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Matter(s) of Health and Care: Wie wird in der Stadt Hamburg Sorge getragen für die gesundheitliche Versorgung von wohnungslosen Frauen?
No full textThe Hamburg pre-emption law in its application : Two case studies in the district of Hamburg Altona
Get PDFSemi-automated extraction of information from large-scale historical maps
Get PDFHistorical maps are important relics to reconstruct our past. New insights and information can be unveiled and make long-term morphological developments of different spatial environments understandable. As part of the investigation of urban areas, dynamics of settlements such as transformations of built-up areas or changes in road networks are of particular interest. However, detailed geographic information concerning urban history is way more accessible from large-scale historical maps than from other sources. Due to the great number and visual variety of available historical maps and the lack of appropriate tools, researchers still often revert to laborious manual means in the analysis and comparison of these. This thesis provides a comprehensive solution to semi-automatically unlock and retrieve geometrical as well as textual content from large-scale historical maps. Thus, the spatiotemporal exploration of a city’s individual buildings, roads, or water areas can be considerably improved.
Several shortcomings in this research field are addressed in this thesis. It is the first study to present a holistic concept for semi-automated extraction of geometric and semantic content from large-scale historical maps. Needs of users of historical maps are identified and evaluated in terms of a conducted user survey. The developed and demonstrated workflow is able to extract shapes of discrete map objects representing real-world equivalents as well as their labels. In addition, this thesis considers further processing of the extracted information: To be usable in geographic information systems, map objects are vectorized and labels are provided in the form of text strings. Spatial referencing creates the foundation to manage and store deduced data in databases and to assign additional knowledge. Therefore, an improved starting point for the comparison of historical maps with other geodata is provided. The developed workflow is applicable to comparable, typically monochrome, large-scale historical maps of similar complexity to the sample used for this thesis.
The central question this research pursues is how the extraction of information from large-scale historical maps can be facilitated to render them searchable, analyzable, and comparable with other maps. It is shown how objects and labels from simple scans of historical maps can be transferred into machine-readable data. With the help of object-based approaches, single map objects can be identified and differentiated based on the model of human perception, i.e., by means of various visual variables such as color, texture, and shape. Available tools for detecting and recognizing labels are used and amended with additional
enhancements identified and developed for this thesis. Finally, further methodologies, e.g., from image processing, help to develop a novel and comprehensive approach for the extraction of information from large-scale historical maps. The involved processes benefit from each other and reduce human interaction and subjectivity, time, and labor to a necessary minimum.
As maps were and are still made to be viewed and interpreted by humans, automated methods taking into consideration principles of human perception generally achieve optimum results. Providing editable vector data of historical maps considerably contributes to their processability, analyzability, and comparability and thereby facilitates the daily work of historians, librarians, or urban researchers. An additional allocation of related semantic information allows users to search for keywords, juxtapose e.g., names of streets or measures of buildings, or simply analyze their persistence over time.
In conclusion, this thesis demonstrates the efficiency of comprehensive workflows for semi-automated information extraction from large-scale historical maps. It contributes to an improved transmission and perception of geographic information. By facilitating the comparison of urban geospatial data representing different times, spatiotemporal changes and developments in human history become more clearly recognizable.Historische Karten sind wichtige Zeugnisse zur Rekonstruktion unserer Vergangenheit. Neue Erkenntnisse und Informationen sowie langfristige morphologische Entwicklungen verschiedener Teilräume können sichtbar und nachvollziehbar gemacht werden. Im Rahmen der Erforschung urbaner Strukturen sind Siedlungsdynamiken wie Veränderungen von bebauten Gebieten oder von Straßennetzwerken von besonderem Interesse. Mittels großmaßstäbiger historischer Karten sind detaillierte geographische Informationen
zur Geschichte einer Stadt oft greifbarer als aus anderen Quellen. Aufgrund der großen Anzahl und visuellen Vielfalt historischer Karten sowie fehlender Tools greifen Forschende bei der Analyse und dem Vergleich dieser Karten noch immer auf mühsame manuelle Verfahren zurück. Diese Dissertation bietet einen umfassenden Lösungsansatz für die halbautomatisierte Extrahierung von geometrischen und semantischen Inhalten aus großmaßstäbigen historischen Karten. So wird die raumzeitliche Untersuchung einzelner
Gebäude, Straßenzüge oder Wasserflächen einer Stadt erheblich verbessert.
