Informazione Geografica - Information Retrieval Laboratory

Transcript

INTRODUZIONE AI SISTEMI
Per la Gestione di
INFORMAZIONE GEOGRAFICA
Gloria Bordogna
CNR IDPA
Via Pasubio 5, c/o POINT, Dalmine (BG)
e-mail: [email protected]
Gloria Bordogna, Sistemi per la gestione
di Informazione Geografica, Università
di Milano Bicocca, 22 Maggio 2012
1
Informazione Geografica

L’Informazione Geografica è informazione di natura mutimediale
(mappe, immagini, misure, testi) relativa a entità/caratteristiche del
territorio
2
Il 15% delle query a motori di ricerca su Internet sono di
natura geografica
In senso lato tutta l’informazione su Web è georiferita:

Località del server che ospita la pagine
Località dell’Organismo/individuo proprietario/autore della pagina
Località dell’entità di cui tratta la pagina
Valore commerciale molto alto poiché è trasversale e
permette di correlare informazioni diverse

Analisi di mercato
3

Origine controllata:

Organismi e autorità amministrative:

Organizzazioni e centri di ricerca:

CNR, Università,
Società di servizi:

Governi, autorità territoriali (ARPA, Regioni, Comuni),
Ferrovie, Compagnie telefoniche, …, Touring Club.
Origine Volontaria: Volunteered Geographic Information (VGI)

Progetti di Citizen Science

in the AIR
http://intheair.es/tools/contaminants/info.html
Social networks (Tripadvisor, Foursquares, Plasboo,
http://ushahidi.com/ usato per diverse situazioni di emergenza

http://nyc.snowmageddoncleanup.com/main
4

Origine controllata:

Organismi e autorità amministrative:

Organizzazioni e centri di ricerca:

CNR, Università,
Società di servizi:

Governi, autorità territoriali (ARPA, Regioni, Comuni),
Ferrovie, Compagnie telefoniche, …, Touring Club.
Origine Volontaria: Volunteered Geographic Information (VGI)

Progetti di Citizen Science

in the AIR
http://intheair.es/tools/contaminants/info.html
Social networks (Tripadvisor, Foursquares, Plasboo,
http://ushahidi.com/ usato per diverse situazioni di emergenza

http://nyc.snowmageddoncleanup.com/main
5
Associazioni che si occupano di
informazione geografica
GSDI (Global Spatial Data Infrastructure): organizzazione di associazioni, enti di
ricerca, università, enti nazionali, imprese con lo scopo di promuovere la
cooperazione a livello internazionale per la creazione di Infrastrutture di
Dati Spaziali a diversi livelli di scala che promuovano politiche indirizzate alla
risoluzione di problematiche in ambito sociale, economico ed ambientale.
INSPIRE Gruppo di lavoro della EU che definisce standard per la
creazione di Infrastrutture di Dati Spaziali
UNSDI (United Nations Spatial Data Infrastructure): è un’iniziativa del Gruppo di
Lavoro sull’Informazione Geografica delle Nazionali Unite con lo scopo di collegare le
attività delle Nazioni Unite di settore con quelle di livello nazionale, per fornire una
cornice di riferimento in termini di politiche, tecnologie, standard, protocolli e
specifiche a supporto dell’individuazione e utilizzo di informazione geografica;
OGC (Open Geospatial Consortium):associazione internazionale no-profit su base
volontaria di circa 350 membri (governi, industria privata, università), che
definisce standard nel settore GIS per favorire lo sviluppo di servizi
location-based e lo scambio di dati geografici (piattaforme OPEN-GIS).
Opera in stretto contatto con ISO/TC 211 (Geographic Information/Geomatics) e
insieme ad organismi di normalizzazione (W3C e altri).
ACM-GIS (Association for Computing Machinery): associazione scientifica e di
formazione dedicata al calcolo automatico e all'informatica. Attualmente
conta circa 75.000 membri, strutturata in "Interest Group" e uno di questi
(SIGGRAPH - Computer Graphics and Interactive Techniques) copre il settore GIS.
ACM sponsorizza conferenze considerate eventi della massima rilevanza per la
presentazione delle recenti innovazioni.
EUROGI ( European umbrella organisation for geographic information):
”organizzazione che rappresenta la comunità della GI in Europa: include le
associazioni di GI dei vari stati membri, imprese, enti di ricerca, enti pubblici,
organizzazioni no-profit. L’associazione ha l’obiettivo di migliorare la diffusione e
l ’ utilizzo delle GI a supporto dello sviluppo socio - economico della
p a r t e c i p a z i o n e
p u b b l i c a .
AGILE ( Association of Geographic Information Laboratories for Europe ):
associazione dei laboratori di ricerca europei sulle tematiche della GI e delle
Infrastrutture di Dati Spaziali. L’associazione comprende circa 80 laboratori di ricerca
USGS (United States Geological Survey):agenzia del governo degli USA (10.000
addetti) che studia il sistema terra al fine di gestire le risorse naturali e i
rischi ambientali. Attualmente è impegnato nella costruzione di "The National
Map", un'infrastruttura di dati geografici di uso generale, costruita con il
contributo di Enti Pubblici a tutti i livelli. (cfr. Inspire).
NCGIA (National Center for Geographic Information and Analysis) e UCGIS
(University Consortium for Geographic Information Science): Nascono nell'ambiente
universitario USA, su spinta iniziale della NSF, per condurre ricerche di base e
formazione nell’ambito dei GIS
Sistemi per la Gestione di
GIS
Geographic Information
System
GIRS
Geographic Information
Retrieval System
Es: http://www.metacarta
LBS
Location-Based Service
ES: Navigatori GPS
Geographic Search Engine
http://m.google.com/latitude
SDI
GSE
Spatial Data Infrastructure
Es: Google maps
http://somewherenear.com/
http://www.cartografia.regione.lombardia.it/geoportale/ptk
GMS
Geo Map Service
9
Criticità: interoperabilità dei sistemi
per la Gestione di Informazione
Geografica

