LandCube: Ein Datenwürfel der globalen Landnutzung 1961-2020

Das Projekt LandCube zielt darauf ab, vergangene Veränderungen in der Landnutzung zu quantifizieren und die zugrunde liegenden sozialen und ökologischen Dynamiken auf globaler Ebene und für das letzte halbe Jahrhundert zu untersuchen. Unter Landnutzung versteht man die Art und Weise sowie den Zweck der menschlichen Inanspruchnahme von Landökosystemen, beispielsweise zur Bereitstellung von Lebensmitteln, Futtermitteln, Fasern und Bioenergie, aber auch für Erholungs- und Kulturzwecke, Kohlenstoffsequestrierung, Klimaregulierung, oder zum Schutz der biologischen Vielfalt. Viele der Ressourcen, die Landsysteme bereitstellen, können nicht durch alternative Materialien oder Ressourcen ersetzt werden, was die Landnutzung zu einer entscheidenden gesellschaftlichen Tätigkeit macht. Land stellt eine endliche Ressource dar und nicht selten ist die Konkurrenz um Land eine wesentliche Herausforderung der Nachhaltigkeit. Die Flächennutzung ist aber auch eine wichtige Triebkraft für lokale und globale Umweltbeeinträchtigungen, wie der Verlust der biologischen Vielfalt, Degradation und Treibhausgasemissionen. Andererseits ist das Klima eine wichtige Determinante für Ökosystemprozesse, wie z. B. der Kohlenstoffhaushalt von Ökosystemen, und eine wesentliche Triebkraft der Landnutzung. Angesichts des fortschreitenden Klimawandels ist zu erwarten, dass sich die mit der globalen Landnutzung verbundenen Herausforderungen in naher Zukunft noch verschärfen werden. Daher ist ein fundiertes Verständnis des Landnutzungswandels im Zusammenhang mit einer nachhaltigen Entwicklung wünschenswert. Allerdings gibt es kaum Datensätze, die es ermöglichen, Landnutzungsänderungen und die ihnen zugrunde lieg enden Faktoren umfassend zu analysieren. LandCube will diese Wissenslücke schließen. Das Projekt verfolgt das Ziel, einen globalen Datenwürfel der Landnutzung zu erstellen, also die Integration konsistenter globaler, jährlicher, multidimensionaler Landkarten für den Zeitraum 1961-2020. Dieser Datenwürfel wird eine hohe räumliche Auflösung aufweisen (etwa 10 km am Äquator) und jährliche Informationen über ökologische (z. B. Landnutzung und -intensität, Kohlenstoffflüsse und -vorräte, Klimadaten) und sozioökonomische Parameter (z. B. Bevölkerung, Viehbestand, Nahrungsmittel, Futtermittel, Fasern, Brennstoffverbrauch, Handel) beinhalten. Auf der Grundlage dieser Datenbank wird LandCube globale Landnutzungsveränderungen analysieren, raum-zeitliche Muster identifizieren, und die zugrunde liegenden Triebkräfte des Wandels analysieren. Insbesondere die Rolle klimatischer Extremereignisse bei der Gestaltung von Landnutzungspfaden ist derzeit nicht gut verstanden, obwohl diese in Zukunft voraussichtlich deutlich zunehmen werden. Dies ist eine Wissenslücke, die LandCube direkt adressiert, um das Verständnis von sozio-ökologischer Resilienz, also die Fähigkeit der Gesellschaft, externe Störungen zu bewältigen oder auf sie adäquat zu reagieren, zu verbessern.