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CONCEPTOS BÁSICOS DE INTEROPERABILIDAD E INFRAESTRUCTURAS DE DATOS ESPACIALES

19 a 23 de abril de 2010 Centro de Formación de la AECID Cartagena de Indias, Colombia

Fernando Pérez Cerdán

DIFUSIÓN TELEMÁTICA DE INFORMACIÓN Y CARTOGRAFÍA GEOLÓGICA

INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑA

2 CONCEPTOS BÁSICOS DE INTEROPERABILIDAD E INFRAESTRUCTURAS DE DATOS ESPACIALES

ÍNDICE

ÍNDICE

1. Introducción

2. Información Geocientífica

3. Historia

4. Interoperabilidad

5. Iniciativas Open Geospatial Consortium (OGC)

International Organization of Standarization (ISO)

Commission for the Management and Application of Geoscience Information (CGI)

Infraestructura de Datos Espaciales de la Unión Europea (ISO) 6. Resumen


INTRODUCCIÓN

INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

La información geográfica es vital para la práctica totalidad de las decisiones en todos los niveles de la Administración. Más del 90% de sus inversiones están localizadas de forma precisa en el espacio, (Laurini y Thompson, 1992).

Trazado de vías de comunicación.

El análisis de la criminalidad.

La gestión de las aguas, superficiales y subterráneas.

Los planes de evacuación ante riesgos naturales.

La asignación de recursos sanitarios.

La ubicación de un Centro de Formación del AECID.


INTRODUCCIÓN

INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

Es costosa.

Es dinámica.

Está distribuida.

No entiende de fronteras.

Puede ser interpretativa.

Es fundamental para el desarrollo económico y social del hombre

Es obligación de las Administraciones ponerla a disposición de todos los sectores implicados en la planificación y desarrollo


INTRODUCCIÓN

INFORMACIÓN GEOCIENTÍFICA

Un subconjunto de Información Geográfica cuya relevancia en la toma de decisiones que afectan a la esfera de interacción hombretierra es cada día mayor.

La Cumbre de Río de 1992 marca el inicio de la concienciación política y social sobre la necesidad de gestionar los recursos adecuadamente, no son inagotables.

La declaración del año 2008 como Año Internacional del Planta Tierra por parte de la Asamblea de las Naciones Unidas es el último hito que pone de manifiesto la importancia que tienen las Ciencias de la Tierra tienen en la consecución de un futuro equilibrado y sostenible que aumente la calidad de vida y salvaguarde la dinámica planetaria.

1992



Hasta hace escasamente dos décadas la Información Geocientífica se asociaba principalmente con la localización y explotación de recursos …



… pero afortunadamente las administraciones se han ido concienciando de su importancia para mejorar la calidad de vida y la sostenibilidad.



Este cambio de visón sobre la Información Geocientífica ha tenido un gran impacto en los Servicios Geológicos y Organismos afines.

Plan estratégico para la década 20072017 Facing Tomorrow’s Challenges

Understanding Ecosystems and Predicting Ecosystem Change

Climate Variability and Change

Energy and Minerals for America’s Future

A National Hazards, Risk, and Resilience Assessment Program

The Role of Environment and Wildlife in Human Health

A Water Census of the United States


Los problemas son globales:


Existe gran cantidad de información disponible en los Servicios Geológicos.

¿Cómo hay que actuar?

El cambio climático.

La contaminación.

La demanda de recursos minerales.

La energía. (aumento del consumo)

Las consecuencias de los riesgos geológicos.

La tecnología está ya a punto: SIG, Internet, …

Hay planes periódicos de observación de la Tierra cada vez más precisos.

Los políticos, administradores, gestores, … demandan Información Geocientífica


HISTORIA

Al final de la década de los ochenta del siglo XX la tecnología conocida como sistemas de Información Geográfica (SIG) era lo suficiente madura como para gestionar información tan compleja como la representada en la cartografía geológica.

ACCESO, COMPRESIÓN Y REUTILIZACIÓN DE INFORMACIÓN DIGITAL

IGME BRGM

Los Organismos con competencias cartográficas comienza a digitalizar los mapas geológicos existentes.


HISTORIA

Con el paso de los años el progreso individual es considerable, hay gran cantidad de información en formato digital pero su acceso, compresión y por lo tanto reutilización aun sigue lejana.


Ello se debe a la heterogeneidad entre (Seth, 1999):

Sistemas

Sintaxis (de intercambio)

Esquemas

Semántica

La información se mantiene asilada y su acceso es aun complicado.


HISTORIA



HISTORIA

Otro de los problemas surge del propio uso de la información geocientífica.


Los mecanismos “tradicionales” no solucionan prácticamente nada.

Dependencias de la transmisión en soporte físico:

Afortunadamente el número de usuarios va en aumento, de acuerdo con la importancia de que se lo otorga a la información geocientífica.

Pero el espectro de éstos, tanto en conocimientos como especialización, es cada vez más extenso.

Actualización de los datos

Diferentes formatos

Distintos modelos

Diversa semántica


HISTORIA

¿Qué necesitan los usuarios?


Localizar y acceder a la información sin ninguna dependencia personal, posicional o temporal salvo las derivadas de las propias telecomunicaciones.

Visualizar la información sin procesos intermedios de transformación.

Consultar la información de manera comprensible.

Integrar y analizar la información con sus propios datos.

