BIG DATA aplicada a los datos geográficos

La importancia de los datos.

Vivimos en un mundo interconectado y globalizado donde diariamente se genera gigantescos volúmenes de datos de todo tipo, desde una fotografía captada por una pequeña cámara fotográfica en un dispositivo móvil, que puede contener incluso datos de posicionamiento satelital, datos climatológicos en tiempo real, millones de mensajes de textos, email, tweets, cientos de horas de video, estadísticas y un sinfín de documentos, películas y otros tantos más.

Los avances tecnológicos en la ciencia de la información han permitido abaratar los costos de almacenamiento masivo de datos, impulsando exponencialmente la acumulación de todo tipo de datos valiosos, utilizados para predecir comportamientos de clientes potenciales e identificar tendencias de datos para diseñar nuevos productos y ofrecer  servicio personalizado. Todos estos datos sustentan los análisis complejos de comportamiento humano y predicciones que forman la base de lo que se conoce como inteligencia artificial.

Debido a la abundancia de instrumentos de medición como: sensores, micrófonos, cámaras, escáneres, geo posicionamiento, entre otros, los datos generados por las personas, a partir de estos instrumentos, serán en muy poco tiempo, el segmento más grande de todos los datos disponible en el mundo.

Los datos actuales no se contemplan como elementos estáticos que soportan un estudio específico, cuya utilidad desaparece en cuanto se alcanza el objetivo para el cual habían sido recopilados. Por el contrario, los datos se convierten en materia prima para las grandes empresas modernas que buscan obtener ventajas comparativas, utilizando los análisis complejos de los datos como factor vital y generador de nuevas formas de valor económico. Los datos pueden ser reutilizados eficientemente para obtener nuevos productos y servicios e innovar en los existentes.

Con la consolidación de la tecnología espacial, los satélites artificiales modernos, mantienen en su carga útil, diferentes sensores para la captura de datos geográficos diversos, como por ejemplo: imágenes de la superficie terrestre, datos climatológicos, temperatura, velocidad de los vientos, altimetría, entre otros, permitiendo crear grandes series de datos temporales que pueden ser aplicados para predecir fenómenos naturales, que pueden presentarse en un futuro inmediato, permitiendo a las personas tomar las previsiones para evitar en lo posible víctimas fatales.

Otras grandes cantidades de datos geográficos pueden ser generados, por la cotidiana interacción de las personas con sus redes sociales, portales, sitios web y juegos, ya que muchos ellos, permiten compartir ubicación geográfica y temporal de manera instantánea, llegando incluso a ser mostrada en mapas globales en forma permanente.

Todos estos datos generados por la interacción de las personas en su entorno digital, facilita la utilización de la herramienta de manejo de datos masivos, conocido con el nombre de Big Data para predecir con anticipación la ubicación probable y el comportamiento e intención de visitar sitios de interés.

 

Big Data. Tratamiento de los datos

 Big Data.

El concepto de Big Data (Datos Masivos), engloba modernas técnicas de almacenamiento de grandes cantidades de datos de diferentes tipos y los procedimientos basados en algoritmos matemáticos complejos, diseñados para encontrar patrones de análisis en forma muy rápida, permitiendo la administración eficiente de grandes cantidades de datos, para generar valor agregado a un costo muy bajo de mantenimiento.

La Big Data describe la estrategia de administración de datos de una forma integral, que incluye muchos tipos de datos: estructurados, semiestructurados y no estructurados, almacenados en forma eficiente mediante el uso de moderna tecnología, programas especializados y robustos algoritmos matemáticos de análisis e interpretación que permite su aplicabilidad para inferir o predecir comportamiento humano, fenómenos naturales e incluso toma de decisiones. Sus fortalezas son aplicadas en el área de inteligencia artificial.

 
La característica fundamental de la definición de Big Data, implica su aplicabilidad para todos aquellos datos que no pueden ser procesados, analizados o interpretados con la utilización de procesos o herramientas tradicionales de manejo de datos, ya sea por su intrínseca complejidad o por lo costoso de procesarlos.

La implementación de una solución empresarial basada en la estrategia de Big Data, implica la integración de diversos componentes de un sistema único y necesario, para analizar grandes cantidades de datos diversos, permitiendo una mayor eficiencia en la administración de los datos y la disminución de los costos, por desarrollo adicional de algoritmos que permitan la administrar de cada componente por separado, como por ejemplo: manejo de eventos, conectividad, alta disponibilidad, seguridad, optimización y desempeño, depuración, monitoreo y administración de las aplicaciones entre otros elementos fundamentales de la empresa.