Gli standard e i programmi Open Geospatial Consortium
hanno l’obbiettivo di realizzare l’interoperabilità attraverso:

“la diffusione e condivisione delle informazioni
geografiche su Web.”
“l’invio/ricezione a/da sistemi diversi”
“la definizione di un linguaggio/protocollo comune di
scambio di informazioni geografiche e servizi.”
10
OGC Standards (30+)

Data Services
Sensor Observation Service
Web Coverage Service
Web Feature Service
Web Map Service ..
Catalogue Services
Catalogue Service
Processing Services
Coordinate Transformation
Service

Encodings
GML
SLD
SensorML
CityGML
WMC
O&M
Filter Encoding
KML
Symbology Encoding
GML in JPEG 2000
NetCDF
11
Geographic Information Retrieval
Un sistema di Information Retrieval Geografico (GIRS) è una
specializzazione di un Sistema di Information Retrieval (IRS)
che enfatizza la rappresentazione e il reperimento del contenuto
geografico di una collezione di documenti testuali
•Indicizzazione esplicita del contenuto geografico
•query con condizioni spaziali e di contenuto
Possibili applicazioni
•realizzazione di LBS a fini turistici,
•per l’accesso alle notizie locali
•per l’analisi di VGI
12
Geographic Information Retrieval
13
documenti
Architettura di un IRS
Indicizzazione
Indicizzazione Full text Indice testuale Inverted file
Query
Retrieval
content keywords
Content matching
Documenti ordinati
14
14
Architettura di un GIRS
documenti
Indicizzazione
Indicizzazione Full text Query
Retrieval
content keywords
Nome geografico
Condizione spaziale
Geo‐Indexing
Content
matching
GeoParsing
Geo/non Geo
GeoCoding
Geo/Geo
Geographic
Knowledge
base: Gazetteer
Spatial matching
Indice testuale Inverted file
Aggregazione dei due rank
Indice spaziale con i footprint
dei documenti
Spatial
reasoning
Mapping
Documenti ordinati e mappati
15
15
Mappatura delle impronte
geografiche (footprint) dei
documenti
DOCID.html
<?xml version="1.0" encoding="iso-8859-1" ?> - <newsitem itemid="2286"
id="root" date="1996-08-20" xml:lang="en"> <title>MEXICO: Recovery
excitement brings Mexican markets to life.</title> <headline>Recovery
excitement brings Mexican markets to life.</headline> <byline>Henry
Tricks</byline> <dateline>MEXICO CITY</dateline> - <text> Emerging
evidence that Mexico's economy was back on the recovery track sent
Mexican markets into a buzz of excitement Tuesday, with stocks closing at
record highs and interest rates at 19-month lows. "Mexico has
been trying to stage a recovery since the beginning of this year and it's
always been getting ahead of itself in terms of fundamentals," said Matthew
Hickman of Lehman Brothers in New York. "Now we're at the point
where the fundamentals are with us. The history is now falling out of
view." That history is one etched into the minds of all investors in
Mexico: an economy in crisis since December 1994, a free-falling peso and
stubbornly high interest rates. This week, however, secondquarter gross domestic product was reported up 7.2 percent, much
stronger than most analysts had expected. Interest rates on governent
Treasury bills, or Cetes, in the secondary market fell on Tuesday to 23.90
percent, their lowest level since Jan. 25, 1995. The stock market's
main price index rallied 77.12 points, or 2.32 percent, to a record 3,401.79
points, with volume at a frenzied 159.89 million
shares. Confounding all expectations has been the strength of the
peso, which ended higher in its longer-term contracts on Tuesday despite
the secondary Cetes drop and expectations of lower benchmark rates in
Tuesday's weekly auction. With U.S. long-term interest rates
expected to remain steady after the Federal Reserve refrained from raising
short-term rates on Tuesday, the attraction of Mexico, analysts say, is that
it offers robust returns for foreigners and growing confidence that they will
not fall victim to a crumbling peso. "The focus is back on Mexican
fundamentals," said Lars Schonander, head of researcher at Santander in
Mexico City. "You have a continuing decline in inflation, a stronger-thanexpected GDP growth figure and the lack of any upward move in U.S.
