Nominierung Blauer Kompass: Quantified Trees (QTrees) - Intelligente Bewässerungsvorhersage für...
Die Einrichtung Technologiestiftung Berlin ist in der Kategorie 4 Vereine, Verbände, Stiftungen nominiert:
Stadtbäume leiden zunehmend an den Folgen des Klimawandels und stehen auch vor wachsenden urbanen Herausforderungen. Ziel dieser Maßnahme ist, eine bedarfsgerechte – statt pauschale – Bewässerung der Bäume mithilfe von zwei Web-Anwendungen und Vorhersagen basierend auf künstlicher Intelligenz (KI), bzw. maschinellem Lernen zu ermöglichen, um dadurch knappe Wasserressourcen einzusparen und Bäume effizienter zu bewässern.
Die KI-basierte Bewässerungsvorhersage nutzt eine Vielzahl öffentlicher Daten des Landes Berlin sowie Sensormesswerte von insgesamt mehr als 120 Sensoren aus zwei Berliner Bezirken. Durch den Einsatz von maschinellem Lernen werden Informationen wie die Verschattung, Wetterdaten wie der Niederschlag und baumspezifische Parameter wie das Alter miteinander verknüpft, um ein präzises Profil für jeden Straßenbaum zu erstellen. Unter Einbeziehung der Feuchtigkeitssensoren erlangt das KI-Vorhersagemodell Kenntnisse über die tatsächliche Wasserversorgung von über 415.000 Straßenbäumen und kann dadurch die aktuelle (heute) und sogar die prognostizierte Wasserversorgung für die nächsten (bis zu 14) Tage für diese Bäume vorhersagen. Mithilfe eines Experten-Dashboards werden die Vorhersagewerte visualisiert und dienen den Grünflächenämtern als Entscheidungshilfe für eine bedarfsgerechte Bewässerung. Eine zweite Anwendung zielt darauf ab, die Zivilgesellschaft über die komplexen Zusammenhänge im Kontext "Stadtbaum" zu informieren. Hier wird erläutert, wie KI die Auswirkungen des Klimawandels in der Stadt abmildern kann.
Die Ergebnisse dieser Arbeiten zeigen, dass das Vorhersagemodell in der Lage ist, die aktuelle Wasserversorgung der Bäume mit Hilfe der Sensorwerten einzelner weniger Bäume zu berechnen. Dabei ist die zukünftige Vorhersage auch möglich, jedoch immer nur so gut wie die zugrundeliegende Wettervorhersage. Das Experten-Dashboard birgt jedoch das Potenzial, als entscheidendes Werkzeug für die Verwaltung im täglichen Betrieb eingesetzt zu werden.
