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Vom ökologischen Waldumbau zur Biotopvernetzung, KoMoNa: Zukunftswald Oberlausitz - Vom ökologischen Waldumbau zur Biotopvernetzung

Biodiversität, Maschinelles Lernen und Agrarwirtschaft, Monitoring, Kommunikation und Koordination

DNA barcoding of benthic invertebrates from Lake Sevan (Armenia)

Lake Sevan, the only large water reservoir within the South Caucasus, is under severe ecological pressure, and understanding the species composition of the lake and especially the rivers of its drainage basin is of central importance to inform natural resource management decisions in Armenia. Due to the limited capacity in the area for exact and fast taxonomic identification of benthic invertebrates, we started to compile a DNA barcode reference database of aquatic arthropods from the Lake Sevan drainage basin, spearheaded by Dr. Marine Dallakyan from Yerevan's Scientific Center of Zoology and Hydroecology (Armenian Academy of Sciences), whose first visit to ZFMK has been financed by DAAD. The project is closely linked to the efforts undertaken and planned within the GGBC(link is external) project. The project results are aimed at making future standardized assessment of aquatic biodiversity monitoring in Armenia and the Caucasus easier, faster, and more reliable.

Waldzielartenkonzept und faunistisches Biodiversitätsmonitoring in Waldschutzgebieten und Referenzflächen

Entwicklung eines Waldzielartenkonzeptes (Teilbereich: Tierarten) auf Grundlage von Literaturauswertungen und Expertenworkshops. Darauf basierend: Umsetzungs- und Maßnahmenkonzeption und methodischer Aufbau eines faunistischen Monitorings. Hierzu zählt die Auswahl und Entwicklung von Erhebungsmethoden, die Evaluation von Integrationsmöglichkeiten bestehender Datenpools und Monitoringsysteme, die (Mit-)entwicklung eines Systems zur Datenhaltung (in Zusammenarbeit mit dem Waldzielarteninformationssystem) sowie die Etablierung statistischer Auswertungsmethoden. Durchführung von Arterhebungen, Zusammenarbeit mit externen Artexperten und der LUBW.

Wo ist die biologische Vielfalt in der Schweiz am grössten?

Modelle der WSL zeigen, welche Landschaften in der Schweiz besonders reich an Farn- und Blütenpflanzen sind und welche Einflussgrössen deren Artenvielfalt bestimmen. Die Arbeiten liefern Grundlagen, damit wir die biologische Vielfalt in der Schweiz besser verstehen, schützen und fördern können. Die biologische Vielfalt umfasst alle Tier- und Pflanzenarten, die genetische Vielfalt ihrer Individuen sowie die Vielfalt der Lebensräume. Die biologische Vielfalt der Schweiz ist gross: Wissenschaftler schätzen, dass es hierzulande rund 50 000 Tier- und Pflanzenarten gibt1. Die Schweiz hat sich 1992 mit der Unterzeichnung der Biodiversitätskonvention von Rio verpflichtet, diese Vielfalt zu überwachen, zu erhalten und zu fördern. Das Bundesamt für Umwelt (BAFU) überwacht seit 2001 die biologische Vielfalt der Schweiz mit dem Biodiversitätsmonitoring (BDM). Da es unmöglich ist, die ganze Vielfalt zu erfassen, konzentriert sich das BDM auf Kennzahlen, die wichtige Aspekte der Vielfalt repräsentieren. Diese Kennzahlen zeigen, ob die biologische Vielfalt wächst oder schrumpft. Eine dieser Kennzahlen erfasst die Artenvielfalt an Farn- und Blütenpflanzen (Gefässpflanzen) in verschiedenen Landschaften (Koordinationsstelle Biodiversitätsmonitoring Schweiz (2006) Zustand der Biodiversität in der Schweiz. Umwelt-Zustand Nr. 0604. Bundesamt für Umwelt, Bern. ). Modelle der WSL liefern Karten der Pflanzenvielfalt in der Schweiz: Auf rund 500 Probeflächen, die regelmässig über die ganze Schweiz verteilt sind, erfasst das BDM die Artenvielfalt an Gefässpflanzen in der Landschaft. Trotz der grossen Anzahl liefern die Probeflächen nur punktuelle Informationen. Die WSL hat deshalb die Artenzahlen des BDM verwendet, um die Artenvielfalt für die gesamte Schweiz zu modellieren. Mit Hilfe dieser Modelle kann die Pflanzenvielfalt flächendeckend vorhergesagt werden.

