Umweltinformatik in einer vernetzten Welt1. Die Vision einer nachhaltigen Informationsgesellschaft

2. Zur Interdisziplinarität von Forschung und Lehre auf dem Gebiet der Umweltinformatik

3. Informationstechnologie und der Klimawandel

4. Nachhaltigkeit durch mobil erweiterte Realität

Klaus Fuchs-KittowskiHTW-Berlin - Umweltinformatik

1.1.Vision einer nachhaltigen Informationsgesellschaft für alle

• Die schnelle Entwicklung der Informations- und Kommunikationstechnik (ICT) führt zu einer Steigerung der Effizienz.

• Der jetzige Weg führt uns von nachhaltiger Entwicklung weg.

• Man muss die bisher getrennt geführte Diskussion über Informationsgesellschaft und nachhaltige Entwicklung zusammenführen.

Zum Begriff der Ambivalenz bei Ernst Bloch

„Zur Differenzierung im Begriff Fortschritt“

„Verlust im Vorwärtsschreiten“

Zur Differenzierung im Begriff Fortschritt

Individium Gruppe/

Organisation

Gesellschaft

(Menschheit)

Natur

Verfügbarkeitseffekte

System-/ und gesamtgesellschaftliche Entwicklungseffekt

Vernetzungseffekt

Nutzungseffekte

Rationalisierungseffekt

Erkenntnis-/Beherrschungseffekt

Entscheidungs-/Organisationseffekt

Kommunikationseffekt

Wirkungsebenen

Diff

e re

nzi e

run g

de r

Wir k

ung

Informatisierung des Alltags

Zu sozialen und gesellschaftlichen Wirkungen moderne Informations- und Kommunikationstechnologien - AMBIVALENZ

Positive

Effekte auf:

Kulturelle Vielfalt

neue gesellschaft-

liche Beziehungen,

Sicherung der Infor- mationsvielfalt

Entfaltung von Indi-

vidualität durch Bereit

stellung d. vergesell-

schafteten Wissens

Kooperation u.

Koordination

Kommunikations-effekt

Neue Lebensstile

Neuer gesellschaft-licher Informations-raum

Bessere Vereinbar-

keit v. Familie u.

Beruf

Neue Möglichkeiten

der Wissensvertei-

lung u. -erzeugung

Neue Arbeitsverhält-

nisse, Lebenslanges

Lernen

Gruppe und

Organisation

(Sozialver-träglichkeit)

Individium

(Humanver-träglichkeit)

Erhöhung der Trans-parenz der gesell-schaftlichen Pro-zesse, mehr Freizeit für kulturelle und wissenschaftliche Tätigkeiten

Vervollkommnung der Demokratie und Mitbestimmung

gesellschaftliche Informations-kontrolle im Interesse der Bürger

Industrialisierung geistiger Arbeit Wirkung auf gesellschaftliche Organisation

Erhöhung des Leistungsvermögens der geistigen Beanspruchung und Verantwortlichkeit

Gesellschaft

Staatsbürger

(Gesellschafts-verträglichkeit)

Menschheit / Kultur

Vernünftige, huma-nistische Gesell-schaftsgestaltung

Voraussicht, Planung

Verwissenschaftli-chung, Abbildung/ Kontrolle

Intensivierung, Ersetzung

Ziele

System- und Entwicklungseffekt

Entscheidungs- und Organisationseffekt

Erkenntnis- und Be-herrschungseffekt

RationalisierungseffektGrundeffekte durch Verfüg-barkeit der IKT

Dematerialisierung der Produktion undSicherung des Informationszugangs

Durchsetzung des

Prinzips der nach-haltigen Entwicklung

Erhöhung der Res- sourceneffizienz, der Nutzungsdauer von Produkten

Beherrschen komplexer Umweltprobleme

Senkung des Ressourcen-verbrauchs, Minimierung der Umweltbelastung, Ver-meidung v. Problemstoffen

Natur

(Naturver-träglichkeit)

Erhöhung der Arbeits-produktivität der Befriedigung der geistigen und kulturellen Bedürfnisse der Menschen

