Co warto wiedzieć o INSPIRE czyli w poszukiwaniu istoty

PODSTAWY GIS
PODSTAWY PRAWNE ORAZ OBOWIĄZKI JST
WYNIKAJĄCE Z DYREKTYWY INSPIRE
Adam Iwaniak
Wrocławski Instytut Zastosowań Informacji Przestrzennej i Sztucznej Inteligencji
Instytut Geodezji i Geoinformatyki, UP we Wrocławiu
PRZEDSTAWIENIE
WIZIPISI – Wrocławski Instytut Zastosowań Informacji
Przestrzennej i Sztucznej Inteligencji
• Obszar działania – wdrażanie innowacyjnych rozwiązań z
obszarów GIS i semantycznego Internetu, przetwarzane i
eksploracja danych, szkolenia i ekspertyzy GIS
• 25% zatrudnionych to pracownicy naukowi, Rada Naukowa przedstawiciel Uniwersytetów z Minnesoty, San Diego,
Politechniki Warszawskiej, PIG, UP we Wrocławiu
Dr inż. Adam Iwaniak – doradca Głównego Geodety Kraju w
latach 2002-2005, wiceprezes GUGiK 2006-2008. Autor ponad
50 publikacji na temat infrastruktur danych przestrzennych.
INFORMACJA PRZESTRZENNE
Dane przestrzenne – dane dotyczące obiektów, zjawisk lub
procesów, które znajdują się w przyjętym układzie
współrzędnych. Dane te określają położenie, wielkość, kształt,
atrybuty opisowe oraz związki topologiczne zachodzące między
tymi obiektami, zjawiskami lub procesami.
Informacja przestrzenna:
• informacja uzyskiwana w drodze interpretacji danych
przestrzennych,
• wiedza pozyskana wskutek przetwarzania danych
przestrzennych.
Mapa - najbardziej oczywistą formą prezentacji informacji
przestrzennych jest mapa.
DANE A INFORMACJE
Jakie
piękne
budynki !!!
Co oznacza
ten zbiór
kresek ?
WIEDZA
INFORMACJA – może być
przetwarzana/interpretowana
przez komputery
DANE – wymagają
Interpretacji przez człowieka
DLACZEGO TWORZYMY MAPY
•
•
•
•
Poznanie świata i jego podbój
Działania militarne - mapy wojskowe
Podatki – mapy katastralne – Napoleon B.
Odkrywanie zależności pomiędzy zjawiskami –
rozprzestrzenianie się cholery
• Wspomaganie podejmowania decyzji - budowa kolei
• …
MAPY KATASTRALNE
– CEL FISKALNY
ŻĄDZA WŁADZY IMPERIUM BRYTYJSKIE
MAPY WOJSKOWE –
OPERACYJNE/TAKTYCZNE/STRATEGICZNE
PIERWSZE MAPY TEMATYCZNE JHON SNOW
LONDYN 1854 – EPIDEMIA CHOLERY
Analiza informacji analogowej o zasięgu lokalnym
GIS – SYSTEMY INFORMACJI GEOGRAFICZNEJ
Termin używany dla określenia skomputeryzowanego systemu,
umożliwiającego zbieranie, gromadzenie,
przetwarzanie, analizę,
wizualizację i publikację danych przestrzennych. Potocznie rozumiany jako
system umożliwiający wzajemne nakładanie map o różnej tematyce.
Analiza informacji cyfrowej o zasięgu lokalnym
INTERNET A SYSTEMY GIS
Dzięki sieci INTERNET do
systemów GIS można
pozyskać olbrzymią ilość
danych udostępnionych
w sieci.
Celem infrastruktury
danych przestrzennej
jest osiągnięcie stanu,
kiedy proces
wyszukania, wczytania i
analizy danych będzie
maksymalnie
uproszczony, a uzyskane
wyniki wiarygodne.
Dostęp /wyszukanie i podgląd/ do informacji cyfrowej o zasięgu globalnym
DEFINICJE SDI
Infrastruktura danych przestrzennych (ang. SDI) - jest to zespół odpowiednich
technologii, środków politycznych i ekonomicznych oraz przedsięwzięć
instytucjonalnych, które ułatwiają dostęp i korzystanie z danych
przestrzennych.
Poszukiwanie odpowiedzi:
• Jak udostępnić dane przestrzenne w sieci Internet?
• Jak je wyszukać?
• Czy dostęp ma być odpłatny czy nie?
• Jak automatyzować proces przetwarzania i integrowania informacji
pochodzącą z różnych źródeł?
WIELOKROTNE WYKORZYSTANIE RAZ
POZYSKANEJ INFORMACJI
Geoportal
WWW
CEN.
WWW
WOJ.
Program ramowy:
WWW
WOJ.
• prawo
• standaryzacja
• interoperacyjność
WWW
WOJ.
WWW
POW.
WWW
POW.
WWW
POW.
WWW
POW.
WWW
POW.
