Wissenschaftler kartieren borealen Wald
Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) stieß kürzlich ein Projekt an, im Zuge dessen die beste Möglichkeit zur Kartierung des borealen Waldes (d.h. der Taiga) in Nordschweden gefunden werden soll. ESA-Quellen zufolge ist dieses Ziel nur eines von vielen, die in der beantragten Earth-Explorer-Mission BIOMASS verfolgt werden sollen. Dank dieser Mission erhalten die Wissenschaftler umfassende Messdaten zur forstlichen Biomasse, um auf deren Grundlage die terrestrischen Kohlenstoffspeicher und -ströme berechnen zu können. Zu einer von sechs beantragten Earth-Explorer-Missionen schloss man bei BIOMASS kürzlich eine Beurteilungsstudie ab, die im Januar der Wissenschaftsgemeinschaft vorgelegt wird. Laut ESA-Erklärung werden drei beantragte Missionen (im nächstfolgenden Stadium) für eine Machbarkeitsstudie ausgewählt, was der siebten Earth-Explorer-Mission der ESA zum Start verhelfen soll. Wissenschaftlern zufolge bedeckt der unter dem Namen Taiga bekannte boreale Wald etwa 15% der Landoberfläche der Erde. Der boreale Wald trägt nicht nur zum weltweiten Energie-, Kohlenstoff- und Wasserkreislauf bei, sondern bildet auch ein zirkumpolares Band um die nördliche Hemisphäre, das von Nordeuropa über Russland bis nach Kanada und in die USA (besonders Alaska) reicht. Die Taiga liegt nördlich der Laubwälder und Grassteppen und südlich der Tundra. Laut ESA-Angaben ist das boreale Biom (eine große natürlich vorkommende Flora- und Fauna-Gemeinschaft in einem großen Lebensraum) aufgrund seines riesigen Kohlenstoffvolumens in Vegetation und Boden der weltweit größte terrestrische Kohlenstoffspeicher. Sollte der BIOMASS-Mission für ihre weitere Arbeit grünes Licht gegeben werden, so die ESA weiter, würde man sich der Frage widmen, wie viel Kohlenstoff dort gespeichert ist und wo es sich genau befindet. Die forstliche Biomasse besteht zu etwa 50% aus Kohlenstoff. Die Forscher werden auch versuchen, das Bewusstsein für den weltweiten Kohlenstoffkreislauf und den Klimawandel zu schärfen. Zur Kartierung des borealen Waldes verwenden die Forscher die längste Radarwellenlänge, die per Erdbeobachtungssatelliten möglich ist: das P-Band. ESA-Wissenschaftlern zufolge nimmt diese Radarwellenlänge die Biomasse vom Weltall aus besonders gut wahr. "Die Kampagne BioSAR 2008 ist die erste ihrer Art, in der die ESA das Synthetik-Apertur-Radarsystem (SAR) von der Luft aus über dem borealen Wald einsetzt", erklärt Dr. Malcolm Davidson, Leiter des ESA-Referates für die Kampagne. "Aufgrund der Bedeutung des borealen Waldes für die BIOMASS-Mission und allgemein für den globalen Kohlenstoffkreislauf sind hoch präzise und stabile Methoden zur Umwandlung der P-Band-Radarsignale in Karten zur forstlichen Biomasse erforderlich", so Dr. Davidson weiter. "Durch die per P-Band über dem borealen Wald gewonnenen SAR-Messdaten und den Abgleich dieser Daten mit umfangreichen Bodenmessdaten können wir sicherstellen, dass die forstliche Biomasse dieses einzigartigen Bioms im Zuge der Satellitenmission exakt kartiert wird." Zur Ausführung der luftgestützten Maßnahmen der Kampagne setzt das Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) das E-SAR-System (Experimentelles Synthetik-Apertur-Radarsystem) ein. Die Universität für Agrarwissenschaften in Umeå, Schweden, die sowohl von der schwedischen Behörde für Verteidigungsforschung als auch von der Technischen Hochschule Chalmers in Göteborg unterstützt wird, ist für die Bodenmessungen verantwortlich, um die wichtigsten Eigenschaften wie Höhe und Biomasse des Waldes zu ermitteln. Der ESA zufolge vollzieht sich der Wachstumsprozess des borealen Waldes aufgrund der dort herrschenden rauen klimatischen Bedingungen eher langsam. "Beim Betreten der Waldbestände am Teststandort [...] ist man beeindruckt von der Vorstellung, wie alt die Bäume dort sein müssen", berichtet Professor Lars Ulander von der Hochschule Chalmers. "Einige Waldbestände sind älter als 100 Jahre, so dass die Biomasse in solchen Fällen das Ergebnis aus 100 Jahren Wachstum ist."
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