Neue Entwicklungen im Bereich des Biodiversitätsmonitorings und der künstlichen Intelligenz zur Entwicklung dynamischer ökologisch-ökonomischer Modelle für adaptive biodiversitätsschutzpolitische Instrumente

Das übergeordnete Ziel des thematischen Netzwerks Model2Adapt ist die Erforschung des Potenzials der Kombination der jüngsten Entwicklungen im Bereich des Biodiversitätsmonitoring, der künstlichen Intelligenz (KI) und der Modellierung zur Entwicklung neuartiger dynamischer Modelle, die ökologische und ökonomische Informationen in einem kontinuierlichen Prozess integrieren, um Empfehlungen für wirksame, kosteneffiziente und zustandsabhängige politische Instrumente für den Biodiversitätsschutz zu entwickeln. Zu diesem Zweck werden wir Experten aus den Bereichen Ökologie, Ökonomie, KI, Fernerkundung, Biodiversitätsschutz, digitale Zwillinge und ökologische sowie ökologisch-ökonomische Modellierung zusammenbringen. Wir planen drei Workshops. Ziel des ersten Workshops ist es, den Wissensstand in den verschiedenen Disziplinen vorzustellen, wobei der Schwerpunkt auf der Frage liegt, wie diese mit dem Gesamtthema des Netzwerks verknüpft werden können, einschließlich der Frage der Verfügbarkeit von für den Biodiversitätsschutz relevanter Monitoringdaten. Im zweiten Workshop werden Perspektiven erörtert, wie neuartige Überwachungstechnologien, künstliche Intelligenz und ökologisch-ökonomische Modellierung zu innovativen dynamischen Modellierungsansätzen kombiniert werden können, und im dritten Workshop geht es darum, wie diese neuartigen Modellierungsansätze zur Entwicklung innovativer wirksamer, kosteneffizienter und zustandsabhängiger biodiversitätspolitischer Instrumente eingesetzt werden können.

Biodiversitätsmonitoring Schweiz

Als eines der ersten Länder weltweit will die Schweiz ihre biologische Vielfalt dauernd überwachen. Der Bund hat dazu ein Programm gestartet: Das Biodiversitätsmonitoring Schweiz (BDM). Im Rahmen des Überwachungsprogramms zählen Fachleute regelmäßig Tiere und Pflanzen auf zahlreichen, vorbestimmten Flächen im Gelände. Die systematische Stichprobe beträgt ca. 1600 Flächen a 10 Quadratmeter und ca. 500 Flächen a 1 Quadratkilometer. Überwachte Artengruppen momentan: Gefäßpflanzen, Brutvögel, Moose, Mollusken, Tagfalter. Weitere Informationen siehe www.biodiversitymonitoring.ch.

deadtrees.earth

Deadtrees.earth is an open, global data platform for mapping, analyzing, and sharing information on dead trees using remote sensing and citizen science. It integrates satellite and drone data to track the spatiotemporal distribution of tree mortality. The platform provides standardized, FAIR-compliant datasets for ecological research, biodiversity monitoring, and climate change studies. Data include GeoTIFF orthophotos and geospatial labels. Users can contribute drone datasets, provide annotations, upload data, and access curated reference datasets for model training and benchmarking. Deadtrees.earth fosters collaborative, reproducible research by linking multi-source data and tools for large-scale forest monitoring.

