Eine neue Studie veröffentlicht heute im Journal Natur bietet einen beispiellosen Einblick in die bisher nicht kartierte industrielle Nutzung des Ozeans und wie er sich verändert.
Die von Global Fishing Watch geleitete Studie nutzt maschinelles Lernen und Satellitenbilder, um die erste globale Karte des Großschiffsverkehrs und der Offshore-Infrastruktur zu erstellen. Dabei wurde eine bemerkenswerte Menge an Aktivitäten festgestellt, die zuvor für öffentliche Überwachungssysteme „dunkel“ waren.
Die Analyse zeigt, dass etwa 75 % der industriellen Fischereifahrzeuge weltweit nicht öffentlich verfolgt werden, wobei ein Großteil dieser Fischerei in Afrika und Südasien stattfindet. Mehr als 25 % der Transport- und Energieschiffaktivitäten fehlen auch in öffentlichen Trackingsystemen.
„Eine neue industrielle Revolution zeichnet sich in unseren Meeren ab – bisher unentdeckt“, sagte David Kroodsma, Direktor für Forschung und Innovation bei Global Fishing Watch und Co-Hauptautor der Studie. „An Land verfügen wir über detaillierte Karten von fast allen Straßen und Gebäuden auf dem Planeten. Im Gegensatz dazu ist das Wachstum in unserem Ozean der Öffentlichkeit weitgehend verborgen geblieben. Diese Studie trägt dazu bei, die blinden Flecken zu beseitigen und Licht auf die Breite und Intensität des Menschen zu werfen.“ Aktivität auf See.“
Forscher von Global Fishing Watch, der University of Wisconsin-Madison, der Duke University, der UC Santa Barbara und SkyTruth analysierten 2 Millionen Gigabyte an Satellitenbildern aus dem Zeitraum 2017–2021, um Schiffe und Offshore-Infrastruktur in Küstengewässern auf sechs Kontinenten zu erkennen, auf denen mehr als drei- Viertel der Industrietätigkeit konzentriert sich.
Durch die Synthese von GPS-Daten mit fünf Jahren Radar- und optischen Bildern konnten die Forscher Schiffe identifizieren, die ihre Position nicht übermittelten. Mithilfe maschinellen Lernens kamen sie dann zu dem Schluss, welche dieser Schiffe wahrscheinlich Fischereitätigkeiten ausübten.
Zwei Millionen Gigabyte an Satellitenbildern wurden analysiert, um Offshore-Infrastrukturen in Küstengewässern auf sechs Kontinenten zu erkennen, auf denen sich mehr als drei Viertel der industriellen Aktivitäten konzentrieren. Bildnachweis: Global Fishing Watch
„In der Vergangenheit wurden Schiffsaktivitäten nur unzureichend dokumentiert, was unser Verständnis darüber, wie die weltweit größte öffentliche Ressource – der Ozean – genutzt wird, einschränkt“, sagte Co-Hauptautor Fernando Paolo, leitender Ingenieur für maschinelles Lernen bei Global Fishing Watch. „Durch die Kombination von Weltraumtechnologie mit modernstem maschinellen Lernen konnten wir unbekannte Industrieaktivitäten auf See in einem noch nie dagewesenen Ausmaß kartieren.“
Obwohl nicht alle Boote gesetzlich verpflichtet sind, ihre Position zu übermitteln, stellen Schiffe, die nicht in öffentlichen Überwachungssystemen erfasst sind und oft als „dunkle Flotten“ bezeichnet werden, große Herausforderungen für den Schutz und die Bewirtschaftung natürlicher Ressourcen dar. Forscher fanden zahlreiche dunkle Fischereifahrzeuge in vielen Meeresschutzgebieten und eine hohe Konzentration von Schiffen in den Gewässern vieler Länder, bei denen zuvor in öffentlichen Überwachungssystemen kaum oder gar keine Schiffsaktivität festgestellt wurde.
