Du bist Meteorologe, hast in der Satellitenfernerkundung promoviert und leitest heute die Innovation Unit von GeoVille. Was macht ihr dort konkret?
Mein Team und ich entwickeln Algorithmen zur Datenanalyse und setzen sie so um, dass sie in unterschiedlichen Produkten, Projekten und Services zum Einsatz kommen. GeoVille ist auf Anwendungen rund um Satelliten- und Geodaten spezialisiert, mit Schwerpunkt auf Landmonitoring. Kurz gesagt: Uns interessiert alles, was sich auf der Landoberfläche verändert.
Und wie macht ihr euch diese Daten anschließend zu Nutze?
Auf der einen Seite stehen die Satellitendaten, auf der anderen die Informationen, die wir daraus gewinnen wollen. Um beides zu verbinden, brauchen wir Referenzdaten, also Daten, bei denen wir die Antwort bereits kennen. Mithilfe von Machine-Learning- und KI-Modellen versuchen wir dann, die Zusammenhänge zwischen diesen Datensätzen zu erlernen und daraus beispielsweise Informationen über Gebäudetypen oder das Alter von Gebäuden abzuleiten.
Ihr seid auch Konsortialpartner von KRAISBAU. Wenn wir dabei über Urban Mining sprechen. Kann man aus dem All erkennen, wo in unseren Städten Rohstoffe „lagern“?
Direkt leider nicht. Satellitendaten zeigen uns Gebäude von außen, also vor allem ihre Lage, Form und Größe. Was in einem Gebäude verbaut ist, also welche Materialien darin stecken und in welchen Mengen, lässt sich daraus allein nicht feststellen. Dafür braucht es zusätzliche Daten, etwa aus Bauplänen oder Materialkatastern, und weitere Modellierungsschritte. Wir liefern damit einen wichtigen Baustein für Urban Mining, der aber erst im Zusammenspiel mit anderen Datensätzen sein volles Potenzial entfaltet.
Was könnt ihr heute trotzdem schon über den Gebäudebestand sagen?
Einiges. Wir können zum Beispiel die Bebauungsdichte und das Gebäudevolumen bestimmen, also sehen, wie viel bebaute Fläche es in einem Gebiet gibt und wie viel Bauvolumen darauf steht. Wenn wir passende Referenzdaten haben, dann können wir außerdem abschätzen, um welchen Gebäudetyp es sich handelt und welcher Bauepoche oder welchem Archetyp ein Gebäude zuzuordnen ist. Diese Informationen sind für Urban Mining durchaus wertvoll und erlauben erste Rückschlüsse zu den verbauten Materialien.
Wie groß ist der Maßstab, in dem ihr das könnt?
Die Bebauungsdichten können wir beispielsweise global berechnen. Das haben wir auch bereits in einem Projekt für die Europäische Kommission und das Joint Research Centre gemacht, bei dem wir diese Informationen für den gesamten Globus für das Jahr 2022 abgeleitet haben. Das bedeutet, dass wir die Methoden, die wir auch im KRAISBAU-Projekt weiterentwickeln, grundsätzlich für jeden Punkt auf der Erde anwenden können. Dadurch können wir auch Ländern, Regionen oder Städten Informationen zur Verfügung stellen, die nicht über eine so gute Datenlage verfügen wie beispielsweise Österreich.
Wenn ihr nicht nur Gebäude, sondern Flächen betrachtet: Was verraten eure Daten über die Entwicklung unserer Städte?
Eine ganze Menge. Wir haben kürzlich eine Analyse zur Landnutzungseffizienz durchgeführt, also untersucht, ob der Flächenverbrauch durch Gebäude mit dem Bevölkerungswachstum Schritt hält oder ihm davonläuft. Dafür haben wir Daten zur Bebauungsdichte mit Bevölkerungsdaten verknüpft und erste Ergebnisse auf Gemeindeebene ausgewertet. So sehen wir, wo über einen bestimmten Zeitraum mehr Fläche verbraucht wurde, als sich durch das Bevölkerungswachstum erklären lässt.
