Analisis y visualización de información georreferenciada utilizando SIG en la Nube. Juan Carlos Méndez CTO Kudos Ltda.

Transcripción

1 Analisis y visualización de información georreferenciada utilizando SIG en la Nube Juan Carlos Méndez CTO Kudos Ltda.

2 Somos una empresa especializada en los Sistemas de Información Geográfica. Nuestro compromiso es ofrecer soluciones innovadoras para la visualización y el análisis de información empresarial en la web. Official partner

3 Agenda Qué es la información georreferenciada? Qué son los SIG (Sistemas de Información Geográfica) SIG en la Web SIG y Computación en la Nube Ejemplos de Aplicaciones y Servicios SIG en la Nube

4 Qué son los datos espaciales? Datos que describen un lugar o forma. Ubicación de un almacen, vías, ríos, tuberías, lineas de transmisión de energía, parques, construcciones, etc. Los datos geográficos abstraen la realidad en forma de puntos, líneas y polígonos.

5 Las vías se representan como líneas. Los sitios de interés son representados como puntos.

6 Los municipios se representan como polígonos.

7 Relaciones Espaciales Los datos georreferenciados tienen relaciones entre sí. Proximidad Adyacencia Contenencia Distancia Tocar y Dentro / Sobreposición Conectividad

8 Distancia entre dos puntos. Ejm: Distancia entre mi ubicación y la farmacia más cercana.

9 Adyacencia UPZ vecinas de Ciudad Salitre Oriental.

10 Contenencia: Vías que están dentro de Ciudad Salitre Oriental.

11 Dónde puedo utilizar información georreferenciada? Geocodificación de direcciones Ubicación de clientes Ubicación de Almacenes Seguimiento de Transporte Estudios estadísticos y demográficos Cartografía Epidemiología Criminalística Meteorología Propiedad de la tierra Manejo de publicidad Marketing Planeación ambiental Periodismo Visualización de información

12 Qué es un Sistema de Información Geográfica (SIG)? SIG es un sistema que integra tecnología informática, personas e información geográfica, y cuya principal función es capturar, analizar, almacenar, visualizar, editar y representar datos georreferenciados.

13 Personas Componentes Aplicaciones Datos Requieren Accesados Canales y comunicación Software Equipos

14 El dato espacial es especial?: Si Multidimensional Gran volumen de datos Simbología Asociados a un sistema de referencia espacial Requiere de funciones especiales para realizar análisis Está asociado a una escala Espacial: Se refiere a cualquier espacio. Geográfico: Se refiere a la superficie terrestre. (Longley et al. (2001), GISystems and Science, Ch 1)?

15 Sistemas de Coordenadas

16 Escala Relación entre la distancia medida sobre el mapa y la distancia correspondiente en la realidad. Ejemplo: Una escala 1:50000 quiere decir que 1 cm en un mapa equivale a cm en la realidad, es decir a 500 mts. Tipos de escala Numérica: 1:250,000 Gráfica: kilometros

17 1:100,000 1:24,000 1:100, lineas, 1890 km 1:24,000 11,338 lineas, 5559 km Tomado:

18 Pero existe algún mecanismo que me permita utilizar la información georreferenciada de forma eficiente?

19 Bases de Datos Espaciales Una base de datos espacial además de almacenar información alfanumérica, permite también la manipulación de la información georreferenciada El dato georreferenciado es simplemente otra columna almacenada dentro de la base de datos pero con operadores y funciones especiales

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21 Manipulación de datos con Sql Espacial Ejemplo: Listado de localidades de Bogotá Organizadas descendentemente por área.

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24 Consultas avanzadas Pregunta: Encontrar los restaurantes y droguerías más cercanos a la Calle 93 con Carrera 13.

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26 Cómo lo hago? Partiendo de una capa con los puntos de interés (pois) 1. Ubicar el punto donde nos ubicamos 2. Filtrar los puntos de interés por una categorìa específica (ejm: Farmacias) 3. De ese subconjunto extraer los 10 más cercanos 4. Crear una línea que represente la distancia entre mi ubicación y los puntos de interés seleccionados

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28 Retos de los SIG

29 Ya sé qué es un dato georreferenciado Y ya sé también que a través de herramientas para SIG (Sistema de Información Geográfica ) puedo interactuar con esa información Pero

30 ... y cómo puede utilizarse la información geográfica dentro de una organización?

31 Utilizar la Información Georreferenciada Complementar mi modelo de datos de negocio con información georreferenciada Analizar Interactuar Visualizar Utilizar información de terceros (gratuita o comercial) publicada a través de formatos estándar Publicar servicios para mis empleados o clientes Además de estar personalizadas según el tipo de usuario.

