De situatie: een aquariumplant wordt een natuurprobleem

In het Natura 2000-gebied De Weerribben-Wieden zijn op meerdere plekken aquaria geleegd, met onverwacht grote gevolgen. Een exotisch waterplantje, de Waterwaaier uit Australië, heeft zich via deze lozingen verspreid in sloten, grachten en oevers.

Wat begon als een onschuldig aquariumplantje vormt nu een ernstig ecologisch risico. De soort groeit snel, verstikt inheemse planten en verstoort het natuurlijke karakter van het kwetsbare laagveenlandschap. Daarnaast beïnvloedt de woekering de recreatie: schroeven raken verstrikt in de dichte plantenmassa, waardoor diverse watergangen slecht of zelfs niet meer bevaarbaar zijn.

De opdracht: het hele gebied in beeld brengen

Het Kenniscentrum Ongewenste Wortelende Waterplanten (KOWW) vroeg Zero Gravity Drone om het volledige gebied systematisch en nauwkeurig in kaart te brengen. De uitdaging: duizenden smalle sloten en rietkragen fotograferen op voldoende detailniveau om de onderwaterplant goed zichtbaar te maken.

Het plan van aanpak

Omdat de Waterwaaier onder water groeit, moest de beeldkwaliteit extreem hoog zijn. Dit stelde bijzondere eisen aan zowel de drone als de vliegstrategie.

1. Vliegen op slechts 12 meter hoogte

Om de gewenste Ground Sampling Distance te behalen, werd constant laag gevlogen, op ongeveer twaalf meter hoogte. Dit leverde gedetailleerde beelden op waarmee zelfs kleine plukjes Waterwaaier herkenbaar zijn.

2. Obstakels en nauwkeurige vliegplanning

Veel missies volgden de oevers van smalle watergangen. Hierdoor kwamen we regelmatig bomen, rietkragen en andere obstakels tegen, waardoor elke route zorgvuldig gepland moest worden.

3. Duizenden beelden per missie

Elke vlucht leverde duizenden foto’s op. Samen vormen ze een uiterst gedetailleerde kaart van het volledige waternetwerk in het gebied.

‎

‎ ‎

‎ ‎

4. Belichting scherp onder controle

Constante lichtaanpassingen waren noodzakelijk:

• De sluitertijd moest kort genoeg blijven om bewegingsonscherpte te voorkomen.
• De ISO moest laag blijven om korrel te vermijden.
• Het wateroppervlak moest consequent goed belicht worden om de planten onder water zichtbaar te houden.

Door deze balans konden we in Q4 2024 vooral tussen 9:30 en 16:00 uur vliegen, wanneer het licht optimaal was.

5. Handmatige focus voor maximale scherpte

Op dag drie ontdekten we de ideale scherpstelmethode: op twaalf meter hoogte was het wateroppervlak het scherpst wanneer we de lens heel specifiek handmatig instelden. Deze constante scherpte was cruciaal voor goede AI-herkenning.

Slimme herkenning met AI

Het handmatig beoordelen van tienduizenden foto’s zou maanden duren. Daarom worden alle beelden automatisch geanalyseerd met een getraind AI-model dat Waterwaaier onderscheidt van andere waterplanten.

De software markeert verdachte locaties, waarna speciale harkboten deze hotspots bezoeken. Daar wordt de Waterwaaier uit het water geharkt en langs de oever gedroogd. Dankzij deze aanpak wordt enorme tijd gewonnen en kan het gebied veel gerichter worden beheerd.

Naar een toekomst met vroegtijdige detectie

Drones en AI veranderen de manier waarop ecologen invasieve soorten opsporen. Waar voorheen vooral reactief werd gehandeld, maakt deze technologie proactieve en preventieve controle mogelijk.

Voor De Weerribben-Wieden betekent dit dat de Waterwaaier minder kans krijgt om zich stilletjes te verspreiden. En voor Nederland laat het zien hoe innovaties kunnen bijdragen aan het behoud van kwetsbare natuurgebieden.

In de nabije toekomst verwacht Zero Gravity Drone deze aanpak verder te verbeteren met een 100-megapixel Phase One P1-camera in combinatie met de DJI Matrice 400. Met deze apparatuur kunnen we hoger én sneller vliegen, terwijl we toch dezelfde detailnauwkeurigheid behouden. Hierdoor kunnen we natuurgebieden nog efficiënter monitoren op invasieve soorten, boomdichtheid, vegetatiekartering, biodiversiteit en boomhoogte- en diktemetingen.