Enlazando las necesidades del usuario final con los datos en la IDE Nacional aplicando geo-consultas con Tocororo Linking the needs of the end user with the data into the National SDI applying generic geo-queries with “Tocororo” Msc. Ing. José Luís Capote Fernández, Msc. Ing. Rafael Cruz Iglesias, Msc. Lic. Guillermo González Suárez, Msc. Lic. Osmani Herrera González, Tec. Liset Becerra Lugones Grupo Empresarial GEOCUBA Proyecto “Evaluación y potenciación del papel de las Infraestructuras de Datos Espaciales en el desarrollo sostenible en América Latina y el Caribe” 4-8 de diciembre, Buenos Aires. Argentina.

Enfoque del Trabajo Alto costo de las Aplicaciones de Sistemas de Información Geográficos. Abundancia de información temática útil para la toma de decisiones inutilizada por falta de conocimiento de su existencia. Subutilización de la información geoespacial proveída en las IDE (generalmente limitada sólo a visualización de mapas). Limitaciones en la Interacción de los usuarios con los sistemas informativos que utilizan datos geoespaciales.

Antecedentes Telefonía Pública Consultas predefinidas en la aplicación

Antecedentes Diccionario de Nombres Geográficos Consultas utilizando palabras Claves.

Antecedentes Tocororo (versión actual) Consultas utilizando palabras Claves.

Componentes principales La componente geoespacial –Visualización de Mapas. –Objetos geográficos y Geometrías. –Relaciones Geográficas. La componente Web –Datos distribuidos - “mantener localmente / acceder globalmente” –Servicios compartidos, débil o fuertemente acoplados a geodatos. –Interoperabilidad entre tecnologías, vendedores y arquitecturas.

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

Esquema de funcionamiento actual de Tocororo

Reporte de Datos obtenidos de una Consulta

Filtrado temático de los Datos

Tocororo (Consultas Espaciales) Operaciones espaciales entre los Datos

Generación de mapas Temáticos y de Selección Mapas temáticos sobre el resultado de consultas Visualización del resultado de una consulta de selección

Tocororo (Personalización de los Mapas)

Enfoque del Trabajo Alto costo de las Aplicaciones de Sistemas de Información Geográficos. Abundancia de información temática útil para la toma de decisiones inutilizada por falta de conocimiento de su existencia. Subutilización de la información geoespacial proveída en las IDE (generalmente limitada sólo a visualización de mapas). Limitaciones en la Interacción de los usuarios con los sistemas informativos que utilizan datos geoespaciales.

Consulta Geoespacial Típica ¿Qué Embalses a 2 kilometros de Manicaragua tienen agua potable? ¿Qué Municipios tienen escuelas con 1 estudiante? ¿Qué campesinos viven a 100 metros de la autopista y tienen ganado vacuno? ¿Cuántos automóviles de la empresa “” están a 1 kilómetro de playa Guanabo? Traducir Servicios de acceso a Datos Geoespaciales (WFS, WCS). Servicios de Metadatos. Servicios de gestión de ontologías geoespaciales. Servicios de visualización de Mapas (WMS). Servicios de Análisis gramatical utilizando Semántica geoespacial. Inferencia y razonamiento automático.

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

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

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

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

Relaciones Semánticas Relación Terminológica Sinonimia Construcción-Edificio Relación de Inclusión Es Un(a) (Clase) Hospital-Construcción Meronimia Es parte de Habitación-Construcción Contiene a Estadium-campo atlético

Lenguaje de Marcas EXtensible (XML) , , , , Villa Clara

Esquema de XML (XSD)

Lenguaje de Ontologías en Web (OWL) <owl:cardinality rdf:datatype=" >1 <owl:cardinality rdf:datatype=" >1

Esquema de funcionamiento de Tocororo Semántico

IDE WMS WFS WCS Elemento Geográfico:. Capa Geográfica (Ríos). Geoid. Representación Geométrica. Sistema de Referencia Espacial. Instancia de Ontología Geoespacial Ontologí a Dominio 1 Ontologí a Dominio 2 Ontologí a Dominio n … Ontología Geoespacial Base Base Genérica de Conocimientos Ontología De Servicios OpenGIS Ontología Geoespacial Base (gml:multilinestring) Ontología de Dominio Dominio: Hidrografía, Clase: Río Herencia Generación de Ontologías Geoespaciales Unión WFS/describeFeatureType

IDE WMS WFS WCS BDn DBMS dbidNombreLongitud (Km) 1Yaguanabo50 2Cauto560 Elemento Geoespacial (Río): Geoid. Representación Geométrica. Sistema de Referencia Espacial. Consulta a Base de Datos en Web Ríos de Cuba Instancia de Ontología Geoespacial geoiddbid Instancia de Ontología Geoespacial Temática Generación de Ontologías Geoespaciales Temáticas

IDERC Portal Geoespacial Nacional Portales Territoriales (Gobierno) Sitios institucionales y corporativos e-Gobierno Educación Desarrollo sostenible Manejo de desastres Control de flota Defensa Salud Visión de Utilización de la IDERC

Visión de funcionamiento de Tocororo en la IDERC(1) Servicio de Registro Base de Datos Local de Tocororo 12 n WMS/WFS1 WMS/WFS2 WMS/WFS3 WMS/WFSn

Servicio de Registro Base de Datos Local de Tocororo Visión de funcionamiento de Tocororo en la IDERC(2) 12 n WMS/WFS1 WMS/WFS2 WMS/WFS3 WMS/WFSn

IDERC Visión de funcionamiento de Tocororo en la IDERC(3) 12 n WMS/WFS1 WMS/WFS2 WMS/WFS3 WMS/WFSn Servicio de Registro Base de Datos Local de Tocororo Usuario 1 SLD 1 Usuario 2 SLD 2 Usuario n SLD n

Conclusiones Tocororo constituye un escenario de uso de Semántica Geoespacial en Web en entornos IDE orientado a la visualización de datos estadísticos georreferenciables. Tocororo es una herramienta útil para la toma de decisiones de los usuarios de una IDE ya que permite realizar búsquedas sobre información estadística distribuida en la misma. La búsqueda sobre palabras claves ofrece resultados que carecen de relación con el significado real de la pregunta realizada. Existe una necesidad de incorporar elementos de Semántica a los sistemas basados en la recuperación de información a partir de consultas de usuario. La utilización de los Mapas Temáticos como método de visualización de los resultados de consultas a datos estadísticos permite un mejor análisis de los resultados incorporando la variable geoespacial a la inspección de los mismos.

Enlazando las necesidades del usuario final con los datos en la IDE Nacional aplicando geo-consultas con Tocororo Linking the needs of the end user with the data into the National SDI applying generic geo-queries with “Tocororo” Proyecto “Evaluación y potenciación del papel de las Infraestructuras de Datos Espaciales en el desarrollo sostenible en América Latina y el Caribe” 4-8 de diciembre, Buenos Aires. Argentina. Msc. Ing. José Luís Capote Fernández, Msc. Ing. Rafael Cruz Iglesias, Msc. Lic. Guillermo González Suárez, Msc. Lic. Osmani Herrera González, Tec. Liset Becerra Lugones Grupo Empresarial GEOCUBA