Mit künstlicher Intelligenz den Waldzustand bewerten

Entstanden ist das Projekt aus den neu an der Leuphana eingeführten Programmierübungen für alle Erstsemester-Studierenden. Die Universität verfolgt damit das Ziel, die Kompetenz ihrer Studierenden im Umgang mit Daten zu verbessern.

Die aktuelle Waldzustandserhebung der Bundesregierung zeigt, dass die Schäden im Jahr 2020 weiter zugenommen haben. Die Leuphana-Studierenden nahmen das zum Ausgangspunkt für ihre Überlegung, wie sich die Analyse von Bäumen und Wäldern hinsichtlich ihrer Schädigungen etwa durch Dürre, Bodenversauerung oder Schädlinge verbessern läßt. Dafür verfolgten sie den Ansatz, mit Hilfe von maschinellem Lernen kranke von gesunden Bäumen zu unterscheiden.

Die Studierenden skizzierten deshalb eine Anwendung, die es ermöglicht, die Färbung erkrankter Bäume im Unterschied zu gesunden Bäumen zu erkennen und auf dieser Basis eine detaillierte Karte mit Markierungen betroffener Waldgebiete auszugeben. Bilddaten werden hinsichtlich ihrer Färbung mit Hilfe künstlicher Intelligenz analysiert. Die Auswertung ermöglicht es dann – für Nadel- und für Laubbäume – abgestorbene, erkrankte und gesunde Pflanzen zu identifizieren und entsprechend darzustellen.

„Mit dem in diesem Jahr erstmals verliehenen Digital Idea Award haben wir ein Projekt ausgezeichnet, das zeigt, wie fruchtbar sich Digitalisierung und Nachhaltigkeit anwendungsbezogen miteinander verbinden lassen“, sagt Professor Matthias Barth, der das Modul „Wissenschaft trägt Verantwortung“ im Leuphana Semester koordiniert. Und Professor Burkhardt Funk, Initiator des Konzepts DATAx, mit dem die Leuphana bei ihren Studierenden vom ersten Semester an für einen kritisch-reflexiven Umgang mit Daten sorgen will, ergänzt: „Die Fähigkeit zu kreativer Gestaltung und Visualisierung von Daten ist eines der Ziele unserer Initiative. Das jetzt ausgezeichnete Projekt illustriert hervorragend, welche neuen Ideen daraus erwachsen können.“