Pinguine zählen per Satellit und Drohne

Auf diesem Luftbild, das mit einer Drohne gemacht wurde, sind die auf ihren Nestern sitzenden Eselspinguine gut erkennbar.zum Vergrößern anklicken
Brütende Eselspinguine, aufgenommen von einer Drohne.
Quelle: ThINK GmbH

Eine neue Studie im Auftrag des Umweltbundesamtes legt den methodischen Grundstein für die systematische Erfassung von Pinguinkolonien in der Antarktis mittels Fernerkundung. Mit Hilfe von Satellitenbildern und Drohnen können Kolonien nun gefunden und deren Größe ermittelt werden, um ein besseres Verständnis von den aktuellen, klimabedingten Veränderungen antarktischer Pinguinbestände zu bekommen.

Die Antarktis ist mit etwa 14 Millionen Quadratkilometern anderthalb mal so groß wie Europa und teilweise sehr schwer zugänglich. Daher müssen wissenschaftlich fundierte Methoden entwickelt werden, um die Verbreitung einzelner Tierarten in diesem riesigen Gebiet effektiv zu untersuchen.

Pinguine sind wie kaum ein anderer Organismus geeignete Indikatoren für den Zustand und die Veränderung antarktischer Ökosysteme. Jedoch wissen wir nach wie vor zu wenig über die aktuelle Verbreitung verschiedener Pinguinarten und das Phänomen der Verschiebung von ganzen Pinguinpopulationen auf dem weiträumigen Kontinent. Es konnte bereits punktuell nachgewiesen werden, dass in der Antarktis Bestands- veränderungen und Verschiebungen von Pinguinbrutplätzen mit dem globalen Klimawandel und der unterschiedlichen Verfügbarkeit von Nahrung zusammenhängen. Bislang ist jedoch unbekannt, wie sich diese Veränderungen im gesamten antarktischen Verbreitungsgebiet der Pinguine tatsächlich darstellen – die Zahl der Kolonien ist einfach zu groß und in der Regel sind sie auch nur schwer zugänglich. Vor-Ort-Zählungen haben immer nur einen Stichprobencharakter. Um ein weitestgehend umfassendes Monitoring zu erzielen, greifen Forscher daher auf Fernerkundungsdaten zurück.

Der nun vorliegende, vom Umweltbundesamt in Auftrag gegebene Forschungsbericht der Firma ThINK aus Jena leistet dazu einen methodischen Beitrag, indem er die Grundlagen für ein flächendeckendes Monitoring antarktischer Pinguine mit Hilfe verschiedener Aspekte der Fernerkundung darstellt. Die Forscher haben unter anderem Methoden entwickelt, die es ermöglichen, auf Satellitenbildern die Anzahl der Pinguinnester möglichst präzise abzuleiten sowie in einigen Fällen sogar zu erkennen, um welche Pinguinart es sich handelt. Da die Nester und Pinguine selbst auf den multispektralen Satellitenbildern jedoch nicht zu sehen sind, wurde die erkennbare Verteilung von Guanoablagerungen – also Ausscheidungen der Tiere – betrachtet. Um die Analysen der Satellitenbilder zu bestätigen, sind möglichst genaue Bodenkontrolldaten notwendig. Hierfür wurden verschiedene Methoden zur Erhebung solcher Referenzdaten im Projekt untersucht und miteinander verglichen. Hierzu zählt neben der Panoramafotografie beispielsweise auch der Einsatz von kleinen Drohnen, die mit Kameras ausgestattet sind. Im Ergebnis wird ein Set von Methoden und deren Anwendung vorgestellt, das den Anforderungen an ein möglichst großräumiges Pinguinmonitoring gerecht wird.