Enlazando las necesidades del usuario final con los datos en la IDE Nacional aplicando geo-consultas con Tocororo - PowerPoint PPT Presentation

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Enlazando las necesidades del usuario final con los datos en la IDE Nacional aplicando geo-consultas con Tocororo

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Enlazando las necesidades del usuario final con los datos en ... DBMS. 560. Cauto. 2. 50. Yaguanabo. 1. Longitud (Km) Nombre. dbid. Elemento Geoespacial (R o) ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: Enlazando las necesidades del usuario final con los datos en la IDE Nacional aplicando geo-consultas con Tocororo


1
Enlazando las necesidades del usuario final con
los datos en la IDE Nacional aplicando
geo-consultas con Tocororo
Proyecto Evaluación y potenciación del papel de
las Infraestructuras de Datos Espaciales en el
desarrollo sostenible en América Latina y el
Caribe
4-8 de diciembre, 2006. Buenos Aires. Argentina.
  • Linking the needs of the end user with the data
    into the National SDI applying generic
    geo-queries with Tocororo

Msc. Ing. José Luís Capote Fernández, Msc. Ing.
Rafael Cruz Iglesias, Msc. Lic. Guillermo
González Suárez, Msc. Lic. Osmani Herrera
González, Tec. Liset Becerra Lugones Grupo
Empresarial GEOCUBA internacional_at_geocuba.cu
2
Enfoque del Trabajo
  • Alto costo de las Aplicaciones de Sistemas de
    Información Geográficos.
  • Abundancia de información temática útil para la
    toma de decisiones inutilizada por falta de
    conocimiento de su existencia.
  • Subutilización de la información geoespacial
    proveída en las IDE (generalmente limitada sólo
    a visualización de mapas).
  • Limitaciones en la Interacción de los usuarios
    con los sistemas informativos que utilizan datos
    geoespaciales.

3
Antecedentes
  • Consultas predefinidas en la aplicación
  • Telefonía Pública

4
Antecedentes
  • Consultas utilizando palabras Claves.
  • Diccionario de Nombres Geográficos

5
Antecedentes
  • Consultas utilizando palabras Claves.

Tocororo (versión actual)
6
Componentes principales
  • La componente geoespacial
  • Visualización de Mapas.
  • Objetos geográficos y Geometrías.
  • Relaciones Geográficas.
  • La componente Web
  • Datos distribuidos - mantener localmente /
    acceder globalmente
  • Servicios compartidos, débil o fuertemente
    acoplados a geodatos.
  • Interoperabilidad entre tecnologías, vendedores y
    arquitecturas.

7
Entorno técnico
  • Servicios Geoespaciales definidos por OGC
  • Servicio de Objetos Geográficos en Web (WFS)
  • Servicio de Mapas en Web (WFS)
  • Catalogos de Servicios Web Geoespaciales (CWS)
  • Codificaciones definidas por OGC
  • Lenguaje de Marcado Geográfico (GML).
  • Codificación de Filtros espaciales (FE).
  • Descriptor de estilos de Capas (SLD).

8
Esquema de funcionamiento actual de Tocororo
9
Reporte de Datos obtenidos de una Consulta
10
Filtrado temático de los Datos
11
Tocororo(Consultas Espaciales)
Operaciones espaciales entre los Datos
12
Generación de mapas Temáticos y de Selección
Visualización del resultado de una consulta de
selección
Mapas temáticos sobre el resultado de consultas
13
Tocororo(Personalización de los Mapas)
14
Enfoque del Trabajo
  • Alto costo de las Aplicaciones de Sistemas de
    Información Geográficos.
  • Abundancia de información temática útil para la
    toma de decisiones inutilizada por falta de
    conocimiento de su existencia.
  • Subutilización de la información geoespacial
    proveída en las IDE (generalmente limitada sólo
    a visualización de mapas).
  • Limitaciones en la Interacción de los usuarios
    con los sistemas informativos que utilizan datos
    geoespaciales.