Se debe aclarar, que esta técnica de administración de datos, no se sustenta únicamente en la visión del manejo de grandes volúmenes de datos, ya que siempre han existido soluciones viables, para la administración de forma tradicional de grandes volúmenes de datos relacionales. Este concepto va más allá de esta única característica y engloba aspectos como las 4V: volumen de los datos, variabilidad de los datos, velocidad de repuesta y generación de valor de los datos.

Big Data. Las 4V

La Big Data potencia la capacidad de predicción con el uso de la inteligencia artificial y la aplicación de las matemáticas al análisis de grandes cantidades de datos para poder inferir probabilidades de que ocurra algún evento en cuestión, aplicando para ello principios de lógica difusa, entre otros elementos de análisis complejo. La ventaja que tiene este sistema, es que son alimentados con grandes cantidades de datos sobre los que basan sus predicciones, estos sistemas se perfeccionan a lo largo del tiempo mientas se le suministren más datos, siendo capaces de aprender y mejorar sus predicciones.

Los datos geográficos y la estrategia Big Data.

 

 1. Datos Geográficos.

Los datos geográficos son entidades espacio temporales que cuantifican la distribución, el estado y los vínculos de los distintos fenómenos u objetos naturales y sociales del mundo real. Un dato geográfico se caracteriza por tener principalmente los siguientes elementos:

• Posición absoluta: sobre un sistema de coordenadas conocido (x, y, z).
• Posición relativa: frente a otros elementos del paisaje (topología).
• Figura geométrica que lo representa (punto, línea, polígono).
• Atributos que lo describen (características del elemento o fenómeno).

Los datos geográficos son la clave para diferenciar un Sistema de Información Geográfica (SIG) de otro sistema de información tradicional. Además, se debe comprender la naturaleza de los datos geográficos; por ejemplo, su ubicación ¿dónde está?, y a sus características, como longitud, nombre y dirección.

La ubicación del dato geográfico, también es llamada geometría o forma (figura), que representa los datos espaciales. Así, si tenemos un elemento geográfico, por ejemplo, el elemento vías, este tiene dos componentes: el espacial y sus atributos (Kang–Tsung Chang, 2004).

Los datos geográficos cuentan con tres componentes básicos, que hacen referencia a su localización, atributos y a la variable tiempo.

Componente espacial, se refiere a la localización geográfica, las propiedades espaciales de los objetos y las relaciones espaciales que existen entre ellos (Gutiérrez y Gould, 1994).

Componente temático, son las características que se conocen como atributos de los objetos con los que representamos el mundo real. Cada objeto puede registrar un determinado valor para sus atributos (variables), los cuales pueden presentar cierta regularidad en el espacio y en el tiempo y, además, pueden ser de distinto tipo y escala de medida (Gutiérrez y Gould, 1994).

Componente temporal, la consideración de la dimensión temporal en un SIG supone la necesidad de almacenar y tratar grandes volúmenes de datos, ya que cada estrato, capa o nivel de datos se debe almacenar tantas veces como momentos temporales se consideren para el análisis del área de estudio (Gutiérrez y Gould, 1994).

2. Bases de Datas Geográficas.

Las Bases de Datas Geográficas o Espaciales ofrecen capacidades para el manejo apropiado de datos geográficos, incluyendo modelos de representación de objetos espaciales, métodos de recuperación rápidos y lenguajes de análisis y consulta específicos.

Las bases de datos geográficas pueden ser diseñadas para almacenar grandes cantidades de datos de diferente índole, aplicando para ello técnicas modernas de Big Data que faciliten su administración y generación de análisis  espacial.

3. Big Data y los Datos Geográficos.

El almacenamiento masivo de datos geográficos por las principales empresas que dominan el mundo electrónico (Google, Amazon, Facebook, Twitter, entre otras), les permiten tener datos suficientes para generar algoritmos matemáticos que facilitan la aplicación de algoritmos de análisis y de interpretación de correlaciones de los datos para predecir necesidades y luego aplicar esa información para generar productos y servicios innovadores que logren dominar el mercado.

Es claro entender que con el surgimiento tecnológico de este siglo, que nos arrastra inexorablemente hacia un mundo digital, la generación de datos geográficos cada vez se simplifica y se masifica, aún más, al disponer en nuestros dispositivos móviles, con potencialidades de utilización de tecnología de posicionamiento satelital y la facilidad de compartir en tiempo real nuestra ubicación espacial, por medio de las redes sociales. La potencialidad del uso de esos datos geográficos, por parte de grandes corporaciones, permiten obtener ventajas comparativas para ofrecer productos y servicios innovadores que faciliten el mercadeo y aseguren su hegemonía del mercado.

