AKTUELLE ANWENDUNGEN VON KMU UND BEHÖRDEN
3.2 SATELLITENGESTÜTZTES KLIMAFOLGENMONITORING IN THÜRINGEN
Oliver Bauer 1 , Rene Höfer 2 , Jonas Eberle 3 , Frank Reinhardt 1
1 Thüringer Landesanstalt für Umwelt und Geologie, Jena, Deutschland
2 Jena-Optronik GmbH, Jena, Deutschland
^Friedrich-Schiller-Universität Jena, Jena, Deutschland
ZUSAMMENFASSUNG
Durch den Klimawandel ändern sich die Zeitpunkte der Pflanzenentwick
lungsphasen (Pflanzenphänologie) mit Auswirkungen auf Mensch und Um
welt. Der Freistaat Thüringen initiierte 2017 ein Klimafolgenmonitoring, um
diesen und andere Klimafolgenindikatoren regelmäßig zu beobachten. Für
das Monitoring werden erdgebundene Beobachtungen mit Satellitenbeob
achtungen kombiniert. Im Verbundvorhaben PhaenOPT haben wir ein Ver
fahren entwickelt, das die regelmäßige Beobachtung der zeitlichen Ände
rungen in der Pflanzenphänologie und die Visualisierung dieser Änderun
gen über einen Webdienst ermöglicht. Der PhaenOPT-Webservice ist unter
www. phaenopt. info frei zugänglich.
EINLEITUNG
Eine Hitze- und Dürreperiode wie im Sommer 2018 wird in naher Zukunft
möglicherweise Normalität sein. Auf die durch den Klimawandel gestiegenen
Durchschnittstemperaturen reagiert auch die Vegetation: Die Termine pflanzli
cher Entwicklungsstadien (sogenannte phänologische Phasen) verschieben sich
hin zu früheren Zeitpunkten im Jahr. So blüht die Sal-Weide in Thüringen mitt
lerweile bis zu 13 Tage früher als 1951 (Ein Beispiel zeigt Abb. 3.4.) — und der
Trend hält an! Diese zeitliche Verschiebung der phänologischen Phasen ist ein
sogenannter Klimafolgenindikator, der in direktem Zusammenhang mit dem
Klimawandel steht und in Zukunft häufiger zu beobachten sein wird (Schöntha-
ler u. a. 2015).
Durch eine längere Vegetationsperiode und eine frühere Pflanzenentwick
lung nach dem Winter steigt das Risiko z. B. für eine frühere, längere und
stärkere Pollenbelastung für Allergiker (Behrendt 2008; Eis u. a. 2011). Auch
können in der Landwirtschaft Spätfröste zukünftig zu höheren Ernteausfällen
führen, da Nutzpflanzen schon weiter entwickelt sind (Thüringer Ministerium
für Umwelt, Energie und Naturschutz 2017). Eine zeitliche Verschiebung der
Pflanzenphänologie hat demnach direkte Auswirkungen auf Menschen und
Umwelt.
PFLANZENPHÄNOLOGIE IN DEUTSCHLAND
Das Erfassen der Pflanzenphänologie hat beim Deutschen Wetterdienst (DWD)
eine lange Tradition: Ehrenamtliche Mitarbeiter erfassen an über 1.200 Punkten
in Deutschland standardisiert seit Jahrzehnten phänologische Phasen diverser
Pflanzen (Deutscher Wetterdienst 2015). Diese zeitlichen Änderungen können
mit klimatischen Änderungen (z. B. von Temperatur und Niederschlag) in Be
ziehung gebracht werden und so auf den Klimawandel rückschließen lassen.
Satellitendaten des Copernicus-Programms geben nun die Möglichkeit, phä
nologische Kenngrößen großflächig zu bestimmen und die bestehende, punk
tuelle Datengrundlage des DWD damit zu unterstützen. Das Fachreferat „Kli-