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Resilienz

Katastrophenanalyse mit Social Media: Schwarmintelligenz soll Leben retten

Wie schnell Hilfe in einem Katastrophengebiet ankommt, kann über Leben und Tod entscheiden. Die Möglichkeit, über Soziale Medien das Wissen sehr vieler Menschen vor Ort anzuzapfen, eröffnet dem Krisen- und Katastrophenmanagement ganz neues Potenzial. Doch noch sind einige praktische Fragen ungelöst.

06.03.2015

Egal ob es sich um einen Wirbelsturm, eine Flutkatastrophe oder ein Erdbeben handelt: Menschen in Not sind auf rasche Hilfe angewiesen. Überlebende müssen geborgen, Verletzte medizinisch versorgt und lebenswichtige Güter wie Trinkwasser, Nahrungsmittel und Notunterkünfte in die Krisenregion geschafft werden. Den Rettungsmannschaften stellen sich dabei immer die gleichen Fragen: Wo sind die schwersten Schäden aufgetreten? Wer ist betroffen? Wie sind bestimmte Orte erreichbar? Woran mangelt es besonders? Und nicht zuletzt: Wie ist die Stimmung in der Bevölkerung?

Mit der wachsenden Verbreitung Sozialer Netzwerke und der Verfügbarkeit von Online-Kartendiensten ergeben sich völlig neue Möglichkeiten, diese Fragen zu beantworten. Denn was liegt näher, als die Erkenntnisse der Menschen vor Ort zu nutzen, um Hilfe genau dort zu leisten, wo sie am nötigsten ist. Das setzt allerdings voraus, dass sich das Wissen der Masse auch tatsächlich anzapfen lässt.

Die Bedingungen dafür sind so gut wie nie zuvor: Global existieren rund sieben Milliarden Mobilfunkanschlüsse, selbst in Ländern mit geringen und mittleren Einkommen sind neun von zehn Einwohnern mobil angebunden. Dadurch sind die Menschen auch in entlegenen Regionen in der Lage, bei außergewöhnlichen Ereignissen Nachrichten zu senden, Fotos zu teilen und Statusmeldungen weiterzugeben.

Natürlich sind auch Mobilfunknetze bei einer Großkatastrophe nicht vor einem Ausfall gefeit. Doch bei vielen Naturkatastrophen der vergangenen Jahre leistete der Mobilfunk wertvolle Dienste, obwohl Teile des Netzes ihren Dienst versagt hatten. Zukunftsmusik sind bislang noch Pläne der amerikanischen Federal Communications Commission, mit Heliumballons oder Drohnen im Notfall rasch ein funktionierendes Kommunikationsnetz aufzubauen. Fliegende Funkstationen könnten so binnen weniger Stunden die Kommunikation via Handy oder Internet wiederherstellen.

Premiere in Haiti

Im großen Stil wurden Informationen aus dem Schwarm erstmals nach dem Erdbeben in Haiti 2010 genutzt. Postings in Echtzeit gaben den Hilfsorganisationen wertvolle Hinweise, die ihnen bei der Einschätzung der Lage halfen. Dazu wurde kurz nach dem Beben das Projekt „Mission 4636“ ins Leben gerufen. Betroffene vor Ort hatten die Möglichkeit, an die kostenlose Rufnummer 4636 eine Kurznachricht zu senden.

Nach der ersten Woche gingen bei „Mission 4636“ bereits täglich mehr als 1.000 SMS ein, insgesamt kamen über 80.000 Kurznachrichten zusammen. Sie wurden weltweit von kreolisch sprechenden Freiwilligen über eine Online-Microtasking-Plattform ausgewertet. Bestand die Idee zunächst darin, Meldungen über Vermisste zu sammeln, um gezielt nach ihnen suchen zu können, wurden recht bald auch Hilfsanfragen, Informationen über medizinische Notfälle sowie die logistische Unterstützung für Krankenhäuser über das Netzwerk abgewickelt. Anhand dieser Daten konnten sich Helfer gezielt auf die am stärksten betroffenen Gebiete konzentrieren und die Menschen dort versorgen.

