Geoinformationen für Humanitäre Hilfe
Von Nutzer:Innen erstellte Geodaten aus Projekten wie OpenStreetMap oder dem Social Web, sind eine wichtige Ergänzung zu amtlichen Geo- und Fernerkundungsdaten, insbesondere im Krisenmanagement. Die Integration verschiedener Datensätze liefert Informationen, die Hilfsorganisationen und Einsatzkräften im Katastrophenfall einen schnellen Überblick ermöglichen.
Diese Informationen sind zudem bedeutend für die Risikominderung, Katastrophenbereitschaft und die Minimierung von Katastrophenauswirkungen. In enger Zusammenarbeit mit humanitären Hilfsorganisationen entwickeln wir innovative Methoden und Dienste, die auf fortschrittlichen Analysetechniken basieren. Dadurch ermöglichen wir eine optimale Nutzung von Daten aus vielfältigen Quellen. Nähere Informationen zu unserer Forschungsarbeit finden Sie in der Publikationsliste.
Anticipatory Action
Auf der Grundlage von Wettervorhersagen und Risikoanalysen werden vordefinierte Maßnahmen eingeleitet, wenn bestimmte Kriterien erreicht sind. Ziel der Maßnahmen ist es, die Folgen von Katastrophen zu minimieren und durch Vorsorgemaßnahmen Leben zu retten, anstatt sich darauf zu beschränken, die erforderlichen Ressourcen erst nach dem Ereignis bereitzustellen. HeiGIT bietet Anticipatory Action (AA) Projekten technische Unterstützung unter Verwendung modernster Methoden und HeiGIT-Technologien (wie z.B. Sketch Map Tool und Ohsome Quality Analyst). Aufgaben wie die Erhebung lokaler Daten, historische Bewertung von Auswirkungen und Risiken sowie die Entwicklung von Auslöse-kriterien werden erleichtert.
Anticipatory-Action Strukturen
Wir arbeiten eng mit lokalen Partner:Innen zusammen, um umfassende Strukturen und Methoden für Forecast-based action zu schaffen. In jüngster Zeit hat HeiGIT zusammen mit den lokalen Rotkreuz und Rothalbmond Gesellschaften, dem Deutschen Roten Kreuz und dem Red Cross Red Crescent Climate Center technische Unterstützung bei der Entwicklung eines Dürre-Frühwarnprotokolls (EAP) in Somaliland/Somalia und eines Hochwasser-Frühwarnprotokolls für Flüsse im Sudan geleistet.
Stärkung von Kapazitäten und Wissenstransfer
Wir legen großen Wert auf kollaborativen Wissenstransfer und Schulungen. Damit erreichen wir ein gemeinsames Verständnis der lokalen Gegebenheiten und versetzen unsere Partner in die Lage über die Projektlaufzeit hinaus AA langfristig fortzuführen. Ein wichtiger Schritt ist dabei die Benutzerfreundlichkeit von Arbeitsabläufen und die Entwicklung von einfach zu bedienenden Werkzeugen und Dienstleistungen. Wir machen diese auch für technisch nicht versierte Communities zugänglich.
Crowdsourcing
In OpenStreetMap zu Kartieren und Karten zu erstellen kann zeitaufwändig sein und erfordert oft Training oder Vorkenntnisse. Damit mehr Menschen auf diese Ressource zugreifen und zu ihr beitragen können, bietet HeiGIT intuitive Tools an, die crowdsourcingbasierte Datenerfassung vereinfachen, komplexe Datenverarbeitungsaufgaben verbergen und sich in die Struktur von Open-Source-Projekten und -Communities einfügen lassen. Die Forschungsergebnisse zum Crowdsourcing von Geoinformationen wurden erfolgreich in reale Anwendungen übertragen, die von zahlreichen humanitären Organisationen genutzt werden. Wir integrieren Machine-Learning-Methoden in unser Crowdsourcing, um den Kartierungsprozess zu verbessern und reichhaltige Datensätze bereitzustellen.
Sketch Map Tool
Das Sketch Map Tool ermöglicht es lokales Wissen mit Stiften auf Papierkarten zu erfassen und die gesammelten Daten anschließend einfach und automatisch zu digitalisieren. Das webbasierte Werkzeug vereinfacht partizipatives Kartieren von der Erstellung der Basiskarte bis zur Analyse der Geodaten.
UndercoverEisAgenten
Dieses Projekt ermöglicht es Bürgerwissenschaftler:Innen (vor allem Schüler:Innen) einen sinnvollen Beitrag zur Erkennung der Permafrostdegradation in der Arktis zu leisten und sich aktiv an der Forschung zum Klimawandel zu beteiligen. Zu diesem Zweck stellen wir die App UndercoverEisAgenten zur Verfügung, mit der die arktische Landoberfläche aus der Ferne kartiert werden kann.
