Satellitendaten können bei Salzlacken-Monitoring helfen

Im vergangenen Sommer führten die ausgebliebenen Niederschläge, die schon über mehrere Jahre anhaltenden niedrigen Grundwasserstände und die zunehmende Konkurrenz um Wasser, etwa ausgehend vom Tourismus und der Landwirtschaft, auch zur Austrocknung vieler Salzlacken im Nordburgenland. So sorgte etwa die Fisch-Übersiedlungsaktion am trocken gefallenen St. Andräer Zicksee für großes mediales Aufsehen. Bei den Lacken handelt es sich um in unseren Breiten einzigartige Ökosysteme, die es so nur in Steppenregionen gibt.

Ein wiederkehrendes, zeitlich begrenztes Austrocknen gehört mit zur Existenz dieser Gewässer, wie der heute bei der Geosphere Austria tätige, am Projekt "Fernerkundungsbasiertes Monitoring und datengetriebene Modellierung der Wasserflächen im Nationalpark Neusiedler See – Seewinkel" (FEMOWinkel) beteiligte Forscher Stefan Schlaffer im Gespräch mit der APA erklärte. Er hatte sich zuvor schon mit dem Monitoring der Situation von Feuchtgebieten in der nordamerikanischen Prärie mittels Satellitendaten beschäftigt.

Da lag es nahe, sich auch der Frage zu widmen, was aus Fernerkundungsdaten heraus über die rund 40 höchstens 70 Zentimeter tiefen Salzlacken im Seewinkel herausgelesen werden kann. Diese seien nur zum kleinen Teil mit automatischen Pegelmessgeräten ausgestattet, so Schlaffer. Die Satellitendaten können dabei behilflich sein, das Monitoring der übrigen Lacken besser zu gestalten.

Mit den seit einigen Jahren in sehr hoher Auflösung verfügbaren Daten aus dem europäischen Erdbeobachtungsprogramm "Copernicus" könne man schon viel anfangen. Anders ist das bei Informationen aus dem "Landsat"-Programm des US Geological Survey (USGS). "Damit kommen wir zurück bis 1984", sagte Schlaffer.

Trotz der etwas gröberen Auflösung funktioniere das Monitoring und die Analyse der monatlichen Unterschiede zwischen den einzelnen Lacken "detailliert und sehr gut", so die ebenfalls am Projekt beteiligten Wissenschafter Henri Schauer und Wouter Dorigo von der Forschungsgruppe Klima- und Umweltfernerkundung (CLIMERS) der TU Wien. Das Team verband die langen Zeitreihen der Satellitendaten mit verfügbaren Wetterinformationen und Grundwasser-Messungen der Behörden. Mit Methoden des maschinellen Lernens ging man dann daran, ein Modell zur Lackenausdehnung zu entwickeln, das auch Vorhersagen bis einige Monate im Voraus erlauben sollte.

Es zeigte sich, dass die Forscher die Entwicklung der Lacken rund ein halbes Jahr in die Zukunft im Schnitt mit 80-prozentiger Genauigkeit einschätzen konnten, erklärte Schauer - auch wenn man bei der Interpretation sehr aufpassen sollte. Denn: "Der Seewinkel und die Salzlacken sind sehr heterogen." Bei manchen wird sogar aktiv Wasser zugeführt. "Das heißt, die Hydrologie dieser Lacken ist nicht mehr natürlich", so Schauer. Andere Gewässer hätten starke Verbindungen zum Grundwasser und führen meistens Wasser, wieder andere fallen regelmäßig trocken.

Da Daten zur Wassernutzung durch den Menschen fehlen, funktioniere die Prognose bei möglichst natürlich belassenen Lacken besser. Insgesamt entpuppte sich die Entwicklung des Grundwasserspiegel als "von großer Bedeutung" für die Treffsicherheit der Wasserflächen-Prognosen. Die Vorschauen für heuer sehen aufgrund der aktuell erneut niedrigen Grundwasserspiegel in der Region "nicht gut aus", sagte Dorigo. Während sich kleinere Lacken im nördlichen Teil des Seewinkels über den Winter wieder gefüllt haben, blieb z. B. der Zicksee trocken, wie die Satellitendaten zeigen.

Ob die Effekte des Klimawandels - steigende Temperaturen bei im Schnitt eher gleichbleibenden Niederschlägen in der Region - oder die auch aus anderen Gründen, wie der Wasserentnahme durch den Menschen, unter Druck geratenen Grundwasserreserven den Lacken am stärksten zusetzen, lasse sich nicht klar beantworten, betonte Schlaffer. Mit dem Modell nicht abschätzbar sei das vor allem bei langer Trockenheit drohende Undichtwerden der Lackenböden, das dazu führt, dass diese auch nach starken Niederschlägen "nicht mehr anspringen" und das durch das Salz geprägte Ökosystem durch andere Flora und Fauna ersetzt wird, so die Wissenschafter. Interesse an den Forschungen der Gruppe hätten jetzt Vertreter des Nationalparks Seewinkel geäußert. Auch mit zuständigen Behörden suche man den Austausch.

(S E R V I C E - Der Projektbericht online: http://go.apa.at/8bTTIsuJ; Publikation in "Hydrology and Earth System Sciences": https://hess.copernicus.org/articles/26/841/2022; Klimamonitoring der Geosphere Austria: http://go.apa.at/XRmNv9bM)