Datan visualisointi on ihmisille luontaista ja kehittyy jatkuvasti innovaatioiden vetämänä. Miten GIS on tässä roolissa? Termi "datan visualisointi" on tullut yleiseen käyttöön suhteellisen äskettäin, mutta käsite juontaa itse asiassa ihmisten varhaisimmista ajoista tuhansia vuosia sitten: ensimmäisistä ihmisistä, jotka raapuivat esiin sijaintinsa suhteessa ravintolähteisiin tai toisiinsa. Sanomattakin on selvää, että datan visualisoinnin ilmaisu on muuttunut ja kehittynyt monta kertaa aikojen saatossa, kiihtyen jokaisen uuden liittyvän teknologisen innovaation myötä.
Datan visualisointi on ihmiselle luontainen piirre, koska selviytymisemme riippuu siitä ruoan, kaupan ja turvallisuuden kannalta. Tämän voimme nähdä läpi historian. Ensimmäiset ihmiset luonnostelivat ravinnon ja veden lähteiden suhteelliset sijainnit ja muut maantieteelliset piirteet ja ilmiöt, alun perin maassa. Kun he kehittivät työkaluja ja pigmenttejä, he kuvasivat näitä tietoja luolan seinillä, joista osa on edelleen säilynyt ympäri maailmaa. Maan rajat rajattiin monumenteilla, ja fyysiset kuvaukset välitettiin suullisesti maanomistuksen maantieteellisten sijaintien määrittämiseksi. Vanhan testamentin Raamatun Joosuan kirjan luvut 13-21 ja juutalaiset kirjoitukset, noin vuodelta 1400 eaa., sisältävät yksityiskohtaisen kuvauksen 12 heimon rajoista riittävän yksityiskohtaisesti, jotta ne on sijoitettu karttoihin kohtuullisella tarkkuudella. . Siitä lähtien arabit, aasialaiset, välimeren ja polynesialaiset merimiehet ovat navigoineet instrumenttien avulla kauppareiteillä tuhansien kilometrien päässä kotoa.
Papyruksen ja paperin keksintö mahdollisti maantieteellisten tietojen visualisoinnin paremmin, nopeammin ja halvemmalla. Tämä tärkeä innovaatio johti karttojen kehittämiseen ja käyttöön sellaisina kuin ne nykyään tunnemme, ja kartografiasta tuli näkyvä tapa visualisoida sijaintitietoja. Matkailu sodankäyntiin, pyhiinvaellusmatkat ja kauppa vauhditti edelleen kartoituksen kehitystä. Tutkimus 1300- ja 1400-luvuilla räjähti kartoitustarpeen ja siirsi muinaiset merenkulkutekniikat loksodromiin eli Portolan-karttoihin, joista kehittyi nykyajan merenkulku kaavioita. Painokoneen keksiminen mahdollisti kartografien ja painajien kohdata kasvavan karttojen halun visualisoida uudesta maailmasta palaavan datan jokaisella matkalla. Merenkulun innovaatiot mahdollistivat maapallon kiertämisen, ja maapallojen, taivaanpallojen ja armillaaristen pallojen avulla vaadittiin uudenlaista datan visualisointia Maan ja tähtien visualisoimiseksi 3D-muodossa. Tutkimisen aikakautta seurasi nopeasti kartografian "kulta-aika", joka vastaa syntyneen maailmanlaajuisen kaupan visualisointitarpeita ja näiden terminaalien sijaintitietoja. 1700- ja 1800-luvuilla mittaus- ja mittausinnovaatiot johtivat korkeampaan tarkkuuteen ja laajempaan kartoitukseen, mikä paransi tietojen visualisointia merkittävästi uusissa mittakaavassa. .
Kuvat ja GIS muuttivat kaiken
1900-luvulla maantieteen visualisointi muuttui dramaattisesti lentokoneen keksimisen myötä, jonka monien maiden armeija omaksui nopeasti. He laittoivat alukseen kamerat ja tiedustelu-, valvonta- ja tiedustelupalvelut (ISR) sekä maantieteellisten tietojen visualisoinnin. Kuvat liittyivät kartoitukseen yhtenä tärkeimmistä maantieteellisistä ja kulttuurisista visualisointityökaluista. Itse kartoitus muuttui ikuisesti, kun kuvista tuli muutosten havaitsemisen ja ominaisuuksien kartoituksen ensisijainen lähde. Tämä nopeutti kartoituksen tarvetta, ja fotomekaanisten toistomenetelmien innovaatiot alkoivat korvata käsin piirrettyjä karttoja.
1960-luvulla teknologiset innovaatiot mahdollistivat tietokoneavusteisten kartografian ja paikkatietojärjestelmien (GIS) mullistavan tietojen visualisoinnin ja analysoinnin. Tietoja ei enää koottu ja tuotettu yhdestä hetkestä, vaan se hajosi nopeasti. Sen sijaan karttatietojen talteenotto- ja tuottamisyritysten tulokset voitiin nyt tallentaa tietokoneisiin, mikä mahdollisti tietojen päivittämisen ja jatkuvan uudelleenkäytön. Kun tätä prosessia jalostettiin edelleen 1970- ja 1980-luvuilla, organisaatiot pystyivät vapauttamaan resursseja hyödyntääkseen tietoja moniin eri käyttötarkoituksiin.