La HETEROGENEIDAD debe ser sustituida por la INTEROPERABILIDAD


INTEROPERABILIDAD

Definición de INTEROPERABILIAD:

Estado que se produce entre dos aplicaciones cuando, independientemente de la tarea, una aplicación puede aceptar y ejecutar esa tarea de forma apropiada y satisfactoria sin que se requiera ningún tipo de intervención especial por parte del operador. (2005)

La capacidad de las organizaciones gubernamentales para compartir información e integrar información y procesos haciendo uso de estándares comunes. (2007)


INTEROPERABILIDAD

La capacidad de dos o más sistemas o elementos para intercambiar información o utilizar la información que han intercambiado. (2004)

Capacidad de comunicar, ejecutar programas, o transferir datos ente varias unidades funcionales de tal manera que se le exija al usuario pocos conocimientos o ninguno sobre las características de estas unidades funcionales. (ISO TC/211 19104: Geographic Information – Terminology, 2008 (ISO 23821))


INTEROPERABILIDAD

La posibilidad de combinación de los conjuntos de datos espaciales y de interacción de los servicios, sin intervención manual repetitiva, de forma que el resultado sea coherente y se aumente el valor añadido de los conjuntos y servicios de datos. (2007)

Asume la definición de ISO


INTEROPERABILIDAD

DIMENSIONES O NIVELES DE LA INTEROPERABILIDAD

Sistemas

Sintaxis

Esquemática

Semántica

Seth (1999)


INTEROPERABILIDAD


Sistemas

Sintaxis

Esquemática

Semántica

Seth (1999)

TÉCNICA

CIENTÍFICA

POLÍTICO ADMINISTRATIVA


INTEROPERABILIDAD


Brodaric (2007)

Mapa SIG 1

sistemas

sintáctica

semántica

científica

Mapa SIG 2 Mapa integrado

Interpretación científica (Geología)

Contenido de los datos (Ontología)

Estructura de datos (GeoSciML)

Lenguaje de datos (GML)

Servicios de datos (WMS, WFS, WCS) Atla

s SIG

esquemática

sistemas

sintáctica

semántica

científica

esquemática


INTEROPERABILIDAD

ARQUITECTURA

INTERNET/INTRANET

DATOS

APLICACIONES

SERVICIOS WMS/WFS WMS/WFS WMS/WFS WMS/WFS WMS/WFS

WMS/WFS WMS/WFS WMS/WFS

Xml/Gml Xml/Gml Xml/Gml


INTEROPERABILIDAD

INFRAESTRUCTURAS DE DATOS ESPACIALES

La aplicación de los principios de interoperabilidad a las comunidades de productores/usuarios de información geográfica conduce al establecimiento de las INFRAESTRUCTURAS DE DATOS ESPACIALES (IDE/SDI).

Metadatos, conjuntos de datos espaciales y los servicios de datos espaciales; los servicios y tecnologías de red; los acuerdos sobre puesta en común, acceso y utilización; y los mecanismos, procesos y procedimientos de coordinación y seguimiento establecidos, gestionados o puestos a disposición de conformidad con lo dispuesto en la presente Directiva.

INSPIRE (2007)

GSDI (2001)

Conjunto relevante de tecnologías, normas y planes institucionales que facilitan la disponibilidad y el acceso a datos espaciales. La IDE provee una base para el descubrimiento de datos espaciales, su evaluación y la aplicación para usuarios y proveedores a todos los niveles gubernamentales, para el sector comercial, instituciones no lucrativas, sector académico y público en general.


INTEROPERABILIDAD

INFRAESTRUCTURAS DE DATOS ESPACIALES: COMPONENTES

DATOS

METADATOS

SERVICIOS

APLICACIONES

COMPONENTES FÍSICOS

ESTÁNDARES

ACUERDOS

PROVEEDORES

USUARIOS

INTERNET/INTRANET

WMS/WFS WMS/WFS WMS/WFS WMS/WFS WMS/WFS

WMS/WFS WMS/WFS WMS/WFS

Xml/Gml Xml/Gml Xml/Gml


Open Geospatial Consortium

(www.opengeospatial.org)

El interfaz estándar Web Map Service de OpenGIS® sumnistra un iterfaz HTTP con el que hacer peticiones de imágenes de mapas georreferenciados a una o más bases de datos espaciales distribuidas. Una petición WMS define las capas de información (layers) y el área de interés solicitadas. La respuesta es una imagen (JEG, PNG, …) que se puede visualizar con una aplicación remota. El interfaz también permite establecer si las imágenes son transparentes, de tal forma que se pueden visualizar múltiples capas de forma simultánea.

Una petición WMS comprende tres operaciones:

GetCapabilities: metadatos del servicio. GetMap: petición del mapa. GetFeatureInfo: consulta de los objetos espaciales.

WEB MAP SERVICE WMS

WEB FEATURE SERVICE WFS

Mismo concepto que el servicio WMS, pero devolviendo fichero vectorial mediante GML (Geographic Markup Languague).

INICIATIVAS


INICIATIVAS


Clientes pesados

Clientes ligeros GetCapabilities

XML

GetMap

IMAGE/BMP IMAGE/JPEG IMAGE/TIFF IMAGE/PNG IMAGE/GIF

IMAGE/SVG+XML

GetFeatureInfo

TEXT/PLAIN TEXT/HTML TEXT/XML.

