Was ist NBR? (Normalized Burn Ratio)

Was ist NBR?

NBR, die Normalized Burn Ratio, ist ein Satellitenindex, der darauf abgestimmt ist, verbrannte Vegetation zu erkennen und den Brennstoffzustand vor einem Brand zu bewerten. Er verwendet dasselbe Nahinfrarotband wie NDVI, paart es jedoch mit einem tieferen Kurzwellen-Infrarotband (SWIR2), das besonders empfindlich für Asche, verkohltes Material und trockenes holziges Brennmaterial ist.

Er dient zwei unterschiedlichen Zwecken: NBR (Einzelaufnahme) misst die aktuelle Vegetationstrockenheit und den Brennstoffzustand — niedriger NBR bedeutet trockene, brandgefährdete Vegetation. dNBR (differenzierter NBR) vergleicht NBR vor und nach dem Brand, um zu messen, wie stark ein Gebiet gebrannt hat — dies ist der Standard, der von Brandbehörden weltweit verwendet wird.

Wie er berechnet wird

Gesunde Vegetation reflektiert stark im nahen Infrarot und absorbiert kurzwelliges Infrarot. Verbrannte oder sehr trockene Vegetation tut das Gegenteil: Die NIR-Reflexion bricht zusammen und die SWIR2-Reflexion steigt. NBR verwandelt diesen Kontrast in eine Zahl:

NBR = (NIR − SWIR2) / (NIR + SWIR2)

Bei Sentinel-2 sind dies Band 8 (NIR) und Band 12 (SWIR2, ~2,2 µm). Die Verhältnisstruktur normalisiert die Helligkeit über Szenen hinweg.

Für die differenzierte Version, die nach einem Brand verwendet wird:

dNBR = NBR_vor_dem_Brand  −  NBR_nach_dem_Brand

Ein größerer positiver dNBR bedeutet einen schwereren Brand — die Laubwand hat mehr von ihrer gesunden Reflexion zwischen den beiden Daten verloren.

Typische Wertebereiche

NBR vor dem Brand für Brennstoffzustand und Brandrisiko:

NBR-Bereich	Bedeutung	Brandrisiko
> 0,4	Üppige, feuchte Vegetation	Sehr gering
0,2 – 0,4	Gesunde Vegetation	Gering
0,0 – 0,2	Trocknende Vegetation	Moderat
−0,1 – 0,0	Trocken, gestresst	Hoch
Unter −0,1	Sehr trocken / verbrannt / kahl	Extrem

dNBR-Brandschwere nach dem Brand (USGS-Standard):

dNBR-Bereich	Schwereklasse	Was es am Boden bedeutet
< 0,1	Unverbrannt / verbessert	Vegetationsnachwuchs oder kein Brand
0,1 – 0,27	Geringe Schwere	Oberflächenbrand, Laubwand weitgehend intakt
0,27 – 0,44	Moderat–geringe Schwere	Teilweise Kronenmortalität
0,44 – 0,66	Moderat–hohe Schwere	Schwere Kronenmortalität
> 0,66	Hohe Schwere	Bestandsersetzendes Feuer, vollständiger Kronenverlust

Wann man ihn verwenden sollte

Verwenden Sie NBR für die Brandrisikobewertung vor der Brandsaison: Niedrige Werte vor der Brandsaison zeigen trockenes, brennbares Brennmaterial an. Kombinieren Sie mit NDMI (Feuchtigkeit) für ein vollständiges Bild des Brennstoffzustands. Verwenden Sie dNBR nach einem Brand, um die Brandschwere für Versicherungsansprüche, Wiederaufforstungsplanung und Erosionsrisikobewertung zu klassifizieren.

Für dNBR ist die Auswahl des Vorbrandbildes entscheidend. Vertrauenswürdige Pipelines wählen wolkenfreie Bilder 5–90 Tage vor dem Brand und 5–60 Tage danach. Vor 5 Tagen kontaminiert Rauch das Bild; nach 60 Tagen kann schnelle Vegetationserholung die wahre Schwere verschleiern. Andere Landbedeckungsänderungen (Abholzung, Ernte, Seneszenz) können NBR ebenfalls senken — eine echte Brandbewertung referenziert den Zeitpunkt des Rückgangs mit dem Brandereignis.

Vergleich mit anderen Indizes

NBR ist der Brandspezialist-Index. NDMI misst den Blattwassergehalt (primärer Brandrisikoindikator), während NBR den Brennstoffzustand und die Brandschwere misst — die beiden ergänzen sich in der Brandgefahrenbewertung. NDVI verfolgt die grüne Laubwanddichte und erholt sich nach einem Brand, aber NBR ist aufgrund des SWIR2-Bandes weitaus empfindlicher für Verkohlung und Asche. Für die Schadensbewertung nach einem Brand ist dNBR der internationale Standard, den NDVI und NDMI nicht ersetzen können.

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Häufig gestellte Fragen

Was ist der Unterschied zwischen NBR und dNBR?

NBR ist eine einzelne Momentaufnahme des aktuellen Vegetationszustands — niedrige Werte zeigen trockenes, brandgefährdetes Brennmaterial an. dNBR ist die Differenz zwischen einem Vorbrand- und einem Nachbrand-NBR-Bild und wird verwendet, um zu messen, wie schwer ein Gebiet gebrannt hat. NBR dient der Risikobewertung vor einem Brand; dNBR der Schadensbewertung danach.

Was ist ein guter dNBR-Wert?

Es gibt keinen „guten” dNBR — niedriger ist weniger schwer. Unter 0,1 gilt als unverbrannt oder verbessert (Nachwuchs). 0,1–0,27 ist ein Oberflächenbrand geringer Schwere. Über 0,66 ist ein bestandsersetzendes Feuer hoher Schwere. Die USGS-Klassifizierung ist der internationale Standard.

Kann NBR Waldbrände vorhersagen?

Nicht allein. NBR misst den Brennstoffzustand — wie trocken und brennbar die Vegetation ist — aber die Entzündung hängt von Wetter, menschlicher Aktivität und Blitzschlag ab. NBR (Brennstoff) kombiniert mit NDMI (Feuchtigkeit) und Wetterdaten ergibt einen aussagekräftigen Risikowert, aber kein Satellitenindex sagt eine Entzündung voraus.

Wie bald nach einem Brand kann ich die Brandschwere bewerten?

Typischerweise 5–60 Tage nach dem Branddatum, sobald der Rauch verzogen ist und bevor signifikantes Nachwachsen oder Seneszenz die Messung verfälscht. Vor 5 Tagen kontaminieren Rauch und aktives Feuer das Bild; nach 60 Tagen kann schnelle Vegetationserholung die wahre Schwere verschleiern.