We present HeideBench, a very-high-resolution multispectral uncrewed aerial vehicle dataset for forest crown phenology collected over a forest patch in Dölauer Heide, Halle (Saale), Germany. Dölauer Heide is currently dominated by pine plantations (Kiefernforste), which cover the largest area but are increasingly affected by dieback, while its potential natural vegetation is sessile oak–hornbeam forest rich in small-leaved lime (Albrecht et al., 1993). In addition to these pine stands, the area contains near-natural mixed deciduous forests with oaks, birches, and beeches, making it a particularly relevant setting for observing seasonal canopy development under contrasting forest structures and ongoing ecological transition. Against this background, HeideBench provides repeated observations of the same forest patch through the growing season. The dataset contains 18 georeferenced multispectral GeoTIFF orthomosaics acquired between 6 March 2025 and 5 November 2025, spanning a 244-day seasonal period from early spring to late autumn. The acquisitions have a median revisit interval of 14 days, with intervals ranging from 4 to 27 days, and an average ground sampling distance of 5.53 cm per pixel. The valid imaging footprint covers approximately 32.1 ha and is bounded by 11.902653–11.911325°E and 51.499959–51.508576°N. Data were collected using a DJI Mavic 3M Enterprise uncrewed aerial vehicle equipped with four multispectral cameras measuring green (560 nm), red (650 nm), red-edge (730 nm), and near-infrared (860 nm) reflectance, in that order. Flights used a real-time kinematic (RTK) positioning module for centimeter-level geolocation, and all data are provided in coordinate reference system EPSG:25832. Imagery was processed with Agisoft Metashape 2.3.1 to generate calibrated multispectral orthomosaics. The dataset further includes 5,885 crop-safe individual tree crown instance segmentations over the same footprint, extracted with the DeepTrees software package (Khan et al., 2025). HeideBench is intended to support crown-centric analyses of seasonal canopy development, temporal representation learning, phenology-aware feature extraction, and the evaluation of tree crown delineation under seasonal change. HeideBench is a result of the Dynamic Platform Project titled "PhenoEmbed: Multispectral UAV AI Embeddings for phenology-aware tree crown delineation" of the Integration Platform 1: "Sustainable future land use" (IP1) at the Helmholz Centre for Environmental Research (UFZ) in Leipzig, Germany.
Bei den globalen Veränderungen und deren Mitigation durch Umstellung auf erneuerbare Energiequellen (z. B. Offshore-Wind- und Solarparks) müssen nachteilige Auswirkungen auf die Lebensräume im Meer besser erkannt und vermieden werden. So hat die internationale Fischereipolitik in letzter Zeit der marinen Aquakultur Vorrang eingeräumt, um die globale Nahrungsmittel- und Ernährungssicherheit vieler Staaten zu gewährleisten, ohne deren tatsächliche Auswirkungen auf die Meeresumwelt zu kennen. Das Verständnis der räumlichen Ökologie freilebender Tiere, einschließlich ihrer Verbreitung, Bewegungen und Wanderungen, ihrer Phänologie und ihrer Ernährung, führt zu einer besseren Bewirtschaftung und Erhaltung. So können beispielsweise Bemühungen zur Erhaltung wandernder Populationen, die sich ausschließlich auf Brutgebiete konzentrieren, diese Populationen nicht vor Bedrohungen entlang der Wanderrouten oder in Nicht-Brutgebieten schützen. Tierbewegungen und Wanderungen sind auch deshalb wichtig, weil sie das Verhalten, die Lebensweise und sogar die Anatomie vieler Arten beeinflussen. Darüber hinaus kann sich das Wander- und Ernährungsverhalten innerhalb und zwischen den Arten und Populationen unterscheiden. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, die auf jeder dieser Ebenen genutzten Routen und Nichtbrutgebiete zu ermitteln, zumal sie auch mit unterschiedlichen Bedrohungen verbunden sein können. Darüber hinaus kann die Untersuchung verschiedener Populationen auch dazu beitragen, zu verstehen, ob die räumliche Ökologie der Art durch genetischen und/oder Umweltvariablen bestimmt wird. Eine Möglichkeit, die Bewegungen und die Verteilung außerhalb der Fortpflanzungszeit bei wandernden Arten zu bestimmen, und zwar neuerdings auch bei den kleinsten Arten, ist der Einsatz von Geolokatoren auf Lichtniveau. Darüber hinaus können feinräumige Bewegungen mit dem kleinsten GPS-Gerät von nur 0,95 g verfolgt werden. Sturmschwalben (Familien Hydrobatidae und Oceanitidae) sind die kleinsten Seevögel und für die Forscher normalerweise nur zugänglich, wenn sie während der Brutzeit in den Kolonien an Land sind. Daher ist es besonders schwierig, sie außerhalb dieses Zeitraums zu untersuchen, wenn sie sich irgendwo auf dem Meer aufhalten und während dieser Zeit wandern und normalerweise ihr Gefieder mausern. Von den meisten Arten ist bekannt, dass sie sich während der Brutzeit bevorzugt von Ichthyoplankton und Zooplankton ernähren, und oft wird diese Beute zusammen mit einem relevanten Anteil an Mikroplastik verzehrt. Obwohl die Interaktion von Sturmschwalben mit anthropogenen Offshore-Aktivitäten teilweise untersucht wurde, zielt der vorliegende Vorschlag darauf ab, wichtige Erkenntnisse über die globale räumliche Ökologie dieser wenig erforschten Taxa zu sammeln und dazu beizutragen, Wissenslücken in Bezug auf die biologische Vielfalt der Meere und die anthropogenen Einflüsse auf sie entlang der europäischen Meere zu bewerten.
