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„Wir zählen Lichter, weil die Nacht zählt“

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Bürgerwissenschaftliche Kampagnen des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ
kartieren künstliche Lichtquellen in zahlreichen Städten und Kommunen in
Deutschland, Spanien, Irland, Kanada und Italien, um nächtliche
Satellitenaufnahmen von Lichtemissionen besser interpretieren zu können.

In den letzten Jahren ist das öffentliche Bewusstsein für
‚Lichtverschmutzung‘ und die gesundheitlichen und ökologischen Wirkungen
von künstlichem Licht gewachsen. Zugleich beleuchten wir immer heller. Das
zeigen Satelliten- und Luftaufnahmen der Erde bei Nacht. Was sie nicht
zeigen ist, welche Lichtquellen am Boden diese bis in den Orbit sichtbaren
Lichtemissionen verursachen. Um diese Datenlücke zu schließen, hat ein
Team aus Bürgerwissenschaftler:innen und Forscher:innen des Helmholtz-
Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ nun eine
‚Nachtlichter‘-App entwickelt. Mit der Web-Anwendung lassen sich
künstliche Lichtquellen am Boden erstmals systematisch erfassen und
kartieren. Im September und Oktober 2021 kommt die App im Rahmen
zahlreicher groß angelegter bürgerwissenschaftlicher Messkampagnen zum
Einsatz. Vorbereitungen für Nachtlichter-Kampagnen laufen in Bochum,
Dresden, Erlangen, Fulda, Würzburg, Potsdam und in der Gemeinde Preußisch-
Oldendorf bei Detmold. Im Ausland beteiligen sich Gruppen in Spanien,
Irland, Kanada und Italien an dem Bürgerwissenschaftsprojekt.

Alle Interessierten sind eingeladen, sich am Nachtlichter-Zählen zu
beteiligen und so wissenschaftliche Daten zu generieren. Maria Zschorn und
Sicco Bauer vom Dresdner Kampagnen-Organisationsteam haben die App bereits
ausprobiert. „Das Schöne ist, dass sich das Zählen mit der App ein
bisschen wie ein Spiel anfühlt und gleichzeitig die Wissenschaft
voranbringt,“ so Maria Zschorn, die an der TU-Dresden zum Thema
Lichtverschmutzung und Landschaftsplanung promoviert. Sicco Bauer hat die
App als Bürgerwissenschaftler seit 2019 ehrenamtlich mitentwickelt. „Das
ist schon ein tolles Gefühl, jetzt nach fast zwei Jahren gemeinsamer
Arbeit die App das erste Mal zu benutzen,“ freut sich der Ingenieur.

Lichtemissionen verstehen, um nachhaltiger zu beleuchten

Die webbasierte App ermöglicht es, unterschiedlichste Lichtquellen auf
öffentlichen Straßen und Plätzen sowie ihre Helligkeit, Farbe und
Abstrahlwinkel zu erfassen – von der Straßenlaterne und
Schaufensterbeleuchtung bis hin zu Leuchtreklamen und Lichterketten. Ein
solcher Datensatz existiert bislang noch nicht. Lediglich Informationen
über öffentliche Beleuchtung sind in Städten und Kommunen verfügbar.
Private Lichtquellen werden dagegen nicht systematisch erfasst.
„Straßenbeleuchtung macht aber nur einen geringen Teil der Lichtemissionen
von Städten aus“, erklärt Dr. Christopher Kyba vom GFZ. Der Physiker
erforscht seit Jahren das Ausmaß und die Zunahme von künstlicher
Beleuchtung bei Nacht mittels Fernerkundungsverfahren wie Luftbild- und
Satellitenaufnahmen. „Satellitendaten dokumentieren die Strahldichte, also
wie hell verschiedene Orte Licht ins Weltall abstrahlen,“ erklärt Kyba.
„Sie geben uns aber keine Auskunft darüber, was da genau am Boden
leuchtet.“ Also entwickelt Kyba die App, die Wissenschaftler:innen helfen
wird zu verstehen, welche Lichtquellen am Boden den Himmel besonders stark
erhellen. Die Daten können so auch eine wissenschaftliche Grundlage für
eine Transformation zu nachhaltigerer Beleuchtung bieten, so Kyba.

