Siegelement der Uni Freiburg in Form eines Kleeblatts

Forschung

Pflanzen in Glaskolben, die in einer Kühlung stehen

Durch einen quantitativen Blick auf ökologische Systeme führen wir unsere Forschung in den folgenden Bereichen durch:

  • Biometrik: Statistische Methoden in den Umweltwissenschaften, insbesondere Problemfälle der Verteilungsanalyse (räumliche Autokorrelation, kollineare Prädiktoren)
  • Statistische Ökologie: Anwendung statistischer Methoden zur Analyse und Theoretisierung ökologischer Fragestellungen
  • Forstliches Mess- und Vermessungswesen: Weiterentwicklung und Erprobung von Messmethoden und Geräten für terrestrische Vermessungen und Inventuren. Entwicklung von Methoden zur Volumenbestimmung, Artenprognose und Zuwachsermittlung
  • Analyse und Modellierung ökologischer Netzwerke (Schwerpunkt Bestäubernetzwerke)
  • Bayes’sche Statistik, insbesondere Anwendung in hierarchischen statistischen Modellen und zur Quantifizierung der Fehlerfortpflanzung
  • Evidenzbasierte Ökosystemleistungen: Wissenschaftliche Qualität des Ökosystemleistungskonzepts durch Klassifizierung der Studienlage
  • Naturschutzthemen mit statistischer Relevanz (z.B. durch Auswertung von Datenbanken, komplexe statistische Analysen oder kompliziertere Populationsmodelle)
  • Statistische Parametrisierung von Waldmodellen; dabei geht es weniger um die Entwicklung von Waldmodellen als vielmehr um die Schätzung von Modellparametern aus gemessenen Umweltdaten
  • Ursachen der Biodiversität, von der lokalen bis zur globalen Skala
  • Verhaltensökologie von Säugetieren, insbesondere Habitatpräferenzen und Bewegungsmustern

Research projects

Collaborative Research Centre

Small Data

In vielen Bereichen der Wissenschaft, insbesondere in der Umweltwissenschaft, wurden Prozessmodelle entwickelt, um unser Wissen über die den Flüssen und Zuständen zugrunde liegenden Mechanismen darzustellen. Wir stellen die Hypothese auf, dass solches Prozesswissen rein datengetriebene neuronale Netze bei kleinen Datenmengen erheblich verbessern kann. Daher wollen wir die Ansätze für Prozessmodelle in neuronalen Netzen erweitern, indem wir neuronale Netze mit vorhandenem biophysikalischem Prozesswissen anreichern und erklärbare KI zur Verbesserung von Prozessmodellen einsetzen.

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Sonderforschungsbereich

ECOSENSE

Das interdisziplinäre Forschungsprojekt ECOSENSE wird alle relevanten Skalen in einer Ökosystem-Forschungsbewertung der nächsten Generation untersuchen. Unsere Vision ist es, kritische Veränderungen in der Funktionsweise von Ökosystemen auf der Grundlage des Verständnisses hierarchischer Prozessinteraktionen zu erkennen und vorherzusagen. Zu diesem Zweck wird ECOSENSE ein neues, vielseitiges, verteiltes, kosteneffizientes, autonomes und intelligentes Sensornetz auf der Grundlage neuartiger Mikrosensoren entwickeln, implementieren und testen, das auf die spezifischen Bedürfnisse in abgelegenen und rauen Waldgebieten zugeschnitten ist.

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Graduiertenkolleg

ConFoBi

ConFoBi (Conservation of Forest Biodiversity in Multiple-Use Landscapes of Central Europe) ist ein von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördertes Graduiertenkolleg (GRK) an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg. ConFoBi verfolgt zwei übergeordnete Ziele:
(1) die Qualifizierung von Nachwuchswissenschaftlern durch ein strukturiertes Promotionsprogramm für Führungspositionen innerhalb und außerhalb der Wissenschaft
(2) die Umsetzung und Durchführung eines exzellenten Forschungsprogramms.

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Forschungseinheit

REASSEMBLY

REASSEMBLY zielt darauf ab, die Dynamik von Netzwerken zu verstehen, um die Regeln der Auflösung und des Wiederaufbaus von Netzwerken in einem sehr vielfältigen tropischen Tieflandregenwald-Ökosystem aufzudecken. Wir untersuchen die Dynamik der Erholung des natürlichen Waldes von der Landwirtschaft entlang einer Chronosequenz und den Beitrag der wieder aufgebauten Netzwerke zur Widerstandsfähigkeit der Ökosystemprozesse gegen Störungen. Wir vergleichen die Entwicklung von Räuber-Beute-, Pflanzen-Bestäuber- und Pflanzen-Samen-Verbreiternetzwerken sowie von Zersetzungsnetzwerken zwischen Säugetieren, Mistkäfern und Samen und zwischen Totholz, Ameisen, Termiten und Käfern.
Unsere Forschergruppe wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert (DFG).

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Über uns

Unser Profil, aktuelle Neuigkeiten und mehr

Lehre

Unser Lehrangebot und Informationen über Abschlussarbeiten

Ausstattung

Überblick über die Forschungsausrüstung und -einrichtungen

Unser Team

Vorstellung unserer Teammitglieder und Liste der Kontaktdaten

Neue Publikationen

  • Peters, A., Smith, A. F., Henrich, M., Dormann, C. F., & Heurich, M. (2025). Temporal displacement of the mammal community in a protected area due to hunting and recreational activities. Ecological Applications35(7), e70118. https://doi.org/10.1002/eap.70118
  • Plein, M., Feigel, G., Zeeman, M., Dormann, C. F., & Christen, A. (2025). Using Gradient Boosting for gap-filling to analyze temperature and humidity patterns in an urban weather station network in Freiburg, Germany. Urban Climate62, 102496. https://doi.org/10.1016/j.uclim.2025.102496
  • Wesselkamp, M., Chantry, M., Pinnington, E., Choulga, M., Boussetta, S., Kalweit, M., … & Balsamo, G. (2025). Advances in land surface forecasting: a comparison of LSTM, gradient boosting, and feed-forward neural networks as prognostic state emulators in a case study with ecLand. Geoscientific Model Development18(4), 921-937. https://doi.org/10.5194/gmd-18-921-2025
  • Feigel, G., Plein, M., Zeeman, M., Metzger, S., Matzarakis, A., Schindler, D., & Christen, A. (2025). High spatio-temporal and continuous monitoring of outdoor thermal comfort in urban areas: a generic and modular sensor network and outreach platform. Sustainable Cities and Society, 105991. https://doi.org/10.1016/j.scs.2024.105991
  • Heger, T., Elliot‐Graves, A., Kaiser, M. I., Morrow, K. H., Bausman, W., Dietl, G. P., … & Jeschke, J. M. (2025). Looking beyond Popper: how philosophy can be relevant to ecology. Oikos2025(2), e10994. https://doi.org/10.1111/oik.10994
  • Oehler, F., Hagen, R., Hackländer, K., Walton, Z., Ashish, K., & Arnold, J. (2025). How do red foxes (Vulpes vulpes) explore their environment? Characteristics of movement patterns in time and space. Movement Ecology13(1), 4. https://doi.org/10.1186/s40462-024-00526-1