rates." Other factors were also at play, said Felix Boni, head of
research at James Capel in Mexico City, such as positive technicals and
economic uncertainty in Argentina, which has put it and neighbouring
Brazil's markets at risk. "There's a movement out of South
American markets into Mexico," he said. But Boni was also wary of what he
said could be "a lot of hype." The economic recovery was still
export-led, and evidence was patchy that the domestic consumer was back
with a vengeance. Also, corporate earnings need to grow strongly to justify
the run-up in the stock market, he said. </text> <copyright>(c) Reuters
Limited 1996</copyright> - <metadata>- <codes class="bip:countries:1.0">-
Geo-indexing
DOCID.gpx
GPX visualizer
Problematiche nei GIRS
Geoparsing: Estrazione entità
geografiche
South Eastern part of
Alps
Azzano Decimo
di Milano Bicocca,Georeferenziazione
22 Maggio 2012 automatica di testi e analisi di query spaziali -- Giorgio Ghisalberti
Geocoding: associazione
coordinate geografiche
17
17
Indicizzazione Geografica
Processo eseguito off-line: impiega una base di conoscenza per
riconoscere i nomi di entità geografiche (Name Entity Recognition) e
regole euristiche:
Fase di geoparsing
•Seleziona solo i termini che iniziano con lettera maiuscola
•Analisi del contesto (nel testo, e nello spazio) : analizza i termini
preceduti / seguiti da termini di marcatura geografica (Mont, city, lake,
ecc.) per disambiguazione geo/non geo
•Riconosce i termini contenuti in una base di conoscenza geografica
(estratta da Gazzetini geografici)
Fase di geocoding
•Analizza la relazione topologica tra i termini geografici estratti per
Gloria Bordogna, Sistemi pergeo/geo
la gestione
disambiguazione
18
Gazetteer Geografico
Secondo la specifica [ISO19112] un Gazetteer Geografico è un
"direttorio di istanze di una o più classi di “features” (rappresentazioni
di entità del mondo reale o artificiale) che contengono alcune
informazioni riguardanti la localizzazione geografica".
Le instanze di una collezione di features possono essere in relazione tra
loro – come le parole in un tesauro gerarchico (BT, NT, RT) - e
constituire un vocabolario strutturato gerarchicamente di località
geografiche.
I nomi delle feature geografiche sono identificabili univocamente da un
unico ID per semplicità di utilizzo e sono organizzate gerarchicamente:
suddivisione del primo ordine (Province)
suddivisione del secondo ordine (Distretti)
località popolate
tipologia delle feature: paesaggistico, naturale, culturale, ecc.
19
Geographic Gazetteer
ID
Name
6537153
Alternate
name
Latitude
Longitude
Country
code
Population
...
Martinengo
45,57
9,76
IT
8570
...
6537154
Mozzanica
45,47
9,69
IT
3921
...
6537155
Romano di
Lombardia
45,52
9,74
IT
15634
...
6537156
Sedrina
45,78
9,62
IT
2380
...
6537136
Vaprio
d’Adda
Vaprio
45,58
9,52
IT
6636
...
3175395
Italian
Republic
Italia, Italy,
An Eadailt, Bel
Paese, …
42,83
12,83
IT
58145000
...
3182164
Bergamo
Bergam,
Bergame,
Berghem, …
45,69
9,67
IT
113143
...
2964570
Dublin
Dublino,
Dublina, Baile
Atha Cliath, …
53,55
-6,25
IE
1024027
...
20
Web Gazetteer service
Un indicizzatore geografico può far uso di un Gazetteer Service
per acquisire e memorizzare localmente un vocabolario di nomi
geografici da riconoscere nei documenti in fasi successive di
geoindicizzazione
da parte di un Geocoder per per estrarre la geometria (coord
geografiche) di un dato insieme di identificatori (nomi geografici)
derivati da altre risorse (geoparser)
−
quando il vocabolario non può essere gestito localmente perché troppo
grosso o è altamente specifico ed è necessario interrogare gazetteer locali;
−
−
quando il vocabolario è multilingua e può essere ripartito su nodi
diversi
Quando non si è in grado di gestire localmente la geometria delle
istanze (diverso sistema proiettivo, dimensione)
21
Web Gazetteer service
Un servizio di Gazetteer (Gazetteer Service) costituisce un’applicazione