Weltweite Kommu-

nikation, relative

Unabhängigkeit der

Arbeit von Raum

und Zeit

Unterstützung der Entscheidungsfindung, Durch-setzung von Zielstellungen

Erhöhung der Erkennbarkeit und Beherrschbarkeit der natürlichen, sozialen und gesellschaft-lichen Prozesse

Befreiung des Menschen von schwerer Körperlicher und formalisierbarer geistiger Routinearbeit

Globale Zerstörungs-trends, keine „nach-haltige Entwicklung“

Spannungsverhält-nis zwischen Globalisierung und Naturschutz

Wachstumsökonomie

Keine Förderung öko-effizienter Ressourcen-Produktivität

Verringerung der Öko-Effizienz, keine För-derung ökoeffizienter Ressourcen-Produk-tivität

Computerschrott und Gifte als nega-tiver Verfügbarkeits-effekt

Reduktion auf tech-

nologische Rationa-

lität, überhöhte Abhängigkeit von nicht genügend beherrschten Modellen und.

Technologien

Verringerung der sozialen Kommu-nikation, der Infoma-tionsvielfalt u. kultu-rellen Vielfalt der sozialen Kommu-nikation

Probleme des Daten-

schutzes und der Datensicherheit, Be-grenzungen gesell-schaftlicher Kontrolle (behördlicher) Infor-mationsflüsse

Probleme des

Persönlichkeits-

schutzes

Weitere belastende

Beschäftigungs-effekte – Burnout

Gesellschaft

(Staatsbürger)

Menschheit / Kultur

(Gesellschafts-verträglichkeit)

Verminderung der

Kommunikation am Arbeitsplatz

Kommunikations-effekt

Überhöhte Abhängig-

keit der Gesellschaft

von Informations- u.

Kommunikations-technik, Fehlen sozialer Ziel- und Wertvorstellungen

Überhöhte Planungs- und Kontrollkapazität

Veränderung der Entscheidungs-befugnis

Veränderte Arbeitsin-halte, erhöhte Mono-tonie, Dequalifikation der Arbeitskraft, ge-ringe Einbeziehung der Arbeitenden in Produktions- und Re-produktionsprozess

Individuum(Human-verträglichkeit)

Gruppe und Organi-sation (Sozialverträg-lichkeit)

Zweckentfremdung- Durch präventive Rasterfahndung

- Drastische Erhöhung der Kontrollkapazität

Machtmissbrauch, gläserner Mensch,

Aufspüren des Aufent-haltsortes, erhöhter Verlust an Privacy

Arbeitslosigkeit

aus reiner Profitorientierung

Missbrauch durch identifizierbare Interessengruppen und gesellschaftlichen Strukturen

System- und Entwicklungseffekt

Entscheidungs- und Organisationseffekt

Erkenntnis- und Beherrschungseffekt

Rationalisierungs-effektGrundeffekte

Zu sozialen und gesellschaftlichen Wirkungen moderne Informations- und Kommunikationstechnologien – AMBIVALENZ

negative Effekte auf:

Natur(Naturverträglichkeit)

Unterminierung des Rechtsstaates, Zer-störung der sozialen und natürlichen Umwelt,

Destruktionsmittel, Fälschung, Massen-manipulation

Ambivalenz der IKT: UmweltinformatikBeitrag zur nachhaltigen Entwicklung

versus erhöhter Energiebedarf

● Die Umweltinformatik unterstützt die Dematerialisierung durch IKT● Erhöhung der Nutzungsdauer von Produkten ● Senkung des Ressourcenverbrauchs● Optimierung betrieblicher Prozesse● Erfassung und Verdichtung von Umweltdaten zur Simulation von

Umweltprozessen z.B. Frühwarnsysteme ● Zugleich trägt sie jedoch auch zur Umweltbelastung bei:

● Ressourcenverbrauch, Umweltgifte und erhöhter Energiebedarf ● Fehlerhafte Rückschlüsse aus der „Modellwahrheit“