Mit paläoökologischen Parametern (Multiproxy-Ansatz) werden langzeitliche Vegetations- und Klima-veränderungen sowie Mensch-Landschaft-Interaktionen rekonstruiert. Veränderungsraten und Pflanzendiversitätsmuster in Ökosystemen und ihre Beziehungen zu Klima, Feuer und menschlichem Einfluss werden ausgewertet für zukünftige Szenarien von Umweltveränderungen. Pflanzenphänologie, Verbreitungs- und Reproduktionsstrategien werden durch Pollenniederschlag in Plots unterschiedlicher Landnutzung und Artenanreicherung untersucht. Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen werden untersucht um den Effekt von Landnutzungsänderungen auf Bestäuberfunktionen und Netzwerke auszuwerten.
The data were taken to obtain information on soil and vegetation information at ground surface. That included (1) measurements of soil moisture, soil temperature and surface temperature of a 40 m x 40 m stubble field west of the flux tower station Hordorf (Central Germany); (2) the measurements of soil moisture, soil temperature and surface temperature as well as spectra taken with an Analytical Spectral Devices (ASD) field spectrometer of a bare soil reference area close to flux tower station: (3) measurements of soil moisture, soil temperature, field spectra with ASD field spectrometer, height of plant height, chlorophyll content and pheno-code on crop fields (sugar beet, potatoes) close to flux tower station and (4) the available ASD data files. Alle data points are merged with its GPS coordinates.The time base is CET, except of the ASD field spectra, where CEST was used.
Ground reference data are a prerequisite for the calibration, update and validation of land data assimilation systems facilitating large-scale crop monitoring based on Earth Observation data. Here, we provide a comprehensive database which was elaborated to test and validate the recently developed Earth Observation Land Data Assimilation System (EO-LDAS). In situ data was collected for seven crop types cultivated on the agricultural Gebesee test site (central Germany) in 2013 and 2014, i.e., winter barley, winter wheat, spring wheat, durum, winter rape, potato and sugar beet. The database contains information on the evolution of biophysical and biochemical plant parameters, phenology, leaf structure, soil moisture, atmospheric states and illumination conditions. In addition, surface reflectance was recorded with a field spectrometer. Data was collected with an approximately weekly resolution throughout the growing season. In addition, it was attempted to schedule days of field work according to the acquisition plans of RapidEye, SPOT5, Landsat 7 and 8, and on days with a high probability of low cloud coverage. Data was collected on up to three elementary sampling units (ESUs) per acreage. ESUs represent squares with a diagonal length of 24 m and consist of five secondary sampling points (SSPs). This experimental design permits an assessment of spatio-temporal variations of the investigated parameters. Coordinates of survey sites, nearby ground control points (GCPs) and check points (CPs) were recorded with a differential Global Navigation Satellite System (dGNSS) which supports accurate geo-referencing of satellite images. The experimental design of the field campaigns, methods employed in the determination of all parameters, and meteorological conditions in the measurement period are described in detail in Truckenbrodt & Schmullius, 2017.
