La geoinformació: Una necessitat creixent

Durant la dècada dels 1980 el procés d’accedir a un mapa topogràfic, necessari per fer qualsevol treball per a la universitat, era tota una odissea. L’aventura començava en la sol·licitud que escrivia el catedràtic per a poder anar a la caserna del Bruc (Barcelona). Un cop allà calia presentar-se al soldat de guarda, del soldat al sergent i del sergent a la botiga on hi havien els custodiats mapes, a escala 1:50 000, del Servicio Geográfico del Ejército. El tema normalment no acabava aquí perquè el full necessari sempre estava exhaurit, així que l’encarregaven per tal que, passat un mes, es pogués tornar per recollir-lo.

Des de llavors, per sort, els mapes i la informació geogràfica en general han evolucionat molt: en concepte, en volum i en accessibilitat. L’objectiu d’aquest text és constatar aquesta evolució i descriure el seu estat a data d’avui.

En essència, el concepte geoinformació d’avui és el mateix que ja es representava en els mapes temàtics¹ convencionals, però amb tot el valor afegit aportat pels avanços tecnològics de finals del segle XX i principis del XXI: Internet, GPS, sistemes d’informació geogràfica, telefonia mòbil, etc. De fet, tot aquest conjunt de tecnologies ja existien fa 10 anys però és ara quan arriben al nivell de maduresa i cost que permeten la ràpida generalització del seu ús. Com un tot indissociable tecnologia i usuari arriben a aquest estat madur que permet el conjunt de fets, conceptes i aplicacions que seguidament s’exposen.

El pas de gegant en la “democratització” del conjunt de la informació geogràfica el donen algunes institucions cartogràfiques (IC) just entrant al segle XXI. Seguint l’exemple de l’USGS americà alguns organismes europeus comencen a fer difusió de la seva cartografia, de manera gratuïta per a l’usuari particular, des de les seves pàgines web. L’Institut Cartogràfic de Catalunya dóna aquest pas en el període 2004-2005. L’accés a la informació ja no és vist com un privilegi d’ús reservat, sinó com una inversió directa de l’Administració en la creació de riquesa i de coneixement. Aquesta accessibilitat, conjuntament amb l’interoperabilitat (intercanvi entre processos o dades de sistemes heterogenis) i la subsidiarietat (la geoinformació és generada per qui la té més a prop i per qui, suposadament, millor la coneix) són les claus en l’actual evolució del món de la geoinformació.

La distribució dels productes cartogràfics des de les IC ha contribuït a l’expansió dels serveis WMS² que, a petició de programaris geogràfics o SIG, permeten l’accés a la diferent cartografia o informació geogràfica continguda en els servidors d’aquestes institucions a demanda de l’usuari. Les anomenades IDEs (infraestructura de dades espacials) han estat la via de distribució massiva d’ aquestes dades.

Il·lustració 1: IDEC, Infraestructura de Dades Espacials de Catalunya.

Les IDEs són integrades per un conjunt d’aplicacions i tecnologies (servidors i catàlegs) que permeten utilitzar i distribuir la informació geogràfica. Les IDEs es regeixen pel principi d’interoperabilitat, és a dir, compartir i possibilitar l’intercanvi d’informació. En el sentit més bàsic del concepte, l’accés a una IDE es realitza des d’un web on es centralitza la possibilitat de veure cartografia mitjançant serveis WMS donats per diferents institucions. Aquestes poden ser estrictament cartogràfiques (IC) o bé amb alguna relació territorial: cadastre, urbanisme, etc. Val a dir que la informació que des d’una IDE es distribueix no només és cartogràfica, abasta també altre tipus d’informació georeferenciable i les seves indissociables metadades.

Mentre la línia evolutiva descrita avança des del món de les IC, paral·lelament irromp en l’escenari Google, primer amb el seu servei Google Maps (febrer de 2005) i posteriorment amb el seu globus virtual Google Earth (juny de 2005). L’aparició d’aquestes dues aplicacions relacionades amb el món cartogràfic han estat i són revolucionàries en el món de la cartografia i la geoinformació.

Google Maps³ és un enorme repositori de cartografia d’abast mundial de volum impensable fa uns anys. El realment revolucionari de Google Maps ha estat, però, que ha donat la possibilitat d’utilitzar aquesta cartografia en els web de qualsevol usuari o empresa, permetent així la fàcil georeferenciació de tota mena d’informació sobre una base cartogràfica global i de qualitat suficient.

Il·lustració 2: Google Maps.

