Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Smartphones Hungersnöte vermeiden

19.11.2015

Mit einer Datensammel-App am Smartphone und Satellitendaten soll künftig prognostiziert werden, ob eine bestimmte Region von Nahrungsmittelknappheit und Mangelernährung bedroht ist. Die neue Methode wurde nun in der Zentralafrikanischen Republik getestet.

Mangelernährung kann unterschiedliche Ursachen haben, und nicht alle sind einfach vorherzusehen. Dürre und Missernten lassen sich oft schon frühzeitig prognostizieren, indem Wetter und Bodenfeuchte beobachtet werden.


Eine Handy-App soll in Zukunft die Auswirkungen von Dürre mildern.

TU Wien

Doch andere Risikofaktoren, etwa sozio-ökonomische Probleme oder gewaltsame Konflikte, können die Nahrungsmittelsicherheit ebenso gefährden. Für Organisationen wie Ärzte ohne Grenzen/Médecins Sans Frontières (MSF) ist es ganz entscheidend, so früh wie möglich zu erfahren, in welchen Regionen sich Probleme abzeichnen. Nur so kann rechtzeitig Hilfe geleistet werden.

Ein Forschungsteam der TU Wien und des International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) in Laxenburg konnte nun eine Methode entwickeln, mit der man Nahrungsmittelsicherheit mit Hilfe einer Smartphone-App überwachen kann.

Die App kombiniert Wetter- und Bodenfeuchtedaten, die mit Hilfe von Satelliten gemessen werden, mit einem Crowd-Sourcing-Ansatz. Durch Befragungen werden sozioökonomische Daten erhoben und die Gefahr von Mangelernährung prognostiziert. Tests in der Zentralafrikanischen Republik haben bereits vielversprechende Resultate erbracht, sie wurden nun im Fachjournal PLOS ONE publiziert.

Erster Schritt: Satellitendaten

„Seit Jahren entwickeln wir Methoden, um die Feuchtigkeit des Bodens aus Satellitendaten zu berechnen“, sagt Markus Enenkel vom Department für Geodäsie und Geoinformation der TU Wien. Satelliten tasten die Erdoberfläche mit Mikrowellenstrahlen ab.

Aus den Ergebnissen kann man dann auf den Wassergehalt des Bodens schließen. Wenn man die Messergebnisse mit Datenbanken über langjährige Bodenfeuchte-Verhältnisse vergleicht, lässt sich eine Aussage darüber treffen, ob der Boden in einer bestimmten Region ausreichend feucht ist, oder ob dort die Gefahr einer Trockenheit besteht.

„Die Methode funktioniert gut und liefert uns wichtige Information. Aber Daten über mangelnde Bodenfeuchte genügt nicht, um die Gefahr von Mangelernährung einzuschätzen“, sagt IIASA-Forscherin Linda See. „Wir brauchen auch Information über andere Faktoren, die einen Einfluss auf das lokale Nahrungsangebot haben.“

So können etwa politische Unruhen die Bevölkerung davon abhalten, ihre Felder zu bestellen, auch wenn die Wetterbedingungen gut sind. Solche Probleme lassen sich nicht vom Satelliten aus erkennen. Die Forschungsgruppe musste daher eine Möglichkeit finden, die nötigen Daten direkt in den meistgefährdeten Regionen zu sammeln.

„Smartphones sind heute sogar in weniger entwickelten Ländern verbreitet. Daher beschlossen wir, die App SATIDA COLLECT zu entwickeln, die uns dabei hilft, die nötigen Daten zu sammeln“, sagt App-Entwickler Mathias Karner (IIASA). Für den ersten Test wurde die Zentralafrikanische Republik ausgewählt – eines der gefährdetsten Länder der Welt, das unter chronischer Armut undgewaltsamen Konflikten leidet und nur über wenig Widerstandskraft gegenüber Katastrophen verfügt. Lokale Unterstützungskräfte wurden einen Tag lang eingeschult und sammelten anschließend Daten, indem sie zahlreiche Interviews führten.

„Wie oft essen die Leute? Wie hoch ist die aktuelle Rate von Mangelernährung? Haben irgendwelche Familienmitglieder in letzter Zeit die Region verlassen? Ist jemand gestorben? Antworten auf diese Fragen verwenden wir, um statistisch auszuwerten, ob die Region in Gefahr ist“, sagt Candela Lanusse, Ernährungsberaterin von „Ärzte ohne Grenzen“. „Manchmal sind unreife Früchte alles, was die Leute zu essen haben, manchmal essen sie das Saatgut, das sie eigentlich für das nächste Jahr aufbewahrt hatten. Manchmal müssen sie Vieh verkaufen, danach fehlt wertvolle Milch, was dann die Gefahr von Ernährungsproblemen noch verschärft. Solche Verhaltensweisen können schon Monate vor einer großen Krise ein Indikator für Probleme sein.“

Eine Karte der Mangelernährungs-Gefahr

Der digitale Fragebogen von SATIDA COLLECT kann an lokale Ernährungsgewohnheiten angepasst werden. Die Antworten und die dazugehörigen GPS-Koordinaten werden nach jeder Befragung lokal am Smartphone gespeichert. Wenn eine Internetverbindung verfügbar ist, werden die Daten auf einen Server hochgeladen und können dann gemeinsam mit der satellitenbasierten Bodenfeuchte und anderen Daten analysiert werden, um das Risiko der Mangelernährung abzuschätzen.

Am Ende wird eine Landkarte des Ernährungsrisikos erstellt, die gefährdete Gebiete sichtbar macht. Für Ärzte ohne Grenzen sind solche Karten extrem wertvoll. Sie helfen, künftige Aktivitäten zu planen und Hilfe zur Verfügung zu stellen, sobald sie benötigt wird.

„Das Tool in der Zentralafrikanischen Republik zu testen, war nicht einfach“, berichtet Markus Enenkel. „Die politische Situation dort ist kompliziert. Doch selbst unter diesen Bedingungen konnten wir zeigen, dass unsere Technologie funktioniert. Wir konnten wertvolle Information sammeln. SATIDA COLLECT hat das Potenzial, ein wirkungsvolles Frühwarnsystem zu werden. Es mag Krisen vielleicht nicht verhindern, aber es wird NGOs jedenfalls dabei helfen, durch frühes Eingreifen ihre Auswirkungen zu mildern.

Rückfragehinweis:
Dipl.-Ing. Markus Enenkel
Department für Geodäsie und Geoinformation
Technische Universität Wien
Gusshausstraße 25-29, 1040 Wien
T: +43-1-58801-12210
markus.enenkel@geo.tuwien.ac.at

Weitere Informationen:

http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0142030 Originalpublikation

Dr. Florian Aigner | Technische Universität Wien

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Smart Living: VDE-Institut entwickelt Cloud-basierte interoperable Testplattform
15.02.2017 | VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.

nachricht Saarbrücker Informatiker machen „Augmented Reality“ fotorealistisch
15.02.2017 | Universität des Saarlandes

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie