Earth Outreach

Organisation und Aufgabe

Die Nature Conservation Foundation betreibt Forschung zum Erhalt der Tier- und Pflanzenwelt Indiens und erarbeitet gemeinsam mit lokalen Gemeinschaften sowie Behörden Schutzstrategien. Die Organisation beschäftigt sich unter anderem mit den Überlebensgrundlagen gefährdeter Arten wie Schneeleoparden und Elefanten sowie anderer Tierarten wie etwa Korallen. Außerdem trägt sie zum Erhalt der Biotope bei, in denen die Tiere leben.

Die Stiftung muss ihre begrenzten Mittel optimal nutzen und setzt daher bei der Kartierung sowie Visualisierung von Daten auf die neuesten finanziell erschwinglichen Technologien. Deshalb stützt sich die Organisation laut Dr. Madhusudan bei der Forschungsarbeit auf die Google Earth Engine.

"Zur Erfassung von Brandschäden im Bandipur-Nationalpark – einem Tigerreservat im südindischen Bundesstaat Karnataka – sowie zur Verfolgung der Wanderbewegungen des Jakobinerkuckucks und für andere Aufgaben erscheint uns die Google Earth Engine als die ideale Plattform", erklärt er. "Das riesige Datenarchiv und die erstaunlichen Analysefähigkeiten, die sie bietet, spielen für unsere Arbeit eine wesentliche Rolle."

Vorgehensweise

Zu den Projekten der Stiftung, bei denen die Google Earth Engine eingesetzt wurde, gehören auch zwei im Bandipur-Nationalpark. Beim ersten wurde das Ausmaß des Schadens ermittelt, den Brände im Sommer 2017 anrichteten. Jeden Sommer gehen weite Teile des Parks durch von Menschen verursachte Brände in Flammen auf. Manchmal sind die Brandschäden so groß, dass die Tier- und Pflanzenwelt bedroht ist und es Jahre dauern kann, bis sich der Wald wieder erholt hat. "Für die Brandschutzplanung ist es sehr wichtig zu wissen, wann und wo die Brände auftreten und wie groß der Schaden ist", erklärt Madhusudan.

Zur Schadensermittlung verglich er Google Earth-Satellitenaufnahmen vom Nationalpark vor den Bränden mit danach entstandenen Bildern. Diese zeigten eine dicke Wolkenhülle, die er entfernen musste. Hierzu wertete er Dutzende von Bildern aus, auf denen einzelne Pixel an manchen Tagen von Wolken bedeckt waren und an anderen nicht. Dann verglich er sie miteinander. Dank der Rechenleistung der Google Earth Engine konnte er die wolkenfreien Bilder zusammenfügen und sich anhand dessen ein sehr genaues Bild von den Brandschäden im Nationalpark machen.

So gelang es Madhusudan, innerhalb weniger Tage nach dem Auftreten der Brände deren Ausmaß und Intensität zu bestimmen. "Ohne die Google Earth Engine", betont er, "hätte es Monate gedauert und es wäre sehr teuer gewesen, die Bilder zu kaufen. Durch die zeitliche Verzögerung hätte es sich schwieriger gestaltet, zeitnahe und zuverlässige Schätzungen über Ausmaß und Schwere der Brände zu erhalten."

Mithilfe des umfangreichen Archivs von Zeitachsendaten im Katalog der Google Earth Engine bestimmte Madhusudan auch die Wirkung einer Schutzmaßnahme zur Reduzierung des Waldrückgangs in Bandipur. 2003 unternahm eine Organisation namens Namma Sangha einen Versuch, die durch Menschen verursachte Entwaldung im Nationalpark zu reduzieren. Anwohnern wurde kostengünstiges Gas zum Kochen angeboten, damit sie hierzu im Nationalpark keine Bäume mehr fällen mussten. Beim National Conservation Fund wollte man wissen, ob die Aktion von Namma Sangha von Erfolg gekrönt war.

Madhusudan hatte bereits den Waldrückgang zwischen 1973 und 2001 aufgezeichnet und stellte fest, dass hauptsächlich die Bereiche in der Nähe der Parkgrenzen betroffen waren, wo Menschen Brennholz sammelten und Vieh weiden ließen. Dank der Google Earth Engine und ihres riesigen Zeitachsenarchivs mit Satellitenbildern konnte er jetzt jedes Jahr aus einer großen Zahl von Satellitenbildern das "grünste" Pixel heraussuchen und sehen, ob das Grün stetig zugenommen hatte. Ergebnis: Ein Jahr, nachdem erstmals Gas zum Kochen angeboten worden war, nahm die Vegetation an den Parkrändern allmählich wieder zu. Dagegen zeigte sich im Inneren des Naturparks kein solcher Effekt. Daraus ließ sich schließen, dass die Aktion von Namma Sangha tatsächlich etwas gebracht hatte.

Madhusudan nutzte die Google Earth Engine auch für viele andere Projekte, z. B., um die Wanderung des Jakobinerkuckucks (Clamator jacobinus) zu verfolgen – eines Vogels, der der Mythologie zufolge direkt aus den Wolken trinkt. Anhand öffentlich zugänglicher Daten zur Vogelbeobachtung ermittelte er die Wanderungsmuster des Vogels und fand dabei heraus, dass sie dem Verlauf des indischen Monsuns entsprechen. In einem anderen Fall setzte Madhusudan Google My Maps ein, damit die Mitglieder eines verteilten Teams ihre Arbeit an einem Vogelatlas für die Stadt Mysore gegenseitig verfolgen konnten. Es war das erste von Bürgern geleitete Vogelatlas-Projekt in Indien. Madhusudan experimentiert auch mit einer Kombination aus Google Earth Engine, einem Google News-Feed und Google Maps, um die Verteilung der Population des gefährdeten Asiatischen Elefanten – besonders außerhalb von Schutzgebieten – zu erfassen.

Ergebnis

"Durch diese Projekte stehen vor allem stichhaltige Beweise in leicht zugänglicher Form für die praktische Verwaltungsarbeit und die Politikgestaltung zur Verfügung", so Madhusudan. "Außerdem können Amtsträger und Naturschutzorganisationen so die Wirkung von Maßnahmen zum Schutz von Wäldern und gefährdeten Arten besser einschätzen." Beispielsweise liefert die Analyse des Bandipur-Nationalparks durch die Nature Conservation Foundation überzeugende Beweise dafür, dass dem chronischen Rückgang des Waldes durch dieses kreative Modell in großem Umfang entgegengewirkt werden konnte: Dorfbewohnern, die auf Brennholz angewiesen waren, wurde preiswertes Gas zum Kochen leichter zugänglich gemacht. "Das", so Madhusudan, "bestärkt uns in der Überzeugung, dass diese Maßnahme zum Naturschutz beitragen kann."

"Die Google Earth Engine verbindet einen riesigen Datenbestand mit einer unglaublichen Rechenleistung", erklärt er. "Ein Archiv mit allen je gemachten Landsat-Aufnahmen zu haben, ist an sich schon beeindruckend. Aber einfach über ein Browserfenster die gewaltige Rechenleistung nutzen zu können, die zur Verarbeitung eines solchen Datenbestands benötigt wird, ist wirklich erstaunlich. Das kann uns natürlich helfen, viele wichtige offene Fragen zu beantworten. Aber wirklich bahnbrechend und unglaublich ist, dass wir jetzt Fragen stellen können, die früher gar nicht möglich waren."