El globus virtual⁴ Google Earth⁵ és un visor cartogràfic⁶ 3D d’ús intuïtiu, senzill i innovador. La seva evolució ha estat ràpida i cada vegada ha anat incorporant noves funcionalitats i nova informació georeferenciada. Així, la integració de capes d’informació com el coneixement enciclopèdic de Viquipèdia, la informació variada de la capa anomenada web geogràfica, etc. van fent d’aquest programari un enorme repositori de dades de geoinformació. Però Google Earth no es queda aquí: edificis 3D⁷, model oceànic 3D, la possibilitat d’utilitzar-lo com a simulador de vol, la barra temporal que ens permet recuperar cartografia històrica, l’Street View (fotografies esfèriques georeferenciades), etc. fan d’aquesta aplicació un lloc en constant creixement quant a les possibilitats i quant al volum de dades georeferenciades. Google Earth ha anat incorporant geoinformació aportada pels usuaris des d’altres aplicacions de Google com, per exemple, les fotografies de Panoramio⁸ que ja es compten per milions.

Il·lustració 3: Google Earth.

Tant Google Maps com Google Earth donen la possibilitat d’incorporar les seves funcionalitats i dades a un web particular. Això ha permès en gran mesura el ràpid desenvolupament dels geoportals que, o bé utilitzant aquestes eines i dades de Google o bé les aportades per les IC, han proliferat aportant la variable locacional a la informació pròpia de cada web. Com a exemple de geoportal a Catalunya podem citar l’Hipermapa⁹. Alguns geoportals permeten l’accés a la seva informació referenciada en temps quasi real o diferit però amb actualització constant de les dades, per exemple el web Gas Buddy¹⁰ que ens informa del preu de la benzina als Estats Units.

Il·lustració 4: Gas Buddy, Geoportal abm el preu de la benzina dels EUA.

Un pas més enllà en l’evolució dels geoportals han estat els mashups¹¹. Un mashup (barreja) és una aplicació web que utilitza recursos de diferents fonts per crear un servei concret, permetent que qualsevol usuari pugui combinar informació que existeix a diferents webs. La utilització de mashups és un concepte del web 2.0 on els usuaris creen, participen i interactuen activament. Google Maps s’ha significat com a bon company de mashup ja que ha facilitat enormement la possibilitat de mostrar en diferents webs informació georeferenciada. Un bon exemple de mashup amb Google Maps és Wikiloc¹². A destacar també Gaiagi¹³ un mashup que integra els serveis de Google Maps, Google Earth, Street View i les fotografies obliqües de Virtual Earth (Bing).

Il·lustració 5: Wikiloc.

Mentre Google ens va sorprenent, Bing de Microsoft no vol quedar enrere, i conscient de la seva segona posició entre els grans en allò referent a la geoinformació innova per tal de no perdre l’enorme potencial de mercat que hi ha darrera aquest món. Són de nombrar les fotografies obliqües de Bing i l’Streetside competidor en qualitat (que no en quantitat encara) del Google Street Maps.

Il·lustració 6: Google Street View.

Il·lustració 7: Streetside de Microsoft.

Un aspecte important a remarcar que ja ha estat citat en aquest escrit és el treball col·laboratiu (crowdsourcing). El crowdsourcing es nodreix del treball participatiu de grans masses de voluntaris¹⁴. L’escenari tecnològic anteriorment descrit ha permès la consolidació de tres propostes de cartografia col·laborativa on els usuaris són els que creen, editen i actualitzen els mapes. Així trobem: el Google Map Maker, el Wikimapia¹⁵ i finalment el projecte Open Street Map (OSM).

Il·lustració 8: Open Street Map.

En aquests projectes els mapes es creen utilitzant informació geogràfica captada amb dispositius GPS mòbils, ortofotografies i altres fonts lliures. Aquesta cartografia, tant les imatges creades com les dades vectorials emmagatzemades a la seva base de dades, es distribueix normalment sota llicència Creative Commons¹⁶.

L’OSM és un exemple de cartografia col·laborativa (people as sensors) creat el 2004 i que actualment té uns 250.000 usuaris registrats. Aquests poden utilitzar informació geogràfica captada amb els dispositius GPS, crear i corregir dades vectorials, etc. Les eines que s’utilitzen per editar han estat creades per la mateixa comunitat. Es calcula que prop d’11.000 usuaris mensualment realitzen alguna edició a la base de dades i que s’afegeixen uns 25.000 km nous de carreteres i camins.