APPLICATION/VND.OGC.GML

WMS Server

HTTP REQUEST/RESPONSE




INICIATIVAS


Las “Abstract Specifications” son las bases conceptuales de los procedimientos para la mayor parte de las actividades de desarrollo. De ellas se pueden destacar las siguientes:

Topic 0 Abstract specifications Overview Topic 1 Feature geometry, (asumido por ISO como la norma 19107) Tepic 2 Spatial referencing by coordinates Topic 3 Locational geometry structures Topic 4 Observations and measurements Topic 5 Features Topic 6 Schema for coverage geometry and functions Topic 7 Earth imagery Topic 8 Relationship between features Topic 10 Feature collections Topic 11 Metadata Topic 12 The OpenGIS Service Architecture Topic 13 Catalog Services Topic 14 Semantics and information Communties Topic 15 Imagen explotation services Topic 16 Image coordinate transformation services Topic 17 Location based Mobile services Topic 18 Geospatial Rights management reference model


INICIATIVAS


Familia de Normas ISO 19100

Conjunto de normas relacionadas con objetos y fenómenos que están directa o indirectamente asociados con una localización relativa a la Tierra.

En un conjunto muy amplio que versa sobre: Métodos Herramientas y servicios para la gestión Adquisición Proceso Análisis Presentación Transferencia

Compresión

Acceso

Integración

Reutilización

(www.mappinginteractivo.com (enerofebrero 2008))


INICIATIVAS


Familia de Normas ISO 19100

Estructura de las Normas:

Introducción

1. Ámbito (Scope)

2. Conformidad (Conformance)

3. Normativas de referencia (Reference normatives)

4. Términos y definiciones (Terms and definitions)

5. Presentación, simbología y abreviaturas (Presentation, simbology and definitions)

6. …

Anexo I: Conjunto de pruebas genéricas (Abstract test suit)

Anexo II: …


INICIATIVAS


Familia de Normas ISO 19100 Normas principales:

19101 Reference model (Modelo de referencia) 19103 Conceptual schema language (Lenguaje para el esquema conceptual) 19104 Terminology (Terminología) 19107 Spatial schema (Esquema espacial) 19108 Temporal schema (Esquema temporal) 19109 Rules for application schema (Reglas para el esquema de aplicación) 19110 Methodology for feature cataloguing (Metodología para el catálogo de fenómenos) 19111 Spatial referencing by coordinates (Referencia espacial por coordenadas) 19112 Spatial referencing by identifiers (Referencia espacial por identificadores) 19113 Quality principles (Principios de calidad) 19114 Quality evaluation procedures (Procedimientos de evaluación de la calidad) 19115 Metadata (Metadatos) 19116 Positioning services (Servicios de posicionamiento)


INICIATIVAS


Familia de Normas ISO 19100 Normas principales:

19117 Portrayal (Repreentación) 19119 Encoding (Codifocación) 19119 Services (Servicios) 19121 Imagery and gridded data (Imágenes y datos ráster) 19126 Feature concept dictionaries (Dicicionarios de conceptos) 19128 Web Map Service Interface (Interfaz para Servcios de Mapas Web) 19131 Data product specifications (Especificaciones de productos de datos) 1913234 Location based services (Servicios basados en posicionamiento) 19136 Geographic Markup Language (Lenguaje de marcas para objetos geográficos) 19137 Core profile of spatial schema (Núcleo del perfil del esquema espacial) 19139 Metadata – XML schema implentation (Metadatos – Esquema XML de implementación) 19142 Web Feature Services (Sevicio de fenómenos Web) 19144 Classfication systems (Sistemas de clasificación)


Norma ISO 19101 Reference model (Modelo de referencia)

Guía de referencia para estructurar la información geográfica y los servicios asociados para asegurar su uso universal en formato digital.

Establece:

Los requisitos para la estandarización de la información geográfica

Los principios fundamentales para el desarrollo de estándares de información geográfica

Describe:

El modelado conceptual

El modelo de referencia del dominio

El modelo de referencia arquitectura

Perfiles

INICIATIVAS



El modelado conceptual

El modelo de referencia del dominio

El modelo de referencia arquitectura

Perfiles

Proceso para la creación de una descripción abstracta de una parte del mundo real y de los conceptos relacionados.

Descripción de “alto nivel” de los aspecto relacionados con la información geográfica.

Estructura de los servicios de la información geográfica.

Tres niveles (metamodelo – modelo de aplicación – datos).

Subconjunto de una o más normas donde se seleccionan una serie de elementos necesarios para una función concreta.

INICIATIVAS



INICIATIVAS


Norma ISO 19103 Conceptual schema language (Lenguaje para el esquema conceptual)

Suministra para reglas y metodología para el uso de los lenfuajes de esquemas conceptuales. Para la familia de normas ISO se ha elegido el Unified Modeling Language (UML).

Los elementos que se explican en la Norma son:

Clases Atributos Tipos de datos Operaciones Relaciones y asociaciones Estereotipos

Opcional, condicional y obligatorio Nomenclatura Notas Paquetes Restricciones Documentación

La Norma ISO 19103 NO es un manual de UML. Es más, es algo confusa.

INICIATIVAS


Norma ISO 19103 Conceptual schema language (Lenguaje para el esquema conceptual)

El elemento que se detallan con más profundidad es el “tipo de dato”.

Primarios

Implementación

Numérico Texto Fecha y hora Booleano Múltiples

Derivados

Unidades de medida

Conjunto (set) Conjunto con duplicados (bag) Lista (sequence) Diccionario (dictionary) Tipo enumeración (enumerations) Listas de códigos (code list)

INICIATIVAS


Norma ISO 19104 Terminology (Terminología)

Relación de términos empleados en la familia de normas ISO 19100 y su significado.

Se trata de dar significado a determinados términos en un contexto concreto, para evitar equívocos, pues en el lenguaje común pueden tener otro significado.

Contiene más de 500 términos, muchos de ellos con referencias cruzadas.

B.179 Feature: abstraction of a real world phenomenon

B.181 Feature attribute: characteristic of a feature (B.179)

INICIATIVAS


Norma ISO 19107 Spatial schema (Esquema espacial)

Proporciona el modelo conceptual para describir y manipular las características espaciales de los fenómenos geográficos.

Se diferencian dos tipos de “objetos” abstractos: GM_Object y TP_Object, con las que referirse a las características geométricas y topológicas de los fenómenos.

La geometría suministra las información cuantitativa en términos de coordenadas y funciones matemáticas, incluyendo dimensiones, posición, tamaño, forma y orientación.

La topología proporciona la descripción cualitativa, es decir, aquellas propiedades que permanecen constantes (invariantes) ante las deformaciones elásticas y continuas del espacio.

Por otro lado se definen los operadores espaciales con el objeto de que las funciones resultantes de su aplicación sean consistentes entre diferentes sistemas o implementaciones

INICIATIVAS



Geometría: al clase básica es GM_Object y está constituida por un conjunto finito de posiciones directas en el espacio referidas a un sistema de coordenadas concreto.

Posiciones directas

Sistema de Referencia por Coordenadas

Operaciones

Clases “hijas”

INICIATIVAS



GM_Primitive

Objetos espaciales primarios: son los tipos básicos indivisibles y no dependientes de otros objetos. Son los elementos con los que se construyen los dos otros tipos.

GM_Complex

Objetos espaciales complejos: conjunto de objetos primarios de una misma dimensión.

Puntos (GM_Point), Curva (GM_Curve), Superficie (GM_Surface) y Sólido (GM_Solid)

GM_Aggregate

Objetos espaciales agregados: conjunto de objetos primarios sin restricciones.

MultiPuntos (GM_CompositePoint), Curva (GM_CompositeCurve), Superficie (GM_CompositeSurface) y Sólido (GM_CompositeSolid)

Multipunto (GM_Point), Multicurva (GM_MultiCurve), Multisuperficie (GM_MultiSurface) y Multisólido (GM_MultiSolid)

(Construcciones aisladas – medidas estructurales – zonas inundables)

(Red de distribución – red hidrográfica – usos de suelo)

(Vértices geodésicos – sistema de fallas – núcleos de población)

INICIATIVAS


Norma ISO 19108 Temporal schema (Esquema temporal)

Establece el modelo conceptual normalizado en el que se describen las características temporales de los fenómenos.

Al igual que la norma espacial establece la “geometría” y la “topología” del tiempo.

La “geometría temporal” hace referencia a la posición temporal del evento: instante y periodo.

La “topología temporal” establece las relaciones de conectividad entre eventos.

Estos dos tipos de objetos temporales se han de situar en los Sistemas de Referencia Temporales, de la misma forma que los objetos espaciales han de localizarse en un Sistema de Referencia Espacial.

Calendarios y relojes Sistemas de coordenadas temporales Sistemas de referencia temporal ordinales

(temperatura – presión – caudal – población)

(Sucesión estratigráfica – propiedad de una vivienda)

INICIATIVAS


Norma ISO 19109 Rules for application schema (Reglas para el esquema de aplicación)

Define las reglas para crear y documentar los “esquemas de aplicación”. Pare ello define el Modelo General de Fenómenos (General Feature Model) en el que se definen la forma de representar los fenómenos, sus propiedades y relaciones.

Un “esquema de aplicación” proporciona la descripción formal de la estructura y contenidos de los datos (de un dominio) que son necesarios para una o más aplicaciones. Un “esquema de aplicación” contiene tanto los datos geográficos como todos aquellos relacionados con ellos.

En esta norma de define un elemento fundamental: el fenómeno (feature), entendida como “una abstracción del mundo real”.

INICIATIVAS



General feature Model

INICIATIVAS

MODELO GENERAL DE FENÓMENOS /GENERAL FEATURE MODEL



Se establece que un esquema de aplicación debe contener:

Los fenómenos con sus propiedades y relaciones.

Información sobre las propiedades espaciales (ISO 19107).

Información sobre las propiedades temporales (ISO 19108).

Información sobre la calidad (ISO 19115).

Información sobre los sistemas de referencia espacial (ISO 19111).

Metadatos (ISO 19115).

INICIATIVAS


Norma ISO 19110 Methodology for feature cataloguing (Metodología para el catálogo de fenómenos)

Facilita un marco de referencia para organizar y divulgar la clasificación de los fenómenos de un dominio concreto mediante un catálogo.

Los elementos que comprende un catálogo de fenómenos proceden del General Feature Model, que es a su vez la referencia de los “esquemas de aplicación”; por lo tanto, un catálogo de fenómenos documenta un “esquemas de aplicación”.