32 Además de estar personalizadas según el tipo de usuario.

33 Densidad de Tweets en Bogotá utilizando Mapas de Calor

34 Análisis interactivo de una Bodega de Datos de Biodiversidad

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36 Publicar la información Todo esto a través de la web (Web Mapping) Sin instalar un software SIG especifico Fácil de usar Permitiendo el trabajo colaborativo Publicando Información actualizada, incluso en tiempo real Creando aplicaciones personalizadas Que combinan la cartografía con diversos elementos de información.

37 Arquitectura típica de un SIG en la WEB Frontal de Acceso Servidor Web Servidor de Mapas Servidor de Datos Espaciales Clientes Entorno web

38 Debemos garantizar que las aplicaciones y servicios web sean escalables* Qué es la escalabilidad? Es la medida del número de usuarios que pueden ser atendidos en un momento determinado.

39 Cuando los Servicios no son Escalables Momentos críticos

40 ... esta es la experiencia del usuario

41 Cómo lo puedo lograr? Hoy en día la forma más eficiente es utilizando tecnologías basadas en el esquema de Cloud Computing IaaS Infraestructure-as-a-Service PaaS Platform-as-a-Service SaaS Software-as-a-Service host build consume Fuente:

42 Qué es lo diferente de la computación en la Nube? Packaged Software IaaS (as a Service) PaaS (as a Service) SaaS (as a Service) You Manage Applications Applications Applications Applications Data Data Data Data You Manage You Manage Runtime Runtime Runtime Runtime Middleware Middleware Middleware Middleware O/S O/S O/S O/S Virtualization Virtualization Virtualization Virtualization Manager by Vendor Servers Servers Servers Servers Storage Storage Storage Storage Networking Networking Networking Networking Manager by Vendor Manager by Vendor Fuente:

43 Hacer más eficientes los flujos de trabajo (Publicación / Análisis / Visualización) de información Geográfica utilizando herramientas de cloud computing Cuál es el objetivo?

44 Algunos ejemplos de servicios y aplicaciones geográficas en la nube ( DE LO SIMPLE A LO COMPLEJO )

45 Publicar información sobre eventos de mi organización Problema

46 Publicar información sobre eventos de mi organización Problema Quisiera informar a través de un mapa una serie de eventos que mi organización realizará por la ciudad. Y además un nuevo problema Nuestro web master es bastante creativo.

47 Fuente:

48 Tal vez con la tecnología actual podemos hacer algo mejor con herramientas bastante sencillas de utilizar

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50 Pero... A veces la herramienta es tan fácil de usar que no permite una personalización avanzada.

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52 Diseño de Cartografía para la web Problema

53 Diseño de Cartografía para la web Problema Publicar información que permita interactividad y con opciones avanzadas de diseño cartográfico (Ejm: simbología y etiquetado según escala) ah y además quisiera que mi mapa escalara para ser visualizado por millones de usuarios.

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58 Mapa de la corrupción en Colombia

59 Mapa de Tierras ANH

60 Mapa de Tierras ANH

61 Mis mapas tienen diseño cartográfico avanzado y pueden escalar a millones de usuarios Pero Mis datos están estáticos.

62 Análisis interactivo de datos Problema

63 Visualización: Mortalidad en Colombia Problema Datos Arquitectura Identificar las diferentes causas de mortalidad en Colombia de forma sencilla registros de mortalidad en Colombia para 26 enfermedades durante 20 años. Fuente: Latin American Human Mortality Database. B. Piedad Urdinola and Bernardo L. Queiroz. Available at (data downloaded on 2013/10/09).

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67 Mapa de Mortalidad en Colombia

68 Aplicaciones y geoprocesamiento escalables Problema

69 Geoprocesamiento escalable Problema Publicar mapas y geoprocesamiento a través de estándares (WMS, WPS, etc). Datos Opendata del IDECA OpenStreetMap (OSM) Solucionar preguntas complejas que involucran varios pasos de geoprocesamiento. Escalabilidad de la aplicación Web SIG

70 Geoprocesamiento escalable Pregunta Alguien está buscando mudarse de casa a un lugar cerca de su trabajo? Esta persona quisiera identificar todas las manzanas de teusaquillo que se encuentran n metros de un parque. Solución Publicar una aplicación web que me permita diseñar este tipo de geoprocesamiento ( y que además sea escalable )

71 Geoprocesamiento escalable

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73 Geoprocesamiento escalable Arquitectura Servidor Geográfico (Geoserver) publicado en un servicio PAAS autoescalable.

