Biometrie und Informatik
Die Abteilung Biometrie und Informatik befasst sich als Fachabteilung mit biometrisch-statistischer Kompetenz mit der Konzeption von Inventurverfahren und deren Umsetzung. Außerdem werden Modelle und Verfahren zur Beschreibung von ökonomischen und ökologischen Zusammenhängen und Prozessen in der Forst- und Holzwirtschaft entwickelt. Darüber hinaus ist sie als Querschnittsabteilung für die Beratung der Abteilungen auf den Gebieten der Statistik und der Geographischen Informationssysteme sowie für die informationstechnologische Infrastruktur der FVA zuständig.
Arbeitsbereiche
Waldinventuren
Waldinventuren auf Stichprobenbasis liefern auf effiziente Weise verlässliche Informationen über den Waldzustand und seine Veränderungsdynamik. Seit Mitte der 1980er Jahre entwickelt die Abteilung Inventurverfahren einschließlich der erforderlichen Auswertungsprogramme und passt sie laufend an neue Erfordernisse an.
Die Abteilung ist ferner für die Durchführung von Großrauminventuren zuständig. Ihr obliegt die Landesinventurleitung für die Bundeswaldinventur (BWI), die der bundesweiten Erfassung der Waldverhältnisse und forstlichen Produktionsmöglichkeiten dient. Landesspezifische Auswertungen und Analysen der BWI-Daten sowie die Bereitstellung der Ergebnisse für Verwaltung und Öffentlichkeit sind ebenfalls Abteilungsaufgaben.
Zum Arbeitsbereich gehört ferner der Einsatz moderner Inventurtechnologie, insbesondere der Satellitennavigation sowie unbemannter Flugsysteme („Drohnen“) als Plattform für verschiedene Sensoren. Die Abteilung berät die anderen Fachabteilungen beim Einsatz dieser Technologie.
Projekte im Arbeitsbereich
Bundeswaldinventur 4: Vorbereitung, Durchführung und landesspezifische Analyse und Berichterstattung
Erfassung der C-Speicherleistung von Stadtbäumen
Bundeswaldinventur 3 - Vorbereitungsphase und Felddatenerhebung (Landesinventurleitung LIL BW)
Methodenentwicklung BWI3
Kontakt
Dr. Gerald Kändler
Dominik Cullmann
Uli Riemer
Fernerkundung
Der Arbeitsbereich Fernerkundung entwickelt Methoden für das großflächige Monitoring von Waldstrukturen und Waldschäden in Kombination mit kleinflächigen Intensivaufnahmen für Forschungsaufgaben. Er berät und unterstützt die anderen Fachabteilungen in fernerkundlichen Fragestellungen.
Der aktuelle Schwerpunkt liegt in der Methodenentwicklung für die Forstinventuren, Baumarten- und Schadenserkennung.
Der Schwerpunkt der Eingangsdaten sind die Stereo-Luftbilder der Befliegungen des LGL. Sie werden mit drohnenbasierten Aufnahmen, Eigenbefliegungen und Satellitendaten ergänzt. Insbesondere die Daten des europäischen Weltraumprogrammes Copernicus werden intensiv genutzt. Als Sensoren kommen sowohl echtfarben, als auch multispektral Kameras und Lidardaten zum Einsatz. Dieses Spektrum ermöglicht eine spezifische Erfassung der Waldbestände je nach Fragestellung.
Es findet ein intensiver Austausch mit anderen forstlichen Fernerkundungsinstitutionen statt. Der Arbeitsbereich ist Mitglied in der Arbeitsgruppe Forstliche Fernerkundung der Länder (AFFEL) und der Arbeitsgruppe Forstlicher Luftbildinterpreten (AFL).
