An dieser Stelle werden wir unser Poster und dessen Inhalt für die UN Map Conference in Valencia, Spanien hochladen, welche vom 6. bis 10. März stattfinden wird. Unser Poster hebt drei wichtige Projekte von HeiGIT und GIScience mit Anwendungen für Forscher, NGOs, IGOs, Regierungsbehörden und Notfallhelfer hervor. Halten Sie sich auf dem Laufenden und erhalten Sie weitere Informationen, wenn die Postersitzung näher rückt!
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Text für HeiGIT und GIScience Fallstudien-Poster:
Fallstudie: Erreichbarkeitsanalyse für SDG Monitoring mit OSM Daten
Immer mehr Interessengruppen erkunden die Verwendung von Geodaten aus OpenStreetMap (OSM), um die Fortschritte bei der Verwirklichung der Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDGs) zu überwachen.
So sind beispielsweise genaue Informationen über die Abdeckung und Kapazität der Gesundheitsinfrastruktur von entscheidender Bedeutung, um gesundheitliche Herausforderungen zu bewältigen, die sich aus Belastungen wie der doppelten Krankheitslast, dem Klimawandel und Pandemien ergeben.
Herkömmliche Methoden zur Bewertung von Versorgungslücken und -kapazitäten ignorieren entweder die Zusammensetzung des Raums (euklidische Distanz) oder sind zu stark aggregiert (Raster). Erhebliche Rechenressourcen sind nach wie vor ein Hindernis für die Erstellung detaillierter Mobilitätsmodelle auf der Grundlage präziser Netzinformationen.
Unsere Erreichbarkeitsanalyse nutzt die Möglichkeiten von OSM durch die Integration der schnellen und präzisen Isochronen des openrouteservice (ORS) mit open data von WorldPop.
ORS bietet ein ausgeklügeltes Mobilitätsmodell, das auf mehr als 10 Jahren Forschung basiert. Die Nutzenden können aktuelle Informationen darüber erhalten, wie viele Menschen sich in Reichweite eines Krankenhauses oder einer anderen Gesundheitseinrichtung befinden.
Aufgrund der fortschreitenden Entwicklung der OSM-Daten werden die Ergebnisse und damit der Wert der Analyse ständig verbessert. Dank des offenen Datenmodells von OSM können Anwendungen auch außerhalb des Gesundheitswesens genutzt werden.
Unsere Lösung kann viele Ziele der nachhaltigen Entwicklung unterstützen, darunter SDG 6 (z. B. Zugang zu sicher verwalteten Trinkwasserdiensten), SDG 9 (z. B. Zugang zu ganzjährig befahrbaren Straßen in ländlichen Gebieten) und SDG 11 (z. B. Zugang zu öffentlichen Verkehrsmitteln).
Example: Sub-Saharan Zugang zu Gesundheitseinrichtungen
Die Open Healthcare Access Map zeigt, dass ~50 % der Menschen auf dem Subkontinent weniger als 60 Autominuten von einer Gesundheitseinrichtung entfernt leben. 10 % der älteren Erwachsenen benötigen mehr als 6 Stunden, um das nächste Krankenhaus zu erreichen.
Unsere hochauflösenden Karten können von politischen Entscheidungsträgern und Nichtregierungsorganisationen genutzt werden, um zusätzliche Gesundheitsressourcen wie Behelfskrankenhäuser zu schaffen oder Programme zu bestehenden Einrichtungen zu transportieren.
Abbildung 1: Hexagon Aggregation der Bevölkerung in 10-, 30- and 60-minutiger Fahrdistanz zur nächsten Gesundheitseinrichtung.
Fallstudie: OSM Daten Qualitätsauswertung für humanitäre Zwecke
Humanitäre und zwischenstaatliche Organisationen verlassen sich bei ihren Einsätzen auf qualitativ hochwertige OSM-Daten, analysieren aber in der Regel nicht, ob die von ihnen verwendeten Daten (noch) gut genug sind. Die Unterrepräsentation von spärlich kartierten Gebieten kann zu einer räumlichen Verzerrung in Forschung und Analyse führen. Um es mit den Worten von HOTOSM zu sagen: „Lücken in den Daten schaffen Lücken in der humanitären Hilfe“.
Es gibt mindestens drei wichtige Qualitätsdimensionen in Bezug auf die „Zweckmäßigkeit“: Sind die Daten korrekt (Genauigkeit), sind alle erforderlichen Daten verfügbar (Vollständigkeit) und sind die Daten aktuell?