Das bürgerwissenschaftliche Engagement hat dabei auch interessante
Nebeneffekte. „Schon bei der Entwicklung der App haben wir festgestellt,
dass das Nachtlichter-Zählen eine bewusstseinserweiternde Wirkung auf uns
hat. Viele von uns waren erstaunt, wie viele verschiedene Lichter dort
draußen in unterschiedlichen Farben und Formen strahlen,“ berichtet Dr.
Nona Schulte-Römer, die das Projekt am GFZ sozialwissenschaftlich
begleitet. „Unsere Messkampagnen in Dresden und anderen Städten erlauben
uns, mit Bürgerwissenschaftler:innen gemeinsam zu diskutieren, wo und wann
sie künstliche Beleuchtung schätzen oder auch darauf verzichten könnten.“

Welche Lichtquellen die Nacht erhellen und zu welchem Zweck, wird
zunehmend als Nachhaltigkeitsfrage wahrgenommen, die über das
Energiesparen hinausgeht. „Außenbeleuchtung ist zu oft in ungünstigen
Lichtfarben und Mengen schlecht installiert. Statt nur dort hinzuleuchten,
wo Licht gebraucht wird, strahlt das Licht in alle Richtungen, blendet
Menschen und stört den Tag-Nacht-Rhythmus von Tier- und Pflanzenwelt im
Umkreis mehrerer Kilometer“, kritisiert Sabine Frank, die
Nachtschutzbeauftragte des Landkreises Fulda und des Biosphärenreservats
Rhön, die ebenfalls aktiv an der App-Entwicklung beteiligt war und Anfang
September eine Nachtlichter-Kampagne in der ‚Sternstadt‘ Fulda durchführen
wird.

Einladung zur Nachtlichter-Kampagnen – bald ganz in Ihrer Nähe!

Im September und Oktober werden die Bürgerwissenschafts-Teams in ihren
Städten und Gemeinden nach Einbruch der Dunkelheit ausschwärmen und in
ausgewählten Gebieten alle Lichtquellen entlang vorab definierter Straßen
erfassen – mittels Nachtlichter App und selbstverständlich
datenschutzkonform. Wer mitforschen möchte, ist jederzeit willkommen, muss
aber eine kurzes online App-Training absolvieren (siehe Link), um die
Datenqualität zu gewährleisten. Die Kampagnen in ganz Deutschland beginnen
jeweils mit einer Auftaktveranstaltung. Nähere Informationen darüber
finden sich auf der Projektwebsite nachtlicht-buehne.de/nachtlichter. Wer
mitforschen möchte, aber nicht in der Nähe einer Nachtlichter-Kampagne
wohnt, hat die Möglichkeit, mit der App eigene Messabschnitte zu
definieren - am besten in Absprache mit dem GFZ Team.

Im Anschluss an die Kampagnen werden GFZ-Wissenschafter:innen die
erhobenen Daten auswerten, mit Satellitendaten der Messgebiete abgleichen
und im Austausch mit dem bürgerwissenschaftlichen Kernteam die Daten,
Erkenntnisse und Erfahrungen der Kampagnen allgemein zugänglich
veröffentlichen.

Die App-Entwicklung und Kampagnen sind Teil des durch die Helmholtz-
Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren geförderten Pilotprojekts
Nachtlicht BüHNE (Bürger-Helmholtz-Netzwerk für die Erforschung von
nächtlichen Lichtphänomenen). Im Rahmen des Bürgerwissenschaftsprojekt
wurde außerdem eine App zur Dokumentation von Feuerkugeln am Deutschen
Luft- und Raumfahrtzentrum DLR in Jena entwickelt (siehe: nachtlicht-
buehne.de/feuerkugeln)

Hintergründe und weitere Informationen zum Bürgerwissenschaftsprojekt
Nachtlichter App unter (deutsch und englisch): lichter.nachtlicht-
buehne.de/
App-Tutorial – deutsche Version: https://nachtlicht-buehne.de/wp-
content/uploads/2021/08/nl_tutorial_de/tutorial.html

App-Tutorial (englische Version): https://nachtlicht-buehne.de/wp-
content/uploads/2021/08/nl_tutorial_en/tutorial.html

45-minütiges Webinar zu den wissenschaftlichen Hintergründen des Projekts
gibt es auf Youtube unter: https://www.youtube.com/watch?v=qACmiwkwZ78
Kontakt zum GFZ-Team: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein. und nona.schulte-roemer@gfz-
potsdam.de