Forschungsprojekte

BAB 050/21: Bodendatenanalyse - Finanzbodenschätzung und Bodenkartierung (BODAT)

Zielsetzung

In der Vergangenheit gab es immer wieder Bestrebungen für eine Zusammenführung der Bodenschätzungskarte mit der Landwirtschaftlichen Bodenkarte. Dabei hat sich gezeigt, dass die Geometrien der abgegrenzten Flächen deutlich voneinander abweichen können. Dies bedeutet nicht zwangsläufig, dass die Geometrie der einen oder der anderen Karte „falsch“ ist, sondern dass die Aufnahmesysteme hinsichtlich deren Zielsetzungen und methodischen Herangehensweisen unterschiedlich ausgerichtet sind.

Durch einen Vergleich der Datensätze und deren zugrundeliegenden Methoden, die zu den jeweiligen Daten führten, werden die Voraussetzungen geschaffen, Synergien zu identifizieren und herauszuarbeiten um beide Datengrundlagen bestmöglich nutzen zu können. Der Abgleich mit Ergebnissen aus dem GIS-ELA-Projekt sowie mit Satellitenbildern soll Rückschlüsse auf die Geometriedaten ermöglichen.

Die Nutzung der kürzlich verfügbaren räumlich, zeitlich und spektral sehr hochaufgelösten Copernicus Sentinel-2 Satellitenbildern birgt neues Potential zur Verbesserung der verfügbaren Bodendatensätze in Österreich vor allem in Bezug auf die aktuelle Ertragsfähigkeit von Böden.

Gegenstand dieses Projektes wird u.a. sein eine adäquate Methode zur Ableitung dieses Parameters aus den Satellitenbildern zu erarbeiten.

Die Bundesanstalt für Agrarwirtschaft und Bergbauernfragen (BAB) hat im letzten Jahr einen mehrdimensionalen Datenwürfel (ODC, open.datacube.org) mit den für die Analyse notwendigen Satellitenbildern und weiteren Rasterdatenbeständen aus dem Bereich des BMLRT Ressort-GIS (Laserscan Höhenmodelle, normalisierte Oberflächenmodelle usw.) aufgebaut. Diese Hardware und Software-Infrastruktur ist für die Analyse im Projekt vorgesehen.

Ausgangssituation

Für die gesamte Projektdauer wurden zwei Jahre veranschlagt. Dieser Zeitraum erscheint insofern als angemessen, als im ersten Jahr eine Aufbereitung der Bodendaten sowie der Fernerkundungsdaten notwendig ist. Darüber hinaus werden durch begleitende Geländeerhebungen Dateninhalte aktualisiert bzw. verifiziert und gegebenenfalls Datenlücken geschlossen. Im zweiten Jahr wird eine Analyse der aufbereiteten Daten erfolgen und parallel dazu ein Leitfaden ausgearbeitet, um zukünftig flächenbezogene Bodeninformationen optimiert für eine Präzisionslandwirtschaft nutzen zu können. Auch die anschließende Verbreitung der gewonnenen Erkenntnisse über die Landwirtschaftskammer benötigt ausreichende zeitliche Ressourcen.

Arbeiten 2021

  • Beschaffung aller verfügbaren Daten von Finanzbodenschätzung und landwirtschaftlicher Bodenkartierung, sowie der Sentinel-2-Daten und Ergebnisse des GIS-ELA Projektes.
  • Pilotflächen: Auswahl von fünf Gebieten mit einer Größe von mindestens einem Quadratkilometer im Bereich der vier teilnehmenden Betriebe im Projekt GIS-ELA. Zusätzlich wird ein fünftes Gebiet im Bereich der Versuchsflächen der HBLFA Raumberg-Gumpenstein festgelegt, damit ebenso Grünlandstandorte miteinbezogen werden. Die räumliche Verteilung der Flächen über Österreich ermöglicht eine Abschätzung über eine mögliche Anwendung der Methode auf Gesamtösterreich.
  • Gegenüberstellung der Schätzungs- und Kartierungsdaten und Identifikation vergleichbarer Datensätze und jener Datensätze, die nur bei Schätzung oder Kartierung verfügbar sind.
  • Prüfung vergleichbarer Datensätze auf die Notwendigkeit der Aufbereitung, um diese tatsächlich vergleichen zu können (z.B. Übersetzung der Texturen der Bodenschätzung in ÖN L 1050, Korrektur von Ergebnissen abweichender Analysemethoden (pH-Wert, Corg, etc.))
  • Gegenüberstellung der Karten und Identifikation von möglichen Ursachen für deutliche, offensichtlich nicht aus Ungenauigkeiten resultierenden, Geometrieabweichungen.
  • Download und Vorprozessierung (z.B. räumliche und atmosphärische Korrekturen) aller verfügbaren Satellitendaten in den Projektgebieten Ableitung von fernerkundlichen Variablen (Blattflächenindex oder NDVI) als Indikator für die Produktivität Vergleich der Ergebnisse mit Sentinel-2-Daten und Daten aus dem GIS-ELA-Projekt.
  • Abschätzung des Mehrwertes von harmonisierten und zusammengeführten Daten beider Datensätze für jene Bereiche, die sich inhaltlich überschneiden.
  • Dokumentation der Arbeitsabläufe von der Datenbeschaffung bis zur fertigen Strukturierung der Daten, sowie der erforderlichen Schritte zur Harmonisierung.
  • Ausarbeitung von Empfehlungen (Leitfaden) für optimierte Nutzung der flächenbezogenen Bodeninformationen (Bodendatenstrategie)

 

laufend
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