Übersicht der Empfehlungen

2. Zur Interdisziplinarität von Forschung und Lehre auf dem Gebiet der Umweltinformatik

2.1. Interdisziplinarität als Grunderfordernis der Umweltinformatik und Umweltforschung

2.2. Informatik und Umweltinformatik im System der Wissenschaften

2.3. Interdisziplinarität als Grunderfordernis moderner Hochschulbildung – Speziell bei Lehre im Spannungsfeld zwischen formalem Modell und nicht formaler Welt

2.4. Komplexe Umweltprobleme verlangen eine interdisziplinäre Umweltforschung

2.5. Interdisziplinarität verlangt die Schaffung entsprechender wissenschafts-theoretischer und wissenschaftsorganisatorischer Voraussetzungen

„Die besondere Stärke der Umweltinformatik liegt in ihrer Interdisziplinarität. Im Zusammenwirken von Natur-, Struktur- und Technikwissenschaften sowie Human-, Sozial- und Wirtschaftswissenschaften wird sie einen wichtigen Beitrag zur Bewältigung der globalen Herausforderungen im 21. Jahrhundert, zur nachhaltigen Entwicklung leisten können.“

K. Fuchs-Kittowski, Aus dem ersten Studienführer für den an der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin gegründeten ersten Studiengang: „Betriebliche Umweltinformatik“

Die betriebliche Umweltinformatik

„Die betriebliche Umweltinformatik ist eine junge und innovative Disziplin, die den scheinbaren Widerspruch zwischen ökonomischen und ökologischen Zielen entkräftet. Sie leistet einen Beitrag zum Umweltschutz, indem sie IT-Systeme so entwickelt und einsetzt, dass von deren Betrieb geringstmögliche Umweltbe-lastungen ausgehen. Gleichzeitig wird ein effektives Umweltmanagement im Betrieb gefördert: Informationen über Prozesse werden so aufbereitet, dass Entscheidungen der Betriebsführung unter ökologischen, ökonomischen und sozialen Aspekten getroffen werden können. Darüber hinaus unterstützt die betriebliche Umweltinformatik die Planung, Kontrolle und Steuerung betrieb-licher Umweltschutzaktivitäten. Durch das Aufdecken von Energie- und Materialeinsparpotentialen können sowohl Kosten reduziert, als auch natürliche Ressourcen geschont werden, so dass die betriebliche Umweltinformatik damit einen wesentlichen Beitrag zur Harmonisierung von Ökologie und Ökonomie leistet.

Bachelorstudiengang Betriebliche Umweltinformatik, Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin, 2009

StrukturwissenschaftenStrukturenRelationen zw. ObjektenVerhaltensweisen

Wissenschaftenüber komplexeObjekte

Interdisz. Wissenschaften

phys.Physik

biol.Biologie

chem.Chemie

gesellschaftl.Ökonomie

Komplexe (Interdisz.) Wissenschaften wie Medizin / Informatik

Theorie der Regelung

Kybernetik

Allg. Systemtheorie

Mathematik (Logik)

Bewegungsformen:

Philosophie

Bereich der Human-und Sozialwissensch.

Bereich derNaturwissensch.

EigenschaftenkomplexerObjekte:Erde,

kompl.Objekte

Mensch

Betrieb

Struktur-wissensch.

Verhaltensweisen StrukturenRelationen zw.Objekten

Klassifikation d. Wissenschaftenzw. klass. Wissensch. (Bewegungsform der Materie), Strukturwissensch., interdisz. Wissensch. durch Anwendung, integrative, interdiziplinäre Wissensch. zur Erfassung kompl. Objekte

Computer Science

komplexeWissensch.

Geologie

Medizin

TechnikwissenschaftenSozio-techn. SystemeOrganisationstheorien

psycholog.Psychologie

Soziologie

WirtschaftsinformatikBioinformatik

Proz.

Informatik

Angewandte

Informatik

StrukturwissenschaftenStrukturenRelationen zw. ObjektenVerhaltensweisen

Wissenschaftenüber komplexeObjekte

Interdisz. Wissenschaften

phys.

