Νεογεωγραφία και Χαρτογραφική Διαδικτυακή Απεικόνιση. Η χρήση Ελεύθερων Γεωγραφικών Δεδοµένων και Λογισµικού Ανοιχτού Κώδικα σε Φορητές Συσκευές.

Transcript

1 ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΕΛΛΑΔΑΣ Χαρτογραφία στο Διαδίκτυο. Σύγχρονες Τάσεις και Προοπτικές. (Πρακτικά 13ου Εθνικού Συνεδρίου Χαρτογραφίας Πάτρα, Οκτωβρίου 2014) Νεογεωγραφία και Χαρτογραφική Διαδικτυακή Απεικόνιση. Η χρήση Ελεύθερων Γεωγραφικών Δεδοµένων και Λογισµικού Ανοιχτού Κώδικα σε Φορητές Συσκευές. Απόστολος Παπακωνσταντίνου 1*, Νίκος Αθανάσης 2, Βασίλης Κοψαχείλης 3,Νικόλαος Σουλακέλλης 4 (1) Ερευνητής Εργαστήριο Χαρτογραφίας & Γεωπληροφορικής, Τµήµα Γεωγραφίας, Πανεπιστήµιο Αιγαίου, Λόφος Πανεπιστηµίου, Μυτιλήνη, Τηλ , apapak@geo.aegean.gr (2) Ερευνητής Εργαστήριο Γεωγραφίας Φυσικών Καταστροφών, Τµήµα Γεωγραφίας, Πανεπιστήµιο Αιγαίου, Λόφος Πανεπιστηµίου, Μυτιλήνη, Τηλ , athanasis@geo.aegean.gr (3) Ερευνητής Εργαστήριο Χαρτογραφίας & Γεωπληροφορικής, Τµήµα Γεωγραφίας, Πανεπιστήµιο Αιγαίου, Λόφος Πανεπιστηµίου, Μυτιλήνη, Τηλ , vkopsachilis@geo.aegean.gr (4) Καθηγητής Εργαστήριο Χαρτογραφίας & Γεωπληροφορικής,Τµήµα Γεωγραφίας, Πανεπιστήµιο Αιγαίου, Λόφος Πανεπιστηµίου, Μυτιλήνη, Τηλ , nsoul@aegean.gr Λέξεις κλειδιά: Νεογεωγραφία, Εθελοντική Γεωγραφική Πληροφορία, Φορητές Συσκευές Android, Διαδικτυακή Χαρτογραφική Απεικόνιση, ΕΛ/ΛΑΚ Περίληψη Η χαρτογραφική οπτικοποίηση και η διάθεση της χωρικής πληροφορίας µε την χρήση φορητών συσκευών µέσω διαδικτυακών εφαρµογών έχουν επαναπροσδιορίσει τη µεθοδολογία σύνθεσης και τον τρόπο διάθεσης και χρήσης της γεωγραφικής πληροφορίας. Όροι όπως Νεογεωγραφία, Εθελοντική Γεωγραφική Πληροφορία, διαδικτυακή χαρτογράφηση (web and mobile mapping), χρησιµοποιούνται για να παρουσιάσουν την νέα * Υπεύθυνος επικοινωνίας, τηλ.: , apapak@geο.aegean.gr

2 αυτή µορφή ανάκτησης της χωρικής πληροφορίας. Στην παρούσα δηµοσίευση παρουσιάζονται πιλοτικές εφαρµογές οι οποίες υλοποιήθηκαν στο πλαίσιο µελέτης του Εργαστηρίου Χαρτογραφίας και Γεωπληροφορικής του Πανεπιστηµίου Αιγαίου, για την διερεύνηση των δυνατοτήτων χαρτογραφικής διαδικτυακής απεικόνισης δεδοµένων ανοιχτής πρόσβασης τα οποία προέρχονται από Εθελοντική Γεωγραφική Πληροφορία. Η διερεύνηση αφορά την κατασκευή εφαρµογών τόσο σε φορητές συσκευές µε λειτουργικό Android, όσο και σε web περιβάλλον µε την χρήση και λογισµικών ανοιχτού κώδικα και την χρήση ελεύθερων γεωγραφικών και περιγραφικών δεδοµένων (weather, Marine traffic) τόσο σε 2D όσο και σε 3D απεικόνιση. Abstract The use of web and mobile applications as means of cartographic visualization and distribution of spatial information have redefined the synthesis, the allocation and the use of geographic information. Terms like Neogeography, Voluntary Geographic Information, online mapping (web and mobile mapping) are used to present the new form of retrieving spatial information in our days. In this paper are presented two demo applications that were implemented in Cartography and Geoinformatics Laboratory University of the Aegean, in order to explore the possibilities of mobile online cartographic representation with the use of open access data derived from voluntary geographic information resources. The study focuses on the implementation of such applications with the use of open source software for mobile devices running Android, and in the adaptation of open source geographic information as well as descriptive information data (weather, Marine traffic) in 2D and 3D form. 1. Εισαγωγή Η χρήση της τεχνολογίας των κινητών τηλεφώνων, του Διαδικτύου και του ανοιχτού λογισµικού σε συνδυασµό µε την ενεργοποίηση και την συµµετοχή των χρηστών του διαδικτύου στην χαρτογραφική απεικόνιση αποτελούν κυρίαρχες τάσεις της εποχής που διανύουµε. Η χαρτογραφική οπτικοποίηση και η διάθεση της χωρικής πληροφορίας µε την χρήση φορητών συσκευών µέσω διαδικτυακών εφαρµογών έχουν επαναπροσδιορίσει τη µεθοδολογία σύνθεσης και τον τρόπο διάθεσης και χρήσης των χαρτών. Όροι όπως Νεογεωγραφία, Εθελοντική Γεωγραφική Πληροφορία, διαδικτυακή χαρτογράφηση (web mapping), χρησιµοποιούνται για να παρουσιάσουν την νέα αυτή µορφή ανάκτησης της χωρικής πληροφορίας (Turner 2006, Goodchild 2007, Plewe 2007). Ταυτόχρονα µε αυτή την στροφή στον τρόπο συλλογής της πληροφορίας η τεράστια διείσδυση των κινητών τηλεφώνων στο σύνολο του παγκόσµιου πληθυσµού σε συνδυασµό µε την ευκολία χρήσης του διαδικτύου (mobile internet) οδηγεί στον επαναπροσδιορισµό της σύνθεσης και χρήσης της χαρτογραφικής απεικόνισης. H ελεύθερη και εύκολη διαθεσιµότητά χαρτών στο µέσο χρήστη καθώς και η ευκολία της χωρικοποίησης προσωπικής η µη πληροφορίας µε την χρήση των κοινωνικών δικτύων, τις έχουν ανάγει σε αναπόσπαστο µέρος της καθηµερινότητάς του. Έτσι µε τη µορφή είτε των συσκευών κινητής τηλεφωνίας είτε των διαδικτυακών εφαρµογών εκτός από την απεικόνιση περιοχών ενδιαφέροντος του χρήστη παρέχουν πληροφορίες πάσης φύσεως σύµφωνα µε τις