Welch enormes Potenzial Soziale Medien im Katastrophenfall entfalten könnten, zeigte sich zwei Jahre später bei Hurrikan Sandy. Als der Wirbelsturm im Oktober 2012 die Ostküste der USA traf, verdoppelte sich dort binnen kurzer Zeit der Datenverkehr im Internet. Auf Twitter wurden innerhalb der ersten 24 Stunden eine Million Kurznachrichten zum Thema Hurrikan verschickt, Facebook wurde mit Sandy-Postings überschwemmt, und auf Instagram gingen jede Sekunde zehn Bilder mit Bezug zu Sandy ein.

Verständlich, dass da die herkömmliche Krisenkommunikation über Telefon, Rundfunk oder Fernsehen nicht mithalten konnte. Zwar schickten Betroffene und Helfer telefonisch einzelne Hinweise, die aber das Lagezentrum des Krisenstabs entweder gar nicht oder verspätet erreichten. Informationen der Behörden wiederum bezogen sich meist auf die Gesamtlage im Katastrophengebiet oder auf bestimmte Teilgebiete und erlaubten daher keine Rückschlüsse auf die Situation an speziellen Orten.

Schwierige Aufbereitung von Daten

Doch wie lässt sich das Knowhow der Masse aus den unterschiedlichen Kanälen in den Sozialen Netzen möglichst rasch und effizient nutzen, um daraus wichtige Informationen zu filtern und Trends zu erkennen? Klar ist, dass die manuelle Analyse der Daten, wie sie etwa bei „Mission 4636“ in Haiti die Regel war, zu zeitaufwendig und zu personalintensiv ist. Deshalb tüfteln Forscher weltweit an Systemen, um automatisch an die entscheidenden Informationen zu kommen. Nötig ist eine Plattform, die heterogene Datenmassen zusammenfasst, aufbereitet und dann den Behörden oder nichtstaatlichen Organisationen (NGO) in übersichtlicher Form zur Verfügung stellt.

Ein vielversprechender Ansatz dazu ist „Visual Analytics“. Dabei werden die Daten mit speziellen Computerprogrammen analysiert und strukturiert. Schon die Visualisierung der Nachrichtenströme zeichnet ein genaueres Bild der Lage vor Ort: Wo twittern die Menschen vermehrt zu welchen Themen? Gibt es Stadtviertel oder Straßenzüge, die besonders betroffen sind? Wo sind welche Hilfsmaßnahmen am drängendsten?

Damit Visualisierung zuverlässige Ergebnisse liefert, ist allerdings ein „Geotag“ unverzichtbar, also die genaue Information, von welchem Ort eine bestimmte Nachricht stammt. Das ist insofern problematisch, als nicht alle Nutzer aus Gründen des Datenschutzes ihre Nachrichten automatisch mit einer Ortsmarke versehen.

Handys auf dem Vormarsch

Die Möglichkeit, über Soziale Medien das Wissen sehr vieler Menschen vor Ort anzuzapfen, eröffnet dem Krisen- und Katastrophenmanagement ganz neues Potenzial.

Informationen aus erster Hand

Die Möglichkeit, über Soziale Medien das Wissen sehr vieler Menschen vor Ort anzuzapfen, eröffnet dem Krisen- und Katastrophenmanagement ganz neues Potenzial.

Katastrophenkarten, die durch Schwarmintelligenz entstehen

Dieses Problem stellt sich auch beim Crisis Mapping, dem Erstellen von Katastrophenkarten mithilfe der Schwarmintelligenz. Bei diesem unter VGI (Volunteered Geographic Information) bekannten Ansatz werden Informationen über die Lage vor Ort strukturiert gesammelt und in entsprechende Web-Anwendungen eingegeben. Zum Beispiel auf der Open-Source-Plattform Ushahidi. Sie wurde 2007 in Kenia entwickelt und ermöglicht es den Betroffenen in Krisengebieten sowie humanitären Organisationen, unkompliziert über krisenbezogene Ereignisse zu berichten.