Ground reference data are essential for the calibration, update and validation of empirically and physically based models as well as hybrid methods that facilitate crop monitoring with the help of Earth Observation data. This database contains in situ measured values from 2016 for various parameters characterizing vegetation, soil and atmosphere conditions all of which are required to test and validate the Earth Observation Land Data Assimilation System (EO-LDAS). This new database is complementary to another database for the growing seasons in 2013 and 2014 that was previously published by Truckenbrodt & Baade (2017; doi:10.1594/PANGAEA.874251) and has been described in detail by Truckenbrodt & Schmullius (2018). In 2016, ground reference data were collected for five crop types (i.e., winter barley, winter wheat, spring wheat, potato and sugar beet) grown on the agricultural Gebesee test site (central Germany). Between May and October, hyperspectral surface reflectance, information on the evolution of biophysical and biochemical plant parameters (like leaf area index, biomass and leaf chlorophyll content), phenology, leaf structure, soil moisture, atmospheric states and illumination conditions were recorded. The field working days were preferentially scheduled for days with expectedly low cloud coverage and close to overflights of Sentinel-2, Landsat 7 and 8. Each crop type was investigated on average every 16 days on at least one elementary sampling unit (ESU). The data collection for potato and winter wheat was complemented with up to two additional ESUs on single field working day. All ESUs are designed as a square with a diagonal length of 24 m. On the diagonal from the most southwestern to the most northeastern corner of the ESU five secondary sampling points (SSPs) are distributed: at 0 m (SSP00), 8 m (SSP08), 12 m (SSP12), 16 m (SSP16), and 24 m (SSP24). The corner coordinates were determined with a differential Global Navigation Satellite System (dGNSS). A set of dGNSS recorded ground control points (GCPs) and check points (CPs) has been provided by Truckenbrodt & Baade (2017; doi:10.1594/PANGAEA.874247) and allows for a solid geo-referencing of satellite images depicting the agricultural Gebesee test site.
Ocean warming and acidification may substantially affect the reproduction of keystone species such as Fucus vesiculosus (Phaeophyceae). In four consecutive benthic mesocosm experiments, we compared the reproductive biology and quantified the temporal development of Baltic Sea Fucus fertility under the single and combined impact of elevated seawater temperature and pCO2 (1100 ppm). In an additional experiment, we investigated the impact of temperature (0–25°C) on the maturation of North Sea F. vesiculosus receptacles. A marked seasonal reproductive cycle of F. vesiculosus became apparent in the course of 1 year. The first appearance of receptacles on vegetative apices and the further development of immature receptacles of F. vesiculosus in autumn were unaffected by warming or elevated pCO2. During winter, elevated pCO2 in both ambient and warmed temperatures increased the proportion of mature receptacles significantly. In spring, warming and, to a lesser extent, elevated pCO2 accelerated the maturation of receptacles and advanced the release of gametes by up to 2 weeks. Likewise, in the laboratory, maturation and gamete release were accelerated at 15–25°C relative to colder temperatures. In summary, elevated pCO2 and/or warming do not influence receptacle appearance in autumn, but do accelerate the maturation process during spring, resulting in earlier gamete release. Temperature and, to a much lesser extent, pCO2 affect the temporal development of Fucus fertility. Thus, rising temperatures will mainly shift or disturb the phenology of F. vesiculosus in spring and summer, which may alter and/or hamper its ecological functions in shallow coastal ecosystems of the Baltic Sea.