Physikbiol.

Biologie

chem.

Chemie

gesellschaftl.

Ökonomie

Komplexe (Interdisz.) Wissenschaften wie Medizin / Informatik

Theorie der Regelung

Kybernetik

Allg. Systemtheorie

Mathematik (Logik)

Bewegungsformen:

Philosophie

Bereich der Human-und Sozialwissensch.

Bereich derNaturwissensch.

Eigenschaftenkomplexer Objekte:

Erde,kompl.Objekte

Mensch

Betrieb

Struktur-wissensch.

Verhaltensweisen StrukturenRelationen zw.Objekten

Klassifikation d. Wissenschaftenzw. klass. Wissensch. (Bewegungsform der Materie), Strukturwissensch., interdisz. Wissensch. durch Anwendung, integrative, interdiziplinäre Wissensch. zur Erfassung kompl. Objekte

Computer Science

komplexeWissensch.

Geologie

Medizin

TechnikwissenschaftenSozio-techn. SystemeOrganisationstheorien

psycholog.

Psychologie

Soziologie

WirtschaftsinformatikBioinformatik

Proz.

Informatik

Angewandte

Informatik

Wirtschaftsinformatik als umfassende Integrationsdisziplin

Umweltinformatik als Teil der Angewandten Informatik/ Wirtschaftsinformatik

Umweltinformatik als Teil der Angewandten Informatik/Wirtschaftsinformatik

Umweltinformatik und andere Angewandte Informatiken

Wirtschafts-informatik

Ingenieur-informatik

Umwelt-informatik

Geo-informatik

Bio-informatik

Rechts-informatik

Chemie-informatik

Verwaltungs-informatik

MedizinischeInformatik

3. Deutsche Bachelor- und Master-Studiengänge auf dem Gebiet der Umweltinformatik

Lehre im Spannungsfeld zwischen formalem Modell und nichtformaler Welt

These zur Lehre

Übersicht Studiengänge

1. GI Klassifizierung

2. Deutsche Studiengänge

3. Klassifizierungsübersicht

4/30

Interdisziplinarität der Lehre• In den letzten Jahren hat eine Institutionalisierung der Umwelt-

informatik, wie u. a. der Betrieblichen Umweltinformatik (BUI), mit spezifischen Lehr- und Forschungsgebieten, an verschiedenen Universitäten und Hochschulen stattgefunden.

• Die Anforderungen aus der Praxis des betrieblichen Umwelt-managements, des Umweltschutzes, der Klimaforschung u. a. führten zur Ausprägung eines entsprechenden Absolventenprofils.

• Der Interdisziplinären Forschungssituationen in der Umwelt-forschung und Umweltinformatik wird in der Lehre durch inter-disziplinäre Lehrprogramme Rechnung getragen, damit bei der Anwendung der Methoden der Informatik zur Gestaltung betrieblicher Umweltinformationssysteme, die Spezifik des Anwendungsgebietes entsprechend berücksichtigt werden kann.

FazitEs bleibt dabei, Interdisziplinarität ist eine

der Stärken der Umweltinformatik!

• Interdisziplinarität hat jedoch in der Tat nicht nur Vorteile, sondern kann größere Schwierigkeiten machen.

• Interdisziplinarität in der Umweltforschung verlangt daher die Berücksichtigung spezieller institutioneller Bedingungen und ein spezifisches Anreizsystem.

• Interdisziplinarität in der Lehre der Umweltwissenschaften und Umweltinformatik verlangt nach Intensivierung und Vertiefung z.B. auch durch Doktorandenseminare u.a. Formen der Weiterbildung.