La comunitat OSM va sorprendre a tothom després del terratrèmol d’Haití. Un cop coneguda la noticia van actualitzar i completar en 10 dies la cartografia corresponent als voltants de Port-au-Prince.

La cartografia realitzada mitjançant crowdsourcing va prenent força dia a dia. La seva capacitat productiva ha quedat ja demostrada arreu del món, especialment en el terratrèmol d’Haití, i els seus estàndards de qualitat no són massa lluny dels de les IC segons conclou l’estudi How good is Volunteered Geographical Information? A comparative study of OpenStreetMap and Ordnance Survey datasets¹⁷. En contra de la cartografia realitzada de manera col·laborativa s’al·leguen aspectes de qualitat en ser realitzada per una massa heterogènia, a favor la seva ràpida capacitat d’actualitzar els mapes. Així, la valoració final dependrà de les necessitats de l’usuari d’aquesta cartografia. En tot cas, és clar que caldrà seguir les seves passes per veure on aquestes comunitats són capaces d’arribar.

Algunes IC ja s’han adonat de l’enorme potencial d’aquest massa d’usuaris i han creat eines als seus webs per tal que aquests puguin reportar errors o mancances en l’actualització de la seva cartografia. D’especial consideració és el web del Swisstopo Revision Service¹⁸.

Parlar de cartografia realitzada mitjançant crowdsourcing porta inevitablement a parlar de programari col·laboratiu i de programari lliure. L’ importància d’aquest en el món “geo” és cada dia més rellevant. Diferents comunitats treballen avui en l’elaboració de programari gratuït de qualitat que abasta el conjunt d’àmbits referents al programari geogràfic. Així trobem: bases de dades (PostGIS, MySQL), sevidors de mapes (UMN Mapserver, Geoserver), servidors de catàlegs de metadades, clients Web-SIG lleugers (OpenLayers) i clients SIG d’escritori (GVsig, GRASS) que permeten emmagatzemar, publicar a Internet, editar i analitzar tota mena de dades geogràfiques. La comunitat que engloba el gruix d’actors en aquest camp FOSS4G¹⁹ realitzarà el setembre de 2010 la seva trobada anual a Barcelona.

És clar que dins del món de la informació geogràfica el programari lliure i les dades lliures són dos elements que interactuen i es retroalimenten, provocant així la seva ràpida expansió. El debat entorn si les dades que es generen des de l’Administració han de ser lliures no és nou. Sí és cert que, a corrent de l’anomenat “efecte Obama”, s’ha avivat la discussió i també els fets.

A Catalunya, l’Institut d’Estadística de Catalunya (Idescat) el 23 de febrer de 2010, va modificar el seu avís legal amb l’objectiu de facilitar la reutilització de la seva producció estadística. Per defecte, la informació es genera ara sota llicència Creative Commons, que permet la còpia, distribució i comunicació pública de les dades, així com la creació d’obres derivades, fins i tot amb finalitat comercial. De manera similar, el Banc Mundial, el 20 de abril de 2010, va anunciar el lliure accés a més de 2.000 indicadors sobre finançament, negocis, salut, economia i desenvolupament humà que fins ara només eren accessibles per als subscriptors de pagament. Sembla ser que va arrelant la idea que l’accés lliure a les dades públiques genera valor, riquesa, transparència i interoperabilitat entre les Administracions.

Un altre aspecte que revoluciona aquest món avui és la telefonia mòbil. Des de ja fa quasi 10 anys el futur en aquest sentit estava escrit: els telèfons mòbils amb GPS, les aplicacions cartogràfiques mòbils i els serveis LBS²⁰ semblava que havien de ser d’ús generalitzat en un breu espai de temps. El cert és que fins avui això ha estat només de forma puntual per a professionals de certs camps o gent molt interessada en aquests temes. Avui finalment, ja es va generalitzant el seu ús, gràcies a la maduració de la tecnologia, l’abaratiment de les tarifes telefòniques i la difusió de les possibilitats d’aquest mon al públic general.

El juny del 2007 Apple llença al mercat l’Iphone²¹, un dels primers telèfons mòbils tecnològicament madurs i amb capacitat per cobrir els requeriments necessaris per a les aplicacions mòbils referents a la geolocalització i a la geoinformació. A part de ser un telèfon d’altes prestacions (amb GPS integrat, càmera, pantalla tàctil, possibilitat de geotiquetat de fotografies i vídeos, etc.) l’Iphone dóna la possibilitat de connectar-se, mitjançant el programari Itunes, als servidors d’aplicacions d’Apple on podem baixar-nos milers de programaris de tota mena i, és clar, centenars d’aplicacions referents al món de la localització de la geoinformació. Per posar un exemple conegut, existeixen les versions per a Iphone de Google Maps²² i de Google Earth²³. L’Apple Store ja compta amb més de 185.000 aplicacions per a l’Iphone, el 25% de les quals són gratuïtes.