Datenerfassung mittels Drohnen
Unbemannte Flugobjekte, besser bekannt als Drohnen, bieten eine kostengünstige und flexible Erweiterung zu herkömmlichen Luftbildaufnahmen. Um jedoch hochgenaue Drohnenaufnahmen von Waldgebieten zu erhalten, ist eine Vielzahl von Einzelschritten nötig. Das Video geht kurz auf jeden dieser Schritte ein. Dabei wird, neben der eigentlichen Befliegung, die Flugplanung und die nachträgliche Korrektur der Aufnahmekoordinaten mit einem PPK-Modul (PPK = Post-Processing-Kinematic) erklärt. Der Fokus des Videos liegt auf der Weiterverarbeitung der Bilddaten, um hochgenaue Oberflächenmodelle, Orthomosaike und Punktwolken zu erhalten. Mit Hilfe dieser Produkte können weitergehende Analysen der Waldgebiete erfolgen.
Fernerkundungsbasierte Waldstrukturkarten für geschützte Arten
Viele geschützte Arten sind an besondere Waldstrukturen gebunden. An der FVA entwickelt der Arbeitsbereich Fernerkundung Verfahren zur Erfassung ausgewählter Waldstrukturen. Die Daten werden in sogenannten Waldstrukturkarten aufbereitet, welche in diesem Videobeitrag vorgestellt werden: Waldhöhenstrukturkarte; Karten zu Auerhuhn-Strukturen, Lücken, Bestandeshöhentyp und stehendem Totholz; Baum-, Bestockungs- und Waldbedeckungslayer; Laub-/Nadelkarte; Höhen-Heterogenitätskarte. Durch die regelmäßige Aktualisierung der Waldstrukturkarten können diese in der Praxis zum Biodiversitätsmonitoring, für das Naturschutzmanagement und die Artenförderung eingesetzt werden. Die Neu- bzw. Weiterentwicklung der Karten, die Analyse von Zeitreihen sowie die jährliche Zusammenstellung und Veröffentlichung der Karten erfolgt federführend durch das Projekt „Monitoring der Biodiversität im Wald mittels Fernerkundungsmethoden“ (MoBiTools) - Sonderprogramm zur Stärkung der biologischen Vielfalt.
Projekte im Arbeitsbereich
Drohneneinsatz in der Waldbewirtschaftung und -forschung - Entwicklung von Methoden und Verfahren für forstliche Frageestellungen
F3 - Flächendeckende Fernerkundungsbasierte Forstliche Strukturdaten
DIABOLO: Distributed, Integrated and Harmonised Forest Information for Bioeconomy Outlooks
Kontakt
Modellbildung und Softwarelösungen
Mathematische Modelle und ihre Umsetzung in Computerprogrammen sind wichtige Hilfsmittel für die Beschreibung forstlicher Prozesse und Objekte. Die Abteilung entwickelt sowohl methodische Grundlagen als auch anwendungsorientierte Simulationsmodelle für die Beschreibung von Stammformen und für das Wachstum von Einzelbäumen und Beständen. Zur Ermittlung der Biomasse- bzw. der Kohlenstoffvorräte für die Treibhausgasberichte, zur Berechnung der Verfügbarkeit von Bioenergie und für Nährstoffbilanzen werden eigens entwickelte Biomassefunktionen eingesetzt. Softwarelösungen umfassen eine rechnergestützte Kalkulations- und Entscheidungshilfe für die Holzernte und -vermarktung sowie Programmbibliotheken für Schaftkurvenmodelle.
Projekte im Arbeitsbereich
Aktuell kein Projekt vorhanden.
Kontakt
Dr. Gerald Kändler
Dominik Cullmann
Martin Wohnhas
Statistik
Mathematisch-statistische Methoden sind für die wissenschaftliche Analyse von Daten unverzichtbare Werkzeuge. Die Abteilung unterstützt die Fachbereiche der FVA und andere Dienststellen bei der Konzeption von Forschungsvorhaben und Versuchen, bei denen Daten erhoben werden. Zudem berät sie die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bei der Auswertung der erhobenen Daten in Bezug auf die statistische Analyse, die Interpretation der Ergebnisse und deren Darstellung.