15
Consulta Geoespacial Típica
  • Qué Embalses a 2 kilometros de Manicaragua
    tienen agua potable?
  • Qué Municipios tienen escuelas con 1 estudiante?
  • Qué campesinos viven a 100 metros de la
    autopista y tienen ganado vacuno?
  • Cuántos automóviles de la empresa están a 1
    kilómetro de playa Guanabo?

Traducir
  • Servicios de acceso a Datos Geoespaciales (WFS,
    WCS).
  • Servicios de Metadatos.
  • Servicios de gestión de ontologías geoespaciales.
  • Servicios de visualización de Mapas (WMS).
  • Servicios de Análisis gramatical utilizando
    Semántica geoespacial.
  • Inferencia y razonamiento automático.

16
Componentes principales
  • La componente geoespacial
  • Visualización de Mapas.
  • Objetos geográficos y Geometrías.
  • Relaciones Geográficas.
  • La componente Web
  • Datos distribuidos - mantener localmente /
    acceder globalmente
  • Servicios compartidos, débil o fuertemente
    acoplados a geodatos.
  • Interoperabilidad entre tecnologías, vendedores y
    arquitecturas.
  • La componente Semántica
  • Interoperabilidad entre comunidades y dominios.
  • Software Flexible
  • Razonamiento automático e Inferencia.

17
Tecnologías para la Web Semántica
  • Ontologías. Vía para representar el conocimiento.
  • Lenguajes de marcado Para representar los
    conocimientos que contienen las ontologías.
  • Aplicaciones y Servicios Web Para la gestión del
    conocimiento.

18
OGC y la Semántica geoespacial en web
  • Recientemente OGC ha lanzado un experimento de
    interoperabilidad basado en la Web Semántica.
  • Algunos grupos académicos pertenecientes a OGC
    han comenzado a publicar ontologías
    geoespaciales.
  • Algunas de las actuales espécificaciones se
    encuentran en revisión con vistas a incorporarles
    capacidades semánticas. Una de estas
    espécificaciones es la de codificación de filtros
    que en su versión actual no las presenta.

19
Pila de Interoperabilidad
  • Significado - ? (OWL, RDF, MDL, )
  • Vocabulario UML, XML Schema, OWS
  • Codificación - ASCII, UTF-8, XML
  • Control TCP, HTTP, WAP
  • Señal Protocolos de Internet, DNS
  • Transporte Ethernet, WiFi, GPRS
  • Medio Conexión Física

20
Relaciones Semánticas
Relación Terminológica
Relación de Inclusión
Sinonimia Construcción-Edificio
Es Un(a) (Clase) Hospital-Construcción
Meronimia
Es parte de Habitación-Construcción
Contiene a Estadium-campo atlético
21
Lenguaje de Marcas EXtensible (XML)
  •   lt?xml version"1.0" encoding"ISO-8859-1" ?gt
  • ltFeatureCollection xmlns"http//www.iderc.co.cu/g
    mix" xmlnsgml"http//www.opengis.net/gml"
    xmlnsxsi"http//www.w3.org/2001/XMLSchema-instan
    ce" xsischemaLocation"http//www.iderc.co.cu/gmi
    x http//capote8001/WFS?requestdescribefeaturety
    pe"gt
  • ltgmlboundedBy xmlnsgml"http//www.opengis.net/g
    ml"gt
  • ltgmlBoxgt
  •   ltgmlcoordinates decimal"." cs","
    ts""gt-84.955892,19.825667 -74.132065,23.187616lt/g
    mlcoordinatesgt
  •   lt/gmlBoxgt
  •   lt/gmlboundedBygt
  • ltgmlfeatureMembergt
  • ltCuba-ProvinciasOK fid"Cuba-ProvinciasOK_6"gt
  • ltgmlboundedBygt
  • ltgmlBoxgt
  •   ltcoordinates decimal"." cs","
    ts""gt-80.757966,21.953272 -79.312664,23.066389lt/c
    oordinatesgt
  •   lt/gmlBoxgt
  •   lt/gmlboundedBygt
  • ltgmlgeometryProperty xmlnsgml"http//www.opengi
    s.net/gml"gt
  • ltgmlPolygongt
  • ltgmlouterBoundaryIsgt
  • ltgmlLinearRinggt
  •   lt/gmlLinearRinggt

