Windwurf

Jeder, der einmal einen schweren Sturm oder Orkan miterlebt hat, kennt die unbändige Kraft, mit der große Gegenstände weggeweht und ganze Dächer abgedeckt werden. Selbst über 40 cm starke und 30 m hohe Bäume können der Naturgewalt oft nicht standhalten. Sie fallen meist nicht schlagartig um, sondern schaukeln eher solange hin und her bis sie unter dem Winddruck brechen oder samt den Wurzeln umgeworfen werden. Jährlich kommt es so zu einer Zerstörung größerer Waldflächen in Deutschland durch Sturmereignisse. Die wichtigsten Stürme bzw. Orkane der letzten Jahrzehnte waren Vivian & Wiebke (1990), Lothar (1999), Kyrill (2007), Niklas (2015), Xavier (2017). Anfang 2018 wütete dann das Orkantief Friederike in Teilen Europas und verursachte Schäden in Milliardenhöhe.

Reine Fichtenbestände (Picea abies) sind besonders durch ihre flachen Tellerwurzeln, die bei Stürmen einen geringeren Halt geben, und ihre geringere Bruch- und Wurffestigkeit gegenüber Laubbäumen betroffen. Zudem wurden sie in der Vergangenheit oft auf für sie ungünstigen Standorten angepflanzt, was die Anfälligkeit erhöht. Darüber hinaus bieten immergrüne Nadelbäume wie Fichten und Tannen (Abies spec.) vor allem im Winter eine größere Angriffsfläche für Wind als Laubbaumarten.

Ist es zu einem größeren Windwurf im Wald gekommen, gilt es die Schäden schnellstmöglich zu erkennen und zu beseitigen. Gefahren für Personen wie etwa hängende Bäume und unter Spannung stehende Stämme und Wurzeln müssen zuerst ausgeräumt werden. Das ungeplant anfallende Mehr an Holz muss genutzt und verwertet werden. Eine rasche Beseitigung der Schäden ist außerdem notwendig, da u.a. Schädlingsbefall droht (z.B. Borkenkäfer). Sturmschäden und Insektenbefall können sich zudem gegenseitig begünstigen. Das Ziel ist die Wiederherstellung der Nutzfläche und gegebenenfalls eine Wiederaufforstung.

Eine generelle Herausforderung ist es, nach einem Sturm die Situation richtig einzuschätzen und betroffene Flächen aufzufinden. Die folgende Abbildung zeigt einen beschädigten Waldbestand: einmal wie er sich vor Ort darstellt (links) und einmal wie er und die Umgebung in einem Satellitenbild aussieht (rechts). Die Zuordnung und Verortung der Flächen ist ein zentraler Punkt von Kartierung und Monitoring. Windwurfflächen sind oft großflächig bzw. liegen räumlich weit verstreut vor. Dies macht die Fernerkundung zu einem geeigneten Instrument, um einen schnellen Überblick über betroffene Flächen zu erhalten. Ferner lassen sich mit Hilfe von luftgetragenen Sensoren oder Satelliten unterschiedlichste Vegetationsparameter abschätzen. Da solche Daten nicht immer und für jeden zugänglich sind, sind frei verfügbare Fernerkundungsdaten mit großer räumlicher Abdeckung zweckmäßig und erforderlich. So stehen seit Juli 2015 Sentinel-2-Daten kostenfrei als Open Data zur Verfügung.