specializzata di un Web Feature Service (WFS), WFS-G .
Esso specifica un insieme minimo di feature Types e di operazioni relative
necessarie per operare con le istanze di un gazetteer
22
Gazzettino Geografico NGA GeoNames
Formato campi http://earth-info.nga.mil/gns/html/gis_countryfiles.htm
Campi testuali delimitati da \tab
RC: Region Font Code codifica dei caratteri usati nei campi feature:
1 = Americas/Western Europe;
2 = Eastern Europe;
3 = Africa/Middle East;
4 = ..
UFI = Unique Feature Identifier. Un numero che identifica univocamente la feature
UNI = Unique Name Identifier. Un numero che identifica univocamente un nome
LAT = Latitude in gradi decimali DD; (± dd.dd...):
LONG = Longitude in gradi decimali DD; (± dd.dd...):
FC Feature Classification:
A = Administrative region type feature
P = Populated place type feature
V = Vegetation type feature
L = Locality or area type feature
U = Undersea type feature
R = Streets, highways, roads, or railroad type feature
Bordogna, Sistemi
per la
gestione
T Gloria
= Hypsographic
type
feature
Hdi=Milano
Hydrographic
type feature
Bicocca, 22 Maggio 2012
S = Spot type feature
23
GIR e Strutture dati per gli indici
Asimmetria nel trattamento degli indici di contenuto e geografici
(non necessita di una vera struttura dati spaziale)
1) Valutazione della query sul contenuto generico
ÆReperimento dei doc-id dei documenti
2) Æsolo per i documenti reperiti al passo precedente si accede
tramite il doc-id del documento al direttorio dei footprint
doc-id Æ footprint: lista di coord (lat,long)
-> valutazione del soddisfacimento della condizione spaziale da
parte dei footprint documenti
3) ÆCombinazione dei due rank (solo varianti dell’AND)
Simmetria nel trattamento degli indici di contenuto e geografici
(necessita di una vera struttura dati spaziale )
1) Valutazione in parallelo delle due condizioni nella query
2) ÆCombinazione dei due rank (più opzioni di aggregazione)
24
Architettura Asimmetrica
di un GIRS
documenti
Indicizzazione
Retrieval
content keywords
Nome geografico
Condizione spaziale
Geo‐Indexing
Content
matching
GeoParsing
Geo/non Geo
GeoCoding
Geo/Geo
Geographic
Knowledge
base: Gazetteer
Spatial matching
Direttorio Doc‐
id‐ footprint
Spatial
reasoning
Mapping
25
25
Architettura simmetrica di
un GIRS
documenti
Indicizzazione
Retrieval
content keywords
Nome geografico
Condizione spaziale
Geo‐Indexing
Content
matching
GeoParsing
Geo/non Geo
GeoCoding
Geo/Geo
Geographic
Knowledge
base: Gazetteer
Spatial matching
Indice spaziale con i footprint
dei documenti
Spatial
reasoning
Mapping
26
26
Strutture dati per indici Geografici
Si usano strutture per dati spaziali dirette dai dati quali Rtree ottimizzate per l’accesso da parte di una query puntuale
(long,lat): minimizzano l’accesso a disco caricando in memoria gli
ID degli indici geografici che sono “vicini” spazialmente alla query
puntuale.
•L’R-tree è un albero i cui nodi organizzano i MBB degli oggetti
spaziali in base a una relazione di contenimento.
•I rettangoli possono essere sovrapposti;
•La loro distribuzione riflette la densità spaziale degli oggetti
a
c
d
R
a
b
1,2,5,6
3,4,7,10
c
8,9,14
d
11,12,13
b
27
28
29
Aggregazione asimmetrica
RSV q (d ) = RSV content (d ) and possibly
α
GRV closeness (d ) =
= RSV content (d ) * max ((1 − α ), GRV closeness (d ))
Aggregazione simmetrica
RSVq (d ) = RSVcontent(d ) averageα GRVcloseness(d ) = (1 − α ) * RSVcontent(d ) +
+ α * GRVcloseness(d )
30
Integrazione in un modulo di WebMapping di funzionalità IR
Funzionalità:
9 selezione di tematismi
9 zooming
9 panning
9 query semplici sulle
entità vettoriali
Interfacce OGC
zLayer IDPA richiamabili
da qualsiasi client WMS
z
Realizzato con UMN-Mapserver
• 170 documenti (abstract, mappe) relativi a ricerche dell’ IDPA CNR
•
http://87.241.56.117/cgi-bin/mapserv?map=/var/www/html/inspire/IDPA.map
Ricerca full text
Libro di testo per i GIS
Spatial Databases with
Application to GIS,
Philippe Rigaux, Michel Scholl,
Agnes Voisard,
Morgan Kaufmann, Hardcover,
2 edizione, 2001,
410 ppp,
ISBN 1558605886

