Geo-visualisatie/Vervolg GIS: verschil tussen versies

Als voorbeeld van het geocoderen kan genoemd worden www.misdaad.nl. Misdaadmeldingen van de politie, worden automatisch op een kaart geplaatst op basis van de plaats- en straatnaam. De meldingen worden gecategoriseerd op soort melding zoals brand, moord of een steekpartij. De kaart met misdaden staat prominent op de startpagina van deze site, net zoals een lijst met de meest recente misdaden. Bezoekers van de site kunnen ook zelf misdaden aanmelden. Na controle door een redactie worden die geplaatst. Hiermee is de site een mooi voorbeeld van een combinatie tussen "user generated content" en input van de politie. (Helaas doen momenteel enkele politiekorpsen nog niet mee volgens een artikel in de GIS-magazine 2007, nr.7, pagina 46). De site is ook één van de vele voorbeelden van zogenaamde Mash-ups. Dat zijn sites die de Google Maps interface inclusief de luchtfoto's en stratenpatroon hebben geïntegreerd in een eigen toepassing. Locaties, foto's meldingen worden hiermee gegeocodeerd, waardoor deze met een puntsymbool, het bekende ballonnetje als 'huisstijl van Google Mash-ups', op de juiste x-y-coördinaat in beeld komen. Het grote voordeel is dat je de benodigde geo-informatie, de luchtfoto's en het stratenpatroon niet hoeft aan te schaffen en /of te beheren. Het is in technisch ookopzicht bovendien zeer laagdrempelig. Dit komt, doordankzij de Maps API die Google sinds 2005 beschikbaar heeft gesteld. Een API (Application Programming Interface) is software en/of een verzameling definities waarmee een computerprogramma of site kan communiceren met een ander programma of onderdeel. Dus zonder dat de programmeur of de site Google Maps helemaal kent, kan redelijk eenvoudig de functionaliteit overgenomen worden. Is er ook een nadeel? Ja, want je bent wel afhankelijk van de (begrensde) interface en koppel mogelijkhedenkoppelmogelijkheden die Google biedt en van het format dat Google eist. Maar dat is waarschijnlijk gééngeen enkel probleem voor iemand die niet op zoek is naar GIS-view- en GIS-analyse mogelijkhedenanalysemogelijkheden.

[[Afbeelding:Crystal Clear app ktip.png|20px]] '''TIP2:'''Wil je zelf data-bestanden (lijnen en vlakken) toevoegen? Dat kan op Google Earth (en ook Google Maps) met KML (Keyhole Markup Language). KML is een eigen, op XML gebaseerd opmaaktaal voor geo-informatie van Google. (XML staat voor Extensible Markup Language, zie eventueel de [http://nl.wikipedia.org/wiki/Extensible_Markup_Language XML op Wikipedia]). KML wordt inmiddels veel gebruikt, zei het alléén voor Google-applicaties. GIS-pakketten kunnen jou eigen geo-informatie vaak automatisch omzetten naar KML, waarna deze in Google Earth is in te lezen. Daardoor hoef je niet veel van KML zelf af te weten, en kan je via Google toch veel (eigen) geo-informatie delen met derden, zonder voor een eigen GIS-viewer en server te hoeven zorgen. Én 'iedereen' kent de interface van Google al. Dat zijn mooi allerlei voordelen. bedenk wel dat je afhankelijk bent van de continuïteit van Google - ook al lijkt deze wereld erg stabiel. En je 'klanten' zien steeds reclame van of via Google. Voor KML: zie http://nl.wikipedia.org/wiki/Keyhole_Markup_Language en http://code.google.com/apis/kml/. Uiteraard dien je Google Earth eerst geïnstalleerd te hebben op je eigen PC, deze is gratis downloadbaar. Voor bedrijven is er een - niet gratis - enterprise editie. Overigens, GML kan gezien worden als de tegenhanger / niet commerciële versie van KML. GML (zie ook [http://en.wikipedia.org/wiki/Geography_Markup_Language GML op de Engelse Wikipedia]) staat voor 'Geography Markup Language' en is de open-GIS standaard voor het uitwisselen van geo-informatie, eveneens op XML gebaseerd. Waar KML door de enorme bekendheid spontaan een standaard is geworden, is GML door het Open Geospatial Consortium (OGC) tot wereldwijde uitwisselstandaard verklaard voor geo-informatie. Veel GIS-pakketten kunnen met beide standaarden omoverweg, al zijn beide standaarden nog in staat van ontwikkeling. Ook geldt dat GML in de praktijk nog geen gemeengoed is; veelalvaak wordt er gewoon uitgewisseld op basis van zogenaamde gesloten formaten van de (GIS) software leveranciers.