3. IT Support of International Collective Scientific Research to Limit the Human

Induced Climate Change

The Impact of Computer Networks on the Culture of Scientific Work

Klaus Fuchs-KittowskiUniversity of Applied Sciences Berlin

Treskowallee 8, 10315 Berlin, GERMANY

fuchs-kittowski@t-online.de

IT Support of International Collective Scientific Research to Limit the Human

Induced Climate Change - The Impact of Computer Networks on the Culture of Scientific Work

• 1. The Climate Change– 1.1.The Climate Change is one of the greatest environmental, social and economic

threats faced by the planet • 2. Support of knowledge Work and International Collective scientific

Research– 2.1. The Scientific Centers have to cooperate world wide– 2.2. A problem of linking syntactic and semantic information processing

• 3. Computer aided knowledge-intensive and scientific work processes– 3.1. Different Types of scientific work– 3.2. Different use of models in different situations of Man/computer communication– 3.3. SELECTION OR CONSTRUCTION OF PREREQUISITES

• 4. The Climate Change Conflict – Epistemological Problems of Modeling and Science Research

• 5. IT towards empowerment: towards sustainable Information Society - a

basis for a Noosphere Vision?

Das Klimasystem

IIASA and the Nobel Prize

• Nobel Peace Prize (2007) was awarded to the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) and Al Gore for “their efforts to build up and disseminate greater knowledge about man-made climate change, and to lay the foundations for the measures that are needed to counteract such change.”

• Since 1990, 23 IIASA scientists have contributed to IPCC reports.

• International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) Schlossplatz 1 A-2361 Laxenburg, AustriaPhone: (+43 2236) 807 0 Fax: (+43 2236) 71 313 Web: http://www.iiasa.ac.at

1.2. The Impact of Computer Networks on the Culture of Scientific Work

Information and communication technologies (ICTs) are the backbone for environmental communication. Local and international networks (the Internet) provide support for social interaction, the technical and organizational basis for a higher productivity and creativity and will make possible a new culture of both collaborative knowledge work and scientific work, promoting international cooperation among scientists to limit the human induced climate change.

[1] Hauben, M. , Hauben, R. , Netizens – On the History and Impact of Usenet and the Internet. Los Alamitos, California, Washington, Brussels, Tokyo: IEEE Computer Society Press, S. 117

2. Support of knowledge Work and InternationalCollective scientific Research2.1 Basic Concepts and the Development of Modern Information and Communication Technology

International Networks for International Team Research

Modell des IPCC Berichtsprozess

Siehe: http://www.ipcc.ch/publications_and_data/publications_and_data.htm

Organisationsstruktur des IPCC Siehe: http://www.ipcc.ch/organization/organization_structure.htm Abrufdatum 06. 11. 09

4.2. The Climate Change Conflict Contra IPCC

• One-sided representation of the impotance of (only) CO2

• Critical reports are not published

• Natural climate fluctuations are not sufficiantly taken into consideration

• Researches are relying on models which allow a large range of interpretation

• Extreme scenarios

4.1.The Climate Change Conflict

Epistemological Problems of Modeling

• Vincent Gray

• THE INTERGOVERNMENTAL PANON CLIMATE CHANGE (IPCC): SPINNING THE CLIMATE (LVZ online)

21. Januar 2009 38

Unsicherheiten

• Entwicklung zu komplexen Gesamtklimamodellen

• komplizierte Programmierung

• Klimamodell als Blackbox mit bestimmten Einstellschrauben

• Modellierer ≠ Informatiker

There is a strong political debate and concurrency between the so called "high-proof scientists"

and the "frontier scientists".

These discussions, started from the misleading conceptual separation between models and data

In the political discussion – this is a highly misleading caricature of Climate-Scientific practice – the expert of theory and history of science Paul Edwards writes.

A science theoretical analysis shows:• Not a research for its own sake, but sound and honest science, based on the

use of models is possible, when Data and theory are seen in their unity • .Climate models are "data loaded" and that climate data are "theory loaded" • Recognizing the uncertainties is much better than ignoring them

21. Januar 2009 40

Unsicherheiten• zukünftige Emissionen• natürliche Klimaschwankungen• grobe Auflösung des Rechengitters• Kohlenstoffkreislauf und Klimakopplung• biogeochemische Kreisläufe (Interdisziplinär)• Wolkenbildung• kleine Partikel• Wasserdampf• Eis und Schneewirkungen• regionale Auswirkungen