22
Esquema de XML (XSD)
  • lt?xml version"1.0" encoding"ISO-8859-1" ?gt
  • ltxsdschema targetNamespace"http//www.iderc.co.c
    u/gmix" xmlnsgmix"http//www.iderc.co.cu/gmix"
    xmlnsxsd"http//www.w3.org/2001/XMLSchema"
    xmlnsgml"http//www.opengis.net/gml"
    elementFormDefault"qualified" version"1.0"gt
  •   ltxsdimport namespace"http//www.opengis.net/gm
    l" schemaLocation"http//localhost/OpenGIS/Schema
    s/gml/2.1.2/feature.xsd" /gt
  •   ltxsdelement name"FeatureCollection"
    type"gmixFeatureCollectionType"
    substitutionGroup"gml_FeatureCollection" /gt
  • ltxsdcomplexType name"FeatureCollectionType"gt
  • ltxsdextension base"gmlAbstractFeatureCollection
    Type"gt
  •   ltxsdattribute name"lockId" type"xsdstring"
    use"optional" /gt
  •   ltxsdattribute name"scope" type"xsdstring"
    use"optional" /gt
  •   lt/xsdextensiongt
  •   lt/xsdcomplexContentgt
  •   lt/xsdcomplexTypegt
  •   ltxsdelement name"Cuba-ProvinciasOK"
    type"gmixCuba-ProvinciasOK" substitutionGroup"g
    ml_Feature" /gt
  • ltxsdcomplexType name"Cuba-ProvinciasOK"gt
  • ltxsdcomplexContentgt
  • ltxsdextension base"gmlAbstractFeatureType"gt
  • ltxsdsequencegt
  •   ltxsdelement name"geometryProperty"
    type"gmlPolygonPropertyType" nillable"false"
    minOccurs"1" maxOccurs"1" /gt
  • ltxsdelement name"Provincia" nillable"true"
    minOccurs"0" maxOccurs"1"gt
  • ltxsdsimpleTypegt

23
Lenguaje de Ontologías en Web (OWL)
  • ltowlClass rdfID"Mercator"gt
  • ltrdfssubClassOfgt
  • ltowlRestrictiongt
  • ltowlonPropertygt
  • ltowlFunctionalProperty
    rdfabout"Longitude_of_Central_Meridian"/gt
  • lt/owlonPropertygt
  • ltowlcardinality rdfdatatype"http//www.
    w3.org/2001/XMLSchemaint"
  • gt1lt/owlcardinalitygt
  • lt/owlRestrictiongt
  • lt/rdfssubClassOfgt
  • ltrdfssubClassOfgt
  • ltowlClass rdfabout"Map_Projection_Techni
    que"/gt
  • lt/rdfssubClassOfgt
  • ltrdfssubClassOfgt
  • ltowlRestrictiongt
  • ltowlonPropertygt
  • ltowlObjectProperty rdfabout"Projecti
    on_References"/gt
  • lt/owlonPropertygt
  • ltowlcardinality rdfdatatype"http//www.
    w3.org/2001/XMLSchemaint"

ltrdfssubClassOfgt ltowlRestrictiongt
ltowlallValuesFromgt ltowlClassgt
ltowlunionOf rdfparseType"Collection"gt
ltowlClass rdfabout"Standard_Parallel"
/gt ltowlClass rdfabout"Scale_Fact
or_at_Equator"/gt lt/owlunionOfgt
lt/owlClassgt lt/owlallValuesFromgt
ltowlonPropertygt ltowlObjectProperty
rdfabout"Projection_References"/gt
lt/owlonPropertygt lt/owlRestrictiongt
lt/rdfssubClassOfgt lt/owlClassgt
24
Esquema de funcionamiento de Tocororo Semántico
25
Generación de Ontologías Geoespaciales
Instancia de Ontología Geoespacial
Unión
Ontología de Dominio Dominio Hidrografía, Clase
Río
  • Elemento Geográfico
  • .Capa Geográfica (Ríos).
  • Geoid.
  • Representación Geométrica.
  • Sistema de Referencia Espacial.

