Systemy informacji geograficznej Wykład 7: Cyfrowa Ziemia Michał Rzeszewski
Od Wielkich Odkryć do Cyfrowej Ziemi Henryk Żeglarz Al Gore źródło: http://wikipedia.pl
Cyfrowa Ziemia - Digital Earth Gore, A., 1992: Earth in the balance: Ecology and the human spirit. Boston, Houghton Mifflin Gore, A., 1998: Digital Earth-Understanding our planet in the 21st Century. Referat wygłoszony 31 stycznia 1998 w California Science Center
Koncepcja Cyfrowej Ziemi (DE) Postęp technologiczny umożliwia gromadzenie i przechowywanie ogromnej ilości danych; Zgromadzona wiedza jest i pozostaje niewykorzystana; zbyt obszerna
LANDSAT Program LANDSAT zdjęcia w rozdzielczości przestrzennej 60-15m rozdzielczość czasowa 16 dni co 16 dni, od 1984 roku powstaje niemal pełny obraz powierzchni Ziemi w kilku kanałach spektralnych Jezioro Carnegie, Australia, Landsat 7 źródło: http://earthobservatory.nasa.gov
Koncepcja Cyfrowej Ziemi (DE) Postęp technologiczny umożliwia gromadzenie i przechowywanie ogromnej ilości danych; Zgromadzona wiedza jest i pozostaje niewykorzystana; zbyt obszerna Cyfrowa Ziemia (Digital Earth) - jako sposób powiązania i wizualizacji wszystkich informacji w sposób naturalny dla ludzkiego sposobu postrzegania; Realizacja może nastąpić wyłącznie jako inicjatywa oddolna, społeczna (grassroots)
Cyfrowa Ziemia Brak jednoznacznej definicji Definicja robocza: Cyfrowa Ziemia - wirtualna reprezentacja planety, pozwalająca na jej zdalną eksplorację oraz interakcję z całym zasobem opisujących ją danych
Cyfrowa Ziemia - technologie Dostępne od ręki : Informatyka: moce obliczeniowe i możliwość magazynowania danych; Obrazowanie: wysokorozdzielcze techniki teledetekcji; Komunikacja: szerokopasmowy dostęp do internetu. Optymistyczna przyszłość: Interoperacyjność: dane niezależne od miejsca, systemu i oprogramowania; Metadane: pełny opis pochodzenia i rodzaju.
Cyfrowa Ziemia - potencjalne aplikacje Wirtualna dyplomacja - mniej abstrakcyjne granice, geopolityka Przestępczość - terytoria wpływów, świadomość społeczna Bioróżnorodność - kompilacja i wizualizacja danych Zmiany klimatu - aspekt globalny obserwowanych procesów i zjawisk Rolnictwo precyzyjne - dostęp do informacji przestrzennej
Cyfrowa Ziemia - potencjalne aplikacje Wirtualna dyplomacja - mniej abstrakcyjne granice, geopolityka Przestępczość - terytoria wpływów, świadomość społeczna Bioróżnorodność - kompilacja i wizualizacja danych Zmiany klimatu - aspekt globalny obserwowanych procesów i zjawisk Rolnictwo precyzyjne - dostęp do informacji przestrzennej
Cyfrowa Ziemia - mapy przestępczości
Cyfrowa Ziemia - potencjalne aplikacje Wirtualna dyplomacja - mniej abstrakcyjne granice, geopolityka Przestępczość - terytoria wpływów, świadomość społeczna Bioróżnorodność i ochrona środowiska kompilacja i wizualizacja danych Zmiany klimatu - aspekt globalny obserwowanych procesów i zjawisk Rolnictwo precyzyjne - dostęp do informacji przestrzennej
Cyfrowa Ziemia - monitoring katastrof
Cyfrowa Ziemia - potencjalne aplikacje Wirtualna dyplomacja - mniej abstrakcyjne granice, geopolityka Przestępczość - terytoria wpływów, świadomość społeczna Bioróżnorodność - kompilacja i wizualizacja danych Zmiany klimatu - aspekt globalny obserwowanych procesów i zjawisk Rolnictwo precyzyjne - dostęp do informacji przestrzennej
Cyfrowa Ziemia - potencjalne aplikacje Wirtualna dyplomacja - mniej abstrakcyjne granice, geopolityka Przestępczość - terytoria wpływów, świadomość społeczna Bioróżnorodność - kompilacja i wizualizacja danych Zmiany klimatu - aspekt globalny obserwowanych procesów i zjawisk Rolnictwo precyzyjne - dostęp do informacji przestrzennej
Organizacja i rozwój US Digital Earth Initiative (do 2001), póżniej: US Government s Interagency Digital Earth Working Group (IDEW) Alexandria Digital Earth Prototype (ADEPT) - na rycinie obecnie działająca Alexandria Digital Library (ADL)
Organizacja i rozwój International Society for Digital Earth (ISDE) International Journal of Digital Earth http://www.digitalearth-isde.org/
