Kohlenstoffspeicherung, Biodiveristät und Sozialstrukturen im südlichen Amazonien: Modellierung und Implementierung eines Kohlenstoff-optimierten Landmanagements
Das Carbiocial-Projekt untersucht, in enger Zusammenarbeit mit dem brasilianischen Partnerprojekt Carbioma, tragfähige kohlenstoffoptimierte Landmanagementstrategien zur Aufrechterhaltung der Ökosystem-Service-Leistungen unter sich verändernden klimatischen Verhältnissen im südlichen Amazonien. Diese sind notwendig, um die Ziele der brasilianischen nationalen Pläne (z.B. das ABC-Programm) und die internationalen Verträge wie die von REDD und des Kyoto-Protokolls zu erfüllen.
Das Untersuchungsgebiet ist als ein klimatologischer und zeitlicher Süd-Nord-Gradient entlang der Autobahn BR-163 zu verstehen, der aus den Wechselfeuchten Tropen um Campo Verde (Cuiabá, im Staate Mato Grosso) über der Stadt Sinop nach Novo Progresso (Staat Pará) in die Feuchten Tropen Amazoniens führt. Dabei werden ökologische Aspekte (Wasser- und Bodenschutz, Boden-C-Speicherung) mit agrarökonomischen Aspekten (landwirtschaftliche Erträge und Farmeinkommen) über entsprechende Modellverknüpfungen (wie MP-MAS und MONICA) berücksichtigt und zu einem Entscheidungsunterstützungssystem (DSS) entwickelt.
Um Landnutzungskonflikte unter Beachtung der Optimierung des Kohlenstoffflusses, der Erhaltung der Biodiversität, der Nahrungsmittelsicherheit und der ökonomischen Stabilität zu managen, bedarf es profunder und aktuellster Kenntnisse der Landnutzung. Das Ziel dieses Subprojektes ist, die Landnutzung und ihre Veränderung entlang einer Landschaftsskala zu analysieren, um die Entscheidungsfindung bezüglich des optimalen Landmanagements zu erleichtern. Wir entwickeln und wenden einen landschaftsbezogenen Analyseansatz an, welcher sowohl Fernerkundungs- als auch räumliche Modellierungsmethoden integriert, um zu ermitteln, wie bereits existierende Landnutzungskonflikte entschärft und zukünftige vermieden werden können. Der Fokus des Subprojektes liegt auf der Entwicklung von fernerkundungsbasierten Analyse-Verfahren, mit denen sich Informationen über die Landnutzung innerhalb der letzten 25 Jahre in hoher räumlicher Auflösung und regionaler Abdeckung ableiten lassen.
Mittelgeber
BMBF
Laufzeit
Projektstart: 06/2011
Projektende: 08/2016
Forschungsbereiche
Geodäsie, Photogrammetrie, Fernerkundung, Geoinformatik, Kartographie, Geographie
Forschungsfelder
Geofernerkundung, Landnutzung und Landnutzungswandel
Publikationen
Gollnow, F., Göpel, J., deBarros Viana Hissa, L., Schaldach, R., & Lakes, T. (2017). Scenarios of land-use change in a deforestation corridor in the Brazilian Amazon: combining two scales of analysis. Regional Environmental Change, 1-17. doi:10.1007/s10113-017-1129-1
Gollnow, F., Hissa, L. d. B. V., Rufin, P., & Lakes, T. (2018). Property-level direct and indirect deforestation for soybean production in the Amazon region of Mato Grosso, Brazil. Land Use Policy, 78, 377-385. doi:https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2018.07.010
Gollnow, F., & Lakes, T. (2014). Policy change, land use, and agriculture: The case of soy production and cattle ranching in Brazil, 2001–2012. Applied Geography, 55(0), 203-211. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.apgeog.2014.09.003
Hissa, L. d. B. V., Müller, H., Aguiar, A. P. D., Hostert, P., & Lakes, T. (2016). Historical carbon fluxes in the expanding deforestation frontier of Southern Brazilian Amazonia (1985–2012). Regional Environmental Change, 1-13. doi:10.1007/s10113-016-1076-2
Müller, H., Griffiths, P., & Hostert, P. (2016). Long-term deforestation dynamics in the Brazilian Amazon—Uncovering historic frontier development along the Cuiabá–Santarém highway. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 44, 61-69. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.jag.2015.07.005
Müller, H., Rufin, P., Griffiths, P., Barros Siqueira, A. J., & Hostert, P. (2015). Mining dense Landsat time series for separating cropland and pasture in a heterogeneous Brazilian savanna landscape. Remote Sensing of Environment, 156(0), 490-499. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.rse.2014.10.014
Müller, H., Rufin, P., Griffiths, P., de Barros Viana Hissa, L., & Hostert, P. (2016). Beyond deforestation: Differences in long-term regrowth dynamics across land use regimes in southern Amazonia. Remote Sensing of Environment, 186, 652-662. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.rse.2016.09.012
Pinheiro, T., Escada, M., Valeriano, D., Hostert, P., Gollnow, F., & Müller, H. (2016). Forest degradation associated with logging frontier expansion in the Amazon: the BR-163 region in southwestern Pará, Brazil. Earth Interactions(2016).
Rufin, P., Müller, H., Pflugmacher, D., & Hostert, P. (2015). Land use intensity trajectories on Amazonian pastures derived from Landsat time series. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 41(0), 1-10. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.jag.2015.04.010
