Auf über 13.000 Hektar ist die Naturschutzorganisation WWF im Einsatz, um an der Mittleren Elbe wieder wilde Auenlandschaften mit ihrer einzigartigen Artenvielfalt entstehen zu lassen. Ein neu entwickeltes KI-Tool hilft nun seit Januar, den Zustand und die Entwicklung der wertvollen Flächen vor Ort effizienter zu managen.
 

Meilenstein im datenbasierten Naturschutz-Flächenmanagement

»Trapscan« analysiert dazu Tausende von Videos der 12 Wildkameras in den artenreichen Elbe-Auenwäldern und führt die Treffer in einer interaktiven Karte zusammen. Entwickelt haben das KI-Tool der WWF Deutschland und das Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT in Ilmenau.

WWF-Projektleiter Florian Kaduk bewertet das KI-Tool als »Meilenstein im datenbasierten Naturschutz-Flächenmanagement«. Ermöglicht wurde die Entwicklung des Tools durch Spenden im Rahmen der Seeadlerpatenschaft des WWF.
 

Zeitaufwendige Prüfung einzelner Aufnahmen entfällt

»Fotofallen lösen aus, wenn sie eine Bewegung registrieren. Das kann auch ein Grashalm sein, der sich im Wind bewegt. Da die meisten Fotofallen mehrere Monate in abgelegenen Gebieten hängen, nehmen sie so Tausende auszuwertende Videos auf. Bislang mussten die Aufnahmen zeitaufwendig einzeln geprüft werden. Das übernimmt nun das KI-Tool. Trapscan filtert tatsächliche Tierbewegungen aus dem Material«, erklärt der Projektleiter am Fraunhofer IDMT, Christian Weigel, den Mehrwert der Lösung.

Im zweiten Schritt werden die erfassten Tiere mit Hilfe eines Open Source-KI-Modells der Universität Marburg nach Tierarten klassifiziert. Die Ergebnisse werden anschließend zusammengefasst und in einer interaktiven Karte den verschiedenen Kamerastandorten zugeordnet. Außerdem werden sie gemeinsam mit der Information über die Tierart, Temperatur und Uhrzeit abgelegt.
 

Schneller neue Erkenntniss gewinnen

»Trapscan liefert uns eine Fülle von genauen Daten, die wir ohne dieses KI-Tool gar nicht derart verarbeiten könnten. Dafür ist die Datenmenge der Wildkameras zu groß. Jetzt gewinnen wir schneller neue Erkenntnisse. Wo lohnt es sich, einen Verbindungskorridor für die Wildkatze zu pflanzen? Welche Störfaktoren beeinflussen die Tiere am stärksten? In welche Ecken ziehen sich die Tiere bei Hochwasser zurück? Wie entwickelt sich der Wald, in der Wildnis?«, sagt Florian Kaduk vom WWF.

Bereits die testweise Daten-Analyse von Kameradaten aus dem vergangenen Herbst brachte erste Aufschlüsse: Mit Hilfe der KI-gesteuerten Software ließen sich wiederkehrende Bewegungsmuster der scheuen Wildkatze an verschiedenen Kamerastandorten erkennen und miteinander verbinden. Sie wechselt in regelmäßigen Abständen ihr Jagdrevier.  
 

Weitere Informationen zum Projekt

An der Mittleren Elbe bei Dessau gibt es die letzten großen, noch weitgehend zusammenhängenden Auenwälder der Elbe und Mitteleuropas insgesamt. Im Tätigkeitsschwerpunkt des WWF-Büro Mittlere Elbe werden große Bundesförderprojekte sowie kleinere Projekte und fortlaufende Maßnahmen umgesetzt, deren Ziel es ist, Auenlebensräume für Mensch und Natur zu entwickeln, die die verschiedenen Interessen des Menschen mit Naturschutz sinnvoll in Einklang bringen.

Auf dieser Basis werden im gesamten Elbe-Einzugsgebiet weitere Projekte angeschoben, die sich mit den Themen Auenrenaturierung, Waldentwicklung, Wasserhaushalt sowie Artenschutz beschäftigen.
 

Fraunhofer IDMT unterstützt mit visueller Tiererkennung und KI-basierter Datenanalyse

Für Trapscan hat das Fraunhofer IDMT seine jahrelangen Erfahrungen in der visuellen Tiererkennung und der KI-basierten Datenanalyse eingebracht. Der Schwerpunkt in dem gemeinsamen Forschungsprojekt lag darauf, bestehende Open-Source-Modelle so weiterzuentwickeln, dass sie zuverlässig in einem Produktivsystem laufen. Dafür wurden die Modelle technisch optimiert, ihre Ergebnisse für Videos sinnvoll zusammengefasst und strukturiert in einer Datenbank gespeichert. Zusätzlich entwickelte das Fraunhofer IDMT ein webbasiertes Datenanalyse-Dashboard.

Darüber können die Forschenden des WWF die Ergebnisse einfach einsehen und auswerten. Das gesamte System wurde dem WWF in einer Cloud-Umgebung bereitgestellt.

 

Presse-Kontakt Projektpartner WWF:

Wiebke Elbe
Telefon 030-311 777 219

E-Mail: wiebke.elbe@wwf.de