Mobile4D – Crowdsourced Disaster Reporting and Alerting on Smartphones

Von Thomas Weber

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Das studentische Projekt Mobile4D startete im Oktober 2012 als Bachelor-Projekt im Fachbereich 3 (Informatik) an der Uni Bremen und wird seit Oktober 2013 als Master-Projekt fortgesetzt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Systems, mit dem es möglich ist andere vor Katastrophen zu warnen und selbst gewarnt zu werden.

Hilfe für die Menschen in Laos

Laos ist ein Land in Südostasien und liegt zwischen Vietnam und Thailand. Die lokale Infrastruktur ist eher unterdurchschnittlich, vor allem elektrischer Strom, Wasser und Straßen sind keine Selbstverständlichkeit.Das Leben dort ist eher landwirtschaftlich geprägt und nur wenig modern. Probleme gibt es vor allem dann, wenn die Natur ihre Macht demonstriert: Überflutungen, Waldbrände, Krankheiten – und oft könnte man helfen, wenn Mittel und vor allem Informationen besser eingesetzt werden würden. Wenn kleine Probleme schnell erkannt werden können, kann man verhindern, dass aus ihnen große Probleme werden. Beispielsweise könnte eine Krankheit zur Epidemie werden oder erkrankte Ernte-Pflanzen könnten zu Hungersnöten führen.

Mobile4D soll helfen die Probleme frühzeitig zu erkennen, um helfen zu können. Seit kurzer Zeit dringen Mobilfunk-Sendemasten in die entlegeneren Ecken und Dörfer des Landes und ermöglichen so neue Wege der Kommunikation. Außerdem  sind mittlerweile preisgünstige Android-Smartphones im dortigen Einzelhandel verfügbar und werden von der Bevölkerung genutzt. Und so kam der Gedanke zu Mobile4D in der Arbeitsgruppe Cognitive Systems (CoSy), genauer dem Capacity Lab.

In dem Projekt entwickeln wir nun eine Software, welche aus drei Kernkomponenten besteht. Als erster zentraler Teil des Systems eine Server-Software, welche vor allem als Datenbank-System fungiert und die Daten der Clients empfängt, aufbereitet, sendet, etc. Dieser Server wird in Java entwickelt und nutzt zur Kommunikation Sockets und JSON-Objekte (JSON ist ein offener Standard). Katastrophendaten werden mit einer Push-Notification via von uns angepasstem Push-Service gesendet, sodass auch Personen in Gegenden mit schlechtem Empfang die Information erhalten.. Das Datenvolumen der gesendeten Informationen wurde ebenfalls an die Gegebenheiten in Laos angepasst und entsprechend klein gehalten.

Abbildung 1: Ansicht des Dashboars der Web-Oberfläche.

Abb. 1: Das aktuelle Dashboard der Web-Oberfläche. Von hier aus gelangt man zu allen Funktionen.

Der zweite Teil ist eine Android-App für Smartphones mit Android-Betriebssystem, welche den Menschen in Laos zur Verfügung stehen soll. Sie empfängt gezielt relevante Katastrophenwarnungen aus der Umgebung und aus ausgewählten Provinzen, sodass Maßnahmen, beispielsweise Ärzte entsandt oder wichtige Anweisungen zur Eindämmung einer Krankheit, ergriffen werden können. Außerdem ist es möglich, Gefahren selbst zu melden. Dazu gehören Brände, Fluten, Tier- und Menschenkrankheiten und zerstörte Infrastruktur, beispielsweise Brücken. Durch einfache Schritt-für-Schritt-Vorgänge können neben allen vom Katastrophentyp abhängigen Daten (bspw. Wasserstände bei einer Flut oder Windrichtung bei einem Feuer) auch Bilder der Katastrophe gesendet werden.

Der dritte Teil ist eine Web-Oberfläche, entwickelt mit JQuery, u.A. mit Nutzung von Google-Maps. Neben den Funktionen der mobilen Android-App enthält diese Oberfläche primär noch Optionen zur Administration und Verwaltung der Daten, welche durch die lokalen Behörden vorgenommen werden soll. So können beispielsweise mehrere gemeldete Katastrophenwarnungen zu einer gekoppelt werden sowie entsprechend Tutorials und Tipps bereitgestellt werden. Die beiden Nutzer-Oberflächen sollen außerdem direkte Ansprechpartner für die Probleme bereitstellen. Das können beispielsweise Ärzte oder zuständiges Verwaltungspersonal sein.

Zur Entwicklung des Systems haben wir in erster Linie mit dem Ministerium für Agrar- und Forstwirschaft  (MAF) zusammengearbeitet. Die Kooperation beschränkt sich dabei nicht auf den klassischen Mail-Austausch. Es gab  einen vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Workshop in Bremen, Ende November 2012, bei dem zwei Vertreter des MAF zu Gast waren. Hier wurden damals viele grundlegende Informationen ausgetauscht  und viele Inhalte und Ziele im Detail besprochen.

Abbildung 2: Zwei Mitglieder von Mobile4D in Laos.

Abb. 2: Zwei Mitglieder von Mobile4D in Laos

Zusammenarbeit mit den Akteuren vor Ort

Schon zum Ende des Bachelor-Projektes im April 2013 waren die Projekt-Betreuer und vier Studierende nach Laos aufgebrochen, um mit den Menschen dort die Software in einem Feldtest zu testen. Das Ergebnis war vielversprechend, zeigte aber auch, dass es noch viel zu tun gibt. In diesem Jahr planen wir mit dem MAF eine mehrmonatige produktive Pilotphase. Für das Master-Projekt sind noch viele Dinge in Planung, unter anderem weitere Workshops mit Angehörigen des MAF,  erneute Feldtests in Laos mit Studierenden aus Bremen, eine Zusammenarbeit mit der National University of Laos und natürlich eine Menge weiterer Features innerhalb der Software, darunter eine bessere Integration in Social-Media wie Twitter und Facebook, eine Lagekarte zur besseren Übersicht und die Darstellung personalisierter Informationen.

Das Schönste ist, dass das Projekt nicht nur theoretischer Natur ist und nach dem Abschluss der Studierenden in den unendlichen Weiten  universitärer Schränke verstaubt, sondern tatsächlich Einsatz finden soll.  Alles in Allem also ein relativ herausforderndes, dafür dankbares und einzigartiges Projekt, welches die Studierenden auch immer wieder motiviert.

Mehr Informationen zum Projekt gibt es auf der offiziellen Website:

http://mobile4d.capacitylab.org

Um up-to-date zu bleiben kann man uns auch auf Twitter followen:

https://twitter.com/mobile4D

Über den Autor:

Thomas Weber studiert im 10. Semester Informatik und arbeitet seit Oktober 2012 im studentischen Projekt Mobile4D mit.

 

 

Bildnachweis:

  • Abb. 1/2 und Autorenfoto: Capacity Lab, Universität Bremen

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