3 απαιτήσεις του και σε όλους τους δυνητικούς χρήστες της ελεύθερης γεωγραφικής πληροφορίας (Rifat et al 2011). Μέσα από τις εξελίξεις αυτές δηµιουργείται ένα νέο περιβάλλον συλλογής, επεξεργασίας, αλλά κυρίως διάθεσης, αξιοποίησης και απόδοσης της χωρικής πληροφορίας. Η επιστηµονική κοινότητα εστιάζεται σε δύο τοµείς διερεύνησης αυτής της νέας τάσης στην δηµιουργία της χωρικής πληροφορίας, πρώτον στην αξιολόγηση της πιστότητας της µέσω της αξιολόγησης των πηγών προέλευσης και των διαδικασιών µέσω των οποίων δηµιουργούνται και δεύτερον στην εύρεση του βέλτιστου τρόπου απεικόνισης και διάθεσης της µέσω φορητών συσκευών. Το άρθρο αυτό εστιάζει στην εύρεση διαδικασιών και εφαρµογών χαρτογραφικής απεικόνισης για την βέλτιστη διάθεση της πληροφορίας αξιοποιώντας πηγές χαρτογραφικών δεδοµένων που διατίθενται ελεύθερα στο Διαδίκτυο. Πιο συγκεκριµένα παρουσιάζει την πιλοτική δηµιουργία εφαρµογής απεικόνισης και πληροφόρησης κάποιων από τα µεγαλύτερα-κυριότερα λιµάνια της Ελλάδος τόσο σε διαδικτυακό περιβάλλον (WebGIS) όσο και σε περιβάλλον φορητών συσκευών µε λειτουργικό Android (mobile). Το µοντέλο οπτικοποίησης και αυτόµατης επιλογής των κατάλληλων δεδοµένων το οποίο υλοποιήθηκε τόσο για το Διαδικτυακό Σύστηµα Γεωγραφικών Πληροφοριών όσο και για την εφαρµογή στις φορητές συσκευές µε λειτουργικό Android, βασίστηκε στη χρήση τεχνολογιών Ελεύθερου Λογισµικού/ Λογισµικού Ανοικτού Κώδικα (ΕΛ/ΛΑΚ). Η επιλογή του συστήµατος αυτού έγινε µε κριτήριο την ευελιξία που έχει καθώς και την δυνατότητα ελεύθερης πρόσβασης στον κώδικα του µε αποτέλεσµα την καλύτερη δυνατή παραµετροποίηση του καθώς και το µηδενικό κόστος κτίσης του (Carver 2001,Yin 2009). Στο άρθρο περιγράφονται και επεξηγούνται οι όροι Νεογεωγραφία και Εθελοντική Γεωγραφική Πληροφορία και παρουσιάζονται η αρχιτεκτονική η λειτουργικότητα και η διεπαφή των εφαρµογών Marine web Atlas και Marine mobile Atlas. Ενώ σχολιάζονται τα ζητήµατα που αντιµετωπίστηκαν, τα συµπεράσµατα από τη λειτουργία τους, καθώς και µελλοντικές τους επεκτάσεις. Οι πιλοτικές εφαρµογές υλοποιήθηκαν στο πλαίσιο µελέτης του Εργαστηρίου Χαρτογραφίας και Γεωπληροφορικής του Πανεπιστηµίου Αιγαίου, για την διερεύνηση των δυνατοτήτων χαρτογραφικής διαδικτυακής απεικόνισης σε φορητές συσκευές και µη µε την χρήση δεδοµένων ανοιχτής πρόσβασης και λογισµικών ανοιχτού κώδικα. 2. Νεογεωγραφία- Εθελοντική Γεωγραφική Πληροφορία Η τεχνολογική εξέλιξη, η διάδοση των ηλεκτρονικών υπολογιστών και η συνεχώς αυξανόµενη ταχύτητα πλοήγησης στο διαδίκτυο στους οικιακούς χρήστες συνεισφέρουν στην ανάπτυξη των ηλεκτρονικών χαρτών µε την χρήση εθελοντικής γεωγραφικής πληροφορίας. Σήµερα το διαδίκτυο δεν αποτελεί απλά το βασικότερο µέσο για τη διάδοση των χαρτών αλλά έχει επιφέρει επανάσταση τόσο στα Γεωγραφικά Συστήµατα Πληροφοριών όσο και στους ηλεκτρονικούς χάρτες και την διαδικτυακή χαρτογραφία (Peterson 1997). Σύµφωνα µε τον Cartwright ( 2003) "Η προσβασιµότητα σε χάρτες µέσω του διαδικτύου έχει γίνει το πρώτο βήµα για το ευρύ κοινό όταν αναζητούν γεωχωρική πληροφορία."