33
Breve storia dei GIS
I GIS (Sistemi Informativi
Geografici) nascono dalla
necessità di automatizzare la
produzione di mappe del territorio
a partire da cartografia, e
fotogrammetria
Il primo GIS nasce nel 1963 in Canada
(Canada
Geographic
Information
System diretto da R. Tomlinson) per
gestire mappe tematiche del territorio in
modo più efficiente, successivamente in
USA e UK (enfasi sulle mappe)

Dall’1980 sviluppo primi SW
commerciali: ESRI e Intergraph

GIS
Nel 1987 nasce la prima rivista sui GIS
: “International Journal of Geographical
Information
Systems”,
associazioni
OGC, AGILE,

Anni 1990-2000 Inizia la ricerca sui
GIS: strutture dati e indici spaziali,
abstract spatial data types, oggetti dai
confini sfocati,

Dal 2000 Web GIS, SDI, GIR
Campi applicativi dei GIS

E’ uno strumento che è di supporto all’esperto nello studio di fenomeni
naturali, fisici, sociali, ecc., nella pianificazione di strategie o progettazione
di infrastrutture territoriali.
Applicazioni correnti

Ambiente: monitoraggio qualità dell’acqua e dell’aria, clima, modellazione
alluvioni, frane, terremoti, desertificazione, gestione del degrado e
pianificazione,,.
Agricoltura/foreste : monitoraggio e gestione
Archelogia: descrizione e valutazione di scenari
Epidemiologia: localizzazione, gestione
Studi sociali: demografia
Servizi d’emergenza: ottimizzazione, polizia, vigili del fuoco, ambulanze,
crimine
Navigazione: aria, mare e terrestre
Amministrazione del territorio: catasto, mantenimento e pianificazione rete
viaria, ferroviaria, telefonica, elettrica, gas, ecc.
Marketing ricerche di mercato: localizzazione, ottimizzazione
Turismo: hotel, siti di interesse ecc.
GIS: i Dati
Sorgenti principali di dati

Mappatura topografica: agenzie nazionali (Regioni (CTR)) e compagnie
private

Organismi militari (IGM)

Agenzie spaziali (ESA)

Agenzie per il monitoraggio ambientale e terrestre ARPA, ISPRA (geologi,
idrologi, geografi, podologi, ambientalisti, ecologi, climatologi, ecc)

Tipi di dati

Mappe topografiche a varia scala (Fogli IGM 1:100.000, 1:50.000, 1:25.000)

Mappe geologiche (Fogli CARG 1:25.000)

Immagini satellitari e fotografiche da aereo (LANDSAT )

Confini di regioni amministrative: zip code, zone catastali (1:500)

Dati su rete viaria, e servizi (elettricità, gas, telefono, acquedotto ecc.)

Dati (storici) puntuali su rocce, acqua, atmosfera, frane, disastri, terremoti
Cos’è un GIS?