Egal ob per SMS, per E-Mail oder über spezielle Web-Formulare – jeder kann über Ushahidi ortsspezifische Informationen über zerstörte Bauten, Versorgungslücken oder Ähnliches mitteilen. Eine Gruppe von ehrenamtlichen Mitarbeitern bestimmt dann die GPS-Koordinaten des gemeldeten Geschehens und prüft die Informationen auf ihre Zuverlässigkeit. Auf einer Landkarte entsteht so eine Übersicht, die wertvolle Hinweise über die Lage in der Krisenregion gibt.

Ähnlich wie Ushahidi funktioniert das Crisis Response Project von Google, das 2005 nach Hurrikan Katrina in den USA ins Leben gerufen wurde. Die Crisis Map von Google basiert ebenfalls auf Informationen, die über Crowdsourcing gewonnen wurden, richtet sich aber weniger an die Helfer als an die Hilfesuchenden. Diese finden dort Informationen zu Evakuierungszonen, Krankenhäusern und Polizeidienststellen. Zudem stellt Google eine spezielle Datenbank zur Verfügung, die das gezielte Suchen nach Vermissten erleichtert.
Die Möglichkeit, über Soziale Medien das Wissen sehr vieler Menschen vor Ort anzuzapfen, eröffnet dem Krisen- und Katastrophenmanagement ganz neues Potenzial. © Ke wei - Imaginechina
Funktionierende Mobilfunk-Kommunikation gilt bei der Bewältigung von Katastrophen längst als unverzichtbar. Ladestation in Ya’an City, China, nach dem Erdbeben vom April 2013.

Crisis Mapping bewährte sich nach Haiyan

Auf den Philippinen hat sich Crisis Mapping vor und nach Taifun Haiyan bereits als ein lebensrettendes Instrument erwiesen. Präzise konnte man die voraussichtliche Zugbahn des Wirbelsturms in hoher Auflösung verfolgen und so die gefährdeten Orte ermitteln. Nutzer vor Ort steuerten darüber hinaus wichtige Informationen bei, etwa wo Brücken zerstört und Straßen unpassierbar waren oder welches Krankenhaus noch über Aufnahmekapazitäten verfügte.

Entscheidende Unterstützung beim Crisis Mapping bei Taifun Haiyan kam von der Standby Task Force, einem Netzwerk von mehr als 1.000 Freiwilligen aus über 70 Ländern. Die Task Force ist so etwas wie ein Krisenstab im Internet, der bei Bedarf zusammentritt.

Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, bei Katastrophen und anderen Ereignissen das Netz und Soziale Medien nach Informationen zu durchforsten. Einbringen kann sich jeder, der einen Computer besitzt und sich auf der Homepage registriert. Für die Freiwilligen fungiert die Standby Task Force als ein flexibles Netzwerk, das die Arbeit der Mitglieder organisiert und sie in ihrer Arbeit motiviert.

Die Arbeit der Standby Task Force ist umso wichtiger, als sich kaum eine Hilfsorganisation ein eigenes Social-Media-Notfallzentrum leisten kann. Eine Ausnahme bildet das Amerikanische Rote Kreuz, das seit März 2012 ein Digital Operations Center (DigiDOC) betreibt. Es ist Teil des zentralen Rotkreuz-Lagezentrums in Washington und wertet Nachrichten aus Katastrophengebieten auf Social-Media-Plattformen aus. Während Hurrikan Sandy und in den Wochen danach wurden mehr als zwei Millionen Beiträge verfolgt, wovon gut 10.000 verschlagwortet und kategorisiert wurden. Darüber hinaus hat die Organisation eine Reihe von Apps entwickelt, die bei Waldbränden, Überschwemmungen, Erdbeben und Stürmen die Betroffenen warnen und wichtige Informationen etwa zu Schutzräumen liefern.

