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16.03.2021 Alexander Zipf

MIT GLOBALEN KARTIERUNGSPROJEKTEN HUMANITÄREN ORGANISATIONEN HELFEN, HeiGIT Publikation in Nature Scientific Reports

GEOINFORMATIKER DER UNIVERSITÄT HEIDELBERG UNTERSUCHEN ENTWICKLUNG VON HUMANITÄREM MAPPING

Freie digitale Weltkarten wie OpenStreetMap (OSM) haben sich in den vergangenen Jahren zu einem wichtigen Instrument der Unterstützung von humanitären Missionen auf der ganzen Welt entwickelt. Im Katastrophenmanagement ebenso wie bei der Umsetzung der Nachhaltigkeitsziele (SDGs) der Vereinten Nationen eröffnen die von einer freiwillig arbeitenden „Mapper-Community“ zusammengetragenen Geodaten neue Möglichkeiten, Hilfseinsätze zu koordinieren und Nachhaltigkeitsprojekte umzusetzen. Die Kartendaten werden entweder vor Ort per Smartphone und GPS-Gerät oder auf der Grundlage von Satellitenbildern gesammelt. Die Entwicklung dieses sogenannten „humanitären Mappings“ und die Rückwirkungen, die diese Aktivitäten auf OpenStreetMap haben, untersucht ein internationales Wissenschaftsteam unter der Leitung von Geoinformatikern der Universität Heidelberg: https://www.nature.com/articles/s41598-021-82404-z  

Openstreetmap: humanitäres Mapping

Digitale Dienste und Plattformen wie der „HOT Tasking Manager“ werden zur Koordination der Aktivitäten freiwilliger Mapper in allen Teilen der Welt eingesetzt und von Hilfsorganisationen genutzt, um besser auf humanitäre Katastrophen reagieren zu können. „Der HOT Tasking Manager ist in den vergangenen Jahren zu einem wichtigen Werkzeug für das humanitäre Mapping geworden. Bislang gab es jedoch keine umfassende Studie zu dessen Effekten oder dazu, wie es sich auf die Gesamtentwicklung der OpenStreetMap und die Zusammensetzung der darin enthaltenen Daten auswirkt“, erläutert Benjamin Herfort, Doktorand in der Abteilung Geoinformatik am Geographischen Institut der Universität Heidelberg und Mitarbeiter am Heidelberg Institute for Geoinformation Technology (HeiGIT), das von der Klaus Tschira Stiftung gefördert wird.

Die erste Verlaufsstudie aller humanitären Mapping-Projekte im „HOT Tasking Manager“ zeigt, dass zwischen Januar 2008 und Mai 2020 durch humanitäres Mapping mehr als 60 Millionen Gebäude und mehr als vier Millionen Straßen in vor allem niedrig oder gering entwickelten Regionen zur OpenStreetMap hinzugefügt wurden. Damit trägt diese Form des humanitären Mappings aktiv dazu bei, die Kartierungsaktivitäten und die Geodaten in der OpenStreetMap zu diversifizieren. „Es gibt jedoch nach wie vor einen starken Fokus auf den Globalen Norden“, sagt Benjamin Herfort: „Auf Regionen, die gemäß Index der menschlichen Entwicklung als niedrig oder gering entwickelt eingestuft werden, entfallen trotz der Fortschritte der vergangenen Jahre nur 28 Prozent der in der OpenStreetMap vermerkten Gebäude und nur 16 Prozent der kartierten Straßen – obwohl fast die Hälfte der Weltbevölkerung dort lebt.“ 

Dieses Ungleichgewicht beruht zu großen Teilen auf sozioökonomischen und demografischen Faktoren. Gleichzeitig spielen Variablen wie plötzlich auftretende Naturkatastrophen eine große Rolle. Sie können humanitäre Kartierungsaktivitäten stoßartig voranbringen, wie dies in Folge des Erdbebens in Haiti im Jahr 2010 zum ersten Mal geschehen ist. Lokale oder regionale Gegebenheiten wiederum können das humanitäre Mapping behindern, insbesondere wenn der Zugang zum Internet fehlt.

