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Satelliten und Internet als Aufbauhelfer

Um den Wiederaufbau in der zerstörten Balkanregion effizient durchführen zu können, soll ein raumbezogenes Informationssystem den Helfern wichtige Daten und den richtigen Überblick verschaffen. Das Konzept eignet sich auch für andere Katastrophengebiete.


Der Krieg im Frühjahr 1999 auf dem südlichen Balkan hatte für die Menschen im Kosovo dramatische Konsequenzen. Die meisten Überlebenden haben einen Großteil ihres Hab und Guts verloren. Etwa 70000 Gebäude wurden zerstört oder beschädigt, wie die Hilfsorganisation UNHCR der Vereinten Nationen schätzt. Viele Gebiete sind zudem noch immer von Stromzufuhr, Frischwasser, Telekommunikation und anderen wichtigen Ressourcen abgeschnitten. Ein normales Leben ist unter diesen Umständen nicht möglich. Je mehr Flüchtlinge wieder in ihre Heimat zurückkehren, desto schwieriger wird es, sie unterzubringen und zu versorgen.

Der Wiederaufbau dieser Region wird mehrere Jahre in Anspruch nehmen. Um dabei möglichst effizient helfen zu können, ist zunächst ein Überblick über die aktuelle Situation erforderlich:

- Welche Schäden sind im Krieg entstanden?

- In welchem Zustand ist die Infrastruktur?

- Wie und in welchem Maße wird das Land genutzt, und wo ist dessen Nutzung – zum Beispiel durch Minenfelder – eingeschränkt?

Im Kosovo und im südlichen Balkan überhaupt sind einige dieser Informationen nur spärlich vorhanden und meistens verteilt auf die unterschiedlichsten Behörden. Um sich trotzdem ein Bild zu machen, führen mehrere Organisationen Feldkampagnen durch, die jedoch nicht immer untereinander koordiniert sind.

Die Europäische Union hat deshalb eine "Task Force Kosovo" aufgestellt, die hauptsächlich die für den Wiederaufbau nötigen Daten und Anforderungen sammeln soll. Sie will außerdem für den südlichen Balkan einen Plan erstellen, der aufzeigen soll, wie diese Region in den europäischen Wirtschaftsraum einbezogen werden kann. Eine solche ökonomische Integration wird als förderlich für den Aufbau- und Friedensprozeß angesehen.

Derzeit prüft die Europäische Kommission, ob sich die bisherige Vorgehensweise mittels Fernerkundungsverfahren und Informationstechnologien verbessern läßt. Mit den Untersuchungen ist die Gemeinsame Forschungsstelle der EU und insbesondere das Space Application Institute in Ispra (Italien) beauftragt; auch Einrichtungen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) wirken wesentlich an den Arbeiten mit.

Die beteiligten Forschungsgruppen entwerfen speziell für den Kosovo ein "raumbezogenes Informationssystem", das später auch für andere Katastrophengebiete Anwendung finden kann. Hinter diesem Begriff verbirgt sich ein umfangreiches Paket verschiedener Technologien, mit der sich die unterschiedlichsten Datensätze geographisch korrekt und auf vielfältige Weise miteinander in Beziehung setzen sowie bildlich darstellen lassen. Durch diese Verknüpfung und Visualisierung kann man gewissermaßen Detailinformationen umfassend betrachten. Der Informationsgewinn stellt für viele Entscheidungen eine effektive Unterstützung dar.

Weil das World Wide Web einen exzellenten Zugriff auf Datenbestände von jedem beliebigen Ort aus gestattet, liegt es nahe, diesen Internet-Dienst zu nutzen, um die Datensätze zu aktualisieren und zu verbreiten. Das Informationssystem enthält Berichte, Luft- und Satellitenbilder, daraus abgeleitete thematische Karten sowie digitalisierte topographische Karten und sozioökonomische Daten wie etwa zur Bevölkerungsdichte und zu Anzahl und Lage der zerstörten Häuser. Das Bild- und Datenmaterial haben das DLR, das Militär, die Westeuropäische Union, das UNHCR und andere Organisationen zur Verfügung gestellt. Die Datensätze lassen sich der jeweiligen Fragestellung gemäß kombinieren und darstellen.

Als Nutzer sind drei Gruppen vorgesehen:

- Die Hilfsorganisationen und vor allem die vor Ort aktiven Aufbauhelfer, die sowohl die benötigten Informationen aus einer zentralen Datenbasis abrufen als auch aktuelle Veränderungen einspeisen können.

- Die Entscheidungsträger, die für ihre Planungen aktuelle Zahlen und Daten abfragen können; auch ein Überblick über die Art und den Fortschritt der bereits durchgeführten Maßnahmen ist möglich.

- Die Öffentlichkeit, die einen Ausschnitt der vorhandenen Daten zur allgemeinen Information erhält.

Die Fernerkundung kann hierbei sehr gute Dienste leisten, da sich ein großer Teil der gewünschten Informationen aus Satellitenbildern ableiten läßt. Der Nutzen ist gerade für die Regionen am größten, für die zum einen kaum Daten vorliegen und zum anderen relativ schnell eine raumbezogene Datenbank für die Planung der allgemeinen Infrastruktur vonnöten ist.