Es gibt etwa Regionen, in denen die Bevölkerung schrumpft, der Flächenverbrauch aber trotzdem steigt. Das ist ein Hinweis auf ineffiziente Landnutzung. Umgekehrt gibt es Gebiete, die stark wachsen und dabei vergleichsweise wenig zusätzliche Fläche verbrauchen. Dort wird offenbar stärker verdichtet und der Bestand besser genutzt.
Das heißt, ihr könnt aus dem All nicht nur sehen, wo gebaut wird, sondern auch Hinweise darauf bekommen, ob eine Region ihre Fläche effizient nutzt?
Genau. Darin sehe ich auch Potenzial für Landrecycling. Dabei geht es nicht um Gebäudematerialien, sondern darum, den Flächenverbrauch zu reduzieren, indem beispielsweise nicht mehr genutzte Gebäude oder bereits bebaute Flächen wiederverwendet werden.
Was kann schiefgehen, wenn man eine Gemeinde anhand von Satellitendaten bewertet?
Ich habe in der Vergangenheit gemerkt, dass es durchaus heikel sein kann, solche Informationen schnell zu veröffentlichen. Wir haben vor einigen Jahren beispielsweise eine Analyse zur Hitzeverteilung in Österreich durchgeführt. Dabei haben wir Satellitendaten verwendet, um zu untersuchen, wo sich Hitze-Hotspots befinden. Das wurde relativ schnell medial aufgegriffen.
Wir hatten bei der Veröffentlichung auch auf die Einschränkungen der Analyse hingewiesen. In der medialen Darstellung werden solche Einschränkungen aber manchmal nicht ausreichend berücksichtigt. Gerade wenn man mit solchen Daten auf bestimmte Gemeinden oder Regionen zeigt, kann das problematisch sein.
Was hat dich bei dieser Hitzeanalyse überrascht?
Im Zusammenhang mit dieser Hitzeuntersuchung hat mich vor allem der Zusammenhang zwischen Landwirtschaft und urbanen Flächen überrascht. Es hat sich gezeigt, dass gerade urbane Gebiete, die an Landwirtschaftsflächen angrenzen, die zu bestimmten Zeiten brachliegen, besondere Hitze-Hotspots sein können. Der Effekt wurde durch die Daten erst richtig offensichtlich.
Wenn du auf die größere Entwicklung schaust. Blickst du optimistisch in die Zukunft?
Ehrlich gesagt bin ich derzeit eher pessimistisch. In unserer Arbeit sehen wir täglich, wie sich Landschaften verändern und welche Spuren der Klimawandel hinterlässt. Gleichzeitig verfolge ich persönlich, wie wir als Gesellschaft damit umgehen, im Alltag wie in der Politik.
Ich wünsche mir, insbesondere auch in Hinblick auf die Zukunft meiner beiden Söhne, dass wir es in den nächsten Jahren und Jahrzehnten schaffen, nicht alles zugrunde zu richten. Und dass sich der Kreislaufgedanke, wie wir ihn im Bauwesen gerade entwickeln, auch auf andere Bereiche überträgt und wir insgesamt sorgsamer mit unseren Ressourcen umgehen. Dass wir also doch noch die Kurve kratzen.
Und welche Rolle soll GeoVille dabei spielen?
Ich wünsche mir, dass wir mit unseren Ansätzen einen kleinen Beitrag zu einer positiven Entwicklung in Richtung Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit leisten können. Dass wir auch in Zukunft mit unseren Methoden der Datenanalyse und -aufbereitung sowie der Entwicklung neuer Services einen Beitrag zu einer nachhaltigeren Zukunft leisten können, wäre für mich ein schönes Ziel.
Michael Riffler, Head of Research & Innovation bei GeoVille ist ausgebildeter Meteorologe und promovierter Experte für Satellitenfernerkundung. Im Rahmen seiner Arbeit untersucht er, wie satellitengestützte Erdbeobachtung zur Kreislaufwirtschaft im Bau beitragen kann, etwa durch die Erfassung von Gebäudevolumen, Baualter, Gebäudetypen, Bebauungsdichte und potenziellen Lagerstätten von Recyclingmaterialien.