Un G.I.S. è uno strumento che permette di acquisire, rappresentare e
memorizzare, interrogare, analizzare e visualizzare informazioni
(su entità o eventi) che si verificano sul territorio.
Oltre alle funzionalità di un DBMS tradizionale, le funzionalità proprie di un
G.I.S. sono l’acquisizione, l’elaborazione, l’analisi e l’integrazione di
dati territoriali multisorgente.
37
Cos’è un GIS?
Permette di rispondere alle seguenti domande
COSA

DOVE

La Localizzazione (e eventuale estensione) di entità spaziali è identificata
da geo-riferimenti espressi in un sistema di coordinate che rappresentano una
porzione della superficie terrestre. (coord. Geografiche o cartografiche in un
sistema di riferimento assoluto o relativo)
PERCHE’

La caratterizzazione delle entità spaziali viene effettuata attraverso
l’associazione di temi (attributi): es. altitudine, classe podologica, densità di
popolazione.
Le relazioni spaziali tra le entità rappresentate permettono di spiegare
implicitamente o esplicitamente il perché le entità sono in un certo modo.
QUANDO

La validità temporale dell’entità rappresentata o dell’osservazione.
38
Componenti di un GIS

Input dei dati;
DataBase Management System; rappresentazione,
memorizzazione e retrieval
Output dei dati e presentazione;
Trasformazione dei dati (aggiornamento, analisi) es: correzione
errori, conversioni di scala, proiezione, sistema di riferimento,
calcolo di attributi, fusione, ecc
Interazione con l’utente (interfaccia utente)
GIS
Database geografico
Input dati
DBMS
Interfaccia
utente
Output
dati
Trasformazione
dati
39
Il Database Geografico in un GIS
DATABASE GEOGRAFICO
collezione di entità geografiche
DATI CLASSICI
DATI GEOMETRICI
Attributi
Posizione ed
estensione sulla
superficie
terrestre
Topologia
Dati
GIS: Acquisizione dati
Mappe cartacee Global Positioning System, Remote Sensing
•Manuale (tablet o mouse)
•Automatica (scanner) Acquisizione
Mappe digitali
•Identificazione oggetti spaziali
• manuale/segmentazione
•localizzazione in un sistema
di coordinate
•georeferenziazione
•identificazione relazioni spaziali
•Analisi topologica
rappresentazione
raster
vettoriale
41
GIS: Modellazione dei dati
Spaziali
modellazione
Punti di rilevamento del pH del suolo
Mappa delle isolinee di pH del suolo
42
GIS:
Retrieval di Informazioni
Query:Puntamento
di una locazione spaziale
•Latitudine, longitudine
retrieval
•proiezione, coordinate
•pendenza
•vicinanza a
•sorgenti idriche
•sorgenti inquinanti
•strade
43
GIS: Retrieval di Informazioni.
NOAA: National Oceanic Atmospheric Admin
44
GIS: Retrieval di Informazioni.
NOAA: National Oceanic Atmospheric Admin
45
GIS :
Integrazione di dati multisorgente
Rete viaria
Rete idrica
DEM
GIS
Mappa di pericolosità
Mappa topografica
Mappa geologica
Immagine Landsat
L’integrazione delle informazioni spaziali richiede spesso
operazioni complesse: Proiezione, overlay, aggregazione ecc.
46
GIS: altre funzionalità

Rappresentazione integrata di informazione spaziale multisorgente:
Diversa origine (GPS, Immagini da satellite, fotografie aeree, mappe
cartacee),
Diverso formato e rappresentazione,
Diversa risoluzione spazio temporale, sist. Riferimento, tipo di proiezione,
orientamento,
Gestione “trasparente” del dato spaziale: indipendenza del linguaggio
dal tipo di rappresentazione
Sia che si tratti di fotografia di un luogo o di mappa devo poter
identificare una località di interesse con la stessa modalità di interazione
Analisi delle relazioni spaziali finalizzata alla scoperta di nuove
informazioni (spatial data mining)
Esempio: trova associazioni tra la litologia, la pendenza del versante,
l’uso del suolo, e la storia degli eventi franosi.
Rappresentazione di elementi del mondo naturale con forma
variabile, indefinita, sfocata
47
GIS: ricerca

Grande quantità di dati da processare
indici spaziali compatti e metodi di accesso veloci
Necessità di analizzare informazioni tridimensionali e
spazio-temporali per applicazioni di simulazione di processi
(meteorologici, ecologici, flussi idrici, ecc).
Creazione di infrastrutture per l’accesso e la condivisione di
dati georiferiti
Definizione di metodi di rappresentazione standardizzati
per i dati e i metadati in modo da garantire interoperabilità tra
applicazioni e sistemi diversi.
Necessità di rappresentare la qualità e l’imperfezione dei
dati geografici
48