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Das di­gi­ta­li­sier­te Ko­ral­len­riff

25.01.2016

Nur was man kennt, kann man schüt­zen
Bre­mer For­scher ent­wi­ckeln neu­es Ver­fah­ren, um den Zu­stand von Ko­ral­len­rif­fen schnell und um­fas­send zu kar­tie­ren.

 

Bre­men, 26. Ja­nu­ar 2016

Das digitalisierte Korallenriff: Nur was man kennt, kann man schützen
Bremer Forscher entwickeln neues Verfahren, um den Zustand von Korallenriffen schnell und umfassend zu kartieren.

Der Kli­ma­wan­del er­fasst vie­le Be­rei­che. Auch die Ko­ral­len lei­den un­ter der zu­neh­men­den Ver­saue­rung der Ozea­ne. Jetzt ha­ben Wis­sen­schaft­ler ein op­ti­sches Ver­fah­ren ent­wi­ckelt, mit dem sich der Zu­stand der Rif­fe we­sent­lich schnel­ler als bis­her er­fas­sen lässt. Sie stel­len das Sys­tem in ei­nem Video vor.

Korallenriffe sind komplexe Ökosysteme hoher biologischer Vielfalt
Der bis­her üb­li­che Pro­zess, ein Ko­ral­len­riff zu er­fas­sen, ist ein sehr auf­wän­di­ges Ver­fah­ren, bei dem nur ein Bruch­teil des Riffs ab­ge­deckt wird. Der Phy­si­ker Ar­jun Chen­nu und der Mee­res­bio­lo­ge Joost den Haan vom Bre­mer Max-Planck-In­sti­tut stel­len jetzt ei­nen an­de­ren An­satz vor, mit dem erst­mals de­tail­lier­te Kar­ten der Un­ter­was­ser­land­schaft er­zeugt wer­den kön­nen. Mit­hil­fe der Kom­bi­na­ti­on ei­ner Spe­zi­al-Ka­me­ra und ei­ner her­kömm­li­chen Di­gi­tal­ka­me­ra kann ein ein­zel­ner Tau­cher in ver­gleichs­wei­se kur­zer Zeit die Da­ten ei­nes gro­ßes Ge­biets sam­meln, ana­ly­sie­ren und dar­aus eine Kar­te des Riffs er­stel­len.

Schnelle umfassende Kartierung möglich
For­scher des Bre­mer Max-Planck-In­sti­tuts ha­ben die­ses so ge­nann­te Hy­per­di­ver-Sys­tem jetzt er­folg­reich in Pa­pua Neu-Gui­nea ge­tes­tet. Ziel war ein Ko­ral­len­riff, in des­sen Nähe es na­tür­li­che Koh­len­di­oxid­quel­len gibt. In der Nach­bar­schaft die­ser Quel­len wei­sen die Ko­ral­len be­reits un­ter­schied­li­che Schä­di­gun­gen auf: das per­fek­te Test­la­bor für das neue Hy­per­Di­ver-Sys­tem.
„Kern der Ana­ly­se ist ein Com­pu­ter­pro­gramm mit ei­nem selbst­ler­nen­den Al­go­rith­mus“, er­klärt Chen­nu. „ Wir brin­gen dem Sys­tem bei, Ko­ral­len­ar­ten zu er­ken­nen. Das funk­tio­niert im Prin­zip so wie bei der Per­so­nen­er­ken­nung aus der Vi­deo­über­wa­chung.“
Sein Kol­le­ge Joost den Haan er­gänzt: “Wir er­zeu­gen eine Kar­te, auf der die Bio­di­ver­si­tät des Ko­ral­len­riffs er­kenn­bar ist. Je mehr Ko­ral­len­rif­fe wir kar­tie­ren, des­to bes­ser wird das Sys­tem und kann die Viel­zahl von Ko­ral­len­ar­ten un­ter­schei­den. Da­mit wird es mög­lich, den jet­zi­gen Zu­stand ge­nau zu er­fas­sen und Ände­run­gen zu do­ku­men­tie­ren.“
Mit ih­ren ers­ten Er­geb­nis­sen sind die Bre­mer For­scher sehr zu­frie­den. Bis­her gibt es nur ei­nen Pro­to­ty­pen, doch Chen­nu und den Haan hof­fen, dass ihr Sys­tem bald welt­weit zum Ein­satz kommt. Sie stel­len jetzt in ei­nem kur­zen Video das neue Sys­tem vor.

Karte des Riffs
Das Ergebnis der Analyse ist eine Karte des Riffs. Siehe auch Youtube. Quelle: Dr. Arjun Chennu, Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie
HyperDiver-System
Mit dem HyperDiver-System kann ein Taucher bis zu 40 Quadratmeter Riff jede Minute erfassen. Die Auflösung ist im Zentimeterbereich. Das ist erheblich genauer und schneller als die herkömmlichen Methoden, bei denen ausgebildete Taucher einem Maßband entlang einer festgelegten Strecke folgen und die Strukturen erfassen. Quelle: Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie

 

 

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