Der Kampf gegen die Klimakrise erfordert ein exaktes Wissen über das komplexe Ökosystem unserer Erde und dessen Veränderungen. Erdbeobachtung ist daher heute zu einer zentralen Mission internationaler Forschung geworden.
Erdbeobachtung und Umweltmonitoring brauchen Daten aus dem All und von der Forschung im Feld. Um letztere auf breiter Basis und hochwertigem Standard zu generieren, setzte ein vom Internationalen Institut für Angewandte Systemanalyse (IIASA) geleitetes EU-Projekt auf Citizen Science: Gestützt auf Plattformtools sammelten Bürger*innen in „Citizen Observatories“ ihre Beobachtungen zu Landnutzung und speisten sie in etablierte Datenbanken ein.
Foto: Drew Hays/Unsplash
Wesentliche Fortschritte im Wissen um den Zustand unseres Planten verdanken wir dem Blick aus dem Weltall, den Satellitenprogramme wie jenes der Europäischen Union – Copernicus – ermöglichen. Die Daten aus dem All müssen aber auch durch professionelle Erhebungen am Boden validiert werden. Diese sind kostspielig und können häufig nicht in der gewünschten Frequenz durchgeführt werden. Citizen Science eröffnet dazu eine kostengünstige Alternative, welche sich das EU-finanzierte Forschungsprojekt LandSense nutzbar machte. Daten wurden dabei nicht nur von ausgebildeten Fachleuten gesammelt, sondern auch von „Bürgerwissenschaftler*innen“, die gemeinsam zu Bürgerobservatorien beitrugen. Solche „Citizen Observatories“ sind Community-gesteuerte Initiativen, die eine Reihe von mobilen und webbasierten Anwendungen verwenden, um Daten über die lokale Umgebung zu sammeln. Bürgerwissenschaftler*innen spielen damit nicht nur eine Schlüsselrolle bei der Überwachung der Landnutzung und der Landbedeckung, die von ihnen gesammelten Daten können auch bei der direkten Entscheidungsfindung im Umweltbereich helfen.
Das Projekt LandSense (A Citizen Observatory and Innovation Marketplace for Land Use and Land Cover Monitoring) wurde vom Internationalen Institut für Angewandte Systemanalyse (IIASA) in Österreich als federführender Partner in einem breiten, internationalen Konsortium koordiniert.
Ziel des Projekts war es, ein weitreichendes Bürgerobservatorium für die Überwachung von Landnutzung und Landbedeckung aufzubauen, das auch als Marktplatz für technologische Innovationen fungieren kann. LandSense setzte erweiterte Tools, Dienste und Ressourcen ein, um die Bürger*innen zu mobilisieren und zu motivieren, In-situ-Beobachtungen zu sammeln (d.h. bodenbasierte Daten und visuelle Interpretationen von Erdbeobachtungsbildern). Die Integration dieser bürgernahen/bürgergesteuerten In-situ-Datensammlungen in etablierte, maßgebliche und frei zugängliche Datenquellen trug dazu bei, die Kosten zu senken, die Kapazitäten von GEOSS und Copernicus zu erweitern und umfassende Systeme der Umweltüberwachung zu unterstützen.
Neue LandSense-Dienste (LandSense Campaigner, CropSupport, Change Detector und Quality Assurance & Control) wurden in drei Demonstrationsfällen eingesetzt, die kritische Themen in den Bereichen Urbanisierung, landwirtschaftliche Landnutzung und Überwachung von Wäldern und Lebensräumen behandelten. In enger Zusammenarbeit mit mehreren Interessengruppen wurden politikrelevante Kampagnen durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Beobachtungen der Bürger*innen zu einer EU-weiten Umweltpolitik und Entscheidungsfindung beitragen. Die LandSense-Engagement-Plattform stellte den Bürger*innen zahlreiche Tools zur Verfügung: für Diskussionen, Online-Abstimmungen, kollaborative Kartierungen sowie Veranstaltungen im Zusammenhang mit verschiedenen Kampagnen, die öffentliche Konsultationen beinhalten. Gleichzeitig schuf LandSense zur Verbesserung der Rolle Europas im Bereich der In-situ-Überwachung nachhaltige Geschäftsmodelle, um die Marktakzeptanz und Innovation seiner neuartigen Mehrwertprodukte und -dienstleistungen zu unterstützen.
Das Projekt organisierte Demonstrationspiloten in Wien, Toulouse, Amsterdam, Indonesien, Serbien und Spanien. Gemeinsam mit BirdLife International entwickelte LandSense zum Beispiel Natura Alert, eine Anwendung zur Meldung von Bedrohungen wichtiger Vogelhabitate. In Frankreich hat LandSense in Zusammenarbeit mit dem französischen Nationalen Institut für geografische und forstwirtschaftliche Informationen (IGN) eine Lösung entwickelt, mit der Benutzer*innen die maßgebliche Datenbank der Agentur zur Landnutzung / Landbedeckung aktualisieren können. Die Anwendung mit dem Namen Paysages integrierte Crowdsourcing-Informationen mit Erdbeobachtungsdaten.
