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Information Refinement Technologies for Crisis Informatics: User Expectations and Design Implications for Social Media and Mobile Apps in Crises

Kaufhold, Marc-André (2023)
Information Refinement Technologies for Crisis Informatics: User Expectations and Design Implications for Social Media and Mobile Apps in Crises.
doi: 10.26083/tuprints-00017474
Buch, Zweitveröffentlichung, Verlagsversion

Es ist eine neuere Version dieses Eintrags verfügbar.

URL / URN: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/17474

Kurzbeschreibung (Abstract)

In the past 20 years, mobile technologies and social media have not only been established in everyday life, but also in crises, disasters, and emergencies. Especially large-scale events, such as 2012 Hurricane Sandy or the 2013 European Floods, showed that citizens are not passive victims but active participants utilizing mobile and social information and communication technologies (ICT) for crisis response (Reuter, Hughes, et al., 2018). Accordingly, the research field of crisis informatics emerged as a multidisciplinary field which combines computing and social science knowledge of disasters and is rooted in disciplines such as human-computer interaction (HCI), computer science (CS), computer supported cooperative work (CSCW), and information systems (IS). While citizens use personal ICT to respond to a disaster to cope with uncertainty, emergency services such as fire and police departments started using available online data to increase situational awareness and improve decision making for a better crisis response (Palen & Anderson, 2016). When looking at even larger crises, such as the ongoing COVID-19 pandemic, it becomes apparent the challenges of crisis informatics are amplified (Xie et al., 2020). Notably, information is often not available in perfect shape to assist crisis response: the dissemination of high-volume, heterogeneous and highly semantic data by citizens, often referred to as big social data (Olshannikova et al., 2017), poses challenges for emergency services in terms of access, quality and quantity of information. In order to achieve situational awareness or even actionable information, meaning the right information for the right person at the right time (Zade et al., 2018), information must be refined according to event-based factors, organizational requirements, societal boundary conditions and technical feasibility. In order to research the topic of information refinement, this dissertation combines the methodological framework of design case studies (Wulf et al., 2011) with principles of design science research (Hevner et al., 2004). These extended design case studies consist of four phases, each contributing to research with distinct results. This thesis first reviews existing research on use, role, and perception patterns in crisis informatics, emphasizing the increasing potentials of public participation in crisis response using social media. Then, empirical studies conducted with the German population reveal positive attitudes and increasing use of mobile and social technologies during crises, but also highlight barriers of use and expectations towards emergency services to monitor and interact in media. The findings led to the design of innovative ICT artefacts, including visual guidelines for citizens’ use of social media in emergencies (SMG), an emergency service web interface for aggregating mobile and social data (ESI), an efficient algorithm for detecting relevant information in social media (SMO), and a mobile app for bidirectional communication between emergency services and citizens (112.social). The evaluation of artefacts involved the participation of end-users in the application field of crisis management, pointing out potentials for future improvements and research potentials. The thesis concludes with a framework on information refinement for crisis informatics, integrating event-based, organizational, societal, and technological perspectives.

Typ des Eintrags:

Buch

Erschienen:

2023

Autor(en):

Kaufhold, Marc-André

Art des Eintrags:

Zweitveröffentlichung

Titel:

Information Refinement Technologies for Crisis Informatics: User Expectations and Design Implications for Social Media and Mobile Apps in Crises

Sprache:

Englisch

Referenten:

Reuter, Prof. Dr. Christian ; Stevens, Prof. Dr. Gunnar

Publikationsjahr:

20 November 2023

Ort:

Darmstadt

Publikationsdatum der Erstveröffentlichung:

6 Mai 2021

Ort der Erstveröffentlichung:

Wiesbaden

Verlag:

Springer Vieweg

Kollation:

xliii, 313 Seiten

Datum der mündlichen Prüfung:

24 Juni 2020

DOI:

10.26083/tuprints-00017474

URL / URN:

https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/17474

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Verlags-DOI

Kurzbeschreibung (Abstract):

Alternatives oder übersetztes Abstract:

