Gegen das Versinken der Reiskammer Vietnams

Die Folgen: Naturkatastrophen wie Taifune, Überschwemmungen und anhaltende Dürreperioden. Die größte Stadt des Mekongdeltas, Can Tho, und neun der zwölf Provinzen liegen weniger als einen Meter über dem Meeresspiegel. Steigt dieser an, lässt sich das Mekongdelta kaum mit Dämmen und Wehren absichern. Neben dem Klimawandel ist auch die industrielle Nutzung des Mekongs ein Problem: Wasserkraftwerke in Ländern wie China oder Laos verhindern, dass kleine Stein- und Sandpartikel mit dem Fluss nach Vietnam gelangen und sich dort ablagern können. Ohne diese Sedimentablagerungen werden immer mehr Küstenabschnitte und Flussufer weggespült, an vielen Stellen bis zu 50 Metern weit.

„Meeresspiegelanstieg, Landabsenkung und lange Trockenperioden führen dazu, dass große Mengen Salzwasser in das Mekongdelta eindringen“, sagt Prof. Nguyen Xuan Thinh von der Fakultät Raumplanung der Technischen Universität Dortmund. Im Jahr 2016 zum Beispiel hat das Salzwasser die Hälfte der 2,2 Millionen Hektar Anbaufläche erreicht, die Ernten zerstört und die Trinkwasserquellen kontaminiert. „Es ist dringend notwendig, Lösungen für das Mekongdelta zu entwickeln. Sonst ist die Existenz des ganzen Gebiets und der Lebensraum für Millionen von Menschen gefährdet“, so Thinh.

Zusammen mit seiner Arbeitsgruppe vom Fachgebiet Raumbezogene Informationsverarbeitung und Modellbildung ist Thinh dafür zuständig, herauszufinden, wie die Menschen das Land im Mekongdelta bewirtschaften und wie alternative Szenarien aussehen können. „Wir kartieren die wasserrelevante Landnutzung des Mekongdeltas und speichern alle Informationen in einer Geodatenbank. Diese Daten bilden später die Grundlage für einen regionalen Landnutzungsplan“, sagt Thinh.

Dazu analysieren die Wissenschaftler*innen vor allem Landsat- und Sentinel-Satellitenbilder. Landsat-Erdbeobachtungssatelliten werden von der US-amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA betrieben, Sentinel-Satelliten von der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Neben optischen Daten liefern sie auch Radardaten – dafür tastet der Satellit die Erdoberfläche mit elektromagnetischen Wellen ab und erzeugt eine dreidimensionale Darstellung des Geländes.

Schon in der Vorbereitung des Projekts konnten Thinh und sein Team so zum Beispiel zeigen, wie viel Land tatsächlich weggespült wird: Das Mekongdelta verliert pro Jahr etwa 450 Hektar – also 4,5 Quadratkilometer – Land durch Erosion. „Bisher mussten die vietnamesischen Behörden solche Messungen manuell durchführen. Unsere Methode ist nicht nur genauer, sondern auch deutlich schneller“, sagt Thinh.

Mithilfe der Satellitenbilder können die Forscher*innen herausfinden, welche Nahrungsmittel wo und zu welcher Jahreszeit produziert werden. Neben dem Reisanbau trägt das Mekongdelta vor allem zur Aquakultur für Fisch oder Garnelen und zur Obst- und Gemüseproduktion bei. Zwar haben bislang die einzelnen Provinzen diese Informationen bereits zur Verfügung gestellt, die Daten beziehen sich allerdings auf unterschiedliche Zeiträume und lassen sich nicht gut vergleichen. Weil Thinh und sein Team mit Satellitenbildern arbeiten, sind sie in der Lage, aktuelle und vergleichbare Informationen zu liefern.

Die Analyse funktioniert computergestützt und wird durch Feldforschung vor Ort ergänzt: etwa durch mit GPS-Koordinaten versehene Fotos oder Drohnenaufnahmen. Diese Daten dienen als Abgleich für die Ergebnisse, die auf der Analyse der Satellitenbilder basieren. Und sie werden als Trainingspixel in das Analyseprogramm eingespeist, das so lernt, wie es die Daten der Satellitenbilder interpretieren muss.

„Wir setzen die Kartierung ein, um mögliche Szenarien für die Landnutzung aufzuzeigen“, sagt Thinh. „Soll zum Beispiel an einem Standort Reis angebaut werden, können die Entscheidungsträger*innen vor Ort auf unsere Forschung zurückgreifen. Die Geodaten zeigen dann etwa, wie groß die Gefahr ist, dass Meerwasser in diesen Standort eindringt – und wie der Standort nachhaltiger genutzt werden könnte.“

Ein großes Problem im Mekongdelta ist die fehlende Regionalplanung. Es gibt viele einzelne Pläne in den jeweiligen Provinzen, ohne sie in eine Gesamtplanung zu integrieren. „Beschließt eine Provinz beispielsweise, an einer Stelle Garnelen statt Reis anzubauen, muss sie dafür Salzwasser einfließen lassen. Das beeinflusst aber den Reisanbau der Nachbarprovinz. Es ist also nicht sinnvoll, dass jede Provinz ihre eigene Planung macht“, sagt Thinh. Das Ziel von ViWaT-Planning ist, Methoden für eine provinzübergreifende strategische Planung zu entwickeln. Die Forscher*innen der anderen beteiligten Hochschulen schauen sich dazu weitere wichtige Faktoren an, die neben der Landnutzung eine Rolle spielen: zum Beispiel die Trinkwasserversorgung, den Umgang mit Abwässern oder die Qualität des Grund- und Oberflächenwassers.