Met lineair refereren worden tekeningen dus automatisch gegenereerd. Door - simpel gezegd - een GIS naar een database te laten kijken, wordt de kaart gemaakt. Het bijzondere is dat op het moment dat die database verandert, dat de kaart ook veranderdverandert. Wanneer in het bovenstaand voorbeeld een wegvak bij nader inzien als kwaliteit toch 'Goed' in plaats van 'Matig' met zich meekrijgt, dan verschiet onmiddellijk de kleur van oranje naar groen. De moeite voordie het bijhouden van tekeningen kost is daardoor minimaaltot eneen minimum beperkt, terwijl de actualiteit en juistheid van de tekening is maximaal geborgd zijn. Het getoonde voorbeeld toontmaakt duidelijk dat GIS ook een duidelijke rol kan spelen op het gebied van assetmanagement, dat wil zeggen, het beheren (bouwen, onderhouden, gebruiken en slopen) van infrastructuur.

[[Image:GIS hierarchic model.png|thumb|right|310px|'''Een GIS-model gebruikt punten om lijnen en lijnen om vlakken te beschrijven. (b=punt en of vertex, c=lijnsegment, l=lijn, p=polygoon (vlak).) Dankzij deze strakke hiërarchie kunnen topologieregels worden afgedwongen, en kunnen inconsistenties tussen informatielagen worden opgespoord en verbeterd. Daarnaast kunnen GIS-modellen zonder inconsistenties als netwerkmodellen worden gebruikt (zie verder tekst).]]

[[Image:Donut polygonen en topologie voorbeelden.PNG|thumb|right|490px|'''Donutpolygonen en nut/noodzaak topologieregels'''. Donutpolygonen zijn vlakken met gaten er in. Door topologieregels toe te passen wordt afgedwongen dat er geen slivers/gaten ontstaan. De gebruikte vertices voor vlakken die aangrenzend moeten zijn met andere vlakken of lijnen, zijn zo altijd en exact overeenkomstig met die van de aangrenzende vlakken of de er langslopende lijnen. Dit bespaart beheerwerk en levert consistente bestanden op die zich voor veelsoortige, ruimtelijke analyses geschikt zijnlenen.]]

:In het tweede figuur kunnen we het percentage grasland en het percentage water per gemeente berekenen. We krijgen daarbij niet het probleem dat er dubbeltellingen zijn, omdat het grasland als een gemeentevullende vlak is getekend, met er overheen een meer... Dat is de reden voor het bestaan van zogenaamde '''donutpolygonen'''. Een typisch Amerikaanse term (GIS en de donut zijn hier beiden zo'n beetje uitgevonden!) voor vlakken waar een gat in zit. Voor cartografische toepassingen is dit principe niet altijd nodig, maar voor analytische (GIS) toepassingen wel. Zo zijn er in Nederland kadastrale percelen die gaten kennen: Denkdenk aan eneen plein, waarbinnenwaarop een Kerkkerk staat. De kerk staat zelf op een kadastraal perceel van een kerkelijke gemeente, het plein is vaak eigendom van een gemeente. Bij automatische, ruimtelijke (GIS-) analyses ("van wie is deze kerk?") moet de uitkomst niet zijn: twee eigenaren. Bij 'oude' GIS-software en oude geo-informatie-bestanden was de uitkomst in dergelijke gevallen nog wel eens dat er twee percelen / perceeleigenaren tevoorschijn kwamen. Sinds 15 jaar is dit geen probleem meer dankzij de donutpolygonen. Eén vlak kan één of meer gaten kennen. In het figuur zie je een meer met een gat, en een eiland met een gat. Er zijn dus twee donutpolygonen. Middels topologische regels worden onderlinge mogelijke gaten en overlaps (slivers) voorkomen.

