Interview
Gesundheit und Ökosysteme

Erdbeobachtung liefert essenzielle Daten für das Konzept der planetaren Gesundheit – und darüber, wie sich zum Beispiel die Forstwirtschaft an den Klimawandel anpassen kann. Ein Gespräch mit Professorin Barbara Koch, einer Pionierin auf diesem Gebiet.

Nataly Bleuel

Frau Professorin Koch, haben Sie den Wald schon immer geliebt oder wie ist Ihr Interesse an der Erdbeobachtung dieses Ökosystems entstanden?

Ich komme aus einem waldfernen Elternhaus in der Stadt. Aber mein Vater war begeisterter Pferdemann und kaufte uns eine kleine Landwirtschaft. Da ritten wir als Kinder mit unseren Ponys durch den Wald, das hat sich eingeprägt. Eigentlich wollte ich Tierärztin werden, aber aufgrund der Wartezeit schlug mir die Studienberatung Forstwissenschaft vor. Dabei bin ich geblieben, weil sie mich bis heute fasziniert.

Man stellt Sie sich vor, wie Sie durch den Wald streifen und Bäume begutachten. Sie sind aber Expertin für Fernerkundung. Wie geht das zusammen?

Als ich Mitte der 80er-Jahre mein Studium an der LMU München abschloss, war der Begriff Waldsterben in aller Munde. Ein Professor, mit dem ich später auch für das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt zu diesem großen Thema forschte, holte mich in sein Team. Und da musste ich plötzlich Physik und Optik nachlernen, statt im Wald zu stehen. Vereinfacht gesagt hole ich mir Informationen über einen Baum aus der Luft, ohne ihn zu berühren – nämlich über die Wellenlängen, die er reflektiert, oder die Energie, die er absorbiert.

Sieht man von oben besser, wie es dem Wald geht?

Vom Boden aus kann man die Oberseite der Kronen nicht sehen. Aber das meiste Licht ist oben, wo die Photosynthese stattfindet. Zeigen sich dort Schäden, erkenne ich oft viel früher, ob ein Baum krank ist.

Früher hat man das mit Flugzeugen beobachtet, dann kamen Satelliten. Wie ist es heute?

Wir messen jetzt auch Wellenlängen jenseits des sichtbaren Bereichs, etwa im nahen Infrarotbereich: Ein Teil des Sonnenlichts wird von der Krone für die Photosynthese genutzt, ein anderer in die Atmosphäre zurückgeworfen. Dieser reflektierte Anteil verrät mir viel zum Zustand der Farbpigmentation, der Zellstruktur und der Wasserversorgung, noch bevor man dem Baum etwas ansieht. Verbessert haben sich vor allem die Bildqualität und die Auflösung. Und es gibt mehr Satelliten und daher mehr Daten, die wir auswerten.

Das neue Programm der Baden-Württemberg Stiftung zur Erdbeobachtung unterstützt mit Satelliten-, Luft- und Bodendaten die Bewältigung von Klima- und Umweltbelastungen. Im Forschungsprogramm werden exzellente, international konkurrenzfähige Projekte gefördert. Baden-Württemberg soll zur Modellregion für integrierte Erdbeobachtung und Planetary Health werden.

Und jetzt kommen Drohnen und KI dazu?

Drohnen sind schnell einsetzbar, günstig und liefern zentimetergenaue Auflösung. KI hilft, die enormen Datenmengen automatisiert und selbstlernend auszuwerten. Das ist ein deutlicher Schritt nach vorne.

Warum sind Wälder so wichtig für die Erdgesundheit?

Wälder sind Kohlenstoffspeicher. Sie regulieren das Mikroklima und den Wasserhaushalt, indem sie wie ein Schwamm Regenwasser sammeln. Hitze und Trockenheit erhöhen das Risiko für Waldbrände. Trockenes Unterholz brennt schneller. Das gilt auch für Bäume, die durch Schädlinge geschwächt sind. Der Fichte ergeht es so und wir müssen auf resistentere Arten umsteigen. Mein Nachbar, ein Landwirt, hat mich neulich verblüfft: Er pflanzt jetzt Zedern!

Über das Projekt „WaldVital“, das von der Baden-Württemberg Stiftung gefördert wird, erfassen Sie jeden einzelnen Baum nach seiner Art, Lage und Dimension. Warum ist das wichtig?

Wir erstellen damit einen digitalen Zwilling des Waldes. So kann man simulieren, was passiert, wenn etwa aus 60 Prozent Fichte in einem Wald 80 Prozent Eiche werden. Das ist eine wichtige Planungsgrundlage. Mit dem digitalen Zwilling kann früh visualisiert werden, wo Bäume geschwächt sind, es können gezielter Maßnahmen ergriffen und deren Wirkungen begriffen werden, bevor sich Schädlinge ausbreiten. Und es wird sichtbar, wo Fördergelder für den Waldumbau wirken. Ein Bild überzeugt mehr als jede Statistik.

Sie haben Ihr Leben der Erdbeobachtung gewidmet. Wie blicken Sie in die Zukunft?

Als ich in den 80er-Jahren anfing, hieß es oft: „Was Sie da machen, ist doch für den Wald irrelevant!“ Heute hat sich das völlig gewandelt. Mir liegt am Herzen, den Praktikern und der Bevölkerung Wissen zugänglich zu machen. Wir haben die App WaldKlick entwickelt, mit der jeder von oben auf sein Flurstück schauen kann. Wer einen kleinen Wald geerbt hat, kann so einen Bezug und eine Verbindung zu ihm herstellen – auch wenn er als Kind nicht mit Ponys durch den Wald reiten konnte.

Barbara Koch war lange Inhaberin des Lehrstuhls für Fernerkundung und Landschaftsinformationssysteme an der Uni Freiburg. Sie erforscht mit Fernerkundung, Bildverarbeitung und 3D-Visualisierung, wie sich Wälder, Landschaften und Energiesysteme aus dem All und der Luft vermessen lassen. Sie leitet das Steinbeis Innovationszentrum Systemanalyse für Umwelt und Nachhaltigkeit im niederbayerischen Bruckberg.

Klimaresilienz

„WaldVital“ ist eines von acht Projekten, das die Baden-Württemberg Stiftung über das Programm Innovative Technologien für Klimaresilienz in der Land- und Forstwirtschaft fördert. Insgesamt wurden für alle Projekte fünf Millionen Euro zur Verfügung gestellt. Land- und Forstwirtschaft sind vom Klimawandel besonders stark betroffen.

bwstiftung.de/klimaresilienz