Die Aupōuri-Halbinsel im hohen Norden wurde in den letzten Jahrzehnten von Waldbränden heimgesucht – nun will die US-Raumfahrtbehörde NASA das Problem aus dem Weltraum untersuchen.
Houston, wir haben ein Problem!
Die US-Raumfahrtbehörde NASA ist gelandet, um die Probleme des Hohen Nordens mit Dürre und Waldbränden zu untersuchen.
Das Crown Research Institute Scion und die NASA wollen zusammenarbeiten, um Waldbrandrisiken und Wasserflüsse auf der Aupōuri-Halbinsel aus dem Weltraum zu untersuchen.
Scion-Forscher haben sich staatliche Unterstützung gesichert, um mit NASA-Forschungszentren zusammenzuarbeiten, um zu beobachten und daraus zu lernen, wie Wasser durch Wälder fließt, und um Waldbrand- und Dürrerisiken aus dem Weltraum zu untersuchen.
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Die Scion-Teams gehören zu zwölf von neun Forschungsinstituten, die jeweils bis zu 75.000 US-Dollar aus dem Katalysatorfonds der Regierung für sechsmonatige Machbarkeitsstudien zur Erdbeobachtung erhalten, wie kürzlich bekannt gegeben wurde.
Die am 1. April gestarteten Forschungsprojekte von Scion werden zusammen mit zwei Forschungszentren der National Aeronautics and Space Administration den Wasserverbrauch sowie die Risiken von Waldbränden und Dürre untersuchen.
Durch die Zusammenarbeit erhalten die Teams Zugang zu modernster Technologie und Fachwissen, um ihre Forschung weiterzuentwickeln und Partnerschaften mit einem Weltmarktführer in der Weltraumforschung aufzubauen und letztendlich bei Lösungen für klimawandelbedingte Herausforderungen zu helfen.
Die Wassernutzungsstudie wird auf den Ergebnissen des vom Ministerium für Wirtschaft, Innovation und Beschäftigung finanzierten Waldflussprogramms von Scion aufbauen, das die Waldhydrologie in Studiengebieten in ganz Neuseeland erforscht hat.
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Eines der Untersuchungsgebiete, ein 1800 Hektar großes Forschungseinzugsgebiet im Te Hiku Forest auf der Aupōuri-Halbinsel in Northland, wird im Mittelpunkt der Arbeit mit dem Jet Propulsion Laboratory der NASA und der University of Massachusetts in Amherst stehen.
Das Forschungsteam wird zwei NASA-Satellitenmissionen nutzen, um Messungen des Oberflächen- und Bodenwassers im Waldmaßstab zu erstellen, zwei Schlüsselkomponenten des Waldwasserkreislaufs.
Der Hohe Norden wurde in den letzten Jahrzehnten von Dürren und Waldbränden heimgesucht, und der Klimawandel dürfte diese Ereignisse noch häufiger auslösen.
Ein Brand im Dezember 2021, nach einer nahe gelegenen Siedlung als Waiharara-Feuer bekannt, verwüstete 2.800 Hektar eines geschützten Feuchtgebiets auf der Halbinsel nördlich von Kaitāia und erzwang zweimal die Evakuierung von etwa 50 Häusern in Kaimaumau.
Dean Baigent-Mercer, Leiter des Naturschutzgebiets Forest and Bird Northland, bezeichnete das Feuer damals als „eine Tragödie landesweiten Ausmaßes“.
Etwas mehr als 950 Hektar des Feuchtgebiets sind als wissenschaftliches Reservat ausgewiesen, während weitere 2.312 Hektar als Naturschutzgebiet geschützt sind. Dem Bericht von Fire and Emergency New Zealand zufolge hätte der Waldbrand in einigen Gebieten nachhaltige Auswirkungen auf die Umwelt.
Mehrere andere Waldbrände haben ebenfalls Tausende Hektar Buschland in der Gegend verbrannt, und ihre Löschung kann Millionen von Dollar kosten. Darüber hinaus hat der Hohe Norden in den letzten 12 Jahren vier Dürren erlebt.
Bei den Satellitenmissionen handelt es sich um die neue Oberflächenwasser- und Ozeantopographie sowie das gemeinsame Radar mit synthetischer Apertur der Nasa und der indischen Weltraumforschungsorganisation Nasa-Isro. Die Missionen werden den Wasserverbrauch und die Bewegung von einem einzelnen Baum (kleiner Maßstab) bis hin zu einem ganzen Wald (großer Maßstab) messen.
Bei Erfolg könnte die Forschung auf die vielfältigen Landnutzungen der Halbinsel und sogar weltweit auf verschiedene Landnutzungen in unterschiedlichen Maßstäben angewendet werden, sagte der wissenschaftliche Leiter Dean Meason.
Tangata whenua Te Hiku ō Te Ika Iwi und die örtliche Gemeinde sind besorgt über den mit Radiata-Kiefern bepflanzten Te Hiku-Wald und seine möglichen Auswirkungen auf die Wassermenge in Bächen und Dünenseen, Meason, das seinen Sitz im Scion-Hauptsitz in Rotorua hat, sagte.
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„Neben der Präsentation neuseeländischer Forschung bietet dies die Gelegenheit, auf diese dringenden lokalen Bedenken hinsichtlich der Wassernutzung und -verfügbarkeit einzugehen und das Verständnis für die Wassernutzung und den Wasserfluss zu den Wasserstraßen im gesamten Te Hiku-Wald zu verbessern.“
Genaue Daten zum Feuchtigkeitsgehalt in lebender Vegetation, der so genannten Brennstofffeuchtigkeit, können Aufschluss darüber geben, wie sich Feuer in der Vegetation ausbreiten könnten, und Bereiche identifizieren, in denen die von Trockenheit gestresste Vegetation durch Insekten und Krankheiten gefährdet ist.
„Diese Arbeit wird die ersten Ressourcen bereitstellen, die zum Aufbau langfristiger Kapazitäten und zur Entwicklung neuer Forschungsideen und -richtungen für das Waldbrand- und Dürrerisikomanagement sowohl in Neuseeland als auch international erforderlich sind“, sagte Scion-Brandökologin und Wissenschaftsleiterin Shana Gross.
Während Wissenschaftler seit den 1980er Jahren die Fernerkundung zur Bewertung der Kraftstoffeigenschaften einsetzen, eröffnen rasche Fortschritte in der Satellitentechnologie neue Möglichkeiten zur Erforschung komplexer Probleme.
In der Vergangenheit wurde die Kraftstofffeuchtigkeit isoliert bewertet, ohne dass eine aktuelle räumliche Charakterisierung des Kraftstofftyps erfolgte. Dies schränkt die Genauigkeit aktueller Brandvorhersagetools ein.
Durch die Kombination der Kraftstofffeuchtigkeit mit Informationen über die Kraftstoffart könnte die Arbeit zu genaueren Waldbrandvorhersagen, verbesserten Warnsystemen und einer Verringerung wirtschaftlicher und ökologischer Verluste aufgrund von Waldbränden und Dürre führen.
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