4 2.1. Το φαινόµενο της Νέο-γεωγραφίας Η παραδοσιακή αντίληψη για τα γεωγραφικά συστήµατα έχει αλλάξει µε την ανάµειξη των απλών χρηστών σε αυτά. Η επανάσταση που επήλθε µε την εισαγωγή των γεωγραφικών συστηµάτων που έχουν ως βάση τον εθελοντισµό οδήγησε σε µια νέα εποχή όπου τα προϊόντα των γεωγραφικών συστηµάτων µπορούν να παραχθούν και να µοιραστούν απ όλους. Πρόκειται για µια νέα τάση στο χώρο της γεωγραφικής πληροφορίας και των χαρτογραφικών δεδοµένων στην οποία έχει αποδοθεί η ονοµασία Νεογεωγραφία έννοια η οποία εισήχθη από τον Turner το Σύµφωνα µε τον Turner (2006) Νεογεωγραφία αποτελείται από µια πληθώρα τεχνικών και εργαλείων εκτός των ορίων των παραδοσιακών Γεωγραφικών Συστηµάτων Πληροφοριών (ΓΣΠ). Ενώ ένας χαρτογράφος θα χρησιµοποιούσε standalone και desktop ΓΣΠ για την δηµιουργία των χωρικών δεδοµένων του, θα ανέλυε τα διαφορετικά χαρακτηριστικά χαρτογραφικών προβολών και θα επέλεγε οπτικές µεταβλητές και χρωµατικές παλέτες για την απεικόνιση της πληροφορίας του. Σε αντίθεση ο «νεογεωγράφος» χρησιµοποιεί χαρτογραφικές διαδικτυακές εφαρµογές όπως Open Street Maps και Google maps για να γεωκωδικοποιήσει τις φωτογραφίες του και να φτιάξει ένα χάρτη των καλοκαιρινών του διακοπών χωρίς να έχει γνώσεις χαρτογραφίας. Το 2007 ο Goodchild αναφέρει τον όρο (Volunteered Geographic Information) παρουσιάζοντας την εθελοντική γεωγραφική πληροφορία η οποία και εµπλουτίζει την έννοια της Νεογεωγραφίας. Οι αλλαγές που έχουν πραγµατοποιηθεί τα τελευταία χρόνια στην χαρτογραφική απεικόνιση και την παραγωγή και διάθεση της γεωγραφικής πληροφορίας ιδιαίτερα µε την χρήση φορητών συσκευών και του διαδικτύου είναι: Εκµετάλλευση της δύναµης του πλήθους crowdsourcing (Doytsher et all, 2010), Δηµιουργία σε ατοµικό επίπεδο User Generated Content (Elwood 2008), Ανοιχτά και ελεύθερα δεδοµένα διαθέσιµα στο διαδίκτυο, Αρχιτεκτονική της συµµετοχής (το σύστηµα βελτιώνεται όσο µεγαλώνει η χρήση της υπηρεσίας) και τέλος το µεγάλο πλήθος πληροφοριών Εθελοντική γεωγραφική πληροφορία To 2005, µε την έναρξη του Google Maps, µιας υπηρεσίας γρήγορης και απλής διάθεσης χαρτών, µε δυνατότητες που επιτρέπουν στον χρήστη την δηµιουργία νέων χαρτών (overlays, pins, balloons) χωρίς την γνώση χαρτογραφίας αλλά και χρήσης λογισµικού χαρτογράφησης µε έτοιµα υπόβαθρα χάρτη και δορυφορικές εικόνες έγινε η έναρξη των χαρτογραφικών mash up και η αρχή της παραγωγής γεωγραφικής πληροφορίας από τους χρήστες του διαδικτύου. Από τότε η διάδοση ανοιχτών δεδοµένων και κωδίκων ο τρόπος, το εύρος, το είδος και η ποσότητα της πληροφορίας που µεταδίδεται από χρήστη σε χρήστη έχει δηµιουργήσει καινούργιες έννοιες και ορολογίες σε σχέση µε την παραγωγή γεωγραφικής πληροφορίας, ενώ έχει επικρατήσει η άποψη ότι δεν αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση εξειδικευµένης γνώσης χαρτογραφίας για την δηµιουργία ενός χάρτη. Η προερχόµενη από το πλήθος χωρική πληροφορία (Crowdsourcing) αποτελεί την νέα επικρατούσα τάση προέλευσής της πληροφορίας εστιάζοντας στην ανάθεση ενός έργου που παραδοσιακά γινόταν από εξειδικευµένους επιστήµονες, σε απλούς εθελοντές που δεν είναι απαραίτητα γνώστες του αντικειµένου (Doytsher et all, 2010). Ο όρος της εθελοντικής γεωγραφικής πληροφορίας (ΕΓΠ) αποδίδει την ευρέως διαδεδοµένη συµµετοχή µεγάλου

