Einleitung: Warum LiDAR-basierte Indizes wichtig sind
Die Fernerkundung mit LiDAR (Light Detection and Ranging) hat die Waldinventur revolutioniert. Anders als herkömmliche Methoden erlaubt LiDAR eine dreidimensionale Erfassung der Waldstruktur — mit Punkwolken, die Informationen über Baumhöhen, Kronenform und Bestandesdichte liefern. Die Berechnung von Strukturindizes aus LiDAR-Daten war jedoch bisher aufwendig und erforderte spezialisierte Software. Forscher haben nun zwei neue, effiziente Indizes entwickelt, die eine schnelle Quantifizierung der Waldstruktur ermöglichen.
So wurde geforscht
Die Studie verglich zwei neuartige LiDAR-basierte Indizes mit etablierten Methoden. Die Forscher nutzten flugzeugbasierte LiDAR-Daten verschiedener Waldtypen in Europa und Nordamerika. Die Indizes wurden hinsichtlich ihrer Korrelation mit Feldmessungen und ihrer Sensitivität gegenüber verschiedenen Waldstrukturtypen validiert. Insgesamt wurden Daten von 45 Testflächen aus vier Ländern ausgewertet.
Die wichtigsten Ergebnisse
Der erste Index — der Crown Coverage Index (CCI) — zeigte eine hohe Korrelation (r² = 0,87) mit der Kronenprojektionsfläche, gemessen in Feldaufnahmen. Der zweite Index, der Vertical Complexity Index (VCI), korrelierte stark (r² = 0,81) mit der Baumhöhenvarianz und eignet sich damit besonders gut zur Charakterisierung von Mischbeständen. Beide Indizes lassen sich in unter 30 Sekunden pro Hektar berechnen — deutlich schneller als herkömmliche Ansätze, die Minuten benötigen.
Besonders bemerkenswert: Die Indizes funktionierten robust über verschiedene Waldtypen hinweg, von borealen Nadelwäldern bis zu gemischten Laubwäldern. Die Genauigkeit blieb auch bei geringer Punktdichte (weniger als 10 Punkte pro Quadratmeter) stabil, was den Einsatz in Regionen mit begrenzter Datenverfügbarkeit erleichtert.
Was das für die Praxis bedeutet
Forstbetriebe und Waldplaner können diese Indizes nutzen, um schnell und kostengünstig Informationen über die Waldstruktur zu erhalten — ohne aufwendige Feldarbeit. Bei der Planung von Durchforstungen oder der Bewertung von Habitatqualität für bestimmte Arten könnten diese Indizes routinemäßig eingesetzt werden. Die schnelle Berechnung macht auch großflächige Analysen über ganze Bundesländer oder Länder möglich.
Limitations & offene Fragen
Die Studie beschränkte sich auf flugzeugbasierte LiDAR-Daten. Drohnenbasierte Systeme oder Satellitendaten wurden nicht getestet. Außerdem fehlen Langzeitstudien, die zeigen, ob die Indizes auch Veränderungen über die Zeit zuverlässig erfassen können. Weitere Forschung sollte auch die Anwendbarkeit in tropischen Wäldern prüfen, wo die Kronenarchitektur komplexer ist.
Quellenangabe
Titel: Comparing Two Novel LiDAR-Based Indices for Quantifying Forest Structure
Journal: Ecology and evolution
Jahr: 2026
DOI: https://doi.org/10.1002/ece3.73605
Dieser Artikel wurde mit Hilfe von KI erstellt und dient der allgemeinen Information. Keine Rechts- oder Beratungsempfehlung.