RuimtelijkRuimtelijke statistiek is een specialistisch vak, waarbij GIS bij de praktische uitvoering ervan onmisbaar is. Zowel daar waar het gaat om de statistische berekeningen, als bij het presenteren van het resultaat. MetDoor middel van interpolatietechnieken kunnen onder anderandere puntmetingen (zoals neerslagmetingen, maar ook vervuilingsgraad, geluid of criminaliteit) worden omgezet naar een vlakkenkaart. Ruimtelijke statistiek kan behalve deze voorspellende waarden berekenen, gelijktijdig aantonen hoe zeker die waarden zijn, dus hoe zeker die interpolatietechniek is, gegeven het aantal meetlocaties, de variatie van de meetwaarden en de onderlinge afstand tussen de meetlocaties. Met andere woorden, het is ook bekend hoe zeker of onzeker een berekende (voorspelde) waarde is die tussen twee meetlocaties is gelegen. Zo zijn er zogeheten "spline-technieken", waarbij de tussenliggende (voorspelde of berekende) waarden (waarden tussen twee meetpunten) zodanig worden bepaald, dat het resultaat zo geleidelijk mogelijk verloopt. Bij andere meer geavanceerdere technieken, zoals "kriging", is het zelfs mogelijk om meetwaarden te voorspellen die buiten het bereik liggen van de meetwaarden. Zonder enige kennis van en ervaring met ruimtelijke statistiek is het toepassen van deze technieken in een GIS niet altijd even verstandig.

Duidelijk is inmiddels dat GIS van iets exotisch / wetenschappelijks in de beginjaren, nu verworden is tot wat sommige auteurs een mainstream-technologie noemen: geaccepteerd en op basis van meer open standaarden, open formatenformats en soms zelfs open software. Er is steeds meer interoperabiliteit (mogelijkheid tot uitwisseling met andere pakketten. Daarnaast kan de GIS-software steeds beter 'praten' met andere software, via technieken en standaarden als XML, GML, SOA, SOAP, en allerlei programmeertalen. Wel is nog steeds de benodigde kennis voor het goed vormgeven van GIS-modellen en het bedienen van de software nodig om er mee om te kunnen gaan. Het is daarom wellicht op middellangere termijn schadelijk dat in Nederland het aantal op GIS en geo-informatie gerichte opleidingen steeds minder wordt. Vooral op het gebied van services zal GIS nog een flinke vlucht kunnen maken, door aanvullingen op andere software te bieden in de vorm van specifieke viewers en ruimtelijke analyses, al of niet op de achtergrond. Er zijn naast de techniek twee redenen te noemen die zich aan de 'vraagkant' van GIS bevinden:

Als GIS-specialist wil (of moet) je zo goedkoop mogelijk werken. In het voorbeeld van hierboven bleek dat al. Je maakt dus afwegingen tussen zo goed mogelijke kwaliteit en kosten. De minimale nauwkeurigheid uit de opdracht zal centraal staan. De geo-informatie die je aldus verzamelt voor een kaart bestaan al vaak. Het zelf inwinnen is duur. Data snel op straat inwinnen (via lokale bestanden, nieuwskrantjes, vrijwilligers, websites van enthousiastelingen) is gevaarlijk. In de praktijk komen de betere, beschikbare geo-informatie bestanden uit bestaande GIS-modellen. GIS-modellen zijn informatiemodellen met een geografische component / locatiecomponent. Fysiek gesproken komt (geo-)informatie uit een (geo-)informatiesysteem, maar dat vertolkt in feite een informatiemodel zoals dat is opgesteld binnen een onderzoeksproject of bedrijf. In deze paragraaf wordt verder ingegaan op de herkomst van geo-informatie.

Binnen een bedrijf zijn de functionaliteiten van het GIS-model en dus ook de data, idealiter afgeleid van het bedrijfsplan (zie figuur). Te zien is een zogenaamde top-down-benadering. De bovenste drie lagen uit het bedrijfsplan bestaan alleen in de hoofden van de medewerkers, of zijn beschreven op papier. De onderste laag beschrijft de werkelijk tastbare bouwstenen van een bedrijf. Dat zijn de productiemiddelen. Denk aan het gebouw, de medewerkers, de computers en het netwerksysteem, en ook de informatie. Deze productiemiddelen bestaan alleen omdat dit nodig is volgens de lagen erboven; bij een commercieel (of efficiënt gerund) bedrijf zal dus ook het informatiemodel alléén bestaan omdat het iets bijdraagt aan het bedrijfsmodel. Anders zou er sprake zijn van hobbyisme of geldverspilling op informatiegebied. Ook de aanwezige geo-informatie maakt hier deel van uit. De bedrijfsstrategie, visie, normen en waarden (bijvoorbeeld nauwkeurigheid), wijze van aansturen (stuurparameters uit geaggregeerde (geo-)informatie, zij allen hebben dus invloed op het wel of niet voorkomen, de kwaliteit en de kwantiteit van de aanwezige geo-informatie en het gebruikte GIS.