Altkartenanalyse für einen nachhaltigen Klimaschutz – Entwicklung eines QGIS-Plugins (fossgis2024)

In einem neuen Gemeinschaftsprojekt zwischen IÖR und BKG wird untersucht, in welchem Maße sich die Landbedeckung in Deutschland vom Anfang des 19. Jahrhunderts bis heute verändert hat. Dazu werden Methoden erarbeitet, um Karteninhalte aus digitalisierten Altkartenbeständen automatisiert zu extrahieren.Die im Projekt entstehenden Ergebnisse werden als offene Geodaten, die Methoden in einem QGIS Plug-In bereitgestellt. Die Klimaforschung benötigt, wie auch andere Disziplinen der Erdsystemforschung, Zeitreihendaten über lange Zeiträume. Der Klimaforschung fehlen derzeit flächendeckende, hochaufgelöste Daten zur Landnutzung bzw. Landbedeckung der letzten Jahrhunderte für die Verbesserung der Erdsystemmodellierung. Der Landnutzungskomponente und speziell dem anthropogenen Landwandel kommt eine bedeutende Rolle zu, insbesondere seit dem Beginn der Industriellen Revolution. Eine wichtige Datenquelle für die Zeit vor den siebziger Jahren des 20. Jahrhunderts sind kartographische Abbildungen der Erdoberfläche in Form archivierter topographischer Kartenwerke. Die Georeferenzierung topographischer Karten, das Extrahieren der Landbedeckungsformen verschiedener Zeitabschnitte und deren Klassifizierung bilden die Grundlage für diese vergleichenden Analysen. Der Analyseprozess ist aufgrund der großen Datenmengen nur automatisiert durchführbar. Die räumliche und zeitliche Analyse des sehr unterschiedlichen Kartenmaterials, stellt eine große Herausforderung dar. Diese reicht von der Beschaffung der Karten, über den semantischen Abgleich, bis hin zu nicht immer geklärten Lizenzrechten. Besonderes Augenmerk ist auf die Darstellung der Validität der Ergebnisse zu legen. Da es sich um ein relativ junges Fachgebiet handelt, gibt es noch keine automatisierten Lösungen. In einem neuen Gemeinschaftsprojekt zwischen dem Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG) und dem Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung e.V. (IÖR) werden nun Methoden entwickelt und aus analogen Karten abgeleitete Daten bereitgestellt. Ziel des Projektes ist, zu ermitteln, in welchem Maße sich die Landbedeckung in Deutschland vom Anfang des 19. Jahrhundert bis heute verändert hat. Das Projekt greift auf die ältesten verfügbaren Landesaufnahmen zurück und ergänzt die Zeitreihen des IÖR-Monitors durch Daten, die aus historischen Kartenwerken zu entnehmen sind. Das Projekt wird mit Open Source Software durchgeführt. Die Ergebnisse werden im IÖR-Monitor als Open Data, die Analysealgorithmen auf GitHub als Open Source bereitgestellt. Zu Erweiterung der Methodenforschung mit KI-Technologien, hat das BKG auch ein Forschungsprojekt unter Beteiligung der Leibniz Universität Hannover und der Jade Hochschule gestartet. Da die Dekarbonisierung ein unverzichtbares Element eines nachhaltigen Ökosystems ist, wird besondere Aufmerksamkeit auf Daten gelegt, die für den Dekarbonisierungsprozess genutzt werden können. Die Kohlendioxid-Speicherkapazität der Wälder ist unter anderem vom Alter eines Waldes abhängig. Aus diesem Grund ist die Darstellung der Entwicklung von Waldgebieten im Fokus unserer Studie. Um die Renaturierung vor Mooren als bedeutende CO2-Speicher zu fördern, werden verlässliche Informationen über ehemalige Moorflächen geliefert. Das Projekt befindet sich derzeit in der Phase der Machbarkeitsstudie, in der die vier Bundesländer Sachsen, Bayern, Hessen und Nordrhein-Westfalen untersucht werden. about this event: https://pretalx.com/fossgis2024/talk/KPLVSC/