Das IIASA verfügte über umfangreiche Erfahrung im Management zahlreicher erfolgreicher Forschungs- und Innovationsprojekte in der Überwachung von Landnutzung und Landbedeckung und Citizen Science. Für das Projekt gelang es, ein umfassendes Konsortium auf die Beine zu stellen, das langfristige Auswirkungen im Bereich der Dateninteroperabilität haben wird, indem die LandSense-Föderation aufgebaut wurde. Diese ermöglichte ein einziges Login und Passwort für viele bürgerwissenschaftliche Projekte. Die Zusammenarbeit mit Birdlife setzte die bürgerbasierte Überwachung der Natur fort und ermöglichte den Aufbau eines Alarmsystems, wenn Lebensräume etwa durch illegale Aktivitäten bedroht sind. Unterstützt wurde das Projekt durch einen Dienst zur Erkennung von Veränderungen durch Satelliten (Sinergise und Geoville). In Zusammenarbeit mit der französischen nationalen Kartierungsbehörde und OSM Land-use Uni-Heidelberg wurde an der Verbesserung von Landnutzungsinformationen in Europa gearbeitet. Neue Wege der Datenerfassung wurden unter Einbeziehung von Landwirten und Streetview-Fotografie (JRC) unter Verwendung von maschinellem Lernen gesucht. Gemeinsam mit dem Umweltbundesamt für Wien wurde eine App entwickelt (City Oases), um über coole und gute Orte in Wien zu berichten, wo Bürger*innen ihre Wahrnehmung insbesondere über Grünflächen und Parks in Wien teilen.
Als Leiter überwachte IIASA die Gesamtkoordination und das Management des Projekts einschließlich der Verwaltung vertraglicher und finanzieller Vereinbarungen und fungierte als offizieller Ansprechpartner für die Europäische Kommission. Neben der Rolle des Projektkoordinators verantwortete IIASA auch ein wichtiges Work Package, das sich auf die Entwicklung der beschriebenen Demonstrationsfälle konzentriert. Zudem übernahm IIASA wesentliche Aufgaben bei der Implementierung des LandSense-Bürgerobservatoriums.
Projektkoordinator Steffen Fritz
Foto: IIASA
Projektkoordinator Steffen Fritz: „Es gibt mehrere Vorteile, ein EU-Projekt zu leiten und durchzuführen. Erstens wird man mit einer Expertengruppe innerhalb Europas verbunden und erweitert sein wissenschaftliches Netzwerk. Zweitens lernt man viel über den Umgang mit den unterschiedlichen Interessen und Bedürfnissen der Projektpartner und man sammelt viel Erfahrung im Umgang mit verschiedenen und unterschiedlichen Projektpartnern und anderen Stakeholdern im Projekt. Drittens können Sie sehr interessante Forschungen und Anwendungen durchführen, die zu neuen Erkenntnissen und möglicherweise auch zur Übernahme der Ergebnisse durch die Wirtschaft und zu einer breiteren Nutzung der im Projekt geleisteten Arbeit führen. Auch hier ist die Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnern in ganz Europa mit unterschiedlichen Mentalitäten, Fähigkeiten und Erwartungen eine Herausforderung, aber gleichzeitig auch eine Bereicherung, insbesondere dann, wenn die Projekte zu konkreten Ergebnissen führen, die für Bürger*innen, Behörden, politische Entscheidungsträger*innen, kleine und mittlere Unternehmen sowie für die Wissenschaftler*innen selbst nützlich sind.“
Das EU-Forschungsrahmenprogramm Horizon 2020 bildete von 2014 bis 2020 das weltweit größte transnationale Programm für Forschung und Innovation. Rund 75 Milliarden Euro standen in diesem Zeitraum zur Verfügung. Die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft FFG stellt für die europäischen Forschungsrahmenprogramme als Nationale Kontaktstelle (National Contact Point, NCP) ein umfassendes Beratungs- und Informationsangebot zur Verfügung. Diese Maßnahmen werden von mehreren Ministerien und der Wirtschaftskammer Österreich unterstützt.
Projekttitel: LandSense
Förderprogramm: Horizon 2020
Förderlinie: GEO
Projektkosten: 5,751.232 Euro, davon EU-Förderung: 5,088.922 Euro
Projektstart: 01.09.2016
Projektende: 31.12.2020
Projektkoordinator:
Internationales Institut für Angewandte Systemanalyse (IIASA)
Koordinator: Steffen Fritz, fritz@iiasa.ac.at
Weitere österreichische Partner:
GeoVille
Umweltbundesamt
Global 2000
Projektwebsite: https://www.landsense.eu