Bereiche

21. Januar 2009 41

Unsicherheiten begegnen• Trendskeptiker

– „Es gibt keine Erwärmung“

– „Es gibt keinen Anstieg der CO2-Konzentration“

• Folgenskeptiker

– „Die steigenden CO2-Konzentrationen sind wesentlich eine Folge

der Verschiebung des C-Gleichgewichtes bzw. einer Erwärmung der Ozeane und positiv für die Natur.“

• Ursachenskeptiker– „Das Klima der Erde ändert sich zyklisch ohne menschliche

Beeinflussung.“– „Die Globale Erwärmung der letzten 10 000 Jahre ist ein

natürlicher Prozess und wesentlich solar gesteuert. Der Mensch ist nicht an der Erwärmung beteiligt.“

Skeptiker

21. Januar 2009 42

Unsicherheiten begegnen Politik

„Unsicherheit ist nicht das Kennzeichen schlechter Wissenschaft; sie ist das Kennzeichen ehrlicher Wissenschaft“ – Brown Jr. 1996 (Demokratische Partei USA)

„Wissenschaftliche Programme müssen nach empirisch gesicherten Daten streben und sich daran orientieren“, nicht an Theorien und Modellen. – Republikanische Partei USA 1995

„Zu einer Wahrscheinlichkeit von 90 % ist der Klimawandel anthropogenen Ursprungs“ – IPCC 2007

Ich werfe den Wissenschaftlern des IPCC eine „Korrumpierung des Peer-Review-Prozesses“ vor. – Frederick Seitz 1996 (Vorsitzender der Rockefeller University)

Theorie

Gegenstand derErkenntnis

Modellierung/Simulation im Zusammenhang mit den anderen allgemeinwissenschaftlichen Methoden

BeobachtungModell

Experiment

historischeMethode

mathematische Methode

& experimentelle Methode

21. Januar 2009 44

Unsicherheiten begegnenKommunikation

• IPCC Guidelines zur Kommunikation von Unsicherheiten

• Identifikation der genutzten Schlüsselkomponenten:

– Modelle (wie funktionieren sie und welche Parametrisierung und welches Tuning)

– Datensätze (wie sind sie entstanden)

– Annahmen (warum und wo hat man sie wie eingearbeitet)

– Resultate (auf welcher Grundlage)

Fazit

• Computer/Informatik bilden zentralen Grundstein für die Interdisziplinarität

• Internet ist unerlässlich zur globalen Vernetzung von Forschungsgruppen

• Modellbildung als ein primärer Anwendungsbereich

4. Mobile Erweiterte Realität im Umweltbereich

www.magun-projekt.de

Prof. Dr.-Ing. Frank Fuchs-Kittowski,Hochschule für Technik und Wirtschaft, BerlinFachbereich 2, Betriebliche Umweltinformatik Fachbereich 2, Umweltinformatik

Die HolgAR Content Plattform mit GIS-Technologie

Abbildung: Darstellung der Berliner Mauer

als mobile Erweiterte Realität

Begriff der Augmented RealityBegriff der Augmented Reality

Wie zuvor das Internet revolutionären nun mobile Geräte den Informations-austausch und die Kommunikation grundlegend. Moderne Smartphones sind inzwischen massenhaft verbreitet, meist intuitiv nutzbar und ermöglichen die Verschmelzung von realer Welt mit digitalen Informationen zu einer „Erweiterten Realität“ (engl. Augmented Reality, kurz AR).

Der Begriff Erweiterte Realität bedeutet die visuelle Ergänzung der menschlichen Wahrnehmung der Realität mit digitalen Informationen in Echtzeit.

Ein verbreitetes Beispiel sind die Hilfslinien bei Sportübertragungen im Fernsehen, um z.B. beim Fußball die Position eines Spielers im Abseits anzuzeigen.