• usługi sieciowe
Geoportal 2
INFRASTRUKTURA INFORMACJI PRZESTRZENNEJ - SII
SDI – human readable
SSI- computer readable
Podstawowa funkcjonalność:
• wyszukanie map /WMSów / w sieci INTERNET
• podgląd danych – wzajemne nakładanie
• Pobieranie danych /WFS/
• Przetwarzanie danych.
SDI - dane
SII - informacja
Przetwarzanie cyfrowej informacji przestrzennej o zasięgu globalnym
ARCHITEKTURA SII
Serwer
WPS
Serwer
WFS
Świat zaprojektowany dla komputerów PC
posiadających graficzny interfejs użytkownika
Serwer
WMS
Serwer
katalogow
y
Geoportal
MOBILNY GIS
3 MLD SMARTFONÓW – GRUDZIEŃ 2014
Serwer
WPS
Serwer
WFS
Świat mobilny – nowa era GIS
posiadających dotykowy interfejs użytkownika
Serwer
WMS
Serwer
katalogow
y
Geoportal
MODELE BIZNESOWE
OBNIŻENIE KOSZTÓW POZYSKANIA DANYCH
POCZĄTKI OPEN DATA W SDI
•
•
•
1990 Początki NSDI w USA i jego pragmatyzm. Zarządzenie A-16 o nieodpłatnym
udostępnieniu danych wewnątrz resortu
1994 dyrektywa 12906 – B.Clinton nieodpłatne udostępnienie danych dla
podatnika
Zmiana modelu sprzedaży danych w NMA
Masowy dostęp do informacji cyfrowej o zasięgu globalnym
GOOGLE MAPS – NOWY MODEL
FINANSOWANIA UDOSTĘPNIANIA DANYCH
INICJATYWA OPEN DATA
• Nie jest nowa, ale w związku z wejściem cywilizacji w fazę
budowy społeczeństw, idea nabiera nowej siły
• Polega na „uwolnieniu” danych w celu budowy nowych
wartości.
• „Uwalniający” nawet nie musi wiedzieć jakich, chodzi o
zwiększenie potencjału gospodarki, to konsumenci danych
mają wymyślać te wartości
• Dotyczy przede wszystkim danych w postaci strukturalnej i
surowej (tzn. bardziej wykazów, ewidencji niż dokumentów o
charakterze opisowym)
OPEN STREET MAP – OTWARTA ALTERNATYWA
DLA GOOGLE MAPS I DANYCH URZĘDOWYCH
•
•
•
•
Wolna licencja projektu
Szerokie możliwości edycji grafiki
Miliony użytkowników aktualizujących na bieżąco dane
Bezpłatny dostęp do danych i ich wykorzystania we własnych
opracowaniach
• Brak reklam na mapach
DUTCH NMCA
LAUNCHES OPEN DATA
Uwolnienie danych topograficznych jest opłacalne.
GUGIK - sprzedaż BDOT 10K – 5 mln pln / rok.
Zyski z pobudzenie rynku wewnętrznego?
Koszt harmonizacja danych ?
NOWY MODEL AKTUALIZACJI DANYCH
TOPOGRAFICZNYCH
BY ERIC LOUBIER
Masowy i wolny dostęp do informacji cyfrowej o zasięgu globalnym
GIS MOBILNY
TWORZENIE WARTOŚCI DODANEJ
• W 2014 roku aktywowano 1.4 mld urządzeń z
systemem android
• Ponad połowa internautów w Polsce korzysta z
Internetu za pośrednictwem smartfona, to cztery
razy więcej niż rok temu. 45% internautów jako
powód zakupu wskazuje korzystanie z map i GPS,
raportu MEC Analytics & Insight 2013
• Tworzenie małych, specjalistycznych aplikacji
dystrybuowanych globalnie, nieodpłatnie lub bardzo
tanio.
Informacji przestrzenna w zasięgu ręki
NOWE TRENDY W INSPIRE
LOD I BIG DATA
WOLNE OPROGRAMOWANIE
- DEFINICJA
Wolne Oprogramowanie (ang. free software) to oprogramowanie,
które zezwala wszystkim jego użytkownikom na uruchamianie go,
studiowanie i zmianę kodu źródłowego, kopiowanie oraz
dystrybucję zmodyfikowanych wersji bez żadnych restrykcji lub z
restrykcjami mającymi zapewnić wszystkim jego użytkownikom
takie same prawa.
wikipedia
OTWARTE OPROGRAMOWANIE GIS
GeoServer ponad 3000 pobrań w ciągu tygodnia
Jest już dojrzałym produktem o ogromnych możliwościach.
Stwarza nowe miejsca pracy dla absolwentów polskich uczelni.