Diese Arbeit befasst sich mit verschiedenen Defiziten innerhalb dieses Forschungsbereichs. Erstmalig wird ein holistisches Konzept für solch eine halbautomatisierte Extrahierung vorgestellt. Anhand einer Nutzerstudie werden Anforderungen an historische Karten ermittelt und evaluiert. Der demonstrierte Workflow ist in der Lage, diskrete Kartenobjekte, die reale Pendants darstellen, sowie deren Beschriftungen zu extrahieren. Darüber hinaus wird in dieser Arbeit die Weiterverarbeitung der extrahierten Informationen betrachtet: Kartenobjekte werden vektorisiert und Labels in Form von Textstrings bereitgestellt, um sie in Geographischen Informationssystemen nutzbar zu machen. Eine räumliche Referenzierung bietet eine Grundlage, um abgeleitete Daten in Datenbanken zu speichern und zu verwalten und um zusätzliche Informationen zuzuweisen. Damit wird eine verbesserte Ausgangslage für den Vergleich von historischen Karten mit anderen Geodaten geschaffen. Der entwickelte Workflow ist auf vergleichbare, in der Regel monochrome, großmaßstäbige historische Karten von ähnlicher Komplexität anwendbar.
Wie die Informationsextraktion aus großmaßstäbigen historischen Karten erleichtert werden kann, um diese durchsuchbar, analysierbar und mit anderen Karten vergleichbar zu machen, ist zentrale Frage dieser Arbeit. Es wird aufgezeigt, wie Objekte und Labels aus einfachen Scans historischer Karten maschinenlesbar gemacht werden können. Mithilfe objektbasierter Ansätze können einzelne Kartenobjekte anhand verschiedener visueller Variablen wie Farbe, Textur und Form identifiziert und differenziert werden. Etablierte Prozesse zur Erkennung von Labels werden angewandt und weiter verbessert. Der neuartige und umfassende Ansatz für die Informationsextraktion aus großmaßstäbigen historischen Karten wird durch zusätzliche Methoden, beispielsweise aus der Bildverarbeitung, ergänzt. Die implementierten Prozesse begünstigen einander und reduzieren die menschliche Interaktion und Subjektivität, Zeit und Arbeit auf ein notwendiges Minimum.
Da Karten damals wie heute für die Betrachtung und Interpretation durch den Menschen geschaffen wurden, erzielen automatisierte Verfahren, die an die menschliche Wahrnehmung angelehnt sind, die besten Ergebnisse. Die Verarbeitbarkeit, Analysierbarkeit und Vergleichbarkeit historischer Karten wird durch die Bereitstellung editierbarer Vektordaten maßgeblich verbessert und so die tägliche Arbeit von HistorikerInnen, BibliothekarInnen oder StadtforscherInnen unterstützt. Eine Zuweisung semantischer Informationen ermöglicht es Nutzenden beispielsweise nach Schlagwörtern oder Straßennamen zu suchen, Maße von Gebäuden abzuleiten oder deren Genese zu analysieren.
Diese Arbeit verdeutlicht die Effizienz eines solchen holistischen Ansatzes und trägt damit zu einer verbesserten Übermittlung und Wahrnehmung geographischer Informationen bei. Durch den Vergleich urbaner Geodaten verschiedener Epochen werden raumzeitliche Veränderungen und Entwicklungen der Menschheitsgeschichte deutlich
Statistical inference on quantiles of two independent populations under uncertainty
Get PDFStatistical inference is the process of drawing conclusions about underlying population(s) using sample data to either confirm or falsify hypotheses. However, the complexity of real-life problems often makes the underlying statistical models inadequate, as information is often imprecise in many respects. To address this common problem, some papers have been published on modifications and extensions of test concepts by employing tools of fuzzy statistics. In this paper, we present a non-parametric test for the difference between quantiles of two independent populations based on fuzzy random variables. For this purpose, we consider the fuzzy quantile function and its estimation based on α
-values of fuzzy random variables. We then provide a fuzzy test based on the fuzzy empirical distribution function for the difference of fuzzy order statistics from these independent populations. We also suggest a specific degree-based criterion to compare the fuzzy test statistics at a specific significance level to decide whether the underlying fuzzy null hypothesis can be rejected or not. The effectiveness of the proposed two-sample test on quantiles is investigated via numerical examples
Alternative Wohnprojekte für Frauen (im Alter) in Hamburg: Eine beispielhafte Analyse am Frauenwohnprojekt in der Baakenallee 19 in der HafenCity
Get PDFDie Arbeit befasst sich vor allem mit den (Wohn-)Bedürfnissen der sonst eher benachteiligten Personengruppe von Frauen im Alter von über 60 Jahren. Indem sich mit realen Lebenswelten auseinandergesetzt und alternative Wohnformen in Betracht gezogen werden, lassen sich neue Anreize schaffen, in Zukunft qualitativ ansprechende Lebensräume entstehen zu lassen, die gleichermaßen zugänglich sind
Towards a post-foundational geography: Spaces of negativity, contingency, and antagonism
Get PDFThe relation between politics, ontology, and space remains one of the most contested concerns in human geography, often leading to a dismissal of ontology in favor of the politicization of space. In contrast, this article mobilizes post-foundationalism to propose a political ontology of space. After reviewing geographers’ engagements with politics, post-politics and the political, the article demonstrates how a post-foundational geography radically uproots geographic understandings of political and socio-spatial realities. Grounded upon parameters of negativity, contingency, and antagonism, the article equips geographers to grapple with the crumbling foundations of an uncertain present, and unknown futures