„Öffentlich verfügbare Daten deuten fälschlicherweise darauf hin, dass Asien und Europa innerhalb ihrer Grenzen ähnlich viel Fischfang betreiben, aber unsere Kartierung zeigt, dass Asien dominiert – von zehn Fischereifahrzeugen, die wir auf dem Wasser fanden, befanden sich sieben in Asien, während sich nur eines in Europa befand.“ sagte Co-Autorin Jennifer Raynor, Assistenzprofessorin für Ökonomie natürlicher Ressourcen an der University of Wisconsin-Madison.
„Durch die Enthüllung dunkler Schiffe haben wir das umfassendste öffentliche Bild der weltweiten Industriefischerei geschaffen, das es gibt.“
Die Studie zeigt auch, wie sich die menschliche Aktivität im Ozean verändert. Zeitgleich mit der COVID-19-Pandemie ging die Fischereitätigkeit weltweit um etwa 12 % zurück, wobei in China ein Rückgang von 8 % und anderswo ein Rückgang von 14 % zu verzeichnen war. Im Gegensatz dazu blieb die Aktivität der Transport- und Energieschiffe stabil.
Die Entwicklung der Offshore-Energie nahm während des Untersuchungszeitraums stark zu. Die Zahl der Ölbauwerke nahm um 16 % zu, während sich die Zahl der Windkraftanlagen mehr als verdoppelte. Bis 2021 gab es mehr Turbinen als Ölplattformen. Chinas Offshore-Windenergie verzeichnete das auffälligste Wachstum und verneunfachte sich von 2017 bis 2021.
„Der Fußabdruck des Anthropozäns ist nicht mehr auf feste Erde beschränkt“, sagte Co-Autor Patrick Halpin, Professor für marine Geoökologie an der Duke University.
„Ein umfassenderer Blick auf die Industrialisierung der Ozeane ermöglicht es uns, ein neues Wachstum in den Bereichen Offshore-Windenergie, Aquakultur und Bergbau zu erkennen, das schnell zu den etablierten industriellen Fischerei-, Schifffahrts- sowie Öl- und Gasaktivitäten hinzukommt. Unsere Arbeit zeigt, dass der globale Ozean ein … geschäftiger, überfüllter und komplexer industrieller Arbeitsbereich der wachsenden blauen Wirtschaft.“
Die Studie unterstreicht das Potenzial dieser neuen Technologie zur Bekämpfung des Klimawandels. Die Kartierung des gesamten Schiffsverkehrs wird die Schätzungen der Treibhausgasemissionen auf See verbessern, während Karten der Infrastruktur Informationen zur Windentwicklung liefern oder dabei helfen können, die durch Ölexploration verursachte Meeresschädigung zu verfolgen.
„Die Identifizierung der Offshore-Infrastruktur ist von entscheidender Bedeutung für das Verständnis der Auswirkungen und Trends der Offshore-Energieentwicklung und liefert wichtige Daten für unsere Arbeit, um Meeresverschmutzungsereignisse zu erkennen und die Verantwortlichen zur Rechenschaft zu ziehen“, sagte Co-Autor Christian Thomas, Geoinformatiker bei SkyTruth.
Die in der Studie verwendeten offenen Daten und Technologien können Regierungen, Forschern und der Zivilgesellschaft dabei helfen, Hotspots potenziell illegaler Aktivitäten zu identifizieren, festzustellen, wo industrielle Fischereifahrzeuge möglicherweise in handwerkliche Fischereigründe vordringen, oder einfach den Schiffsverkehr in ihren Gewässern besser zu verstehen.
„Früher war diese Art der Satellitenüberwachung nur denjenigen zugänglich, die dafür bezahlen konnten. Jetzt ist sie für alle Nationen frei verfügbar“, schloss Kroodsma. „Diese Studie markiert den Beginn einer neuen Ära im Meeresmanagement und in der Transparenz.“
Mehr Informationen:
Fernando Paolo, Satellitenkartierung zeigt umfangreiche Industrieaktivitäten auf See, Natur (2024). DOI: 10.1038/s41586-023-06825-8. www.nature.com/articles/s41586-023-06825-8
Bereitgestellt von Global Fishing Watch