Ein Beitrag von Christian Rossi (SNP/UZH), Jan Schweizer (SNP/UZH), Maria J. Santos (UZH), Tiziana L. Koch (UZH)

 

Wie lassen sich Biodiversität, Landschaftsdynamik und ökologische Prozesse in einem Schutzgebiet erfassen und analysieren? Mit dieser Frage beschäftigen sich Studierende im Kurs «GIS-Einsatz in Schutzgebieten», welcher am Geographischen Institut der Universität Zürich in enger Zusammenarbeit mit dem Schweizerischen Nationalpark angeboten wird.

Titelbild: Geographie-Studierende der Universität Zürich im Herbst 2025 auf Exkursion in Richtung Margunet (©SNP/Christian Rossi).

Dank seiner jahrzehntelangen Erfahrung mit Schutzgebietsmanagement bietet der Schweizerische Nationalparkk (SNP) einen idealen Schauplatz, um praxisnah Forschungsprojekte durchzuführen. Während eines zweitägigen Aufenthalts in Zernez mit einer Exkursion über Margunet erfahren Geographie-Studierende ökologische Hintergründe und Prozesse direkt vor Ort. Die Kursleitenden geben den Studierenden auch zugängliche Programmiersprachen, Informationen zu Schutzgebieten und weitere Hilfestellungen zur Beantwortung räumlicher Fragen mit auf den Weg.

Digitale Werkzeuge des Schutzgebietsmanagements

Im Zentrum des Kurses steht der Einsatz von geographischen Informationssystemen (GIS) und Fernerkundungsmethoden. Diese digitalen Werkzeuge dienen der Erfassung, Analyse und Darstellung räumlicher Daten. Sie helfen nicht nur bei der Planung und Instandhaltung von Wanderwegen, sondern machen auch ökologische Zusammenhänge sichtbar und verständlich. So können Klima-, Boden-, Pflanzen- und Tierdaten räumlich miteinander verknüpft werden, wodurch sich zentrale Fragen beantworten lassen – zum Beispiel, wie Tiere Lebensräume nutzen oder welche Standorte bestimmte Pflanzen bevorzugen.

Studierenden erfahren auf einer Exkursion, wie die Spuren früherer menschlicher Nutzung im Schweizerischen Nationalpark noch heute sichtbar sind

Die Studierenden erfahren, wie die Spuren früherer menschlicher Nutzungen im SNP noch heute sichtbar sind, etwa in der Artzusammensetzung des Waldes (© Tiziana Koch).

Natürliche Prozesse erfahren und erforschen

Die Studierenden hören im Kurs nicht nur zu, sondern werden auch selbst aktiv. In kleinen Gruppen bearbeiten sie aktuelle räumliche Fragestellungen im SNP und tragen so zur Weiterentwicklung des Monitorings und zum Wissensgewinn für den Prozessschutz bei.

Im Herbstsemester 2025 fand die erste Durchführung des neu strukturierten und erweiterten Kurses mit 17 Studierenden statt. Über rund 2 Monate hinweg analysierten die Studierenden die räumliche Verteilung von Ameisenhaufen, modellierten das Vorkommen seltener Pflanzenarten, visualisierten Totholz- und Verbuschungsdynamiken im Laufe der Zeit und legten die Grundlage für den Aufbau einer Vegetationsdatenbank.

Zum Einsatz kam ein Strauss unterschiedlicher räumlicher Methoden: von Netzwerkanalysen über KI-gestützte Bildklassifikation bis hin zu komplexen Artverbreitungsmodellen wurde alles ausprobiert. Die Studierenden verarbeiteten sowohl Feld- als auch Fernerkundungsdaten. Letztere stammten von Befliegungen des SNP mit Drohnen oder Flugzeugen und gar von Satelliten.

Die Erkenntnisse der Projektarbeiten lassen sich sehen. So konnte zum Beispiel eine deutliche Zunahme von Totholz gezeigt werden – eine wertvolle Perspektive auf die Waldentwicklung ohne menschlichen Eingriff. Die Ameisenhaufen auf Stabelchod weisen klare räumliche Muster auf. Besonders in der Nähe von potenziellen Nahrungsquellen sind sie in grösserer Zahl zu finden, wo sie komplexe und beeindruckende Netzwerke bilden.

 (A) Netzwerk der Kerbameisenhaufen auf Stabelchod: Die Haufen der Ameisen sind als Punkte, die Strassen als Linien dargestellt (©Claire Victoria Ballinger, Jana Louisa Kistler, Sabrina Lin Sieber und Marion Fernanda Steiger).

(B) Veränderung der Anteile von Totholz  (liegend=L, stehend=U) in Grimmels zwischen 1988 und 2015:  Abnahme (-), Zunahme (+), keine Veränderung (=). Die Anzahl Polygone pro Klasse ist in eckigen Klammern angegeben. (©Vivien Elin Buchbinder, Julia Astrid Roos und Dario Nicola Vareni).

 

Ausblick auf den Kurs im Herbst 2026

Das Modul wird auch im kommenden Herbstsemester 2026 angeboten, und die Kursleitenden freuen sich auf interessierte und engagierte Teilnehmende, die spannende Projekte im SNP durchführen. Durch die Kombination von Feldbegehung, Datenanalyse und eigenständiger Forschung gewinnen die Studierenden nicht nur technische Kompetenzen, sondern auch ein vertieftes Verständnis für ökologische Prozesse in Raum und Zeit. Der SNP liefert den Studierenden als weitgehend ungestörtes Ökosystem einzigartige Einblicke in natürliche Dynamiken und dient als ideales Freiluftlabor für die nächste Generation von jungen Forschenden.

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