Istniejące komponenty Infrastruktury Danych Przestrzennych (SDI Spatial Data Infrastructures): zespół środków prawnych, organizacyjnych, ekonomicznych i technicznych, które powszechny dostęp do danych i usług geoinformacyjnych określonego obszaru, przyczyniają się do efektywnego geoinformacji dla zrównoważonego rozwoju tego obszaru, racjonalne gospodarowanie zasobami geoinformacyjnymi 2004) istnieją od lat 90-tych nacisk na interoperacyjność otwarte technologie w Europie: INSPIRE zapewniają dotyczących stosowania umożliwiają (Gaździcki
Istniejące komponenty Sieci geo-sensorów istniejące lub nowo-tworzone sieci sensorów wzbogacone o możliwość sieciowej komunikacji, organizacji, zdalnego zarządzania i wymiany informacji z innymi systemami
Istniejące komponenty Sieci geo-sensorów GEOSS (Global Earth Observation System of System) ma za zadanie łączyć istniejące systemy, zapewniając interoperacyjność i otwartość
Istniejące komponenty Sieci geo-sensorów WSN (Wireless Sensor Networks) nowy sposób pozyskiwania danych przy wykorzystaniu małych, tanich, samoorganizujących się sensorów
Istniejące komponenty Sieci geo-sensorów Wysoka rozdzielczość Nieinwazyjność Aktywne zbieranie danych
Istniejące komponenty Geoprzeglądarki NASA World Wind, Keyhole EarthViewer (Google Earth), ArcGIS Explorer, MS Virtual Earth Model rozwoju niezależny od użytkowników Przedsięwzięcia całkowicie komercyjne Organizacja danych przestrzennych NASA World Wind
Istniejące komponenty Geoprzeglądarki Łatwy dostęp, intuicyjny interfejs użytkownika Ogromna popularność Pierwszy stopień kontaktu z Cyfrową Ziemią Możliwość publikacji własnych danych przy pomocy API np. mashupy Google Earth
Mashupy Mashup - aplikacja/strona internetowa łącząca informacje z różnych źródeł Przeważnie konstruowane w oparciu o podkład zapewniany przez sieciową geoprzeglądarkę i zewnętrzne dane atrybutowe Najpopularniejszym rozwiązaniem jest Google Maps API Także: MapQuest, Yahoo Maps itp.
Mashupy Japan Geigermap - aktualne pomiary promieniowania pochodzące ze źródeł rządowych, akademickich i prywatnych
Mashupy Map Tube http://maptube.org
Istniejące komponenty VGI (Volunteered Geographic Information) informacja przestrzenne od wolontariuszy Internet, łatwość geolokalizacji (geotagi, GPS), oprogramowania Open Source GIS Potrzeba wynikająca z niedostatku i nieadekwatności publicznych map Neogeografia
Neogeografia Wikimapia http://wikimapia.org
Neogeografia OpenStreetMap http://openstreetmap.org
Neogeografia Google Map Maker http://www.google.com/mapmaker
Istniejące komponenty VGI (Volunteered Geographic Information) informacja przestrzenne od wolontariuszy Internet, łatwość geolokalizacji (geotagi, GPS), oprogramowania Open Source GIS Potrzeba wynikająca z niedostatku i nieadekwatności publicznych map Neogeografia Ludzie jako sensory (Goodchild 2007): możliwość wykorzystania ogromnej liczby informacji i mapowanie pojęć abstrakcyjnych (percepcja zagrożeń, nastrojów etc.)
Ludzie jako sensory http://www.globeatnight.org
Ponowne odkrywanie świata Cyfrowa Ziemia jako narzędzie nowej ery odkryć geograficznych Wirtualne odkrycia zdalna eksploracja swobodny dostęp potencjał poznawczy nowe narzędzia kształcenie umiejętności przestrzennych
Czy Cyfrowa Ziemia istnieje? Od czasu opracowania koncepcji Cyfrowej Ziemi wiele jej elementów stało się realną częścią naszego życia np. geoprzeglądarki Jednocześnie stały rozwój technologiczny spowodował stałe zwiększanie potrzeb i oczekiwań użytkowników Potrzeba rewizji podstawowych założeń
Nowa generacja - Europejski punkt widzenia Next Generation Digital Earth: International Journal of Spatial Data Infrastructures Research, 2008, Vol. 3, 146-167. Nie jedna Cyfrowa Ziemia ale wiele globów dla różnych grup użytkowników Orientacja na problemy - nauka, zdrowie, ochrona środowiska itp. Wymiar czasowy, także dostęp do scenariuszy i prognoz Wizualizacja pojęć abstrakcyjnych Otwarty dostęp i pełna interoperacyjność
Nie tylko Ziemia Google Mars
Nie tylko Ziemia USGS - PIGWAD Mars
Nie tylko Ziemia NASA - Be a Martian
Dziękuję za uwagę