Laut der Studie wirkt sich das humanitäre Mapping mit dem „HOT Tasking Manager“ insgesamt positiv auf die räumliche Verteilung der globalen Kartierungsaktivitäten in der OpenStreetMap aus. Um Aussagen über die Entwicklung aller humanitären Mapping-Aktivitäten in OSM auch jenseits des „HOT Tasking Managers“ machen zu können, sind bereits zusätzliche Untersuchungen geplant. Möglichkeiten für eine weitere Entwicklung konnten die Wissenschaftler aber schon anhand ihrer aktuellen Analysen aufzeigen. So empfehlen sie der humanitären „Mapper-Community“ und den beteiligten Organisationen, gezielter zu evaluieren, aus welchen Regionen zusätzliche Daten erforderlich sind, anstatt vorrangig zu dokumentieren, welche Mapping-Aktivitäten bereits stattgefunden haben. Sie regen außerdem an, Kartierungsprojekte mit humanitärem Fokus losgelöst von akuten Anlässen wie Naturkatastrophen auf eine langfristige Basis zu stellen. Dadurch sollen lokale „Mapper-Communities“ in betroffenen oder gefährdeten Regionen entstehen, die dauerhaft Daten in der OpenStreetMap pflegen, sodass diese Regionen auf der Karte sichtbar bleiben. Weiter sprechen sich die Wissenschaftler dafür aus, die Datenerhebung vor Ort zu erleichtern, indem die technische Infrastruktur ausgebaut und möglichst viele unterschiedliche soziale Gruppen in die Kartenerstellung einbezogen werden. Benjamin Herfort: „Dieses Vorgehen ermöglicht Teilhabe, eröffnet neue Perspektiven auf den Raum und schafft dadurch Entwicklungspotenzial.“

An der Studie der Heidelberger Geoinformatiker haben Wissenschaftler der University of Warwick (Großbritannien) und der University of Colorado in Boulder (USA) mitgewirkt. Die Forschungsarbeiten wurden von der Klaus Tschira Stiftung unterstützt, die Publikation im Open-Access-Format ermöglichte das Projekt DEAL. Die Ergebnisse der Untersuchungen wurden im Fachjournal Nature „Scientific Reports“ veröffentlicht. https://www.nature.com/articles/s41598-021-82404-z 

ORIGINALPUBLIKATION in Nature Scientific Reports:

B. Herfort; S. Lautenbach; J. Porto de Albuquerque; J. Anderson; A. Zipf: The Evolution of Humanitarian Mapping within the OpenStreetMap Community, Scientific Reports, 11, 3037 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-82404-z

More statistics to monitor humanitarian mapping can be found at the Humanitarian OSM Stats webpage humstats.heigit.org and in this blogpost series.

Related scientific work from HeiGIT and GIScience Research Group:

Herfort, B.; Li, H.; Fendrich, S.; Lautenbach, S.; Zipf, A. Mapping Human Settlements with Higher Accuracy and Less Volunteer Efforts by Combining Crowdsourcing and Deep LearningRemote Sens. 201911, 1799.

Raifer, M.; Troilo, R.; Kowatsch, F.; Auer, M.; Loos, L.; Marx, S.; Przybill, K.; Fendrich, S.; Mocnik, F.; Zipf, A (2019): OSHDB: a framework for spatio-temporal analysis of OpenStreetMap history data. Open Geospatial Data, Software and Standards. 4, 3.

Auer, M.; Eckle, M.; Fendrich, S.; Griesbaum, L.; Kowatsch, F.; Marx, S.; Raifer, M.; Schott, M.; Troilo, R.; Zipf, A. (2018): Towards Using the Potential of OpenStreetMap History for Disaster Activation Monitoring. ISCRAM 2018. Rochester. NY. US.

Scholz, S., Knight, P., Eckle, M., Marx, S., Zipf, A. (2018): Volunteered Geographic Information for Disaster Risk Reduction: The Missing Maps Approach and Its Potential within the Red Cross and Red Crescent Movement. Remote Sens., 10(8), 1239, doi:10.3390/rs10081239.

 

Verfasst um 15:18 Uhr

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