Durch die regelmäßig stattfindenden Einführungskurse in die Programmiersprache R und in die Statistik wird den Forschenden an der FVA die Möglichkeit geboten, sich intern in diesem Themengebiet fortzubilden. Zudem wird mit dem Methodenforum eine Plattform für den Methodenaustausch innerhalb der FVA zur Verfügung gestellt.
Eine weitere Aufgabe des Statistikbereichs ist die Einführung statistischer Analysesoftware und die Betreuung der Anwenderinnen und Anwender. Als Standard für die statistischen Auswertungen wird die Programmiersprache R verwendet.
Um wissenschaftlichen Standards zu genügen ist die Weiterentwicklung der Methodenkenntnisse eine ständige Aufgabe der Abteilung.
Projekte im Arbeitsbereich
Aktuell kein Projekt vorhanden.
Kontakt
Dr. Gerald Kändler
Dominik Cullmann
GIS
Der Arbeitsbereich GIS ist innerhalb der FVA als Dienstleister für den technischen Betrieb und die Weiterentwicklung der Geodateninfrastruktur zuständig. Dies beinhaltet sämtliche Aufgaben des Geodatenmanagements wie etwa die Administration von Geo-Datenbanken und GIS-Servern sowie die Bereitstellung von GIS-Software. Der Arbeitsbereich leistet für die GIS-Anwendenden der FVA sowohl technischen Support als auch Beratung und Schulung zu GIS-Methoden.
Darüber hinaus werden landesweite räumliche Analysen und Flächenstatistiken erstellt. Ein fachlicher Schwerpunkt liegt in der Bereitstellung von zeitlich und räumlich hochaufgelösten Klimadaten für die Projekte der Klimafolgenforschung. Zahlreiche Projekte mit Raumbezug werden bei der konzeptionellen Entwicklung und technischen Implementierung begleitet und unterstützt. In verschiedenen Fachverfahren wie etwa Standortskartierung, Waldbiotopkartierung und Waldfunktionenkartierung ist der GIS-Bereich der FVA für das landesweite Geodatenmanagement verantwortlich. Die Ergebnisse der Fachverfahren werden gemäß INSPIRE der Öffentlichkeit in Form von Webdiensten zugänglich gemacht.
Nähere Informationen zur Bereitstellung von Geodaten sind unter Geodaten zu finden.
Projekte im Arbeitsbereich
Aktuell kein Projekt vorhanden.
Kontakt
Informationstechnologie (IT)
Der Arbeitsbereich Informationstechnologie betreibt große Teile der IT-Infrastruktur, inklusive der Datenbanken und den damit verbundenen Anwendungen aus Forschung und Entwicklung der FVA.
Er konzipiert und realisiert in enger Zusammenarbeit mit den Forschenden innovative Lösungen für eine breite Palette von Forschungsprojekten.
Weiterhin übernimmt der Arbeitsbereich die Koordination der technischen Zusammenarbeit zwischen der FVA und IT-Partnern der Landesverwaltung.
Ein weiterer zentraler Aufgabenbereich ist der Benutzerservice, der die Mitarbeitenden der FVA bei allen Problemstellungen rund um die IT unterstützt. Außerdem betreut er die Arbeitsplatz-Computer und diverse Spezialgeräte wie mobile Geräte für die Datenerfassung im Gelände, leistungsfähige Workstations für Spezialauswertungen sowie die darauf installierten Anwendungen.
Projekte im Arbeitsbereich
Aktuell kein Projekt vorhanden.
Kontakt
Regina Bogenschütz
Aktuelles aus der Abteilung
Wie bewältigen wir die Herausforderungen durch den Klimawandel? 18 Antworten aus der Waldforschung
Wie sehen die Wälder der Zukunft aus? Wie verändern sich die Standorte, die Baumarten und die Herkünfte? Wie können wir mit Schäden umgehen, das Risikomanagement verbessern und die Biodiversität fördern? Wie die Gesellschaft mitnehmen und Bewusstsein für die Situation im Wald schaffen?
Und: Wie können wir die nötigen Maßnahmen umsetzen, um den aktuellen Herausforderungen im Wald zu begegnen?