5 αριθµού πολιτών, συχνά µε λίγα προσόντα, στην παραγωγή και την συλλογή χωρικής πληροφορίας. Οι εθελοντές χρήστες πρόσθετα δηµιουργούν τους δικούς τους χάρτες, µε τους δικούς τους όρους, συνδυάζοντας χαρτογραφική γνώση και στοιχεία από εργαλειοθήκες που ήδη υπάρχουν και τα ενσωµατώνουν. Με τον τρόπο αυτό συµµετέχουν στην παραγωγή γεωγραφικής πληροφορίας και χαρτογραφικών απεικονίσεων διαδικασιών όπου ήταν απαραίτητη η γνώση εξειδικευµένων τεχνικών και εργαλείων τα οποία για αιώνες µόνον οι επίσηµοι κρατικοί χαρτογραφικοί οργανισµοί διέθεταν Φορητές συσκευές και Εθελοντική Γεωγραφική Πληροφορία Η χρήση της τεχνολογίας των κινητών τηλεφώνων, του Διαδικτύου και του ανοιχτού λογισµικού σε συνδυασµό µε την ενεργοποίηση και την συµµετοχή των χρηστών του διαδικτύου αποτελούν κυρίαρχες τάσεις στην απόδοση της χαρτογραφικής πληροφορίας και ένα ευρέος διαδεδοµένο µέσο απεικόνισης της (Carver 2001, Yin 2009, Zheng et al. 2010). Δεδοµένα της Διεθνούς Ένωσης Τηλεπικοινωνίας δείχνουν ότι ενώ τα 2/3 του παγκόσµιου πληθυσµού της γης δεν έχουν ακόµη πρόσβαση στο Διαδίκτυο, το 87% διαθέτει κινητό τηλέφωνο µε το 79% του πληθυσµού στις αναπτυσσόµενες χώρες να διαθέτει κινητό. Η ευρεία διάδοση και διείσδυση των φορητών συσκευών έχουν τον κεντρικό ρόλο στην συλλογή χωρικής πληροφορίας από εθελοντές. Το 2013 υπάρχουν τόσες συνδροµές κινητών τηλεφώνων (6,8 δισ.), όσοι άνθρωποι υπάρχουν σε αυτή τη γη (7 δισ.) δηλαδή περίπου 96 συνδροµές σε υπηρεσίες κινητής τηλεφωνίας για κάθε 100 ανθρώπους στον κόσµο. Σήµερα, σχεδόν παντού υπάρχει µεγαλύτερη διείσδυση κινητής τηλεφωνίας από τις σταθερές γραµµές. Χαρακτηριστικό παράδειγµα αποτελεί η ήπειρος της Αφρικής µε διείσδυση σταθερής τηλεφωνίας 1,4 συνδροµές ανά 100 άτοµα, αλλά 63,5 συνδροµές κινητής. Το mobile mapping αποτελεί εργαλείο, το οποίο µπορεί να παρέχει την αναγκαία και αξιόπιστη ψηφιακή χωρική πληροφορία και χαρτογραφική απεικόνιση ακόµη και στους κατοίκους των φτωχών χωρών. Με τον τρόπο αυτό η δηµιουργία και κυρίως η πρόσβαση στην απαραίτητη ψηφιακή χωρική πληροφορία διευκολύνονται, δίνοντας τη δυνατότητα σε όλους όσους διαθέτουν σύνδεση στο διαδίκτυο να έχουν πρόσβαση σε αυτή. Όλα κινητά τηλέφωνα που υπάρχουν παγκοσµίως είναι δυνατό να αυξήσουν το σύνολο της αλλά και την χρήση της προερχόµενης από το πλήθος εθελοντικής γεωγραφικής πληροφορίας (crowdsourcing). 3. Αρχιτεκτονική του Συστήµατος Η παράγραφος αυτή εστιάζει στην παρουσίαση της αρχιτεκτονικής της πιλοτικής εφαρµογής απεικόνισης και πληροφόρησης Marine Web Atlas, η οποία και περιέχει στοιχεία από τα µεγαλύτερα-κυριότερα λιµάνια της Ελλάδος τόσο σε διαδικτυακό περιβάλλον (Web Cartography) όσο και σε περιβάλλον φορητών συσκευών µε λειτουργικό Android (mobile). Η ανάπτυξη της εφαρµογής βασίστηκε στη χρήση τεχνολογιών Ελεύθερου Λογισµικού/Λογισµικού Ανοικτού Κώδικα (ΕΛ/ΛΑΚ). Η επιλογή αυτή έγινε µε γνώµονα την ευελιξία ανάπτυξης λογισµικού, τη δυνατότητα ελεύθερης πρόσβασης στον κώδικα του, την καλύτερη παραµετροποίηση του καθώς και το µηδενικό κόστος ανάπτυξης. Η Εικόνα 1 απεικονίζει τα συστατικά µέρη που απαρτίζουν τη διαδικτυακή πλατφόρµα του Marine Atlas.

6 Εικόνα 1. Αρχιτεκτονική του συστήµατος. Οι χρήστες φορητών συσκευών µε λειτουργικό Android µπορούν να έχουν πρόσβαση στις διαθέσιµες πληροφορίες κατεβάζοντας απευθείας την εφαρµογή από τον ιστότοπο του Google play. Για την οπτικοποίηση των αποτελεσµάτων της διαδικτυακής εφαρµογής του Marine Atlas χρησιµοποιήθηκε το η προγραµµατιστική διεπαφή Google Maps API. Η προγραµµατιστική αυτή διεπαφή ανοικτού λογισµικού αποτελεί µία από τις πιο επιτυχηµένες και δηµοφιλείς διαδικτυακές προγραµµατιστικές διεπαφές χαρτογράφησης της γνωστής εταιρίας Google. Η Google, λαµβάνοντας υπόψη τη µεγάλη επιτυχία των χαρτών της, διέθεσε εντελώς δωρεάν στο κοινό την Διεπαφή Προγραµµατισµού Εφαρµογής των χαρτών της Google Maps API. Το Google Maps API είναι ένα δωρεάν εργαλείο που προσφέρει τη δυνατότητα να τοποθετήσει δικά του δεδοµένα πάνω σε ένα χάρτη, όπως σηµεία ενδιαφέροντος και φωτογραφίες. Πρόκειται για ένα σύνολο Κλάσεων (Classes) µε Ιδιότητες (Properties), Συµβάντα (Events), Μεθόδους (Methods) δοµηµένα µε τρόπο που να κάνουν εφικτή τη πρόσβαση στα δεδοµένα και να επιτρέπουν την ανάκτηση αυτών καθώς και τον εµπλουτισµό τους πριν από την απεικόνισή. Τη διαχείριση των χαρτογραφικών υπηρεσιών αναλαµβάνει ο χαρτογραφικός εξυπηρετητής UMN MapServer είναι ένας από τους δηµοφιλέστερους - παλαιότερους χωρικούς εξυπηρετητές, και αποτέλεσε το θεµελιώδη λίθο για την καθιέρωση των διαδικτυακών προτύπων διαλειτουργικότητας χωρικών δεδοµένων (WMS, WFS, WCS). Παρόλο που χρησιµοποιεί µια παλαιού τύπου αρχιτεκτονική, είναι συµβατός µε τα πρότυπα του OGC και υποστηρίζει αρκετούς χωρικούς µορφότυπους και χωρικά ΣΔΒΔ. Είναι ένα περιβάλλον ανάπτυξης ανοικτού κώδικα, για τη δηµιουργία διαδικτυακών γεωγραφικών εφαρµογών και αναπτύχθηκε από το Πανεπιστήµιο της Minnesota των ΗΠΑ. εν αποτελεί πλήρες Σύστηµα Γεωγραφικών Πληροφοριών αλλά εστιάζει στην απεικόνιση χωρικής πληροφορίας στο διαδίκτυο.