Alternatives Abstract

Sprache

In den letzten 20 Jahren haben sich mobile Technologien und soziale Medien nicht nur im Alltag, sondern auch in Krisensituationen etabliert. Insbesondere großflächige Ereignisse wie der Hurrikan Sandy (2012) oder das mitteurpäische Hochwasser (2013) haben gezeigt, dass sich die Bevölkerung aktiv mit Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) an der Schadensbewältigung beteiligt (Reuter, Hughes, et al., 2018). Daraus ist das Forschungsfeld der Kriseninformatik entstanden, welches Wissen der Informatik und Gesellschaftswissenschaften kombiniert und zudem in Disziplinen wie Mensch-Maschine-Interaktion (HCI), Computerunterstützte Gruppenarbeit (CSCW) und Wirtschaftsinformatik (WI) verankert ist. Während die Bevölkerung IKT einsetzt, um die Unsicherheiten in Krisen zu überwältigen, nutzen Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS), etwa Feuerwehr und Polizei, öffentliche Daten, um das Situationbewusstsein und die Entscheidungsfindung für eine bessere Schadensbewältigung zu verbessern (Palen & Anderson, 2016). Noch großere Katastrophen wie die aktuelle COVID-19-Pandemie verstärken dabei die Herausforderungen der Kriseninformatik (Xie et al., 2020). Für BOS stellt die umfangreiche Menge heterogener und semantisch verknüpfter Daten, auch Social Big Data genannt (Olshannikova et al., 2017), eine große Herausforderung im Hinblick auf die Qualität, Quantität und den Zugriff auf relevante Informationen dar. Um ein Situationsbewusstsein und nutzbare Informationen, d.h. die richtigen Informationen zur richtigen Zeit bei der richtigen Person, zu erhalten (Zade et al., 2018), müssen Informationen auf die Bedingungen des Ereignisses, organisationale Anforderungen, soziale Rahmenbedingungen und technische Möglichkeiten verfeinert werden. Diese Dissertation kombiniert das methodische Framework der Designfallstudien (Wulf et al., 2011) mit den Prinzipien der Design-Science-Forschung (Hevner et al., 2004), um das Thema der Informationsverfeinerung in vier Phasen zu untersuchen, wovon jede unterschiedliche Forschungsbeiträge hervorbringt. Die Arbeit begutachtet zunächst Nutzungs-, Rollen- und Wahrnehmungsmuster in der Kriseninformatik und stellt die Potenziale sozialer Medien zur öffentlichen Teilhabe an der Krisenbewältigung heraus. Die empirische Studien mit der deutschen Bevölkerung zeigen die positiven Einstellungen und die steigende Nutzung mobiler und sozialer Technologien in Krisen, stellen aber auch Barrieren heraus und zeigen die Erwartung, dass BOS in soziale Medien aktiv sind. Die Ergebnisse fundieren das Design innovativer IKT-Artefakte, darunter visuelle Bevölkerungsrichtlinien für soziale Medien in Krisen (SMG), ein Web-Interface für BOS zur Aggregation mobiler und sozialer Daten (ESI), ein Algorithms zur Extraktion relevanter Informationen in sozialen Medien (SMO), und eine mobile App für die bidirektionale Kommunikation zwischen BOS und Bevölkerung (112.social). Die Evaluation der Artefakte involviert EndnutzerInnen aus dem Anwendungsfeld des Krisenmanagements, um potenziale für Verbesserungen und zukünftige Forschung zu identifizieren. Die Arbeit schließt mit einem Framework zur Informationsverarbeitung für die Kriseninformatik ab, welche die event-, gesellschafts-, organisation- und technologiebasierte Perspektive integriert.

Deutsch

Status:

Verlagsversion

URN:

urn:nbn:de:tuda-tuprints-174747

Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC):

000 Allgemeines, Informatik, Informationswissenschaft > 004 Informatik

Fachbereich(e)/-gebiet(e):

20 Fachbereich Informatik
20 Fachbereich Informatik > Wissenschaft und Technik für Frieden und Sicherheit (PEASEC)

Hinterlegungsdatum:

20 Nov 2023 14:37

Letzte Änderung: