CYTED Reunin de Anual 2006 Proyecto 606PI0294

1
CYTED Reunión de Anual 2006 Proyecto 606PI0294
David Sol, Tecnológico de Monterrey, Campus Puebla
Integración y Minado de datos geoespaciales,
Base para la interfaz y la visualización de datos
geoespaciales
2
Participantes

• Antonio Razo, Informática y GeoSistemas GML y
  Tecnologías de Interoperabilidad y Visualización
• Genoveva Vargas, CNRS Visitante en México
  Integración de datos y aplicaciones distribuidas
• Alberto Oliart, Tecnológico de Monterrey Campus
  Puebla Especificación formal
• Alfredo Sánchez Huitrón, Universidad de las
  Américas Servicios digitales geográficos
• Manuel Pech, Tecnológico de Chetumal, Minería de
  datos
• David Sol Tecnológico de Monterrey Campus
  Puebla Indexación, minería de datos geoespaciales

3
Contexto

• Problema de integración
• Antes aplicaciones independientes
• Ahora necesidad de integración, estándares
• Problemas de existencia de datos
• Disponibilidad de datos técnica y social
• Integración por áreas de interés
• Concentración
• Regulación
• Minado de bases de datos geoespaciales

4
Objetivo

• Crear una infraestructura que permita la
  interoperabilidad y buen uso de datos geográficos

Servidor
Servidor
Datos
Datos
5
Para

• Integrar datos y enriquecer la información
• Estados, Municipios, Organizaciones
• Ofrecer servicios para dominios más específicos
  como
• Desarrollo sustentable
• Transportes
• Prevención de desastres
• Salud
• Desarrollo Empresarial
• Cuidado del medio ambiente

6
Problemática

• Alto costo en licencias de productos comerciales
• Datos Heterogéneos
• Escasez de Datos
• Falta de un esquema nacional de datos
• Necesidad de servicios más completos

7
Propuestas de Solución (Código Abierto)

• Uso de tecnologías de código abierto, es decir
  código que se distribuye bajo una licencia que
  garantiza el derecho de leer, distribuir,
  modificar y usar el software gratis
  http//www.opensource.org
• Acelerar el desarrollo GIS
• Productos de calidad en constante desarrollo y
  con buena documentación y soporte técnico
• Se basan en estándares internacionales (OpenGIS)
• La economía del código abierto se basa en
  servicios a la medida y consultoría

8
Marco de Interoperabilidad (GML, Formato abierto)

• Lenguaje de Marcado Geográfico (OpenGIS), es una
  gramática XML definida en un Esquema XML para el
  modelado, transporte y almacenamiento de
  información geográfica
• Representa la información geográfica en forma de
  texto

9
Modelo de dato geográfico
10
Situación Actual de GML

• Es más que OGC Simple Features (version 2.X) y
  además conforme a ISO (19100 series).
• Representa fenómenos geoespaciales manejando
  features con geometrías en 3D, topología 2D,
  features con propiedades temporales, features
  dinámicos, coberturas, observaciones
• Representa sistemas de referencia espacial y
  temporal, unidades de medición
• Usa sistemas de referencia, unidades e
  información sobre estándares en la representación
  de fenómenos geoespaciales, observaciones y
  valores
• Representa estilos por defecto para visualización
  de features y coberturas

11
GML en el mundo

• La Agencia Nacional de Mapas del Reino Unido
  adoptó desde hace varios años GML como un medio
  para almacenar y distribuir la información
  geográfica de toda Inglaterra. Actualmente están
  migrando sus datos a GML 3 y compañías como
  Galdos manejan el formato en base a los esquemas
  desarrollados por dicha agencia.
  http//www.ordnancesurvey.co.uk/
• GML También se ha convertido en clave para la
  estandarización del desarrollo de
  Infraestructuras de Datos Geoespaciales de Canadá

