DIG-IT!: Digitalisierung natürlicher Komplexität zur Lösung gesellschaftlich relevanter ökologischer Probleme

Kontakt

Projektleiter:
Prof. Martin Wilmking, Ph.D.

Wissenschaftliche Koordination:
Dr. Mario Trouillier

Soldmannstraße 15
17489 Greifswald

Tel.: +49 (0)3834 420 4185
dig-it(at)uni-greifswald.de

Das Landesexzellenzprogramm MV "Digitalisierung in der Forschung" fördert das Konsortium „DIG-IT!  Digitalisierung natürlicher Komplexität zur Lösung gesellschaftlich relevanter ökologischer Probleme“ unter Leitung von Prof. Martin Wilmking. Von Juli 2019 bis August 2022 stehen den Forscher*Innen 2 Mio Euro zur Verfügung, um einen methodischen Werkzeugkasten zu entwickeln, der ökologische Bild- und Audiodaten mit Hilfe von machine learning Techniken (deep convolutional neural networks) eigenständig erfassen und kategorisieren kann. Am Forschungsverbund sind mehrere Institute der Universität Greifswald beteiligt. Ihnen steht als Projektpartner das Fraunhofer Institut für Grafische Datenverarbeitung Rostock zur Seite.

DIG-IT!  will die Chancen der Digitalisierung für die ökologischen Wissenschaften nutzbar machen. Dazu wird DIG-IT! drängenden ökologischen Fragen von hoher gesellschaftlicher Relevanz mit zukunftsweisendem Methodenarsenal begegnen und dabei digitalkompetente Ökolog*Innen und ökologisch versierte Biomathematiker*Innen und Informatiker*Innen qualifizieren. Der Fragenkatalog ist breit und umfasst Leistungsfunktionen und Stabilität von Ökosystemen unter Klima- und Landnutzungswandel, Artenschutz und innovatives Umweltmonitoring. Ziel ist ein “fachspezifischer Quantensprung” durch die Entwicklung von universell anwendbaren Verfahren unter Verwendung selbst lernender Algorithmen („Deep Convolutional Neural Networks“), denn im digitalen Zeitalter liegt die Herausforderung nicht mehr in der Menge an verfügbaren Primärdaten, sondern in deren Auswertung. DIG-IT! verschränkt zu diesem Zweck die Entwicklerexpertise für die automatisierte Analyse von Bilddaten (Fraunhofer Institut für Graphische Datenverarbeitung, Rostock und Biomathematik, Universität Greifswald) mit der Anwendung auf drängende ökologische Fragen (Botanik / Landschaftsökologie / Zoologie, Universität Greifswald).

 

Publikationsstatistik zu “Deep Learning” zwischen 2002 und 2017 (Recherche des Fraunhofer IGD unter Nutzung von Scopus). Die Biologie (“agricultural and biological sciences” in “other”, rechts) stellt lediglich ca. 1% (!) aller Dokumente - deshalbDIG-IT!

 

Auszug aus dem Juryvotum:


„Das Vorhaben DIG-IT! möchte dringende ökologische Fragestellungen durch den Einsatz von digitalen Techniken angehen, wobei die Auswertung von Primärdaten eine besondere Herausforderung darstellt. (…) Die Jury ist von der wissenschaftlichen Exzellenz des Projektes überzeugt. Insbesondere beeindruckt die Idee, einen ökologischen Werkzeugkasten zu erarbeiten. Gewürdigt wird auch der Ansatz, an bereits bestehende exzellente Forschungsverbünde wie WETSCAPES und RESPONSE [DFG-Graduiertenkolleg „Biological RESPONSEs to Novel and Changing Environments“] anzudocken und deren Erkenntnisse vor allem auch für die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses zu nutzen.“


 

Das Verbundprojekt „DIG-IT!” wird durch den Europäischen Sozialfonds (ESF) und dem Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur des Landes Mecklenburg-Vorpommern gefördert.