Kann Copernicus zum Monitoring von Klimafolgen und Klimaanpassungsmaßnahmen beitragen?

Transkript

1 Kann Copernicus zum Monitoring von Klimafolgen und Klimaanpassungsmaßnahmen beitragen? Spiegel Online: Dürre im August 2015 Marc Zebisch, Eurac Research, Bozen ESA: Sentinel 2 Konstanze Schönthaler + Stefan von Andrian-Werburg, Bosch & Partner GmbH, München, Daniel Becker, Eurac Research,

2 Trockenheit August August 2015 M.Zebisch

3 Trockenheit August 2015 im ersten Sentinel 2 Bild! NDVI aus Sentinel August 2015

4 Studie für das Umweltbundesamt Link

5 Ziel DAS Indikatoren + Lücken COPERNICUS für DAS Indikatoren mit Klimaauswirkungsbezug COPERNICUS Dienste DAS - Deutsche Anpassungsstrategie

6

7 Space Component

8

9

10 Land

11 Marine

12 Atmosphere

13 Climate Change

14 Indikatoren der Deutschen Anpassungsstrategie (DAS) Rahmen: Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel (DAS) Indikatorensystem zur Darstellung von Klimafolgen und Anpassungsmaßnahmen 102 Indikatoren zu 15 Handlungsfeldern künftig vierjährliche Fortschreibung

15 Indikatoren der Deutschen Anpassungsstrategie (DAS)

16 Indikatoren der Deutschen Anpassungsstrategie (DAS)

17 Indikatoren der Deutschen Anpassungsstrategie (DAS) Rahmen: Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel 2008 (DAS) Indikatorensystem zur Darstellung von Klimafolgen und Anpassungsmaßnahmen 102 Indikatoren zu 15 Handlungsfeldern künftig vierjährliche Fortschreibung

18 Ergebnis: Verwendbarkeit von Copernicus für DAS Indikatoren A) Existierender Copernicus Dienst kann Information für Indikator liefern B) Informationen für Indikator lassen sich prinzipiell aus Copernicus Daten extrahieren 78 Indikatoren mit potentiellem Bezug zu Copernicus C) Link vorhanden, aber schwierig umzusetzen

19 A) Existierender Copernicus Dienst kann Information für Indikator liefern

20 A) Hitzeinseln in Städten - Erholungsflächen

21 A) Hitzeinseln in Städten Green Urban Areas COPERNICUS Urban Atlas

22 A) Hitzeinseln in Städten weiterentwickelter Indikator

23 A) Direkte Verwendung von Copernicus Diensten Copernicus Land Erholungsflächen (Copernicus Land - Urban Areas) Landnutzung / Umfang von Ackerbau im Deichvorland (Copernicus Land Riperian Zones) Link zu BKG (B.amt f. Kartographie und Geodäsie) Copernicus Marine Wassertemperatur des Meeres Meeresspiegel Link zu BSH (B.amt f. Seeschifffahrt und Hydrographie)

24 B) Informationen für Indikator lassen sich prinzipiell aus Copernicus Daten extrahieren

25 B) Bodenwasservorrat

26 B) Bodenwasservorrat: Copernicus Soil Water Index

27 B) Bodenwasservorrat: Copernicus Soil Water Index

28 B) Dauer der Schneebedeckung

29 B) Dauer der Schneebedeckung

30 Copernicus kann mehr! Copernicus Dienste Value adding Services? Sentinel Daten Land Landbedeckung (HR-Layer, CORINE) Oberflächen- Temperatur Vegetation (FAPAR, NDVI, ) Bodenfeuchte Schnee und Gletscher Binnengewässer Trübung (Sediment, Algen, Eutrophierung) Temperatur, Eisbedeckung Atmosphere Solar-strahlung Luftgüte In-situ Daten Marine Meeresspiegel Wassertemperatur Salzgehalt Trübung (Sediment, Algen, ) Climate Change Klimadaten Sectoral Information System Emergency Flut (Hochwasser, Sturmflut)

31 Copernicus kann mehr! Copernicus Dienste Value adding Services! Sentinel Daten Land Landbedeckung (HR-Layer, CORINE) Oberflächen- Temperatur Vegetation (FAPAR, NDVI, ) Bodenfeuchte Schnee und Gletscher Binnengewässer Trübung (Sediment, Algen, Eutrophierung) Temperatur, Eisbedeckung Atmosphere Solar-strahlung Luftgüte In-situ Daten Marine Meeresspiegel Wassertemperatur Salzgehalt Trübung (Sediment, Algen, ) Climate Change Klimadaten Sectoral Information System Emergency Flut (Hochwasser, Sturmflut)

32 27/03/17

33 Eurac Reserach 27/03/17

34 Alpine Eurac Research Earth Observation Integrated environmental Monitoring Climate Change Research Ground Sensing Network Policy Consultancy

35 Integrated environmental monitoring Key Environmental Parameter and processes Solar Radiation Climate (Change) Society Societal functions + Challenges Snow Cover Water Availability Evapotranspiration Protection of Biodiversity Run-off Soil Moisture Sustainable Agriculture + Forestry Land Cover Vegetation Parameters Terrain Movement Energy production Risk Reduction (Natural Hazards, Climate)

36 Snow: Automatic Snow Cover Classification Snow Cover 250m Resolution MODIS 16/03/2017

37 Snow: Time Series of Snow Cover Area

38 Snow with Sentinel 2: 10m Resolution every 3-5 days

39 Snow with Sentinel 1 + 2: Wet Snow and Run-off

40 Vegetation: Phenology and Climate MODIS (Jönsson and Eklundh, 2002) Spatial & temporal variability Start of Season Last Snow Day End of Season First Snow Fall

41 Vegetation: NDVI Time Series and in-situ

42 Soil Moisture with Sentinel 1 (20 m resolution) Sentinel 1

43 Schlussfolgerungen Viele Möglichkeiten für Klimafolgenforschung und -Monitoring Sentinel Satelliten langfristiges Monitoring, kostenloser Zugang Potential: Räumlich explizite Aussagen, Dynamiken, Anomalien Copernicus Services nicht immer final und stetig Ansprüche an Monitoring mit Indikatoren kann z.t. nicht erfüllt werden (Genauigkeit, Vollständigkeit, richtige Zielgröße, Kontinuität) Oft value adding service nötig Kosten Fernerkundung gemeinsam mit in-situ + Modellen nutzen Climate Change Service für Langfristigkeit von Data Records Mehr amtliche Deutsche Copernicus Services (?)