Opin tämän omakohtaisesti vuonna 1992, kun aloin käyttää GIS:ää tuotantopäällikkönä Piilaakson start-upissa, joka oli tulossa suurimmaksi reitityskarttatietojen toimittajaksi ajoneuvojen navigointijärjestelmiin ja lopulta Internetissä. Autonvalmistajat ympäri maailmaa halusivat tietojen toimittavan käännekohtaiset ohjeet kuljettajille. Itse data ei kuitenkaan riittänyt. Autoyhtiöt eivät menestyneet ennen kuin toimitimme kartografiset attribuutit tietomalliin, jotta jokainen yritys pystyi visuaalisesti renderöimään kartan omien vaatimustensa mukaan. Hyvin lyhyessä ajassa annoimme monille eri autoalan yrityksille mahdollisuuden visualisoida tiedot yksilöllisesti brändilleen. Luomamme karttatiedot käytettiin ja visualisoitiin monissa eri organisaatioissa ja monissa erilaisissa kartografisissa tyyleissä. Samoja karttatietoja käytettiin kartografisiin paperikarttoihin ja digitaalisiin karttoihin, jotka lopulta päätyivät sovelluksiin ja verkkopalveluihin.
Innovaatioita sijaintitietojen avulla
Samalla kun käytimme GIS:ää Piilaakson huipputeknologiassa, muu maailma alkoi löytää GIS:ää moniin eri sovelluksiin. On laajalti hyväksytty tosiasia, että 80–90 prosentissa tiedoista ympäri maailmaa on vajaakäyttöinen sijaintikomponentti. GIS hyödyntää sijaintitietoattribuuttia ja mahdollistaa tietojen visualisoinnin ja analysoinnin lisäarvon ja käyttötarkoitusten saamiseksi. Jopa ei-GIS-henkilöt voivat hyödyntää tietojaan visualisoimalla niitä kojelaudoissa ja analysoimalla niitä edelleen löytääkseen uusia oivalluksia yksinkertaisen mutta tehokkaan selainpohjaisen GIS-sovelluksen avulla.
Tietoja voidaan nyt luoda, visualisoida, analysoida ja käyttää sovelluksissa työpöytä-, yritys-, mobiili-, verkko- ja pilvi GIS-ympäristöissä. Tiedot voidaan jakaa helposti, integroida harmonisesti ja lisätä arvoa sovelluksiin lukemattomissa valtion ja teollisuuden toimissa, jotka kattavat tuhansia käyttötapauksia. Erityyppiset tiedot ovat yhtä erilaisia kuin vektori, kuvat, Lidar/pistepilvet, maasto, 3D, teksturoitu verkko ja moniulotteinen data, vokselit, CAD/BIM, taulukkomuotoinen ja jäsentämätön, iso data ja reaaliaikainen (IoT) (katso kuva 1).
GIS:ää käytetään yhä useammin ymmärtämään päivittäin meille saapuvan tiedon räjähdysmäisesti kasvavaa määrää, nopeutta, todenmukaisuutta ja monipuolisuutta. GIS mahdollistaa ison datan geoprosessoinnin pilvessä hyödyntäen konttia ja mikropalveluita. GIS, jossa on tekoäly ja syväoppiminen, tai "geoAI", mahdollistavat tämän suuren datan louhimisen, jotta voimme nopeasti havaita muutokset ja tunnistaa, luokitella ja poimia tietoja. Tämä antaa meille mahdollisuuden pysyä kuvien ja satelliitti-, ilma-, maanpäällisistä, meri- ja drone-alustoista suoratoistavien kaukokartoituspalveluiden datan myrskyssä (katso kuva 2).
Miten tehdä tiedoista toimintakelpoisia
Joten väistämätön kysymys on, miten saamme kaikki nämä tiedot käyttökelpoisiksi? Kirjassaan nimeltä Information Anxiety Richard Saul Wurman (TED Talkin ja TED Conferencen perustaja) kirjoitti: "Tietojen lisääntyvän hyökkäyksen torjumiseksi on välttämätöntä tehdä ero datan ja tiedon välillä. Tiedon tulee olla sitä, mikä johtaa ymmärrykseen." Ja kuten hän on kuuluisasti todennut: "Ymmärtäminen edeltää toimintaa."
GIS antaa meille mahdollisuuden visualisoida tietomme ja muuttaa ne tiedoksi geospatiaalisen analyysin avulla. Ihmisten vuorovaikutuksen ja innovaatioiden avulla tämä tieto voidaan muuttaa tiedoksi, näkemykseksi ja ymmärrykseksi tehokkaampien toimien ja päätösten perustaksi. Nykypäivän kartoitus- ja paikkatietoviranomaisilla on tässä keskeinen rooli.
Lisätietoja
Innovating with Data, Brent Jones, Esri
Ymmärtäminen edeltää toimintaa – ja maantiede kartoittaa kurssin (mukaan lukien Richard Saul Wurmanin lainaukset)
esri.com/maps