Biodiversitätsmonitoring Georgien

Georgien plant mit Unterstützung durch die Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) Deutschland den Aufbau eines Biodiversitätsmonitoringsystems. Dieses lehnt sich stark an das Schweizerische Modell an (BDM-CH). Wir haben den Auftrag, das Umweltministerium bei der Konzeption des BDM, der Operationalisierung der Indikatoren, dem Aufbau des Stichprobennetzes, der Schulung der MitarbeiterInnen und bei der Inbetriebnahme zu beraten und zu unterstützen.

Konzepterstellung für das Monitoring der biologischen Vielfalt zum Aktionsprogramm Natürlicher Klimaschutz

Hintergrund Das Aktionsprogramm Natürlicher Klimaschutz (ANK) ist ein zentrales Instrument der Klima- und Naturschutzpolitik der Bundesregierung. Mit dem ANK beabsichtigt die Bundesregierung die Verbesserung des Zustands unserer Ökosysteme durch natürlichen Klimaschutz, sodass sie dauerhaft sowohl zum Klimaschutz als auch zur Erhaltung der biologischen Vielfalt beitragen. Im ANK sind hierfür 69 Maßnahmen aus zehn Handlungsfeldern (z. B. Moore, Wildnis und Schutzgebiete, Waldökosysteme, Meere und Küsten, Siedlungs- und Verkehrsflächen, Flüsse, Auen und Seen) gebündelt, die auf vielfältige Weise zum natürlichen Klimaschutz beitragen sollen. Mit dem ANK soll gleichzeitig ein wirksamer Beitrag zum Klimaschutz und zur Förderung der biologischen Vielfalt geleistet werden. Die Maßnahmen und Themenfelder des ANK sind deshalb breit gesteckt. Die Maßnahmen werden die biologische Vielfalt direkt und indirekt auf unterschiedlichste Weise beeinflussen, daher wird in diesem Vorhaben der Fokus explizit auf die Auswirkungen des ANK auf die biologische Vielfalt (in Abgrenzung zu den Auswirkungen des ANK hinsichtlich Klimaschutz und Klimaanpassung) gelegt. Um die beabsichtigten Wirkungen hinsichtlich des Schutzes der biologischen Vielfalt zu ermitteln, ist eine wissenschaftlich fundierte Datenbasis erforderlich. Maßnahme 8.4 beinhaltet die Weiterentwicklung des bundesweiten Biodiversitätsmonitorings basierend auf den etablierten und sich im Aufbau befindlichen Programmen des Monitorings für Naturschutz sowie weiteren Datenerhebungen im Umwelt- und Landnutzungsbereich. Damit soll die Basis zur Ermittlung und Quantifizierung der Wirkung des ANK zum Schutz der biologischen Vielfalt in Deutschland bereitgestellt werden. Projektziele Maßnahme 8.4 des Aktionsprogramms Natürlicher Klimaschutz beinhaltet die Weiterentwicklung des bundesweiten Biodiversitätsmonitorings, um die Beiträge des Natürlichen Klimaschutzes zum Biodiversitätsschutz zu ermitteln. Zur Umsetzung dieser Maßnahme ist im Projekt ein Konzept für das Monitoring der biologischen Vielfalt zum ANK zu erarbeiten, dass die Basis zur Ermittlung und wo möglich Quantifizierung der Wirkung des ANK zum Schutz der biologischen Vielfalt in Deutschland bereitstellt. Ziel ist es, die Wirksamkeit des ANK im Ganzen und, wo möglich und sinnvoll, die Wirksamkeit einzelner Handlungsfelder für die Erhaltung der biologischen Vielfalt zu erfassen. Die Analyse, inwieweit Veränderungen der biologischen Vielfalt mit mehr oder weniger großer Sicherheit quantifiziert und auf das ANK zurückgeführt werden können, ist ebenfalls Teil dieses Vorhabens.

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