Fenómenos Propiedades Atributos Operaciones Relaciones de herencia Asociaciones Enlaces (roles) de las asociaciones Restricciones

Información sobre el catálogo: Ámbito Campos de aplicación Creador

Listas de valores Fuente documental de las definiciones

+

INICIATIVAS


Norma ISO 19110 Methodology for feature cataloguing (Metodología para el catálogo de fenómenos)

INICIATIVAS


Norma ISO 19111 Spatial referencing by coordinates (Referencia espacial por coordenadas)

Describe los elementos de datos, relaciones y metadatos asociados necesarios para la referencia espacial por coordenadas. Define, además, los elementos que son necesarios para definir completamente diversos tipos de sistemas de coordenadas y sistemas de referencia por coordenadas aplicables a la información geográfica.

Un sistema de referencia por coordenadas se compone de: Un datum Un sistema de coordenadas

La norma también define las operaciones entre sistemas de referencia por coordenadas.

INICIATIVAS


Norma ISO 19113 Quality principles (Principios de calidad)

El objetivo es establecer los principios para describir la calidad de un conjunto de datos geográficos, e informar sobre ella.

En un factor clave tanto para productores como para usuarios.

Los productores de la información deben informar sobre ella y establecer los parámetros específicos de medida. Es de suma utilidad para ofrecer productos cada vez mejores.

Los usuarios deben conocer la calidad de los datos para poder decidir en qué medida les resultan útiles para sus propósitos.

La calidad se determina mediante dos grupos de medidas o criterios:

Calidad no cuantitativa

Calidad cuantitativa

INICIATIVAS



Calidad no cuantitativa

Se refiere a los procesos generales que no se pueden medir. Se ocupa principalmente de los procesos que conforman la secuencia de la creación de los datos.

Calidad cuantitativa

Comprende todos aquellos aspectos que pueden ser medidos y que por lo tanto permiten conocer el grado de aproximación entre el valor real y el valor del dato establecido.

INICIATIVAS



Elementos de la calidad cuantitativa (I)

Compleción: describe los errores de comisión y omisión de los fenómenos, sus atributos y sus relaciones.

Compleción por comisión: presencia de fenómenos duplicados o inexistentes. Compleción por omisión: ausencia de fenómenos existentes.

Consistencia lógica: grado de adherencia al modelo y a la estructura de datos.

Consistencia conceptual: grado de afinidad entre los dato y el modelo conceptual.

Consistencia de dominio: los valores de los atributos se encuentran dentro de los rangos establecidos.

Consistencia de formato: los datos tienen la descripción establecida en el modelo.

Consistencia topológica: las relaciones topológicas definidas en el modelo se han respetado en el conjunto de datos.

INICIATIVAS



Elementos de la calidad cuantitativa (II)

Exactitud posicional:

Exactitud posicional absoluta: Representa el grado de conformidad de las posiciones horizontales y verticales de los objetos geográficos con relación a la posición horizontal y vertical de los mismos sobre el terreno. Exactitud posicional relativa: proximidad de las posiciones relativas de lso fenómenos con relación a las verdaderas.

Consistencia temporal:

Exactitud temporal de la medida de tiempo: precisión de las medidas temporales.

Consistencia temporal: corrección en las ordenaciones de sucesos o secuencias ordenadas.

Validez temporal: validez con respecto al tiempo del conjunto de datos especificados en el ámbito.

Exactitud posicional para datos de malla: proximidad de los valores de posición de los datos malla con relación a los calores verdaderos.

INICIATIVAS



Elementos de la calidad cuantitativa (III)

Exactitud temática:

Corrección de la clasificación: conformidad en la asignación de clases y nombres a los fenómenos Corrección de los atributos cualitativos: grado de conformidad de los valores de los

atributos cualitativos.

Exactitud de los atributos cuantitativos: grado de conformidad de los valores de los atributos cuantitativos.

INICIATIVAS



Descriptores

Ámbito: dominio de datos sobre los que se aplican las medidas de calidad. Significa que se pueden aplicar a un subconjunto únicamente.

Medida: descripción del tipo de medida realizada.

Procedimiento de evaluación: descripción del método de evaluación de la calidad. Se deben describir directamente o hacer referencia a algún tipo de documentación.

Resultado: valor obtenido al realizar la medida.

Tipo de valor: tipo de la unidad de medida, puede ser un valor numérico o un término convencional.

Unidad del valor: definición de la unidad de medida, si procede. (m, cm, mm, …)

Fecha: fecha en la que se ha realizado la medida.

INICIATIVAS



Descriptores (ejemplo para un conjunto de datos puntuales)

Ámbito: conjunto de datos

Medida: exactitud posicional absoluta

Procedimiento de evaluación: adquisición de coordenadas mediante otro GPS del mismo tipo y con un intervalo de tiempo de 5 minutos entre cada medida.

Resultado: 5

Tipo de valor: entero

Unidad del valor: metro

Fecha: 20091015

INICIATIVAS


Norma ISO 19114 Quality evaluation procedures (Procedimientos de evaluación de la calidad)

El objetivo es establecer un marco para la evaluación de la calidad. Se definen los procesos que se han de seguir para la evaluación.

Procesos:

1. Identificar un elemento, subelemento y ámbito aplicables.

2. Identificador de la medida de calidad.

3. Seleccionar y aplicar un método para la evaluación de la calidad.

4. Determinar el resultado de la calidad de los datos.

5. Determinar la conformidad. (Cumple / No cumple)

INICIATIVAS


Norma ISO 19115 Metadata (Metadatos)

El objetivo de esta norma es proporcionar información acerca de los conjuntos de datos geográficos.