Das ICP-Forests-Programm agiert im Rahmen des UNECE-Übereinkommens über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigungen (Genfer Luftreinhaltekonvention, CLRTAP). Das Level-II-Monitoring ergänzt seit 1995 das Level-I-Monitoring. Hier werden Daten über Baumwachstum, Bodenvegetation, Bodenlösung, Bodenfestphase, nasse Deposition, Luftqualität, meteorologische Parameter, Phänologie, Streufall, Nadel- / Blattanalysen und sichtbare Ozonschäden erhoben, die umfänglich und hinsichtlich ihrer zeitlichen Auflösung weit über den Erhebungsrahmen des extensiven Waldmonitorings (Level I) hinausgehen. Die Daten werden in Deutschland auf ca. 50 - 90 Plots (Anzahl variiert je nach Parameter) erhoben. Verteilung Probenahmestandorte: Verteilung systematisch, so dass die Hauptwaldtypen Europas repräsentiert sind (kein Raster) Probenahmemethode: Die Probenahme für chemische Analysen erfolgt grundsätzlich nach Tiefenstufen. Satellitenbeprobung im Radius von 25 m mit einem inneren intensiver zu beprobenden Radius von 3 m. Für alle anderen Erhebungen ausführliche Angaben im ICP-Forests-Manual: https://www.icp-forests.net/monitoring-and-research/icp-forests-manual Entnahmetiefen: 0 bis 10 cm 20 bis 40 cm 40 bis 80 cm Untersuchungsmethode: Analysemethoden sind einheitlich festgelegt im ICP-Forests-Manual (s.o.). Untersuchungshäufigkeit: - bodenchemische Parameter alle 10 Jahre - Boden-Lösung fortlaufend - Blattnährstoffgehalte alle 2 Jahre - Baumdurchmesser und -höhen alle 5 Jahre - Boden-Vegetation mindestens alle 5 Jahre - atmosphärische Deposition fortlaufend - Bedingungen der Umgebungsluft fortlaufend - meteorologische Parameter fortlaufend - Phänologie mehrmals pro Jahr - Streufall fortlaufend - sichtbare Ozonschäden einmal pro Jahr - Kronenzustand jährlich Arbeitsgruppen / Gremien: - Expert Panel on soil and soils solution - Forest Soil Coordination Centre - Expert Panel on foliage and litterfall - Forest Foliar Coordinating Centre - Expert Panel on forest growth - Expert Panel on deposition - Working Group on ambient air quality - Expert Panel on crown condition - Ad hoc group on assessment of biotic damage causes - Expert panel on meteorology and phenology - Expert panel on biodiversity and ground vegetation - Quality Assurance Committee - Project Coordinating Group (PCG) - Scientific Advisory Group (SAG)
Der Datensatz beinhaltet Änderungen von ausgewählten Klimasignalen aus Klimaprojektionen in die Zukunft im Bundesland Brandenburg und wird über Darstellungsdienste bereitgestellt. Die Klimaprojektionsdaten stammten aus einem Modellensemble von 16 regionalen Klimamodellen, die anhand einer Qualitätsprüfung für Brandenburg ausgewählt wurden. Informationen zur Datengrundlage unter https://mweke.brandenburg.de/media/bb1.a.3814.de/Klimaprojektionsensemble_Brandenburg.pdf Es sind die folgenden Kennwerte dargestellt: Lufttemperatur, Heiße Tage, Sommertage, Tropennächte, Dauer von Hitzewellen, Apfelblütenbeginn, Spätfrostwahrscheinlichkeit, Niederschlagssumme, Starkniederschlagstage >30 mm, Trockentage, Potentielle Verdunstung und Klimatische Wasserbilanz. Es wird jeweils die Änderung für den zukünftigen Zeitraum von 2031-2060 gegenüber dem Referenzzeitraum von 1971-2000 gezeigt. Der Datensatz beinhaltet aktuell je zwei Werte des Modellensembles, den Minimal- und den Maximalwert und gibt somit die Spanne der möglichen Werte in der jeweiligen Einheit für dieses Szenario an. Zurzeit werden nur Daten aus dem Klimaszenario RCP8.5 gezeigt, andere Szenarien sollen in Zukunft hinzugefügt werden. Eine Aktualisierung und Erweiterung des Datenbestandes nach Veröffentlichung weiterer Klimaprojektionsdaten ist geplant.
Im Jahr 2002 konnten u.a. umfangreiche Untersuchungen über Blütenökologie und Phänologie der Gewöhnlichen Esche (Fraxinus excelsior) zu einem erfolgreichen Abschluss gebracht werden. Dieses Projekt ist die Basis für weitere Vorhaben. Neben der detaillierten Erfassung der Bestandsstruktur des Waldes, insbesondere der komplexen dreidimensionalen Struktur des Kronenraums, wurden umfangreiche Untersuchungen zur Blüten- und Fruchtökologie von Esche, Berg- und Spitzahorn sowie Winterlinde durchgeführt.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 261 |
| Europa | 1 |
| Kommune | 1 |
| Land | 62 |
| Weitere | 6 |
| Wirtschaft | 3 |
| Wissenschaft | 135 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 29 |
| Förderprogramm | 244 |
| Mitmachportal | 2 |
| Repositorium | 2 |
| Taxon | 1 |
| Text | 26 |
| unbekannt | 12 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 31 |
| Offen | 283 |
| Unbekannt | 2 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 249 |
| Englisch | 112 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 12 |
| Bild | 2 |
| Datei | 22 |
| Dokument | 19 |
| Keine | 181 |
| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 99 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 244 |
| Lebewesen und Lebensräume | 316 |
| Luft | 192 |
| Mensch und Umwelt | 314 |
| Wasser | 176 |
| Weitere | 307 |