An interactive evacuation tool to improve the public flood perception
Get PDFThe advancing climate change increases the danger of heavy rainfall events and devastating floods, which significantly threaten people’s lives and properties. Geographic information system (GIS) has been a valuable tool for mapping flood risks and emergency management worldwide. In this paper, we develop an interactive evacuation tool to improve public flood perception. This work presents how to create an interactive and animated evacuation tool to strengthen the population’s preparedness and action ability in case of a flood. We simulate water depths and flow velocities for a flood scenario in Bonn, Germany. Afterwards, we investigate the flood’s impact on buildings and streets for different flood situations using geoinformation tools in the software QGIS. Based on thresholds from the literature, we identify endangered buildings where inhabitants have to evacuate and streets still ensuring safe locomotion options during the advancing flood. Taking possible shelter points for the population into account then allows for computing the shortest path to the nearest shelter at each flood situation. Our findings are summarized in evacuation maps that can be used together as interactive information tools for the public and can also serve rescue management and disaster education
Google Project Air View Data - Hamburg (October 2021 - Dezember 2022)
No full textDer Datensatz enthält die von Google im Rahmen des Project Air View gemessenen Luftqualitätsdaten. Laut Google sind 23 Millionen Datenpunkte von über 2 Millionen Messstandorten enthalten. Die gemessenen Stoffe sind CO, CO2, NO2, NO, O3, sowie 6 Kanäle für Feinstaub PM2,5. PM2,5 wurde zusätzlich als Gesamtwert berechnet. Die Daten wurden nach jeder Befahrung durch den Hersteller der Sensoren, Aclima, einem Qualitätscheck unterzogen. Die Daten liegen als 1-Sekunden-Punktdaten und als auf 50 Meter lange Straßensegmente aggregierte Linien vor. Beide Formate sind sowohl als CSV als auch GeoJSON Datei verfügbar und in den Messeinheiten ppb und μ/m³ angegeben. Die Daten enthalten u.a. Informationen zum Messzeitpunkt und zur Geschwindigkeit. Weitere Informationen sowie die Beschreibung der Spaltenbezeichnung finden sich in den .txt-Dateien. Eine zusätzliche Metadatenbeschreibung ist unter https://aclima.docsend.com/view/e5jdrrkfnway7rj2 zu finden. Die CSV-Dateien können beispielsweise mit Python und der Bibliothek GeoPandas in Shape-Dateien umgewandelt werden.
Ein Diskussionspapier des City Science Labs über das Projekt, die stadträumliche Betrachtung der Daten, Anwendungsfälle und das Messverfahren kann hier heruntergeladen werden: https://doi.org/10.34712/142.5
A global analysis of water storage variations from remotely sensed soil moisture and daily satellite gravimetry
Get PDFWater storage changes in the soil can be observed on a global scale with different types of satellite remote sensing. While active or passive microwave sensors are limited to the upper few centimeters of the soil, satellite gravimetry can detect changes in the terrestrial water storage (TWS) in an integrative way, but it cannot distinguish between storage variations in different compartments or soil depths. Jointly analyzing both data types promises novel insights into the dynamics of subsurface water storage and of related hydrological processes. In this study, we investigate the global relationship of (1) several satellite soil moisture products and (2) non-standard daily TWS data from the Gravity Recovery and Climate Experiment/Follow-On (GRACE/GRACE-FO) satellite gravimetry missions on different timescales. The six soil moisture products analyzed in this study differ in the post-processing and the considered soil depth. Level 3 surface soil moisture data sets of the Soil Moisture Active Passive (SMAP) and Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) missions are compared to post-processed Level 4 data products (surface and root zone soil moisture) and the European Space Agency Climate Change Initiative (ESA CCI) multi-satellite product. On a common global 1∘ grid, we decompose all TWS and soil moisture data into seasonal to sub-monthly signal components and compare their spatial patterns and temporal variability. We find larger correlations between TWS and soil moisture for soil moisture products with deeper integration depths (root zone vs. surface layer) and for Level 4 data products. Even for high-pass filtered sub-monthly variations, significant correlations of up to 0.6 can be found in regions with a large, high-frequency storage variability. A time shift analysis of TWS versus soil moisture data reveals the differences in water storage dynamics with integration depth
Straßenbäume als Schwammstadtelemente – Erkenntnisse aus dem Monitoring von BlueGreenStreets Pilotstandorten
Get PDFSeit 2019 wurden an unterschiedlichen Standorten im Rahmen von Pilotprojekten verschiedene Systeme von Baumrigolen geplant, gebaut und mit umfangreichen Monitoringsystemen ausgestattet. Die Systeme und deren Monitoring werden beschrieben und die gemessenen Faktoren während der ersten Standjahre verglichen, um deren wasserwirtschaftliche Effektivität und weitere Faktoren zur Bewertung der Standorteigenschaften und Baumvitalität wie Wassergehalte und -spannungen, O2 Gehalte und Baumvitalitätsparameter zu bewerten