Durch die Kombination der OSM-Datenqualitätsanalyse mit soziodemografischen Merkmalen der betreffenden Gebiete können Forscher und Interessengruppen die bestehenden Verzerrungen in OSM berücksichtigen. Das ohsome Rahmenprogramm hilft dabei mit Diensten wie diesen:
ohsome quality analyst (OQT) zeigt, ob OSM-Daten gut genug für einen speziellen Anwendungsfall in einem bestimmten Interessenbereich sind,
ohsomeHeX hilft dabei Kartierungsvortschritte, Nutzeraktivitäten und die Entwicklung der Daten auszuwerten, und
ohsomeNow erfassen die Echtzeit-Änderungen in OSM, anpassbar an Ihre Bedürfnisse.
Beispiel: OSM Datenqualitätsforschung
Unsere Ergebnisse zeigen, dass die OSM-Gebäudegrundrissdaten für 1 848 Städte zu mehr als 80 % vollständig waren. In diesen Städten lebten insgesamt 492 Millionen Menschen (16 % der weltweiten Stadtbevölkerung).
Andererseits zeigen unsere Ergebnisse, dass die OSM-Gebäudefußabdruckdaten für 9 163 Städte nicht einmal 20 % Vollständigkeit erreichten.
Abbildung 2: OpenStreetMap Gebäude-Vollständigkeit in 13,189 städtischen Zentren ab dem 01.01.2023.
Abbildung 3: Zeitliche Entwicklung der durchschnittlichen Vollständigkeit von OpenStreetMap-Gebäuden in Städten nach (a) Weltbankregionen und (b) Subnationalem Index für menschliche Entwicklung (SHDI).
Fallstudie: Up-to-Date Routing für Rettungskräfte
Für den Einsatz von Ressourcen und die Planung der Streckenführung und Erreichbarkeit müssen die Einsatzkräfte wissen, welche Straßen zugänglich sind, insbesondere in sich schnell verändernden Situationen wie Überschwemmungen und Erdbeben.
Die jüngsten Erdbeben in der Türkei und in Syrien sowie die Überschwemmungen in Pakistan haben Möglichkeiten für den Einsatz von Routing-Technologien dargestellt, um effizientere Hilfsmaßnahmen zu unterstützen, insbesondere im globalen Süden.
Die Kombination von OSM-Beiträgen mit Daten lokaler Behörden ist unsere beste Möglichkeit, aktuelle Informationen über das Straßennetz, z. B. über Straßensperrungen, weiterzugeben.
Das HeiGIT Disaster Portal nutzt die Richtungs- und Isochronenfunktion des ORS und bietet einen Speicher, um in Katastrophengebiete zu überdauern.
Während der Taifune auf den Philippinen und der Überschwemmungen in Deutschland wurden unsere Routing-Lösungen für logistische Entscheidungen, zur Berechnung optimaler Routen für die Verteilung humanitärer Hilfe und zur Lokalisierung verfügbarer Infrastruktur in den betroffenen Gebieten eingesetzt.
Unterstützung für Ihre benutzerdefinierten Datenebenen und Verbesserungen für szenarioabhängiges Routing sind in Vorbereitung.
Beispiel: Disaster Portal in der Türkei
Das HeiGIT Disaster Portal ermöglicht Ihnen die Berechnung von Routen für die vom Erdbeben in der Türkei/Syrien 2023 betroffenen Regionen. Die zugrunde liegenden OSM-Daten werden alle 10 Minuten aktualisiert.
Nutzer können Routen zwischen Adressen, POI-Namen (Point of Interest), Koordinaten und direkt auf der Karte oder über eine API ausgewählten Orten erstellen. Das Routing berücksichtigt auch „Vermeidungsgebiete“, z. B. geschlossene Grenzübergänge und überflutete Gebiete.
Abbildung 4: Beispielroute, erstellt mit dem Katastrophen-Openrouteservice unter Berücksichtigung der beschädigten Infrastruktur. Basisdaten von OpenStreetMap.
Abbildung 5: Rechts: Isochrone, die nicht von Meidegebieten betroffen ist. Links: Isochrone, die von Vermeidungsgebieten betroffen ist. Die Meidezone im Nordosten reduziert den potenziell erreichbaren Raum dort und darüber hinaus. Basisdaten von OpenStreetMap.
Ziel von HeiGIT und der Forschungsgruppe GIScience an der Universität Heidelberg ist es, den Wissens- und Technologietransfer von der Grundlagenforschung in der Geoinformatik in die praktische Anwendung zu verbessern.
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