Das verwendete Bildmaterial stammt von dem indischen Satelliten IRS-1C, dem US-amerikanischen Landsat TM und den europäischen Radarsatelliten ERS-1 und ERS-2. Die Auflösung der von diesen zivilen Erdbeobachtern gelieferten Daten ist zwar mit fünf bis 30 Metern pro Bildpunkt niedriger als die von militärischen Spähern, aber dennoch für die dargestellten Aufgaben sehr gut geeignet.

Ein wesentlicher Vorteil von Fernerkundungsdaten gegenüber herkömmlichen Karten ist der synoptische Überblick über die Landschaft. Durch Kombination mit einem digitalen Höhenmodell ausreichender Auflösung lassen sich sogar detaillierte Panoramaansichten aus beliebiger Perspektive erstellen und virtuelle Überflüge animieren. Auf diese Weise können auch den Entscheidungsträgern, die nicht selbst in den Kosovo reisen, beispielsweise die durch die topographi-schen Besonderheiten bedingten Probleme veranschaulicht werden. Je nach Anwendung kann man im Verarbeitungsprozeß bestimmte thematisch relevante Eigenschaften wie etwa die Landnutzung, den Reliefverlauf oder die Siedlungsdichte hervorheben.

Das digitale Höhenmodell wurde aus den Radardaten von zwei Überflügen der ERS-Satelliten abgeleitet und hat eine Genauigkeit von 20 Metern pro Bildpunkt. Für das Klassifizieren der Landnutzung wurde der EU-weite Standard-Schlüssel des Programms CORINE (Coordination of information on the environment) verwendet, das standardisierte und vergleichbare Informationen über den Zustand der Umwelt in den EU-Mitgliedstaaten zur Verfügung stellt. So wurde zum Beispiel ein etwa 500 Quadratkilometer großes Gebiet um die Stadt Pristina aus den Satellitendaten in insgesamt 22 Landschaftsklassen eingeteilt. Dabei wurden Datensätze aus verschiedenen Jahreszeiten verwendet, um Fehlklassifizierungen möglichst zu vermeiden.

Datenkarte über das Minenrisiko


Eine weitere bedeutende Informationsebene ist ein digitales Liniennetzwerk mit Landschaftsstrukturen wie zum Beispiel Straßen, Eisenbahnlinien und Gewässern. Vor allem deren Lage ist in Satellitenbildern in der Regel genauer zu erfassen als durch die vorhandenen Karten. Ergänzt werden die Angaben durch Positionsmessungen vor Ort mit Hilfe des satellitengestützten Global Positioning System (GPS). Anhand der Datensätze lassen sich zum Beispiel Position und Umgebung eines Ortes abfragen oder die Entfernung und kürzeste Verbindung dorthin – auch unter Berücksichtigung von zerstörten Straßen und Brücken – errechnen und anzeigen.

Die Integration der sozioökonomischen Daten in das Informationssystem erlaubt wiederum festzustellen, wie viele Menschen in einer bestimmten Stadt oder Region lebten, wie viele von ihnen vertrieben wurden und wie hoch der Anteil der zerstörten oder beschädigten Häuser ist.

Die Daten können jederzeit ergänzt und aktualisiert werden. Für die Erhebung vor Ort werden Notebook, GPS-Empfänger, digitale Kamera und ein Mobilfunkgerät eingesetzt. Damit lassen sich Text, Photo und Positionsmessungen sofort verknüpfen und in Echtzeit an eine zentrale Datenbank übertragen. Dort können diese aktuellen Informationen anderen relevanten Daten zugeordnet werden.

Ein wesentliches Sicherheitsrisiko stellen die im gesamten Kosovo ausgelegten Anti-Personen-Minen dar. Es wird noch länger als zehn Jahre dauern, bis sie weitgehend geräumt sind. Um das Risiko für die Einheimischen und die Helfer zu minimieren, ist es deshalb unerläßlich, die verminten Gebiete genau zu identifizieren. Eine Ebene des Informationssystems soll daher eine thematische Karte über das Minenrisiko enthalten, die sich mit anderen Informationen wie dem Straßenverlauf und der Landnutzung kombinieren läßt. Die wegen der Minengefahr brachliegenden landwirtschaftlichen Anbauflächen wiederum können auf Satellitenbildern von den bewirtschafteten Feldern unterschieden werden. Somit ist es möglich, die Ernteeinbußen abzuschätzen.

Die am Wiederaufbau beteiligten Organisationen benötigen ein Instrument, um die Zuweisung und Verwendung der Hilfsgüter zu überprüfen. Dies kann durch eine Erhebung vor Ort geschehen, ist jedoch in einem so großen Gebiet nur schwer regelmäßig durchzuführen und erfordert einen sehr hohen Aufwand an Personal. Das hier vorgestellte Informationssystem läßt sich für eine effektive Überwachung nutzen, auch um einen Mißbrauch der zugewiesenen Hilfsmittel, wie er während des Wiederaufbaus in Bosnien zu verzeichnen war, zu minimieren.

Es ist geplant, das Informationssystem zunächst in der zentralen Verwaltung im Kosovo sowie in einigen kommunalen Bezirken exemplarisch zu erproben. Da das Konzept allgemein gehalten ist, läßt es sich auch auf andere Krisengebiete übertragen, wobei dann auch präventive Maßnahmen bearbeitet werden können.


Aus: Spektrum der Wissenschaft 3 / 2000, Seite 94
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH

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