Weltkarte der Movebank Datenbank

Live-Daten: Es kommt Bewegung in Movebank

Die automatische Datenübertragung startet

Die User der Movebank Datenbank mussten bis 2012 selber die Bewegungsdaten „ihrer“ Tiere von den Servern der tag-Hersteller abholen und sie manuell in die Movebank Datenbank einpflegen. Ab 2010 arbeitete das dreiköpfige Entwicklerteam bestehend aus Rolf Weinzierl, Martin Storhas und Matthias Berger, mittlerweile bei Schäuffelhut Berger, an einer bahnbrechenden Funktionserweiterung der Movebank Datenbank:

Die Daten sollten von den Servern der tag-Hersteller automatisch an die Movebank Datenbank übertragen werden.

Dies bedeutet, dass nicht nur die aufwendige manuelle Datenübertragung entfiel, sondern auch, dass man die Datenerhebung nun live verfolgen konnte. Voraussetzung war, dass die Softwareschnittstelle vom tag-Hersteller unterstützt wurde. Sukzessive kamen die tag-Hersteller diesen neuen Anforderungen der Software nach.

Die Live-Datenübertragung ab 2012 – ein Meilenstein ist erreicht

Die Eventdaten von den tags der besenderten Tiere werden automatisch an die Movebank Datenbank übertragen. Durch diese Live-Datenübertragung kann z.B. der Flug besenderter Zugvögel live am Bildschirm mitverfolgt werden. Die Beantwortung von Fragen, wie: Welche Route wählen Zugvögel zur Überquerung der Alpen oder des Mittelmeeres? oder: Wie schaffen sie es derart große Strecken nonstop zurückzulegen? rückt für die Wissenschaftler dank modernster Technik wie dieser immer näher.

In Echtzeit – aber mit Verzögerung

Die Echtzeit-Datenübertragung erfolgt aus Energiespargründen jedoch i. d. R. nur einmal am Tag. Bei minütlicher Datenübertragung wäre der Akku zu schnell leer, obwohl er sich bei Sonnenlicht automatisch durch Solarzellen auflädt. Nur wenn der Akku voll genug ist, kann die Datenübertagung erfolgen, deshalb ist das Energiesparen ein wichtiges tag-Kriterium. In der Praxis bedeutet dies, dass die letzte Aufzeichnung stets 24 Stunden zurückliegt.

Das Datenvolumen wächst rapide

Infolge der automatischen Datenübertragung musste das Entwicklerteam die Architektur der Datenbank an die wachsenden Datenmengen anpassen, denn ab 2012 war ein massives Datenwachstum zu verzeichnen. Zwischen 2007 und 2012 wurden 50 Millionen Datensätze in die Movebank Datenbank eingepflegt. Zwischen 2012 und 2016 wuchs die Zahl der Datensätze auf 500 Millionen.

Diese Verzehnfachung innerhalb von kürzester Zeit ist das Ergebnis der Live-Datenanbindung. Trotz dieser Datenmasse wollten die Entwickler von Movebank die interaktive schnelle Nutzung für die User gewährleisten – ein hohes Ziel. Neben der Verarbeitungs-Geschwindigkeit musste somit auch der Speicherplatz für die mittlerweile eindeutigen Big Data sichergestellt werden.

Datenübertragung braucht Netzabdeckung

Ein weiterhin ungelöstes Problem ist jedoch, dass keine Datenübertragung erfolgt, wenn das Gebiet, in dem sich das besenderte Tier aufhält, keine Handy-Netzabdeckung hat. Um bei den Zugvögeln zu bleiben: Fliegen sie beispielsweise über die Sahara, so werden keine Daten mehr an die Movebank Datenbank übertragen. Die lückenlose Aufzeichnung der Positionen erfolgt zwar weiterhin, aber die Daten werden nur zwischengespeichert. Je nach tag hält der Speicherplatz jedoch 1-3 Monate.

Sobald sich das besenderte Tier wieder in einem Gebiet mit Netzabdeckung befindet, werden die aufgezeichneten Daten übertragen. Immer wieder kommt es vor, dass nach monatelanger Funkstille plötzlich erneut Bewegungsdaten in die Movebank Datenbank eingehen. Dann ist die Überraschung und Freude bei den Wissenschaftlern groß, da in diesen Fällen meist schon vom Tod des Tieres ausgegangen wurde.

Der Bekanntheitsgrad von Movebank steigt

Die Movebank Datenbank hat mittlerweile nicht nur einen enormen Umfang angenommen, sondern auch einen hohen Bekanntheitsgrad vorzuweisen. Dies zeigt sich dem Besucher der Movebank Homepage bereits auf der Startseite: Eine Weltkarte enthält unzählige verschiedenfarbige Kreise. Jeder Kreis steht für eine Studie. Die Farbe steht für den aktuellen Freigabestatus der Studien, also der erhobenen Daten. (siehe Titelbild)

Aus Forschungszwecken werden die meisten Studien bis zur Veröffentlichung unter Verschluss gehalten, damit das jeweilige Forscherteam „seine“ Daten zunächst selber analysieren, bewerten und veröffentlichen kann. Da es bei derartigen Studien stets auch um hart erkämpfte Forschungsgelder geht, ist die Freigaberegelung nur allzu verständlich. Die beim User verbleibende Datenhoheit ist aus Sicht der Datenbank-User ein großes Plus von Movebank.

Daten-Editierung wird möglich

Eine weitere Funktionserneuerung des Systems mit Beginn der Live-Datenerhebung besteht darin, dass die Daten nun auch manuell bereinigt werden können. Dies ist erforderlich, um Falschaufzeichnungen aus den Studien entfernen zu können. So kommt es immer wieder vor, dass tags bereits Daten aufzeichnen, bevor sie am Tier angebracht sind. Um die Manipulation einer Studie zu verhindern gibt es jedoch auch unveränderbare Eventdaten, wie z.B. die Uhrzeit.

Herausforderungen und neue Ziele

Doch selbst die schönste Technik „lebt“ nur durch ihre Anwender. So wie die Movebank Datenbank permanent erweitert, überarbeitet und angepasst werden muss – müssen sich auch die User auf allgemein gültige Standards z.B. für die Datenanalyse einigen und diese konsequent anwenden. Denn die individuelle Freiheit, die bei Movebank so sehr begrüßt wird, birgt Probleme: Das nötige vollumfängliche Einpflegen der Metadaten wird zu oft vernachlässigt, wodurch die Qualität der Metadaten sinkt. Zudem sind die Bewertungsunterschiede teilweise immens. Dadurch leidet die Vergleichbarkeit der Studien.

Hier besteht noch Handlungsbedarf. Aus diesem Grund ist eines der zukünftigen Ziele, die Metadaten besser – gleich einheitlicher – zu spezifizieren und eine einheitliche Verschlagwortung zur Übersichtlichkeit und Auffindbarkeit der Studien einzuführen. Last but not least sollen in Zukunft bereits in der Movebank Datenbank genauere statistische Auswertungen möglich sein. Der nächste Entwicklungsschritt von Movebank ging jedoch erstmal in eine ganz andere Richtung. Lesen Sie weiter unter: „Der Animal Tracker: Movebank goes mobile“.

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