7 Για την αποθήκευση των περιγραφικών και γεωγραφικών δεδοµένων των λιµανιών χρησιµοποιείται το σύστηµα διαχείρισης βάσεων δεδοµένων PostgreSQL 1 στη τελευταία έκδοση Η PostgreSQL είναι δοκιµασµένη στη διαχείριση εξαιρετικά µεγάλου όγκου δεδοµένων ενώ παρέχει προηγµένες δυνατότητες δεικτοδότησης και επέκτασης. Τα χωρικά δεδοµένα διαχειρίζονται από την PostgreSQL µέσω των επεκτάσεων που παρέχονται από το ανοιχτού κώδικα πακέτο PostGIS 2. Στην έκδοση 1.1 το PostGIS είναι πιστοποιηµένο από το Open Geospatial Consortium 3 (OGC) για την υλοποίηση του Simple Features Specification for SQL. Για την ενσωµάτωση του χάρτη στην εφαρµογή Marine Atlas Mobile χρησιµοποιήθηκε η βιβλιοθήκη osmdroid 4. Η osmdroid αποτελεί µία java βιβλιοθήκη που επιτρέπει την αλληλεπίδραση µε δεδοµένα που προέρχονται από το OpenStreetMaps (Yin 2009, Singh 2012) σε µία Android εφαρµογή. Για την προσθήκης λοιπής λειτουργικότητας του χάρτη όπως η προσθήκη σηµείων ενδιαφέροντος, η χρήση πυξίδας και χάρτη προεπισκόπησης χρησιµοποιήθηκε η βιβλιοθήκη OSMBonusPack που λειτουργεί ως συµπληρωµατική της βιβλιοθήκης osmdroid. Και οι δύο παραπάνω βιβλιοθήκες διατίθενται µε ελεύθερα µε την άδεια Apache που επιτρέπει τη δωρεάν χρήση της και τροποποίηση του κώδικα. 4. Διαδικτυακή εφαρµογή Marine Atlas H διαδικτυακή εφαρµογή Marine Atlas που αποτελεί ένα διαδικτυακό γεωγραφικό κόµβο άντλησης πληροφοριών για τα µεγαλύτερα-κυριότερα λιµάνια της Ελλάδος. Μέσω ενός εύχρηστου και λειτουργικού διαδικτυακού περιβάλλοντος, οι χρήστες της εφαρµογής έχουν πρόσβαση σε µια σειρά από πληροφορίες που αφορούν το εκάστοτε λιµάνι που τους ενδιαφέρει. Αρχικά µελετήθηκε διεξοδικά ποια από τα σηµεία ενδιαφέροντος (Points of Interest- POIs) πρόκειται να ενσωµατωθούν στην εφαρµογή. Μετά τη διεκπεραίωση της σχετικής έρευνας, αποφασίστηκε να ενταχθούν τα λιµάνια του Πειραιά, της Θεσσαλονίκης, της Λέσβου και των Πατρών. Το επόµενο σηµαντικό βήµα ήταν ο καθορισµός των πληροφοριών που θα εµφανίζει κάθε λιµάνι. Έγινε κατηγοριοποίηση των διαθέσιµων πληροφοριών ώστε η παρουσίασή τους να γίνεται µε ένα τρόπο ενιαίο µέσα από τη γραφική διεπαφή της εφαρµογής. Οι διαθέσιµες πληροφορίες αντλούνται από την πηγή της Wikipedia που αποτελεί µια ανοικτή και ελεύθερη βιβλιοθήκη πληροφοριών παντός τύπου που διαµορφώνεται από τους ίδιους τους χρήστες της παγκόσµιας διαδικτυακής κοινότητας. Ο χρήστης πλοηγείται στο χώρο από τη γραφική διεπαφή της εφαρµογής που απεικονίζει ως χαρτογραφικό υπόβαθρο τους χάρτες της Google. Τα λιµάνια απεικονίζονται ως σηµειακά δεδοµένα πάνω στο χάρτη. Πατώντας πάνω σε οποιοδήποτε Osm Droid, Open Street Map Tools for Android,