Mobile Erweiterte Realität mit Smartphones

AR-Anwendungen durch jedermann

Mit der neuen Generation an weit verbreiteten, leistungsfähigen, nutzerfreundlichen und kostengünstigen mobilen Endgeräten (Smartphones, Tablet-PCs) sowie den plattformübergreifend vorhandenen, kostenlosen Augmented Reality-Browsern für die Darstellung von Inhalten als Augmented Reality (AR) im Kamerabild dieser mobilen Endgeräte (z.B. Junaio, Layar, Wikitude) steht nun eine technische Infrastruktur zur Verfügung, die eine kostengünstige Entwicklung mobiler AR-Anwendungen sowie eine massenhafte Nutzung dieser AR-Anwendungen durch Jedermann (Mitarbeiter, Bürger etc.) ermöglicht.

4. Nachhaltigkeit durch mobil erweiterte Realität

Bislang war mAR Grundlagenforschung mit wenigen teuren Spezialanwendungen für wenige Fachexperten.

4. Nachhaltigkeit durch mobil erweiterte Realität

Die hierfür erforderlichen Informationen sind sehr häufig bei den zuständigen Landesumwelt-ämtern und Hochwasserzentralen der Länder in Form von Geodaten in GIS verfügbar. Die Behörden benötigen diese Daten nicht nur für Ihre Fachaufgaben, sondern haben auch die Verpflichtung, die Bevölkerung entsprechend über Hochwassergefahren zu informieren und zur Bewusstseinsbildung in der Bevölkerung beizutragen.

Abbildung: Im GIS erstellte Hochwassergefahrenkarte

Beispiel Hochwasserschutz

Ein Beispiel für die Anwendung von mAR ist der Hochwasserschutz: Befinde ich mich in einem Hochwasserrisikogebiet? Welche Hochwassergefahren bestehen aktuell? Wie weit ist das letzte Hochwasser gekommen? Wie ist das Gebiet (mein Haus) geschützt? Solche oder ähnliche Fragen betreffen vor allem die Bewohner von durch Hochwasser gefährdeten Gebieten oder auch potenzielle Immobilienkäufer.

4. Nachhaltigkeit durch mobil erweiterte Realität

Hochwassergefahrenkarten und -meldepegel auf mobilen Geräten

Abbildung: Darstellung der Berliner Mauer als mobile Erweiterte Realität

Mobile Erweiterte Realität im UmweltbereichMobile Erweiterte Realität im UmweltbereichBegriff der Augmented RealityBegriff der Augmented Reality

Bei der mobilen AR (mAR) werden mobile Endgeräte zur Verschmelzung realer und digitaler Welt im Ortskontext genutzt. Dabei werden die digitalen, geokodierten Informationen in ihren räumlichen Kontext gesetzt sowie die Sicht auf die reale Welt durch diese Informationen angereichert. Dies ermöglicht einerseits eine neuartige Wahrnehmung des Ortes durch die Anreichung mit Informationen aus Vergangenheit, Gegenwart oder Zukunft, z.B. die Darstellung eines Bauwerks, das heute nicht mehr (siehe Abbildung) oder noch nicht sichtbar ist. Anderseits ermöglicht dies auch ein besseres Verständnis und Analyse von digitalen Daten vor Ort und somit eine bessere Entscheidungsfindung.

Beispiel Hochwasserschutz

Durch das Einblenden relevanter Informationen in das Kamerabild des Smartphones, wie z.B. der virtuelle Wasserspiegel eines Hochwassers, der Pegelstand des nächstgelegenen Hochwassermeldepegels, die überfluteten Flächen des letzten Hochwassers oder das Aussehen der Landschaft nach Durchführung des geplanten Deichbaus, kann sich der Nutzer vor Ort, direkt in der Realität ein genaueres Bild von der Lage machen. Dies ermöglicht eine bessere Wahrnehmung und Analyse von Gefahren sowie eine bessere Informationsversorgung und Bewusstseinsbildung über die Hochwassergefahr in der Bevölkerung.

Mobile Erweiterte Realität im Umweltbereich

Mobile Erweiterte Realität im Umweltbereich

Mobile Erweiterte Realität im UmweltbereichMobile Erweiterte Realität im Umweltbereich

Mobile Erweiterte Realität im Umweltbereich