Die Vermessung der Erde: Erstmals detaillierte globale Datenbank zu Klima, Vegetation & Topografie jetzt öffentlich verfügbar

Krems (Österreich), 24. Oktober 2023. Mit ecolo-zip wurde jetzt eine weltweit einmalige Datenbank mit detaillierten Informationen zu Geländeformen, Pflanzendecke und klimatischen Verhältnissen an 1.5 Millionen Orten in 94 Ländern und Regionen erstellt und veröffentlicht. Damit steht Wissenschaft & Forschung – aber auch gesellschaftlichen und politischen Einrichtungen – erstmals eine Datenquelle zur Verfügung, die in unerreichter räumlicher Auflösung die biogeophysikalische Umgebung der Menschheit beschreibt. Diese Information ist eine unschätzbar wertvolle Ressource für das Verständnis des Einflusses räumlicher Umgebungen auf den Menschen und sein Verhalten, seine Psyche und sogar auf politischen Entscheidungen. Zur Erstellung der Datenbank wurden vom Department Psychologie und Psychodynamik der Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften (KL Krems) zwei Sets globaler Satellitendaten genutzt. 

Menschen werden nicht nur von ihrer sozialen, sondern auch stark von der biologischen, geografischen und physikalischen (sog. biogeophysikalischen) Umgebung geprägt. Tatsächlich werden diese Einflüsse seit langem in zahlreichen Wissenschaftsdisziplinen untersucht. So gibt es zwischenzeitlich gute Belege, dass Psyche und Persönlichkeit des Menschen durch die umgebende Topografie beeinflusst werden. Oder, dass diese auch auf Handelsrouten, Sesshaftwerdung und sogar Ausbrüche und Dauer von Bürgerkriegen wirkt. Ebenso stark beeinflussen Vegetation und klimatische Verhältnisse den Menschen. Studien zu diesen Einflüssen sind auf genaue, hochauflösende und umfassende Daten der biogeophysikalischen Umgebung der Menschheit angewiesen – und diese sind bislang rar und begrenzt. Mit ecolo-zip haben nun Wissenschaftler der KL Krems eine globale Datenquelle hierzu geschaffen, die umfassender und hochauflösender ist als alles, was es bisher gab.

220 Millionen Daten
„ecolo-zip ist die erste Datenbank mit detaillierten topologischen und Umwelt-relevanten Daten für über 1.5 Millionen Postleitzahlen in 94 Ländern und Regionen“, betont Dr. David Willinger, Forscher des Fachbereichs für Psychologische Methodenlehre der KL Krems. „Zu ihrer Erstellung verarbeiteten wir 220 Millionen einzelne Daten. Damit ist ecolo-zip eine unglaublich reiche und hochauflösenden Beschreibung der menschlichen Ökosphäre geworden – und wir freuen uns, diese uneingeschränkt verfügbar machen zu können.“

Tatsächlich nutzten Dr. Willinger und Departmentleiter Prof. Stefan Stieger gemeinsam mit ihrem Kollegen, Dr. Friedrich M. Götz (Dept. of Psychology, University of British Colombia, Vancouver, Kanada), für die neue Datenbank die Datensets aus zwei Quellen: der Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) und dem Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER). Dabei konnte mit den SRTM-Daten das Relief der Erdoberfläche in einer Auflösung von 3 Bogensekunden (das sind 90 m) in die Datenbank eingespeist werden. Die ASTER-Daten wiederum erlaubten die Erweiterung von ecolo-zip um Informationen zur Vegetation und Klima.

Länge mal Breite
Das dritte in ecolo-zip integrierte Datenset waren 1.5 Millionen Postleitzahlen mit ihren entsprechenden geodätischen Daten (d.h. Koordinaten in Längen- und Breitengraden). Diese wurden von der öffentlich verfügbaren Datenbank geonames.com übernommen. Mittels eines von den drei Autoren selbst entwickelten Computermodells wurden dann alle Daten zueinander in Bezug gesetzt. Insgesamt umfasst ecolo-zip damit nun für die erwähnten 1,5 Millionen Orte genaueste Angaben zu den Ortskoordinaten, zur durchschnittlichen Höhe über dem Meeresspiegel, zu Dichte der Vegetationsbedeckung und durchschnittlicher Oberflächentemperatur des Landes (und deren Standardabweichung während der ASTER-Datenerhebung in den Jahren 2000-2008) sowie dem Verhältnis von Land zu Wasser an dem jeweiligen Ort.

Das Forschungsteam hat die Datenbank unter https://doi.org./10.17605/osf.io/wcjad ab sofort verfügbar gemacht. Dr. Willinger dazu: „Wo auch immer wir Menschen uns hinbegeben, interagieren wir unvermeidlich mit unserer Umgebung. Vor diesem Hintergrund erfolgt all unser persönliches, soziales und kulturelles Verhalten. Daten wie ecolo-zip sie nun verfügbar macht sind daher von zentraler Bedeutung, um diese Wechselwirkungen besser zu verstehen. Wir und die KL Krems laden daher Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aller Disziplinen ein, ecolo-zip kostenfrei und uneingeschränkt zu nutzen.“

Visualisierungen verfügbar unter: https://media.springernature.com/full/springer-static/image/art%3A10.1038%2Fs41597-023-02579-0/MediaObjects/41597_2023_2579_Fig2_HTML.png

Originalpublikation: https://kris.kl.ac.at/de/publications/ecolo-zip-a-global-rich-and-granular-characterization-of-biogeoph