Herencia
Ontología Geoespacial Base (gmlmultilinestring)
WFS/describeFeatureType
Ontología Dominio1
Ontología Dominio2
Ontología Dominio n

Ontología Geoespacial Base
Ontología De Servicios OpenGIS
Base Genérica de Conocimientos
26
Generación de Ontologías Geoespaciales Temáticas
Instancia de Ontología Geoespacial Temática
geoid
dbid
Instancia de Ontología Geoespacial
Consulta a Base de Datos en Web Ríos de Cuba
dbid Nombre Longitud (Km)
1 Yaguanabo 50
2 Cauto 560
  • Elemento Geoespacial (Río)
  • Geoid.
  • Representación Geométrica.
  • Sistema de Referencia Espacial.

27
Visión de Utilización de la IDERC
Portal Geoespacial Nacional www.iderc.co.cu
Portales Territoriales (Gobierno)
Sitios institucionales y corporativos
IDERC
e-Gobierno
Control de flota
Educación
Manejo de desastres
Defensa
Desarrollo sostenible
Salud
28
Visión de funcionamiento de Tocororo en la
IDERC(1)
WMS/WFS1
WMS/WFS2
WMS/WFS3
WMS/WFSn
n
1
2
29
Visión de funcionamiento de Tocororo en la
IDERC(2)
WMS/WFS1
WMS/WFS2
WMS/WFS3
WMS/WFSn
n
1
2
30
Visión de funcionamiento de Tocororo en la
IDERC(3)
Usuario 1 SLD 1
Usuario 2 SLD 2
Usuario n SLD n
IDERC
WMS/WFS1
WMS/WFS2
WMS/WFS3
WMS/WFSn
n
1
2
31
Conclusiones
  • Tocororo constituye un escenario de uso de
    Semántica Geoespacial en Web en entornos IDE
    orientado a la visualización de datos
    estadísticos georreferenciables.
  • Tocororo es una herramienta útil para la toma de
    decisiones de los usuarios de una IDE ya que
    permite realizar búsquedas sobre información
    estadística distribuida en la misma.
  • La búsqueda sobre palabras claves ofrece
    resultados que carecen de relación con el
    significado real de la pregunta realizada.
  • Existe una necesidad de incorporar elementos de
    Semántica a los sistemas basados en la
    recuperación de información a partir de consultas
    de usuario.
  • La utilización de los Mapas Temáticos como método
    de visualización de los resultados de consultas a
    datos estadísticos permite un mejor análisis de
    los resultados incorporando la variable
    geoespacial a la inspección de los mismos.

32
Enlazando las necesidades del usuario final con
los datos en la IDE Nacional aplicando
geo-consultas con Tocororo
Proyecto Evaluación y potenciación del papel de
las Infraestructuras de Datos Espaciales en el
desarrollo sostenible en América Latina y el
Caribe
4-8 de diciembre, 2006. Buenos Aires. Argentina.
  • Linking the needs of the end user with the data
    into the National SDI applying generic
    geo-queries with Tocororo

Msc. Ing. José Luís Capote Fernández, Msc. Ing.
Rafael Cruz Iglesias, Msc. Lic. Guillermo
González Suárez, Msc. Lic. Osmani Herrera
González, Tec. Liset Becerra Lugones Grupo
Empresarial GEOCUBA internacional_at_geocuba.cu
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