8 σηµείο ενδιαφέροντος, µια αναδυόµενη σελίδα εµφανίζεται δίπλα από το σηµείο και ένα πλήθος πληροφοριών γίνονται διαθέσιµες στους χρήστες της εφαρµογής. Οι πληροφορίες που εµφανίζονται κατατάσσονται στις εξής τρεις κατηγορίες: Info: Στην κατηγορία αυτή παρουσιάζονται πληροφορίες γενικού ενδιαφέροντος όπως η γεωγραφική θέση του λιµανιού (συντεταγµένες), η έκταση του λιµανιού (σε εκτάρια και σε τετραγωνικά χιλιόµετρα), τα πλήθος των υπαλλήλων που διαθέτει και το όνοµα του γενικού διευθυντή. Economy. Στην κατηγορία αυτή παρουσιάζονται πληροφορίες οικονοµικού ενδιαφέροντος για το εκάστοτε λιµάνι. Εκεί µπορεί κανείς να βρει πληροφορίες όπως το πλήθος των αφίξεων πλοίων, το ετήσιο φορτίο εµπορευµάτων που διακινείται, ο όγκος των επιβατών του και τα ετήσια έσοδά του Sightseeings. Στην κατηγορία αυτή ο χρήστης µπορεί να δει τα κυριότερα αξιοθέατα που σχετίζονται µε το σηµείο ενδιαφέροντος. Τα αξιοθέατα εµφανίζονται ως νέα σηµεία πάνω σε έναν χάρτη σε υπόβαθρο Google Earth Στην Εικόνα 2 απεικονίζεται ένα στιγµιότυπο πλοήγησης στην πιλοτική εφαρµογή απεικόνισης και πληροφόρησης για τα µεγαλύτερα-κυριότερα λιµάνια της Ελλάδος. Ο χρήστης έχει επιλέξει ως σηµείο ενδιαφέροντος το λιµάνι της Θεσσαλονίκης και η γραφική διεπαφή του αναδυόµενου µενού παρουσιάζει τις πληροφορίες σχετικά µε το λιµάνι που επέλεξε. Εικόνα 2. Στιγµιότυπο πλοήγησης στη διαδικτυακή εφαρµογή. Μια πολύ σηµαντική λειτουργικότητα της πιλοτικής εφαρµογής είναι η παρουσίαση διαφορετικών επιπέδων πληροφορίας ανάλογα µε το εκάστοτε επίπεδο εστίασης. Εστιάζοντας ο χρήστης σε ένα συγκεκριµένο λιµάνι εµφανίζονται επιπλέον πληροφορίες για την ευρύτερη περιοχή του λιµανιού που αφορούν την κίνηση των σκαφών και τις µετεωρολογικές συνθήκες που επικρατούν. Η κίνηση των πλοίων ενσωµατώνεται ως

9 επίπεδο πληροφορίας που αντλείται από το δίκτυο Marine Traffic5 το οποίο δείχνει το στίγµα των πλοίων σε πραγµατικό χρόνο. Το δίκτυο του Marine Traffic δηµοσιοποιεί τα στίγµατα των πλοίων σε παγκόσµιο επίπεδο στο δηµοφιλές πρότυπο KML (Keyhole Markup Language). Το πρότυπο KML χρησιµοποιείται από το ανοικτό λογισµικό Google Earth για την οπτικοποίηση χωρικής πληροφορίας (Ballard 2009). Κάθε φορά που ο χρήστης πλοηγείται σε διαφορετική περιοχή, το επίπεδο πληροφορίας του Marine Traffic ενηµερώνεται και παρουσιάζει τα στίγµατα των πλοίων που βρίσκονται στην εκάστοτε περιοχή πλοήγησης. Η εικόνα 2 απεικονίζει ένα στιγµιότυπο Επιπρόσθετα, η εφαρµογή εµφανίζει τις καιρικές συνθήκες (θερµοκρασία και συνθήκες ανέµου) που επικρατούν στην περιοχή. Οι πληροφορίες αντλούνται από το Weather Layer και ενσωµατώνεται στην εφαρµογή µε τη βοήθεια της προγραµµατιστικής επαφής Google Earth API για Javascript6 (Ballard 2009). Εικόνα 3. Εµφάνιση του στίγµατος των πλοίων στην ευρύτερη περιοχή. Εικόνα 4. Απεικόνιση µετεωρολογικών συνθηκών σε πραγµατικό χρόνο

10 Ένα από τα καινοτόµα χαρακτηριστικά της εφαρµογής είναι η δυνατότητα για εύκολη µετάβαση από δισδιάστατη σε τρισδιάστατη αναπαράσταση των διαθέσιµων πληροφοριών. Η µετάβαση στην τρισδιάστατη αναπαράσταση προσοµοιώνει το εργαλείο Google Earth µέσα από έναν οποιοδήποτε φυλλοµετρητή διαδικτύου. Για τη λειτουργικότητα αυτή χρησιµοποιείται η προγραµµατιστική διεπαφή του Google Earth API 7. Με την ενεργοποίηση της τρισδιάστατης απεικόνισης, ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να πλοηγηθεί στις περιοχές ενδιαφέροντος και να εξερευνήσει τρισδιάστατες αναπαραστάσεις λιµανιών και πληροφοριών γύρω από αυτά. Εικόνα 5. Τρισδιάστατη αναπαράσταση πληροφοριών. Εικόνα 6. Τρισδιάστατη Πλοήγηση στο επιθυµητό σηµείο ενδιαφέροντος. Στην εικόνα 7 που ακολουθεί παρουσιάζεται ένα στιγµιότυπο πλοήγησης στην εφαρµογή όπου ο χρήστης έχει εστιάσει σε ένα συγκεκριµένο λιµάνι µέσα από την τρισδιάστατη αναπαράσταση. 7