Los metadatos son los datos de los datos

Los metadatos constituyen la información, en forma de documentación que permite que los datos sean bien entendidos, compartidos y explotados de manera eficaz por todo tipo de usuarios a lo largo del tiempo. Se utilizan para poder identificar, acceder y usar los datos. (Núcleo Español de Metadatos, NEM).

INICIATIVAS



Funcionalidades de los metadatos:

Difusión: dar a conocer

Descubrimiento: ¿hay datos referentes a …?

Localización: ¿dónde se encuentran?

Evaluación: ¿reúnen las características adecuadas?

Selección: elección de los datos

Utilización: ¿cuáles son las restricciones de uso?

INICIATIVAS



Ámbito de los metadatos:

Una serie

Una unidad de una serie

Un subconjunto de datos

Una clase

Una instancia de una clase

Una instancia de un atributo

La norma ISO 19115 cuenta con más de 400 etiquetas (metadatos) y es una norma muy compleja. Por ello se definen “perfiles” de metadatos.

INICIATIVAS


INICIATIVAS


Comisión de la IUGS desde el año 2004 que tiene como objetivos:

Facilitar el intercambio global de conocimiento sobre Sistemas e Información Geocientíficos.

Integrar a particulares y organismos con intereses comunes en la gestión y aplicación de la Información Geocientífica.

Fomentar la difusión de los manuales de “mejores prácticas” (best practices) en Información Geocientífica.

Estimular el desarrollo de estándares para la Información Geocientífica.

Participar de manera activa en la comunidad internacional vinculada con la Información Geocientífica y representar a la IUGS en estas materias.

(https://www..seegrid.csiro.au/twiki/bin/view/CGIModel/GeoSciML) (http://www.GeoSciML/org)


INICIATIVAS


Grupo de Trabajo de Interoperabilidad, (Interoperability Working Group)

Desarrollar pruebas de implantación para mostrar el potencial del modelo creado para el intercambio de información.

Desarrollar un modelo conceptual de información geocientífica a partir de modelos de datos existentes.

Implementar el modelo en un lenguaje de esquemas consensuado.

Implementar en un lenguaje tipo XML/GML el modelo.

Identificar las áreas que requieren clasificaciones estandarizadas para habilitar el intercambio.

Objetivos:


INICIATIVAS



Usecases and requirements

Technical Assistance

GeoSciML design

Service architecture

Implementation test bed

Geoscience concept definition

Grupos


INICIATIVAS



GeoScience Markup Language (GeoSciML)

Formato de datos basado en estándares que proporciona un marco para la codificación, independiente de las aplicaciones, de datos geocientíficos espaciales y temáticos.

Es un formato de intercambio (no es una estructura de base de datos) y suministra un procedimiento de normalización para codificar geometría, definir fenómenos (“features”) con sus propiedades asociadas y un conjunto de diccionarios de términos controlados (Richard et al. 2007).


INICIATIVAS



GML (Geographic Markup Languague).

XMML (Exploration and Minnng Markup Language)

El estándar de la OGC “Observations and measurements”.

El North American Data Model (NADMC1)

Fundamentos



INICIATIVAS





INICIATIVAS



Tipos de alteraciones (AlterationType)

Proporción (ProportionTerm)

Método de observación de los fenómenos cartografiados (MappedFeatureObservationMethod)

Grado metamórfico (MetamorphicGrade) Facies metamórficaS (MetamorphicFacies)

Morfología de las unidades geológicas (GeologicUnitMorphology)

Tipos de foliación (FoliationType)

Ambientes geológicos (EventEnvironment)

Tipos de contactos (ContactType)

Tipos de lineación (LineationType)

Tipos de fallas (FaultType)

Litologías (SimpleLithology)

Método de observación de los fenómenos (FeatureObservationMethod)

Vocabularios de términos controlados



INICIATIVAS



Litologías (SimpleLithology)



INICIATIVAS

INSPIRE Infraestructura de información espacial de la Comunidad Europea

La directiva INSPIRE, aprobada el 14 de marzo de 2007 por el Parlamento Europeo, por la que se crea la Infraestructura de información espacial en la Comunidad Europea tiene por objetivo principal el proporcionar servicios de datos espaciales, independientemente de su localización y sistemas gestores, para dar soporte a la formulación, evaluación e implantación de las políticas medioambientales de la Unión Europea.

La directiva INSPIRE establece:

El marco jurídico.

El ámbito de información y especifica sus contenidos y estructura.

El perfil de metadatos.

Los servicios a prestar por los estados miembros.

El calendario.

(inspire.jrc.ec.europa.eu)


INICIATIVAS


Artículo 1

1. El objetivo de la presente Directiva es fijar normas generales con vistas al establecimiento de una infraestructura de información espacial en la Comunidad Europea (Inspire ), orientada a la aplicación de las políticas comunitarias de medio ambiente y de políticas o actuaciones que puedan incidir en el medio ambiente.