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77 Visualización y procesamiento en tiempo real Problema Publicar la información geográfica de la forma más rápida y eficiente posible. Facilitar visualización y análisis en tiempo real. Crear y publicar aplicaciones de forma ágil y escalable que puedan integrarse con otros servicios en la nube.

78 Visualización y procesamiento en tiempo real Arquitectura Twitter Public Streams. Fuente de datos continua. Aplicación escalable para Procesamiento de datos. Base de datos geoespacial En la nube para análisis y visualización.

79 Publicación en tiempo real Densidad de twiteros en Bogotá

80 Tweets en la ultima hora en Bogotá

81 Tweets hace dos horas en Bogotá

82 Recorridos de los twiteros en Bogotá

83 Comparación de la densidad de la ultima hora con la de hace 12 horas de los twiteros en Bogotá

84 Preguntas?

85 Juan Carlos Nuestro portal de mapas y visualización de información. Official partner GRACIAS!

86 Referencias Artículos Understanding the Cloud Computing Stack: SaaS, PaaS, IaaS rackspace.com/knowledge_center/ whitepaper/understanding-thecloud-computing-stack-saas-paasiaas Backend as a Service IaaS, PaaS and SaaS Terms Clearly Explained and Defined silverlighthack.com/post/2011/02/27/ IaaS-PaaS-and-SaaS-Terms-Explained-and-Defined.aspx Cloud Computing: Demystifying IaaS, PaaS and SaaS zdnet.com/news/cloud-computing-demystifying-iaas-paas-andsaas/ Its time for auto scaling avoid peak load provisioning for web applications com/nati_shaloms_blog/2009/03/itstime-for-auto-scaling-avoid-peakload-provisioning.html Bill Wilder (September 2012), Cloud Architecture Patterns. Publisher: O Reilly Media Openshift developers/openshift/ Scaling in Action on OpenShift Openshift enterprise Imágenes Kid 1 niklashellerstedt/ / Kid 2 gerrythomasen/ / Imagen html5+css3+js Imagen Consola: com/photos/detune/ / Imagen Toys: photos/ @n03/ / Imagen Niños: flickr.com/photos/ @ N08/ /in/photolist- 397CKE-3ZCRwZ-4a5hEa-4Qokri- 4VHDKq-4Zxr8T-52ovtA-55rj3n- 5hfLxM-5BrV7A-6fvXzC-6rHvo2-6F5kSW-6J8UVE-6NczWM-6WeV- in/photolist-7yiyeg-anqp8pbk5wx1-9tcsx2-a5euvw-c2tbhyfs4ytv-8yzyuo-9cezsu-9qtwjs- 8yxFwP-dw4PVq-8bPJRv-83Qi1Q- 8i6DCK-ap5myW-bQPQ2H-a39TuV- fqgukm-9ghnrq-8nzsez-ahrn5g- 94EcJg-h4MgGE-bTKF5n-8bj9r2- bjx2pt-futaqh-8mvsek-gxqcez- 8vWsB7-8vTqaH-e78gmK-f9mGDq- 8F3UNs-862HMh-8NKan6-buBZqv- 7KgXbu-bV46My-cAik27-97kYPh- 86vKEC-7HjjnB-dBuNM3-9me39Y- 97m3oY-gqQ1M7-8mMvAi-8hFFyVaYq4Qi Imagen D.48: photos/capi_camagua/ / Imagen brujula: com/photos/calsidyrose/ Imagen lector: com/photos/jasoon/

87 Referencias qv-7q4zyp-7rpfir-7rtbt7-8qupxv- 8y2Ti5-bZd2uU-85Rk9G-9oGwvq- bn9evx-bmq5zv-abaqox-8a4v5n- 7KvWQ3-bVprFr-bxrRUy-8yzJ6a- bkodet-9srxfc-bad4ah-a6gysc- 8s6QJi-avSn5v-akWFR5-bDtfKo- 7PUDTt-bWp7cA-dmFRii-cyeu4j- bpztvb-edunwe-epoa3c-byum1a- 9QpoQE-chNU9w-fFh1iS Imagen Radio: com/photos/muss/ / Imagen preguntas: com/photos/emilylaurel/ / Fuentes de Datos Latin American Human Mortality Database. B. Piedad Urdinola and Bernardo L. Queiroz. Available at www. lamortalidad.org (data downloaded on 2013/10/09). Observatorio Anticorrupción Twitter streaming Api Ideca OpenStreetMap / Geofabrik html