Il·lustració 9: Iphone amb Google Maps.

És clar que el futur d’Internet passa també per la telefonia mòbil, i com no podia ser d’una altra manera Google, veient l’enorme potencial del sector, va comprar l’agost del 2005 l’empresa Android, que estava treballant en el sistema operatiu del mateix nom. En el sistema operatiu Android²⁴ la variable locacional és una de les claus i per tant la geolocalització i la geoinformació prenen enorme força. L’expansió del SO Android està sent ràpida, telèfons mòbils com el Nexus One²⁵ (HTC+Google) o el Motorola Milestone²⁶ han arribat ja al mercat. La creació d’aplicacions de tota mena, però especialment relacionades amb el món de la geolocalització, per a Android també va a ritme creixent. Android Market, la pàgina de descarrega de referència del SO Android, ja compta amb més de 50.000 aplicacions, el 59% de les quals són gratuïtes.

Il·lustració 10

Moltes de les aplicacions que trobem per a Iphone hi són, o hi seran, per als telèfons amb SO Android. Google Maps²⁷ i Google Earth són només dues de l’àmbit de la geolocalització/geoinformació, però n’hi ha centenars, com per exemple les interessantíssimes aplicacions de realitat augmentada Wikitude²⁸ i Layar²⁹.

La realitat augmentada³⁰ ha estat possible gràcies a la incorporació en els telèfons mòbils de receptors GPS, acceleròmetres, brúixoles electròniques i connexió ràpida a Internet, i sobretot, a l’alta capacita dels processadors que incorporen.

La realitat augmentada aprofita el conjunt de nous recursos dels telèfons mòbils d’última generació per a oferir una “versió millorada” de la realitat. Sobre la imatge obtinguda per la càmera, amb la posició GPS i l’orientació gràcies a la brúixola, podem situar sobre la imatge informació contextual a temps real.

Il·lustració 11: Iphone amb el programa Wikitude.

Així, si passem prop d’un monument històric podem veure la informació referent a aquest obtinguda de la web de Viquipèdia, enfilats a un cim podem visualitzar el nom de les muntanyes que tenim en el nostre horitzó o, dins d’una ciutat podem visualitzar el nom i dedicació de les diferents botigues.

El conjunt de conceptes i tecnologies que en aquest escrit han anat apareixent ja formen part del que s’anomena WEB 2.0 en tant que interactives i d’aprofitament del coneixement col·lectiu. Amb tot, sembla clar que en el canvi de paradigma cap al nou concepte de WEB 3.0 que poc a poc es va perfilant, el component geogràfic de les dades serà un aspecte imprescindible ja que obrirà noves possibilitats d’interacció amb món local de cada persona, nous serveis i noves funcionalitats. És clar que el WEB 3.0 haurà de ser semàntic, de no ser així serà impossible interrogar/trobar res dins de la quantitat immensa de fonts de dades i geodades al nostre abast.

Els fets en el món de la geoinformació/geolocalització corren a una velocitat de vertigen, cada dia Internet ens sorprèn amb una nova iniciativa geogràfica de Google (&friends), cada dia desenes de noves geoaplicacions per a la telefonia mòbil, cada dia un sorprenent geoprojecte de treball col·laboratiu, cada setmana un interessant jornada entorn aquest món³¹.

Un cop descrita l’evolució fins avui i l’estat actual del món de la cartografia i de la geoinformació, i al punt de concloure aquest text, es fa imprescindible posar en comú les preguntes que els autors es fan en referència a l’evolució futura del conjunt dels aspectes descrits: és clar que de forma general la “democratització” de les dades geogràfiques té beneficis socials, però quins són els seus aspectes negatius?³² quin serà l’encaix entre les IC i les grans companyies d’Internet proveïdores de serveis cartogràfics? quin ha de ser el paper en el futur proper de les institucions implicades en aquests aspectes? han de ser les dades produïdes per les IC lliures? (totalment o només al nivell d’ús particular?), arribarà la cartografia feta col·laborativament a treballar l’abast total del territori? amb quina qualitat? quina serà la capacitat de les institucions d’adaptar les seves dades als nous requeriments dels usuaris i a les noves tecnologies? Com farà evolucionar aquest món el boom, que finalment s’està produint, dels serveis LBS de la telefonia mòbil? …

Les respostes són obertes, la reflexió necessària.