MapSwipe
MapSwipe ist eine Open-Source-App, die die weltweite Kartierung koordinierter und effizienter gestaltet. Humanitäre Organisationen nutzen MapSwipe, um besiedelte Regionen zu identifizieren. HeiGIT unterstützt den Crowdsourcing-Ansatz von MapSwipe durch die Entwicklung und Wartung des Backends der App.
Crowdmap
Auf dieser flexible Plattform werden geografische Informationen mit Hilfe von Freiwilligen gesammelt. Wir haben wertvolle Daten für verschiedene Anwendungsfälle gesammelt, von der Schadenskartierung bis zur Kartierung von Permafroststrukturen. Wir sind gespannt auf Ihre Anwendungen, die Sie bei humanitarian_gi@heigit.org.
Machine Learning und Humanitarian Mapping
Derzeit gewinnen maschinelles Lernen und Deep-Learning-Ansätze in der humanitären („Mapping“-) Community immer mehr an Popularität. Diese Methoden werden eingesetzt, um wichtige Datenlücken zu schließen, die von anderen Quellen nicht ausreichend abgedeckt werden. Zusammen mit unserem kooperierenden Partnerteam an der GIScience Research Group der Universität Heidelberg besteht die Strategie von HeiGIT zur Integration von Methoden der künstlichen Intelligenz in der Geoinformations-Forschung, darin Anwendungen in Eigenentwicklung in Abstimmung mit der größtmöglichen Badnbreite an verfügbaren Datenquellen und Methoden zu nutzen und anzureichern. Von Satellitenbildern bis hin zu Freiwilligen Geodaten aus OpenStreetMap oder dem Social Web.
Deep Learning und MapSwipe
Deep Learning und MapSwipe: Diese Initiative umfasst die Nutzung unserer Anwendung MapSwipe, um labeling von Fernerkundungsdaten per Crowdsourcing zu ermöglichen und automatisieren. Diese Daten sollen in Verbindung mit VGI-Daten von OpenStreetMap in einem Active-Learning-Framework mit tiefen neuronalen Netzen (deep neural networks) verwendet werden, um mit verbesserter Genauigkeit menschliche Siedlungen zu identifizieren und die erforderliche menschliche Arbeit zu reduzieren.
GeoAI for Wassermanagement
Sauberes Wasser spielt eine entscheidende Rolle für das menschliche Wohlbefinden, die Bewältigung des Klimawandels und das Erreichen der Ziele für eine nachhaltige Entwicklung. Leider bleibt der Zugang zu sauberem Wasser für Millionen von Menschen weltweit eine Herausforderung. Kläranlagen dienen der Entfernung von Schadstoffen und der Reinigung von Abwasser für den menschlichen Konsum oder für die Einleitung von Regenwasser in Gewässer. Der Mangel an genauen Daten über Kläranlagen macht die Entwicklung fortschrittlicher Modelle für maschinelles Lernen und Deep Learning auf der Grundlage von Multi-Modell-Sensordaten erforderlich.
openrouteservice für Katastrophenanagement
Unser Team ist darauf spezialisiert, die selbst entwickelte Software openrouteservice für Katastrophen- und humanitäre Anwendungen zu nutzen. Wir setzen die Software ein, um den Zugang, die Logistik und die Optimierung in diesen Bereichen zu analysieren. Es folgen Beispiele für den Einsatz von openrouteservice in humanitären und Katastrophenbereichen:
Disaster Portal
Wir ermöglichen die Integration und Berücksichtigung von Informationen zu Katastrophen, wie z. B. gesperrte oder beschädigte Straßen, in Form von Geodaten, um eine katastrophenbewusste Routen- und Logistikplanung zu ermöglichen. Durch die regelmäßige Aktualisierung der openrouteservice-Datenbank werden katastrophenbedingte Veränderungen der Infrastruktur direkt berücksichtigt.
Zugang zu / Einzugsgebiete von Gesundheitseinrichtungen
Wir ermöglichen die Integration und Berücksichtigung von Informationen zu Katastrophen, wie z. B. gesperrte oder beschädigte Straßen, in Form von Geodaten, um eine katastrophenbewusste Routen- und Logistikplanung zu ermöglichen. Durch die regelmäßige Aktualisierung der openrouteservice-Datenbank werden katastrophenbedingte Veränderungen der Infrastruktur direkt berücksichtigt.