11 Εικόνα 7. Πλοήγηση σε επίπεδο ανάλυσης Google Street View. Παρατηρούµε ότι σε αυτό το επίπεδο το σύστηµα παρουσιάζει πλήθος τρισδιάστατων κτηρίων κάτι που βοηθάει στην καλύτερη εποπτική εικόνα του λιµανιού. Οι πληροφορίες για τα στίγµα του κάθε πλοίου που είναι στο λιµάνι είναι επίσης διαθέσιµες. Εστιάζοντας σε ακόµα περισσότερο βάθος, η εφαρµογή µεταβαίνει σε λειτουργία Google Street View και ο χρήστης έχει την «ψευδαίσθηση» ότι βρίσκεται στο ακριβές σηµείο της πλοήγησης. 5. Marine Atlas mobile Πέρα από τη διαδικτυακή εφαρµογή, η διαδικτυακή εφαρµογή Marine Atlas mobile προσφέρει υπηρεσίες πλοήγησης και άντλησης πληροφοριών σε χρήστες κινητών τηλεφώνων µε λειτουργικό Android. Η εφαρµογή Marine Atlas mobile αποτελεί έναν οδηγό πόλης για την παροχή πληροφόρησης που συνδέεται µε ναυτιλιακές δραστηριότητες. Συγκεκριµένα, προβάλλονται πληροφορίες λιµένων και συναφών δραστηριοτήτων όπως µαρίνες, ναυτιλιακές εταιρίες και καταστήµατα ναυτικών ειδών. Παράλληλα, προβάλλονται πληροφορίες λοιπών σηµείων τουριστικού ενδιαφέροντος όπως εστιατόρια, ξενοδοχεία και αξιοθέατα. Οι παραπάνω πληροφορίες απεικονίζονται σε ένα χάρτη το υπόβαθρο του οποίου αποτελούν δεδοµένα του Open Street Maps. Οι χρήστες έχουν τη δυνατότητα να αλληλεπιδράσουν µε τον χάρτη (πχ pan, zoom in, zoom out) για να περιηγηθούν στη πόλη και στα σηµεία ενδιαφέροντος που περιέχονται στην εφαρµογή. Στον χάρτη έχουν προστεθεί και επιπλέον χαρακτηριστικά που βοηθούν στη πλοήγηση όπως πυξίδα και χάρτης προ επισκόπησης. Επίσης, αξιοποιώντας τον δέκτη GPS της κινητής συσκευής οι χρήστες µπορούν να εντοπίσουν τη θέση που βρίσκονται κάθε στιγµή πάνω στον χάρτη (Moutushy 2011). Οι χρήστες έχουν τη δυνατότητα αναζήτησης βάση ονόµατος για κάποιο σηµείο ενδιαφέροντος ή πλοήγησης σε αυτά ανά κατηγορία (πχ, ναυτιλιακές εταιρίες, αξιοθέατα κτλ). Για κάθε σηµείο ενδιαφέροντος προβάλλεται η θέση του στον χάρτη και επιπλέον πληροφορίες όπως ονοµασία, εικόνες και περιγραφή. Για την λειτουργία της εφαρµογής δεν είναι απαραίτητη η σύνδεση στο διαδίκτυο. Η εφαρµογή έχει αναπτυχθεί για συσκευές µε λειτουργικό σύστηµα Android µε το λογισµικό Eclipse IDE (Integrated Development Environment). Το Eclipse αποτελεί ένα Ολοκληρωµένο Περιβάλλον Ανάπτυξης που υποστηρίζει τη προσθήκη του Android Development Tools (ADT) plugin και του Android SDK (Software Development Kit) που

12 είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη εφαρµογών για κινητές συσκευές µε λειτουργικό σύστηµα Android. Η γλώσσα προγραµµατισµού που χρησιµοποιήθηκε για την ανάπτυξη της εφαρµογής είναι η Java. Η δοκιµαστική λειτουργία της εφαρµογής πραγµατοποιήθηκε στο προσοµοιωτή κινητών συσκευών που είναι ενσωµατωµένος στο ADT plugin και σε µία HUAWEI U8180 συσκευή µε τα παρακάτω χαρακτηριστικά: Android OS, οθόνη 2.8 in., οθόνη αφής, 512MB µνήµη, κάµερα 3.15 megapixel, 4 GB SD card και GPS. Η εφαρµογή λειτουργεί σε συσκευές µε έκδοση Android 2.2 OS ή νεώτερη και κατά την εγκατάσταση της απαιτείται άδεια για τη χρησιµοποίηση του δέκτη GPS. Η συγκεκριµένη πιλοτική υλοποίηση αφορά την πόλη της Αθήνας εποµένως χρησιµοποιήθηκαν ως χαρτογραφικό υπόβαθρο δεδοµένα του Open Street Maps που αναφέρονται στη συγκεκριµένη γεωγραφική περιοχή. Το χαρτογραφικό υπόβαθρο της Αθήνας είναι ένα zip αρχείο που βρίσκεται αποθηκευµένο στη κινητή συσκευή και "φορτώνεται" κατά την εκκίνηση της εφαρµογής. Η δηµιουργία του zip αρχείου έγινε µε το λογισµικό Mobile Atlas Creator που επιτρέπει το "κατέβασµα" δεδοµένων του Open Street Maps σε διάφορες µορφές. Τα σηµεία ενδιαφέροντος δηµιουργήθηκαν κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης της εφαρµογής, αποθηκεύτηκαν σε text αρχείο και προστέθηκαν στο χάρτη µε τη µορφή νέου επιπέδου (layer). Κάθε σηµείο ενδιαφέροντος περιγράφεται από τη γεωγραφική του θέση (σηµείο) σε WGS84 και περιέχει παρακάτω περιγραφικά χαρακτηριστικά: κατηγορία, ονοµασία, περιγραφή και φωτογραφία. Ανάλογα µε την κατηγορία που ανήκει κάθε σηµείο ενδιαφέροντος οπτικοποιείται στο χάρτη µε το κατάλληλο εικονίδιο που υποδηλώνει τη συγκεκριµένη κατηγορία. Στη συνέχεια παρουσιάζεται ένα σενάριο χρήσης της εφαρµογής. Η αρχική οθόνη της εφαρµογής περιλαµβάνει το χάρτη της Αθήνας και τα σηµεία ενδιαφέροντος που έχουν προστεθεί. Κάθε σηµείο ενδιαφέροντος απεικονίζεται µε το κατάλληλο εικονίδιο ανάλογα µε την κατηγορία που ανήκει. Οι χρήστες µπορούν να πλοηγηθούν στον χάρτη όπως για παράδειγµα να κάνουν ζουµ στον χάρτη για να αποκτήσουν περισσότερες πληροφορίες για µία περιοχή.

13 Εικόνα 8. Αρχική Οθόνη. Εικόνα 9. Δυνατότητα Ζουµ στο χάρτη. Επίσης πατώντας πάνω στο εικονίδιο κάποιου σηµείου ενδιαφέροντος, προβάλλεται ένα παράθυρο µε περισσότερες πληροφορίες σχετικά µε αυτό. Πατώντας στο µπλε εικονίδιο στο παράθυρο µεταβαίνουν σε µία οθόνη που περιλαµβάνει την πλήρη περιγραφή του σηµείου ενδιαφέροντος. Εικόνα 10. Παράθυρο Σηµείου Ενδιαφέροντος. Εικόνα 11. Οθόνη Περιγραφής.