2. Inspire se basará en infraestructuras de información espacial establecidas y gestionadas por los Estados miembros.

Capítulo I: Disposiciones generales


INICIATIVAS


Artículo 4

Capítulo I: Disposiciones generales

1. La presente Directiva se aplicará a los conjuntos de datos espaciales, que cumplan las siguientes condiciones:

estén en formato electrónico;

obren en poder de alguna de las partes que figuran a continuación, o de una entidad que actúe en su nombre;

traten de uno o más de los temas recogidos en los anexos I, II o III.

se refieran a una zona sobre la que un Estado miembro tenga y/o ejerza jurisdicción; a)

b)

c)

d)


INICIATIVAS


Artículo 11

1. Los Estados miembros establecerán y gestionarán una red con los siguientes servicios, orientados a los conjuntos de datos espaciales y servicios relacionados con ellos para los que se hubieran creado metadatos, de acuerdo con lo dispuesto en la presente Directiva:

servicios de localización que posibiliten la búsqueda de conjuntos de datos espaciales y servicios relacionados con ellos partiendo del contenido de los metadatos correspondientes, y que muestren el contenido de los metadatos;

Capítulo IV: Servicios de red

servicios de visualización que permitan, como mínimo, mostrar, navegar, acercarse o alejarse mediante zoom, moverse o la superposición visual de los conjuntos de datos espaciales, así como mostrar los signos convencionales o cualquier contenido pertinente de metadatos;

servicios de descarga que permitan descargar copias de conjuntos de datos espaciales, o partes de ellos y, cuando sea posible, acceder directamente a ellos;

servicios de transformación, que permitan transformar los datos espaciales con vistas a lograr su interoperabilidad;

servicios que permitan el acceso a servicios de datos espaciales.

a)

b)

c)

d)

f)


INICIATIVAS


Anexo I

1. Sistemas de coordenadas de referencia Sistemas para referenciar de forma unívoca la información espacial en el espacio como una serie de coordenadas (x, y, z) y/o latitud y longitud y altura, basándose en un punto de referencia geodésico horizontal y vertical.

2. Sistema de cuadrículas geográficas Cuadrículas armonizadas multirresolución con un punto de origen común y con ubicación y tamaños de cuadrícula normalizados.

3. Nombres geográficos Nombres de zonas, regiones, localidades, ciudades, periferias, poblaciones o asentamientos, o cualquier rasgo geográfico o topográfico de interés público o histórico.

4. Unidades administrativas Unidades administrativas en que se dividan las áreas en las que los Estados miembros tienen y/o ejercen derechos jurisdiccionales, a efectos de administración local, regional y nacional, separadas por límites dministrativos.

5. Direcciones Localización de las propiedades, basada en identificadores de direcciones, por ejemplo, el nombre de la vía pública, el número de la finca, el código postal.


INICIATIVAS


Anexo I

6. Parcelas catastrales Áreas determinadas por registros catastrales o equivalentes.

7. Redes de transporte Redes de carreteras, ferrocarril, transporte aéreo y vías navegables, con sus correspondientes infraestructuras. Se incluirán las conexiones entre redes diferentes. Se incluirá también la red transeuropea de transporte, según la definición de la Decisión no 1692/96/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de julio de 1996, sobre las orientaciones comunitarias para el desarrollo de la red transeuropea de transporte (1), y de las futuras revisiones de dicha Decisión.

8. Hidrografía Elementos hidrográficos, incluidas las zonas marinas y todas las otras masas de agua y elementos relacionados con ellas, así como las cuencas y subcuencas hidrográficas. Cuando proceda, según lo definido en la Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de octubre de 2000, por la que se establece un marco comunitario de actuación en el ámbito de la política de aguas (2), y en forma de redes.

9. Lugares protegidos Zonas designadas o gestionadas dentro de un marco legislativo internacional, comunitario o propio de los Estados miembros, para la consecución de unos objetivos de conservación específicos.


INICIATIVAS


Anexo II

1. Elevaciones Modelos digitales de elevaciones para las superficies de tierra, hielo y mar. Se incluirán la altimetría, la batimetría y la línea de costa.

2. Cubierta terrestre Cubierta física y biológica de la superficie de la tierra, incluidas las superficies artificiales, las zonas agrarias, losbosques, las zonas naturales o seminaturales, los humedales, las láminas de agua.

3. Ortoimágenes Imágenes georreferenciadas de la superficie de la tierra, obtenidas por satélite o por sensores aerotransportados.

4. Geología Características geológicas según la composición y la estructura. Se incluirán la plataforma de roca firme, los acuíferos y la geomorfología.


INICIATIVAS


Anexo III

1. Unidades estadísticas Unidades para la difusión o el uso de información estadística.

2. Edificios Localización geográfica de los edificios.

3. Suelo Suelo y subsuelo, caracterizados según su profundidad, textura, estructura y contenido de partículas y material orgánico, pedregosidad, erosión y, cuando proceda, pendiente media y capacidad estimada de almacenamiento de agua.

4. Uso del suelo Caracterización del territorio, de acuerdo con su dimensión funcional o su dedicación socioeconómica actual o futura planificadas (por ejemplo, residencial, industrial, comercial, agrario, forestal, recreativo).

5. Salud y seguridad humanas Distribución geográfica de la dominancia de patologías (alergias, cáncer, enfermedades respiratorias, etc.), la información que indique el efecto sobre la salud (marcadores biológicos, declive de la fertilidad, epidemias) o el bienestar humanos (cansancio, estrés, etc.) directamente vinculada con la calidad del medio ambiente (contaminación del aire, productos químicos, enrarecimiento de la capa de ozono, ruido, etc.) o indirectamente vinculada con dicha calidad (alimentos, organismos modificados genéticamente, etc.).


INICIATIVAS


Anexo III

6. Servicios de utilidad pública y estatales Incluye instalaciones de utilidad pública de alcantarillado, gestión de residuos, suministro de energía y suministro de agua, así como servicios estatales administrativos y sociales tales como administraciones públicas, sitios de protección civil, escuelas y hospitales.

