CONFIRM

Ausgangssituation / Motivation

Wald- und Flurbrände gefährden die menschliche Gesundheit, Infrastruktur, Land- und Forstwirtschaft und Biodiversität. In Bergregionen wie dem Alpenraum können Waldbrände durch die Zerstörung der Vegetationsdecke die Gefahr von Hangrutschungen, Steinschlag, Lawinen und Muren erhöhen.

Derzeitige Vorhersagemodelle der aktuellen Waldbrandgefahr beruhen ausschließlich auf Wettervorhersagen, ohne dass die tatsächliche Struktur und der Feuchtegehalt der Vegetation und Streu berücksichtigt werden. Darüber hinaus sind existierende Vorhersagesysteme räumlich grob aufgelöst und haben deshalb im Alpenraum nur einen eingeschränkten praktischen Nutzen für Forstbehörden, Feuerwehren oder Infrastrukturbetreiber (z. B. Bahn).

Diese Nutzer verlangen seit langem von den nationalen Wetterdiensten verbesserte Vorhersagesysteme der Waldbrandgefahr mit höherer räumlicher Auflösung und eine Berücksichtigung des Vegetationszustandes.

Im Alpenraum nahmen und nehmen klimawandelbedingt Häufigkeit und Intensität von Hitzewellen und Dürren und damit die Waldbrandgefahr zu. Allerdings gibt es zurzeit kein ausreichendes Vorhersagesystem, um der zunehmenden Gefahr von Waldbränden zu begegnen.

Inhalte und Zielsetzungen

Das Projekt CONFIRM zielt darauf ab, Satellitendaten und Services des europäischen Copernicus-Programms zu nutzen (z. B. Copernicus Global Land Service), um neue hochaufgelöste, satellitengestützte Produkte und präoperationelle Services der Wald- und Flurbrandgefahr für Österreich bereitzustellen.

Methodische Vorgehensweise

Beobachtungen von Sentinel-1 und Sentinel-2 sowie Laserscanning-Daten der Waldstruktur, hochaufgelöste Wetterprognosen, sozioökonomische und topografische Daten, und die österreichische Waldbranddatenbank werden kombiniert, um ein räumlich hochaufgelöstes und satellitengestütztes Integriertes Waldbrandvorhersagesystem (IFDS) für Österreich zu entwickeln.

Methoden des maschinellen Lernens werden angewendet, um den Feuchtegehalt und die Struktur des Brennmaterials, und damit die Gefahr von Waldbränden, zu schätzen. Wetterdienste (ZAMG, DWD), Forstbehörden (Landesforstbehörden der Steiermark und Tirol), Feuerwehren (Berufsfeuerwehren Innsbruck und Graz, Bundesfeuerwehrverband) und Infrastruktur-Anbieter (ÖBB) werden kontinuierlich im Projekt involviert, um das IFDS entsprechend ihrer Anforderungen zu entwickeln.

Es wird ein Prototyp eines operationellen Vorhersagesystems der Waldbrandgefahr entwickelt. Dreitages-Vorhersagen der Waldbrandgefahr in Österreich und angrenzenden Regionen werden während der Waldbrandsaison 2021 produziert und durch die Nutzer in den Testregionen Tirol und Steiermark bewertet und im Gelände überprüft.

Um das Feuer-Risiko bestmöglich zu charakterisieren, kombinieren die Projektpartner in CONFIRM erstmalig ihre Expertise in aktiver und passiver Fernerkundung (TU Wien-CLIMERS und -MRS, BOKU-IVFL), Wettervorhersage (ZAMG), Laserscanning (TUW-PHOTO) und Waldbrandforschung (BOKU-WALDBAU, TU Wien-CLIMERS).

Erwartete Ergebnisse

Durch den integrativen Ansatz profitieren sämtliche Projektpartner:innen, wodurch Österreich eine Führungsposition in der Waldbrandforschung mittels integrativer Fernerkundung einnehmen kann. Forstbehörden, Feuerwehren und Infrastrukturbetreiber:innen erhalten eine bessere Entscheidungsgrundlage, um Vorbeugemaßnahmen gegen Waldbrände zu treffen. Damit können gesellschaftliche Kosten der Waldbrandbekämpfung und nachfolgender Wiederaufforstungs­maßnahmen reduziert werden.

Projektleitung

Technische Universität Wien - Department für Geodäsie und Geoinformation

Projektpartner:innen

• Land Tirol
• Landesforstdirektion Steiermark
• Landeshauptstadt Innsbruck, Berufsfeuerwehr Innsbruck
• Österreichischer Bundesfeuerwehrverband
• Stadt Graz, Abteilung Katastrophenschutz und Feuerwehr, Referat Branddirektion
• Universität für Bodenkultur Wien - Institut für Waldbau
• Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik

Technische Universität Wien
Department für Geodäsie und Geoinformation
Wouter Dorigo
Wiedner Hauptstraße 8-10
A-1040 Wien