12
Infraestructura de de Datos Geoespaciales de
Canadá

• Geoconnections es la iniciativa Canadiense
  dirigida por Recursos Naturales de Canadá, la
  cual coordina un proyecto para hacer la
  información geoespacial de Canadá accesible por
  internet. La cual tiene dos tareas principales
• Facilitar la creación de la Infraestructura de
  Datos Geoespaciales de Canadá (CGDI), la cual
  armonizará las bases de datos geoespaciales de
  Canadá y las hará accesibles en la Web.
• Coordinar las investigaciones y desarrollos de
  los socios federales, provinciales, territoriales
  y del sector privado y de las universidades que
  están creando los estándares, protocolos,
  procedimientos de acceso y mantenimiento a las
  colecciones de datos geoespaciales de Canadá.
  http//www.geoconnections.org

13
IDEMex

• La Infraestructura de Datos Espaciales de México
  (IDEMex) se refiere al concepto sistémico que
  permite ordenar y facilitar la participación
  interinstitucional bajo esquemas de
  administración eficiente y aprovechamiento óptimo
  de los recursos para la generación de datos e
  información geográfica. Con esta noción, una IDE
  se refiere al conjunto de recursos, normas,
  tecnologías, políticas, marcos legal,
  administrativo y organizacional, necesarios para
  la efectiva creación, recopilación, manejo,
  acceso, distribución, compartición y uso de datos
  espaciales en el país.
• FGDC como marco de construcción de IDEMex
• INEGI, SEMARNAT, CENAPRED

14
Conclusión Integración

• El consorcio OpenGeoSpatial trabaja en el
  desarrollo de varias especificaciones que son
  críticas para el desarrollo de futuros sistemas
  espaciales distribuidos. Estas especificaciones
  incluyen interfaces para
• Consultar features geoespaciales, WFS
• Describir estilos de mapas
• Consulta y generación de mapas
• Definición y consulta de transformación de
  coordenadas
• Consultas geo-codificadas y de revistas
  electrónicas
• Anotaciones de imágenes y mapas
• Cada una de estas especificaciones se pueden
  describir en GML.

15
Descubrimiento de Conocimiento en Bases de Datos
(KDD)

• Se define como la extracción no trivial de
  información implícita, previamente desconocida y
  potencialmente útil a partir de datos
  generalmente almacenados en grandes bases de
  datos.
• Es un proceso interactivo e iterativo que
  involucra varias fases.

16
KDD Process
17
Minería de Datos

• La fase del minado de datos es el núcleo del
  proceso.
• Minería de datos consiste en la aplicación de
  algoritmos de análisis y descubrimiento que, bajo
  parámetros aceptables de eficiencia
  computacional, producen un conjunto particular de
  patrones a partir de los datos mismos.

18
Minería de Datos Espaciales

• Los datos espaciales son datos describiendo
  fenómenos producidos en, sobre ó bajo la
  superficie terrestre.
• La minería de datos espaciales se centra en el
  descubrimiento de conocimiento implícito y
  previamente desconocido en datos espaciales
  almacenados en bases de datos espaciales.

19
Grafos para la Representación de Capas
GeoEspaciales
20
Grafos para la Representación de Capas
GeoEspaciales
21
Minería de DatosEjemplos con el Padrón de 1777

• La mayor parte de la población que habita 150
  metros alrededor de la iglesia representativa en
  la parroquia El Sagrario(65), no declaró su
  pertenencia a ningún grupo étnico. Esto
  significa, en términos de Demografía Histórica,
  una factible disolución del estamento racial para
  la conformación de grupos o clases, en favor del
  cohesionamiento por factores diferentes a éste,
  tales como, el ingreso en el trabajo, tipo de
  redes familiares (cómo viven y con quién viven),
  niveles de consumo y tipo de vivienda.

22
Minería de DatosEjemplos con el Padrón de 1777

• Características de la población que habita en un
  rango de 50 metros a ambos lados del río. Existe
  una modificación en el criterio de los barrios
  San francisco, El Alto Xonaca, Los Remedios y por
  el lado Poniente, San José, El Sagrario y El
  Carmen. Existe predominancia de asentamientos
  Mestizos y casi en la misma proporción de
  Españoles. Esto sugiere que fungieron como
  intermediarios entre el grupo de Españoles e
  Indefinidos en el lado Poniente y con el de
  Indígenas en el lado Oriente.

23
Arquitectura General
24
Gracias por su Atención

• http//www.davidsol.org
• dsol_at_itesm.mx