ŚWIATOWA REWOLUCJA
• W wielu krajach na świecie upowszechnianie wolnego
oprogramowania ma charakter entuzjastycznej rewolucji
• Prezydent Barrack Obama wygrał swoją kampanie wyborczą
miedzy innymi z hasłami wolnego oprogramowania
• Rządy wielu państw, stanów, landów, i prowincji, popierają i
wprowadzają masowo wolne oprogramowanie, a w
szczególności Linux i Open Office, w urzędach, szkołach, itp.
• Również Unia Europejska popiera i wspiera wolne
oprogramowanie, i idący za nim rozwój przemysłu
informatycznego.
W.Paluszynski
MICROSOFT
• W roku 1976 Bill Gates w swoim liście otwartym do
hobbystów - hakerów z Domowego Klubu Komputerowego,
pisząc, że to, co nazywają dzieleniem się, jest w jego
przekonaniu kradzieżą
• Przoduje w tym Steve Ballmer, który nazwał ruch licencję
GNU "rakiem praw intelektualnych, który atakuje wszystko z
czym się zetknie" a ruch zwolenników Linuksa – komunistami
WEB 3.0 I DANE POŁĄCZONE (LINKED DATA)
Web 3.0 (Semantic Web ) jest..
 Rozszerzeniem istniejącej sieci WWW, gdzie informacje i
usługi posiadają dobrze zdefiniowane i wyrażone explicit
znaczenie, w sposób umożliwiający ich współdzielenie i
używanie przez ludzi i maszyny,
Dane połączone (Linked Data) to…
 Rekomendowane najlepsze praktyki w zakresie udostępniania
i łączenia danych, informacji i wiedzy w Semantic Web z
wykorzystaniem URI i RDF
 Dane połączone zamiast połączonych dokumentów.
LINKED DATA
• Idea danych połączonych związana z projektem Semantic
Web.
• Budowa sieci danych (web of data) stanowiącą globalną bazę
wiedzy.
web of documents
web of data
ZASADY LINKED DATA
1. Wykorzystuj identyfikatory URI dla zasobów.
2. URI powinny być dereferowalne z wykorzystaniem zapytań
HTTP.
3. Publikuj dane z wykorzystaniem standardu RDF.
4. Połącz swoje dane z już opublikowanymi wykorzystując
identyfikatory URI.
Masowa integracja informacji cyfrowej o zasięgu globalnym
EUROPEJSKA AGENCJA ŚRODOWISKA
DANE
• Lawinowy wzrost pozyskiwanych i publikowanych danych:
• 2015 – 1 zetabajt - 1021
• 2020 – 40 zetabajtów – 40 bilionów gigabajtów.
IDC's Digital Universe Study, sponsored by EMC, December 2012
• 82% badanych regularnie używa danych z odniesieniem
geograficznym.
MAP DATA@WORK 2014
WYKORZYSTANIE DANYCH
Google Flu
Trends
BIG DATA
• Przetwarzanie danych charakteryzujących się:
• Dużą objętością
• Dużą zmiennością
• Dużą różnorodnością
• Błyskawiczna analiza danych.
• Odkrywanie korelacji i wyciąganie wniosków.
• Grupa technologii i narzędzi wspomagających przetwarzanie
rozproszone i zrównoleglone.
• Analiza danych "lokalnych".
Eksploracja zintegrowanych danych o zasięgu globalnym
IDP, IIP, IWP
• Infrastruktura Danych Przestrzennych
– publikacja danych WMS, CSW
• Infrastruktura Informacji Przestrzennej
– publikacja informacji, udostępnianie metod jej
przetwarzania WFS, WPS, geoportale z rozbudowanymi
funkcjami analitycznymi
• Infrastruktura Wiedzy Przestrzennej
– eksploracja danych, wnioskowanie nowych faktów,
publikacja wiedzy m.in. z wykorzystaniem RDF, OWL.
INFRASTRUKTURA WIEDZY PRZESTRZENNEJ
Budowa IWP obejmuje:
• Budowę globalnej bazy wiedzy - „otwieraniu” danych
• Przyjęcie jednolitego systemu identyfikacji zasobów
URL
• Ujednolicenie i zidentyfikowanie pojęć i terminologii
w postaci tezaurusów i ontologii
• Budowę usług sieciowych pozwalających na
wyszukiwaniu, integracji, eksploracje i wnioskowaniu
nowych faktów.
PODSUMOWANIE
• 1854, Analiza informacji analogowej o zasięgu
lokalnym
• 1970, Analiza informacji cyfrowej o zasięgu lokalnym GIS
• 1995, Przetwarzanie informacji cyfrowej o zasięgu
globalnym - SDI
• 2005, Masowy dostęp do informacji cyfrowej o zasięgu
globalnym – Google Earth, GIS mobilny, smartfony
• 2010, Masowy i wolny dostęp do informacji cyfrowej o
zasięgu globalnym – Open Street Map
• 2012, Eksploracja zintegrowanych danych o zasięgu
globalnym – Linked Data, Big Data
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ
[email protected]
Wrocławski Instytut Zastosowań Informacji
Przestrzennej i Sztucznej Inteligencji