14 Εναλλακτικά, οι χρήστες µπορούν να αναζητήσουν ένα σηµείο ενδιαφέροντος βάση της ονοµασίας τους πατώντας στο εικονίδιο "Αναζήτηση" της µπάρας ενεργειών που βρίσκεται στο πάνω µέρος της οθόνης ή να πλοηγηθούν στα σηµεία ενδιαφέροντος πατώντας στο κουµπί "Πλοήγηση". Τέλος, έχουν τη δυνατότητα να εµφανίσουν τη θέση τους στο χάρτη πατώντας στο κουµπί "GPS". 6. Συµπεράσµατα Εικόνα 12. Πλοήγηση ανά κατηγορία. Η χρήση της mobile τεχνολογίας, του Διαδικτύου και των ΕΛ/ΛΑΚ σε συνδυασµό µε την ενεργοποίηση και την συµµετοχή των πολιτών στην δηµιουργία γεωγραφικών δεδοµένων αποτελούν κυρίαρχες τάσεις εποχής που διανύουµε. Η ανάπτυξη υπηρεσιών χαρτογράφησης στο παγκόσµιο ιστό µε την χρήση των Mapping API για την δηµιουργία εθελοντικού γεωγραφικού και χαρτογραφικού περιεχοµένου έχει συνδεθεί µε την εξέλιξη των τεχνολογιών αυτών τα τελευταία χρόνια. Η ύπαρξη πολλών ελεύθερα διαθέσιµων API για την κατασκευή εφαρµογών οπτικοποίησης σε συνδυασµό µε την ελεύθερη γεωγραφική πληροφορία διευκολύνει την δηµιουργία διαδικτυακών και mobile εφαρµογών. Επιπλέον η συνεχής εξέλιξη καθιστά δυνατή την επέκταση και χρήση εφαρµογών εικονικής πραγµατικότητας σε δικτυακό περιβάλλον χωρίς την χρήση περαιτέρω λογισµικού. Η συµβολή των ανοιχτών δεδοµένων και η συµµετοχή του κοινού στην χαρτογράφηση µε την ταυτόχρονη ανάπτυξη των γεωγραφικών πληροφοριών µέσα από δεδοµένα εθελοντών που παρέχονται χωρίς κόστος έχουν επιφέρει επανάσταση στη δηµιουργία και στη χρήση των χαρτών. Η γνώση κατασκευής ενός χάρτη έχει φύγει από το «παραδοσιακό τρόπο» έχοντας ως αποτέλεσµα την διεύρυνση το κοινού και του αριθµού των «χαρτογράφων». Η άρση των περιορισµών ως προς τη χρήση και η ελεύθερη διάθεση των γεωγραφικών δεδοµένων αποτελούν τους βασικότερους λόγους για την επιτυχία των εν λόγω συστηµάτων καθώς η περαιτέρω ανάπτυξη και εµπλουτισµός τους βασίζεται στους εθελοντές. Πρόσθετα µε την ελεύθερη διάθεση API και πληροφοριών γεωγραφικών η µη σε

15 συνδυασµό µε την τεράστια διείσδυση των φορητών συσκευών παγκοσµίως οδηγεί αναπόφευκτα στην κατασκευή mobile εφαρµογών οι οποίες διατίθενται δωρεάν. Υπάρχει αρκετό µέλλον ωσότου η χαρτογραφική απεικόνιση που προέρχεται από τα συµβατικά Γεωγραφικά Συστήµατα Πληροφοριών εξισωθεί µε τα αντίστοιχα που βασίζονται στην εθελοντική εργασία. Ωστόσο η ραγδαία ανάπτυξη των mobile API και mashup θα επηρεάσει την λογική και την αρχιτεκτονική πάνω στην οποία χτίζονται οι εφαρµογές απεικόνισης χαρτογραφικής πληροφορίας, προς την κατεύθυνση δηµιουργίας εφαρµογών οι οποίες θα είναι συµβατές µε το σύνολο των κινητών συσκευών, αλλά και προς την κατεύθυνση της περαιτέρω αποµάκρυνσης από τα «τεχνικά» και «σταθερά» ΓΣΠ. 7. Βιβλιογραφία Ballard T, Inheriting the Earth: Using KML Files to add placemarks relating to the library s original content to Google Earth and Google Maps, New Library World,110, pp; Carver S., Public participation using Web-based GIS. Environment & Planning B: Planning & Design, (28): Cartwright W., 2003, Maps on the Web, Maps and the Internet, Oxford: Peterson M. Elsevier, Doytsher Y., P. Kelly, R. Khouri, R. McLaren, H. Mueller, C. Potsiou, Rapid Urbanization and Mega Cities: The need for Spatial Information Management, International Federation of Surveyors, Publication No 48, Denmark, pp Elwood S., 2008, Volunteered geographic information: key questions, concepts and methods to guide emerging research and practice, GeoJournal, 72(3), pp Goodchild M.F. (2007) "Citizens as sensors: the world of volunteered geography", GeoJournal, 69(4): Zheng Jianghua, Xiaoyu Chen, Blazej Ciep łuch, Adam C. Winstanley, Peter Mooney and Ricky Jacob, Mobile routing services for small towns using cloudmade api and OpenStretMap, in The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. 38, Part II, pp Plewe B., 2007, Web cartography in the United States, Cartography and Geographic Information Science, 34, pp Moutushy R, Ferdous A., Location based Information System using OpenStreetMap, in Research and Development (SCOReD), IEEE Student Conference, Dec , Singh P., D. Chutia and S. Sudhakar, "Development of a Web Based GIS Application for Spatial Natural Resources Information System Using Effective Open Source Software and Standards", Journal of Geographic Information System, Vol. 4 No. 3, 2012, pp doi: /jgis Turner A., 2006, Introduction to Neogeography, O Reilly Media,, ISBN:

16 Yin F. and M. Feng, A WebGIS Framework for Vector Geospatial Data Sharing Based on Open Source Projects, Proceedings of the 2009 International Symposium on Web Information Systems and Applications (WISA 09), Nanchang, May 2009, pp