Revolutionäres Messsystem
Mit einem von einer Drohne getragenen Instrument als kostengünstige Alternative zu satelliten- und bodengestützten Feuchtigkeitsmessungen geht die Forschungsanstalt WSL in die Luft. Das Gerät zur Wassererkennung unterstützt unter anderem die intelligente Landwirtschaft, die Erkennung von Waldbränden oder die Gletscherüberwachung.
Ganz gleich, ob es um austrocknendes Ackerland, schmelzende Gletscher, immer häufiger auftretende Waldbrände oder vom Anstieg des Meeresspiegels bedrohte Küstenstädte geht – eine wichtige Frage lautet: Wie können wir Veränderungen der in einem Gebiet zur Verfügung stehenden Wassermengen verstehen und Strategien zur Schadensbegrenzung finden?
Erstes Spin-off-Unternehmen der WSL
Ein Team der Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) hat ein drohnengetragenes Gerät entwickelt, das kostengünstig hochauflösende Daten über Ackerland, Gletscher, Waldbrände und Küsteninfrastrukturen liefert, für die allesamt Wasser eine unmittelbare Rolle spielt. Obwohl satellitengestützte Erdbeobachtungstechnologien eine grosse Hilfe bei der Überwachung unseres sich verändernden Planeten sind, kann man nur begrenzte Schlüsse aus Daten ziehen, die aus einer Entfernung von mehr als 500 Kilometern erhoben wurden. Ebenso können bodengestützte Einzelpunktsensoren nur eine begrenzte Menge an Daten liefern, da sie nicht in der Lage sind, räumliche Informationen zu erfassen. Dieses wird nun von der neu gegründeten Firma TerraRad Tech AG weiter entwickelt und vertrieben.
Ein drohnengetragenes Mikrowellen-Radiometer
Die spezifische elektromagnetische Frequenz des L-Bandes mit einer Wellenlänge von 21 Zentimetern ist hochempfindlich für flüssiges Wasser. Mithilfe von Radiometern können Spezialisten Wasser tief in Böden, Schnee und Eis aufspüren. Die Forschungsgruppe für Mikrowellen-Fernerkundung an der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL entwickelt und verbessert die Radiometer seit 1995. Mit ihren am Boden stationierten Grossgeräten halfen die WSL-Ingenieure zunächst dabei, im Rahmen des SMOS-Projekts Messdaten von Satelliten der NASA und der ESA zu beurteilen. Im Jahr 2019 entwickelten sie eine kompaktere Version des Radiometers, die während der MOSAiC-Expedition im arktischen Meer betrieben wurde. Schliesslich gelang es der Gruppe, das Gerät so weit zu miniaturisieren, dass es leicht und klein genug war, um von einer Drohne befördert zu werden.
Anwendungsmöglichkeiten
Zu den möglichen Anwendungen für den Sensor gehören die Optimierung von Bewässerung und Ertragsvorhersagen in der Landwirtschaft, die Überwachung der Gletscherhydrologie, die Kartierung und Risikobewertung von Waldbränden sowie die Identifizierung von Lecks in Deichen und Dämmen.
Pressemeldung WSL