Partnerschaften
HeiGIT hat sich zum Ziel gesetzt, durch Wissenstransfer und Partnerschaften in der Praxis Wirkung zu erzielen. Wir wissen, dass eine enge Zusammenarbeit mit humanitären Organisationen entscheidend ist, um dieses Ziel zu erreichen. In Zusammenarbeit mit unseren Partner:Innen können wir innovative offene Technologien zur Unterstützung ihrer Arbeit entwickeln.
Unsere Partner:Innen ermöglichen es uns, die Herausforderungen vor Ort zu verstehen. Gemeinsam entwickeln wir Lösungen, die auf die dortigen spezifischen Bedürfnisse zugeschnitten sind. Durch Wissenstransfer und Zusammenarbeit können wir nachhaltige Lösungen entwickeln, die eine dauerhafte Wirkung entfalten. Wir sind stolz darauf, dass wir eng mit Organisationen zusammenarbeiten können, die unsere Vision teilen, die Welt positiv zu verändern.
Missing Maps
Missing Maps iist eine Initiative verschiedener humanitärer Organisationen, um in Gebieten, die von Naturkatastrophen und anderen Bedrohungen betroffen sind, fehlende Informationen bereits vor dem Eintreten eines Notfalls in OpenStreetMap zu erfassen. Diese Geodaten können dann für Präventionsmaßnahmen im Vorfeld von Naturkatastrophen genutzt werden oder im Falle einer Katastrophe die Arbeit von lokalen und internationalen Hilfsorganisationen unterstützen.
Deutsches Rotes Kreuz
Die Partnerschaft zwischen dem Deutschen Roten Kreuz (DRK) und HeiGIT ermöglicht die Entwicklung von Geodaten-Produkten, Methoden und Technologien für die Umsetzung der humanitären Aktivitäten der Rotkreuz- und Rothalbmondbewegung. Gleichzeitig fließt das aus dieser Partnerschaft gewonnene Wissen in die Arbeit von HeiGIT ein. Im Zuge der Kooperation zwischen dem DRK und HeiGIT konnte eine von der Klaus Tschira Stiftung finanzierte Fachstelle für Geoinformatik innerhalb des Teams Internationale Zusammenarbeit des DRK geschaffen werden.
Projekte
| Sketch Map Tool | – Verbesserung und Erweiterung des Sketch Map Tool, für die reale Nutzung durch das Deutsche Rote Kreuz |
| UndercoverEisAgenten | – Erkennung des tauenden Permafrosts in der Arktis durch Bürgerwissenschaftler*innen (insbesondere Schüler*innen) |
| Missing Maps | – Unterstützung von Missing Maps bei der Überwachung und Visualisierung seiner Leistungen und Auswirkungen mit Hilfe von Informationen aus dem HOT Tasking Manager |
Kooperationsprojekte mit Unterstützung durch HeiGIT
| GeoEPI | – Nutzung von Crowd-Sourced- und Ereignisdaten zur Verbesserung der Krankheitsfrüherkennungssysteme für die Erforschung der räumlich-zeitlichen Epidemiologie neu auftretender Viren |
Abgeschlossene Projekte
| Global Exposure Data for Risk Assessment | – globaler Datensatz zur Katastrophenvorsorge |
| Qualität von Gesundheitseinrichtungen | – Bewertung der Qualität von Daten im Sektor Gesundheitseinrichtungen in OpenStreetMap |
| Analyse des Zugangs zum Gesundheitswesen | – Vergleich der Zugänglichkeit von Gesundheitseinrichtungen weltweit |
| Kartierung der COVID-19 Forschung | – Die Map of Hope des HeiGIT bietet einen geografischen Überblick über geplante, laufende und abgeschlossene klinische Studien |
| MapSwipe for WSF Validation and Dump Site Mapping | – Schaffung neuer Beschäftigungsmöglichkeiten aus der Ferne für Personen, die von COVID-19-Sperren betroffen sind |
| HOT Mapswipe | – MapSwipe-Erweiterung zur Überwachung von Veränderungen in Satellitenbildern |
Abgeschlossene Projekte mit Unterstützung durch HeiGIT
| Waterproofing Data | – sozialen und kulturelle Aspekte von Datenpraktiken um Gemeinden nachhaltiger und hochwasserresistenter zu gestalten |
| Klimaschutzkarte | – räumliche Verortung und Abrufung von Informationen zu den Themen Energiewende und Nachhaltigkeit |
| LOKI | – Luftgestützte Bewertung von kritischen Infrastrukturen (BMBF) |
Kooperationspartner
Publikationen
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