Kartierung aus kollektiven Daten

Die Möglichkeit, über Soziale Medien das Wissen sehr vieler Menschen vor Ort anzuzapfen, eröffnet dem Krisen- und Katastrophenmanagement ganz neues Potenzial. © Quelle: OpenStreetMap tiles © OpenStreetMap contributors CC by-SA 2.0
Schäden in der philippinischen Stadt Tacloban nach dem Taifun Haiyan. Den Gebäudebestand hatte das gemeinnützige Humanitarian OpenStreetMap Team (HOT) bereits vor der Katastrophe erfasst, nachdem die Region als gefährdet eingestuft worden war. Aus Luftaufnahmen und mithilfe von Beobachtern vor Ort hat HOT dann das Ausmaß der Zerstörungen in die Karte übertragen.

Einheitliche Normen und Standards nötig

Dass Soziale Netzwerke bei der Bewältigung von Katastrophenlagen ein hilfreiches Werkzeug sind, steht außer Frage. Da sie ebenfalls zur zeitnahen Schadenermittlung taugen, sind sie auch für Versicherer von zunehmendem Wert. Noch halten die digitalen Werkzeuge jeweils nur Teilaspekte der für eine umfassende Lagedarstellung benötigten Funktionen bereit. Weil es an passenden Filtermöglichkeiten mangelt, kann die Fülle an Informationen und Nachrichten bislang nur schwer verarbeitet werden.

So war Ushahidi beim Erdbeben in Haiti lediglich in der Lage, rund 3.500 Einzelinformationen auf der Karte darzustellen. Ein weiteres Problem ist die fehlende Validierung der Daten: Ist die Information richtig, beschreibt sie die Lage exakt und lässt sich ein genauer Ort mit ihr verbinden? Um das volle Potenzial der erhobenen Daten auszuschöpfen, wären einheitliche Normen und Standards nützlich.

Als hinderlich dürfte sich in diesem Zusammenhang erweisen, dass eine Vielzahl von Crowdsourcing-Plattformen nebeneinander bestehen. Sie verfolgen zwar alle das gleiche Ziel, nutzen aber verschiedene Ansätze und Umsetzungsmechanismen. So hat sich beispielsweise mit dem 2009 gegründeten Humanitarian OpenStreetMap-Projekt ein weiteres Team zum Ziel gesetzt, Hilfsmaßnahmen weltweit zu unterstützen, indem es die Erstellung, Produktion und Verteilung von Katastrophenkarten koordiniert.

Problem: die Standardisierung der Datenerfassung

Größtes Problem bleibt vor allem im Hinblick auf die Nutzung von Informationen aus Sozialen Medien die fehlende Standardisierung der Datenerfassung. Hier müsste ein entsprechender Rahmen geschaffen werden, der den Informationsfluss zwischen verschiedenen Plattformen erleichtert.

Die Chancen, dass in den kommenden Jahren die Schwachpunkte des Crisis Mapping beseitigt werden, stehen gut. Mit der jährlich stattfindenden Internationalen Konferenz für Crisis Mappers (ICCM) hat sich bereits ein Forum dafür etabliert. Dort treffen seit 2009 Vertreter wichtiger Entwicklungs- und Medienorganisationen mit Technologiefirmen, Softwareentwicklern und Wissenschaftlern zusammen, um neue Projekte anzuschieben und Innovationen im Bereich der humanitären Technologie zu fördern.

Darüber hinaus liefert das internationale Netzwerk der Crisis Mapper (Crisis Mapper Net) wertvolle Impulse. Es umfasst über 7.000 Mitglieder in mehr als 160 Ländern und steht mit gut 3.000 verschiedenen Institutionen, darunter mehr als 400 Universitäten, in Verbindung.
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