Notes:

[1] Un mapa temàtic és l’expressió /carto/gràfica de la distribució i localització d’un o més fenòmens en un determinat espai i a una determinada escala.

[2]  El servei Web Map Service (WMS), definit per Open Geospatial Consortium, produeix mapes de dades referenciades espacialment, de forma dinàmica a partir de informació geogràfica. La representació de la informació geogràfica es realitza en forma d’un arxiu d’imatge digital per a  l’exhibició en una pantalla d’ordinador. Els mapes produïts per WMS es generen normalment en un format d’imatge com PNG, GIF o JPEG.

[3] Google Maps és un servei gratuït de mapes creat per Where2, empresa comprada per Google al 2004.

[4] El primer globus virtual offline havia estat l’Encarta Virtual Globe llençat per Microsoft l’any 1998. El primer globus virtual online va ser el World Wind de la Nasa llençat a mitjans del 2004.

[5] Google Earth és un programa creat per Keyhole Inc., la qual va ser adquirida per Google al 2004. Per això el llenguatge que utilitza s’anomena KML (Keyhole Markup Language).

[6] No en temps real!

[7] La ciutat de Barcelona és gairebé complerta des de l’11 de març de 2010. D’especial consideració són el nou programari Google Builder Maker que permet fer a l’usuari i de forma fàcil el seu propi edifici i l’Scketchup enfocat a usuaris més experts.

[8] Panoramio és un lloc web dedicat a exhibir fotografies georeferenciades realitzades pels usuaris. Va ser comprada per Google al juliol de 2007.

[9] Hipermapa (Atles electrònic de Catalunya) és l’instrument corporatiu de la Generalitat –Departament de Política Territorial i Obres Públiques- per a presentar a Internet informació de Catalunya georeferenciada.

[10] Gas Buddy: http://www.gasbuddy.com/gb_gastemperaturemap.aspx

[11] El 43% dels mashups són sobre mapes. De fet, l’ús del mashup no va associat només al fet cartogràfic sinó que també s’utilitza a altres serveis com són fotos (Flickr), compres (Amazon), vídeos (Youtube), etc. Google Maps és el servidor que genera més mashups a la xarxa actualment.

[12] Wikiloc: Va guanyar el concurs de mashups de Google España al 2006 (www.wikiloc.com).

[13] http://www.gaiagi.com/driving-simulator

[14] Veure article ‘Volunteered Geographic Information’ (pàg 50-52) de la revista Geoinformatics: http://fluidbook.webtraders.nl/geoinformatics/01-2010/#50

[15] Wiki: Lloc web col·laboratiu que pot ser editat des del navegador per l’usuari (Wikipedia, Wikimapia, Wikiloc, Wikitude, etc.).

[16] Inspirades en la llicencia General Public License de la Free Software Foundation. La idea principal és possibilitar un model legal recolzat per eines informàtiques per facilitar la distribució i l’ús dels continguts.

[17] http://www.ucl.ac.uk/~ucfamha/OSM%20data%20analysis%20070808_web.pdf

[18] http://www.swisstopogeodata.ch/swisstopo_apps/tlm/index.php

[19] Free and Open Source Software for Geomatics. http://2010.foss4g.org/

[20] Location Based Service o Serveis Basats en la Localització.

[21] Iphone: http://www.apple.com/es/iphone/specs.html

[22] Iphone, Google Maps: http://www.youtube.com/watch?gl=ES&v=X-nFXBmBrUw

[23] Iphone, Google Earth: http://www.youtube.com/watch?v=v6BPuKaLel4 

[24] Android: http://www.android.com

[25] Nexux one: http://www.google.com/phone/?hl=en&s7e=

[26] http://www.motorola.com/Consumers/XW-EN/Consumer-Products-and-Services/Mobile-Phones/Motorola-MILESTONE-XW-EN?localeId=132 

[27] SO Android, Google Earth/Maps: http://www.youtube.com/watch?v=AyeJyctGhSc

[28] Wikitude: http://www.wikitude.org

[29] Layar: http://layar.com

[30] Vegeu l’article ‘The digital sixth sense’ (pàg 48-49) de la revista Geoinformatics: http://fluidbook.webtraders.nl/geoinformatics/01-2010/#48 

[31] The Location Business Summit. http://www.thewherebusiness.com/locationsummit/

[32] Per exemple l’ús de Google Earth per a la planificació de l’atemptat de Bombai de 26 novembre de 2008.