Projektarbeit zur automatisierten Erkennung von Verortungen in Beteiligungsbeiträgen

Im Rahmen ihrer Projektarbeit im MA Informatik an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf hat sich Suzan Padjman mit der Entwicklung von Verfahren zur automatisierten Erkennung von textuell beschriebenen Ortsangaben in Beteiligungsverfahren beschäftigt.

Zusammenfassung

Im Kontext der Verkehswende sind konsultative Verfahren ein beliebtes Hilfsmittel, um Bürger*innen die Möglichkeit zu geben, ihre Interessen und Anliegen zu vertreten und einzubringen. Insbesondere bei mobilitätsbezogenen Fragen ist ein wichtiger Anaylseaspekt der gesammelten Beiträge, welche Orte (z.B. Straßen, Kreuzungen, Rad- oder Fußwege) Probleme aufweisen und verbesserungswürdig sind, um die Mobilität nachhaltig zu fördern. Eine automatisierte Identifikation von solchen Verortungen hat das Potential, die ressourcenintensive manuelle Auswertung zu unterstützen.

Ziel dieser Arbeit war es daher, mithilfe von Methoden aus dem Natural-Language-Processing (NLP) eine automatisierte Lösung zur Identifikation von Verortungen zu finden. Dazu wurde eine Verortung als die Beschreibung eines konkreten Ortes eines Vorschlags definiert, welche auf einer Karte markiert werden könnte. Beispiele für Verortungen sind Straßennamen, Stadtteile und eindeutig zuordenbare Plätze, wie z.B. “in der Innenstadt” oder “am Ausgang des Hauptbahnhofs”. Reine Lagebeschreibungen ohne eine konkrete Ortszugehörigkeit wurden dagegen nicht als Verortung betrachtet. Methodisch wurde die Aufgabe als eine Sequence-Labeling-Aufgabe betrachtet, da Verortungen häufig aus mehreren hintereinanderfolgenden Token, sogenannten Wortsequenzen, bestehen.

Im Vergleich verschiedener Modelle (spaCy NER, GermanBERT, GBERT, dbmdz BERT, GELECTRA, multilingual BERT, multilingual XLM-RoBERTa) auf zwei deutschsprachigen Beteiligungsdatensätzen zur Radinfrastruktur in Bonn und Köln Ehrenfeld zeigte sich, dass GermanBERT die besten Ergebnisse erzielt. Dieses Modell kann Token, die Teil einer textuellen Ortsbeschreibung sind, mit einem vielversprechenden macro F1-Score von 0,945 erkennen. In zukünftiger Arbeit sollen die erkannten Textphrasen dann in Geokoordinaten überführt werden, um die erkannten Ortszugehörigkeiten von Vorschlägen auch kartenbasiert abbilden zu können.

Publikation

Padjman, Suzan (2021): Unterstützung der Auswertung von verkehrsbezogenen Bürger*innenbeteiligungsverfahren durch die automatisierte Erkennung von Verortungen. Projektarbeit am Institut für Informatik, Lehrstuhl für Datenbanken und Informationssysteme, der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf. (Download)