21. Oktober 2020

Brandflächendetektion am Kilimandscharo - Oktober 2020

Satellitendatenauswertungen zeigen das räumliche Ausmaß der Wald- und Buschbrände am höchsten Berg Afrikas sowie deren zeitliche Entwicklung. Auch sind Analysen und Aussagen hinsichtlich des Verbrennungsgrades der Biomasse möglich. Vergleiche mit den katastrophalen Ereignissen in Australien (Ende 2019, Anfang 2020) sowie den verheerenden Waldbränden in Kalifornien der vergangenen Wochen drängen sich auf.

Über Tage hinweg konnten die Feuer am Kilimandscharo in rund 4.500 Metern Höhe nicht unter Kontrolle gebracht werden. Eine ausgeprägte Phase der Trockenheit war voraus gegangen, starke Winde haben die Feuerfronten immer wieder angefacht. Der Kilimandscharo-Nationalpark wurde 1987 von der UNESCO zum Weltnaturerbe erklärt und ist eine wichtige Touristenregion in Tansania. Medienberichte legen nahe, dass die aktuellen Feuer entlang einer Hauptaufstiegsroute für Bergsteiger begonnen haben.

Die Abbildung zeigt die Situation am 15. Oktober 2020
anhand einer hochaufgelösten Satellitenszene des europäischen Copernicus Programms (Sentinel-2 MSI, Darstellung als Falschfarbenbild). Gut zu sehen sind die aktuellen Feuerfronten zum Zeitpunkt des Satellitenüberfluges an der Südost-Abdachung des Vulkans. Die Rauchentwicklung im Nordwesten zeigt die vorherrschende östliche Windrichtung an und gibt einen ersten Hinweis auf die Menge der verbrannten Vegetation. Die Gletscherreste am Vulkankrater auf rund 5.800 Metern Höhe sind in blauen Farbtönen dargestellt. Die weißen bis hellblauen Bereiche im Westen und Süden des Vulkans zeigen Quellwolken, deren Wolkenschatten auf der Erdoberfläche die Höhe der Wolken über Grund sowie die Tageszeit der Aufnahme repräsentiert.
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In dieser Abbildung ist die verbrannte Fläche, deren Verbrennungsgrad sowie der zeitliche Verlauf für den gleichen Geländeausschnitt dargestellt.
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Als Maß für die Schwere bzw. Intensität der Feuer wird die Abnahme der gesunden Biomasse pro Flächeneinheit verwendet. Dies geschieht über einen Vergleich von mehreren Satellitenaufnahmen vor und nach dem Feuerereignis. Hierfür wurden täglich alle verfügbaren Sentinel-3-Daten verwendet, mit denen ein normalisierter Vegetationsindex (NDVI) gerechnet wurde. Bei optischen Satellitendaten können dabei nur Informationen für wolkenfreie Gebiete abgeleitet werden, weshalb Zeitreihen hier Lücken aufweisen können.

Die Ergebnisse wurden über ein automatisiertes Verfahren generiert, das zum Monitoring großer Gebiete anhand von mittelaufgelösten, optischen Satellitendaten am EOC erstellt wurde. Derzeit wird das gesamte Gebiet Europas auf diese Weise überwacht, mit Aktualisierungen zweimal am Tag. Die dargestellten Auswertungen basieren auf Daten der Copernicus-Sentinel-3-Mission (OLCI Instrument, engl. für „Ocean and Land Colour Imager“).

Insgesamt sind im dargestellten Ausschnitt rund 94 km² verbrannt. Die große Brandfläche im Süden umfasst 83 km², was einer Fläche von mehr als 11.500 Fußballfeldern oder der Größe des Chiemsees entspricht. Sie ist das Resultat von Bränden an drei aufeinanderfolgenden Tagen (14.-16. Oktober 2020). Die zeitliche Abfolge ist durch die grün-blau gestrichelten Linien dargestellt. Die kleinere Fläche im Norden ist das Ergebnis von Bränden Ende September 2020.

Die wissenschaftliche Weiterentwicklung der verwendeten Methode wird in Forschungsprojekten am EOC realisiert. Die Bereitstellung der Ergebnisse und Dienste erfolgt über das Zentrum für satellitenbasierte Kriseninformation (ZKI), einem Dienst des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums (DFD).

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