7. Instalaciones de observación del medio ambiente La ubicación y funcionamiento de instalaciones de observación del medio ambiente, encargadas de observar y medir emisiones, el estado del medio ambiente y otros parámetros del ecosistema (biodiversidad, condiciones ecológicas de la vegetación, etc.), por parte de las autoridades públicas o en nombre de ellas.

8. Instalaciones de producción e industriales Centros de producción industrial, incluidas las instalaciones contempladas en la Directiva 96/61/CE del Consejo, de 24 de septiembre de 1996, sobre la prevención y el control integrado de la contaminación (1), e instalaciones de extracción de agua, instalaciones mineras, centros de almacenamiento.

9. Instalaciones agrícolas y de acuicultura Equipamiento e instalaciones de producción agraria (incluidos sistemas de regadío, invernaderos y establos).

10. Distribución de la población — demografía Distribución geográfica de la población referidas a una cuadrícula, región, unidad administrativa


INICIATIVAS


Anexo III

11. Zonas sujetas a ordenación, a restricciones o reglamentaciones y unidades de notificación Zonas gestionadas, reglamentadas o utilizadas para la elaboración de informes para organismos internacionales, europeos, nacionales, regionales y locales. Se incluirán vertederos, zonas restringidas alrededor de lugares de extracción de agua potable, zonas sensibles a los nitratos, rutas marítimas o por grandes vías navegables reglamentadas, zonas de vertido, zonas de restricción de ruidos, zonas de prospección o extracción minera, demarcaciones hidrográficas, las correspondientes unidades de notificación y planes de ordenación de zonas costeras.

12. Zonas de riesgos naturales Zonas vulnerables caracterizadas por la existencia de riesgos de carácter natural (cualquier fenómeno atmosférico, hidrológico, sísmico, volcánico o incendio natural que, debido a su localización, gravedad o frecuencia, pueda afectar negativamente a la población), p. ej., inundaciones, corrimientos de tierra y hundimientos, aludes, incendios forestales, terremotos, erupciones volcánicas.

13. Condiciones atmosféricas Condiciones físicas de la atmósfera. Se incluirán datos espaciales

14. Aspectos geográficos de carácter meteorológico Condiciones meteorológicas y sus mediciones; precipitaciones, temperaturas, evapotranspiración, velocidad y dirección del viento.


INICIATIVAS


Anexo III

15. Rasgos geográficos oceanográficos Condiciones físicas de los océanos (corrientes, salinidad, altura del oleaje, etc.).

16. Regiones marinas Condiciones físicas de los mares y masas de aguas salinas, por regiones y subregiones con características comunes.

17. Regiones biogeográficas Zonas dotadas de condiciones ecológicas relativamente homogéneas con unas características comunes.

18. Hábitats y biotopos Zonas geográficas caracterizadas por unas condiciones ecológicas específicas, procesos, estructuras y funciones de apoyo vital que sean soporte físico de los organismos que viven en ellas. Se incluirán zonas terrestres y acuáticas diferenciadas por sus características geográficas, abióticas y bióticas, tanto si son enteramente naturales como seminaturales.

19. Distribución de las especies Distribución geográfica de las especies animales y vegetales referidas a una cuadrícula, región, unidad administrativa u otro tipo de unidad analítica.


INICIATIVAS


Anexo III

20. Recursos energéticos Recursos energéticos: hidrocarburos, energía hidroeléctrica, bioenergía, energía solar y eólica, etc., incluyendo, cuando proceda, la información de profundidad y altura del volumen de los recursos.

21. Recursos minerales Recursos minerales: minerales metalíferos, minerales industriales, etc., incluyendo, cuando proceda, la información de profundidad y altura del volumen de los recursos.


INICIATIVAS


METADATOS

REGLAMENTO (CE) No 1205/2008 DE LA COMISIÓN de 3 de diciembre de 2008 por el que se ejecuta la Directiva 2007/2/CE del Parlamento Europeo y del Consejo en lo que se refiere a los metadatos


INICIATIVAS


TEMAS

Para todos los temas de los Anexos I, II y III se desarrollarán unas especificaciones de datos que definirán todos los elementos que permitan describir y caracterizar cada uno de ellos. Es decir: fenómenos, clases de fenómenos, atributos, relaciones, restricciones y valores de los atributos.

DOCUMENTACIÓN DE REFERENCIA

D2.3: Definition of Annex Themes and Scope D2.5: Generic Conceptual Model D2.6: Methodology for the development of data specifications D2.7: Guidelines for the encoding of spatial data

D2.8.I.1 INSPIRE Data Specification on Coordinate Reference Systems – Guidelines D2.8.I.6 INSPIRE Data Specification on Cadastral parcels – Guidelines D2.8.I.7 INSPIRE Data Specification on Transport Networks – Guidelines D2.8.I.8 INSPIRE Data Specification on Hydrography – Guidelines D2.8.1.9 INSPIRE Data Specification Protected Sites – Guidelines


INICIATIVAS


TEMAS

ESPECIFICACIONES

Estas especificaciones se materializarán en un modelo de datos, compuesto por un “esquema de aplicación” y un “catálogo de fenómenos” acompañados de los vocabularios de términos controlados correspondientes, elaborados siguiendo las Normas publicadas por la International Organization of Standarization (ISO).

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