La consolidación de tecnologías innovadoras, como por ejemplo, el internet de las cosas, la inteligencia artificial, la realidad aumentada, los sistemas autónomos de conducción de vehículos, entre otras, sustentan su viabilidad en la utilización de técnicas de manejo de datos, como la Big Data, por su eficiente manejo de los datos y veloz respuesta en los análisis de los datos, ya que para su aplicabilidad, se requiere un análisis en tiempo real, que permita responder a infinidades de situaciones en un tiempo muy reducido y que facilite interactividad y aprendizaje de los sistemas autónomos.

Los datos geográficos son fundamentales para soportar estas nuevas tecnologías, en especial aquellas que intentan hacer realidad los sistemas autónomos de conducción de vehículos, ya que ellas requieren, una continua ubicación espacial del vehículo y un análisis e interpretación de los datos geográficos en tiempo real para definir la ruta del recorrido, los elementos geográficos presente y la toma de decisiones en forma muy rápida. Sin estos elementos no puede existir una segura autonomía para la circulación de estos vehículos.

El futuro de esta herramienta Big Data, dependerá en gran medida de su potencial aplicabilidad al soporte de los nuevos avances tecnológicos. Varias empresas como Oracle e IBM apuestan a su potencial desarrollo e invitan a las empresas a soportar sus procesos medulares con técnicas eficientes de administración de datos que potencien el valor agregado de los datos. Solo nos queda apostar por un futuro prometedor en donde se revalorice la importancia de los datos y en especial de los datos geográficos, su uso y aplicabilidad en el análisis espacial.


      

La calidad y accesibilidad de los datos geográficos

La disponibilidad de datos geográficos en los últimos años ha crecido de forma exponencial, esto se debe principalmente a la consolidación de los avances tecnológicos, en el área de la geociencia, el desarrollo y consolidación de los sistemas de posicionamiento satelital, la popularización de los sensores remotos, utilizando los satélites que orbitan la tierra y actualmente el uso de drones para obtener datos geográficos de forma muy rápida y eficiente, conforman las bases sólidas del crecimiento y accesibilidad de los datos geográficos actuales.

Modelo Digital de Terreno

Unos siglos atrás, grandes hombres de ciencia dedicaron su vida a recorrer la tierra, intentaron representarla en mapas con datos geográficos obtenidos con mucho ingenio y utilizando instrumentos de medición antiguos y de poca precisión.  Fue el tiempo de la geografía clásica y de las primeras representaciones cartográficas de regiones y continentes enteros, en donde muchos navegantes y exploradores audaces eran también grandes cartógrafos.

La misma necesidad de definir nuevas rutas comerciales, como el reconocimiento de grandes extensiones de tierras por parte de los grandes imperios marítimos de la época, facilitaron grandes cantidades de recursos financieros necesarios para que los pioneros de la geografía lograran apuntalar los avances tecnológicos necesarios para consolidar la ciencia de la geografía.

En la actualidad, al igual que en toda nuestra historia, la importancia de conocer e interpretar el entorno geográfico ha representado un valor agregado para la hegemonía de algunas sociedades sobre otras. Poseer conocimientos plenos de la geografía, significó en el pasado, la diferencia entre la victoria y la derrota en muchas guerras.

Los avances tecnológicos actuales nos permiten estar en contacto permanentemente con datos geográficos, contamos con pequeños receptores en nuestros celulares, que permiten la obtención de datos geográficos con gran facilidad, capturarlos, manipularlos utilizando software sencillos, generar cartografía y distribuirlos de forma masiva y con gran facilidad utilizando las potencialidades que nos brindan las redes sociales y los geoportales.

Hoy la importancia de los datos geográficos, no solo radica en lo estratégico, para sacar ventajas en un conflicto bélico, sino también, en el aprovechamiento para el reconocimiento del territorio, los análisis de riesgos, el planeamiento urbano, y en fin, la necesidad que tiene la sociedad moderna de conocer su entorno y su localización geográfica cambiante en el tiempo.

Todo ese crecimiento desenfrenado de datos geográfico tienen algunas implicaciones negativas, en cuanto a lo riguroso y cuidadoso que debe ser la captura, el procesamiento y la distribución de los datos geográficos, con el fin de asegurar su precisión, consistencia y veracidad, elementos necesarios para la confiabilidad en su uso y aplicabilidad en el campo del estudio de las geociencias. Se deben definir técnicas y procedimientos adecuados para garantizar la calidad de los datos geográficos, igualmente rigurosos, como la selección de los instrumentos necesarios para aportar los grados de precisión necesarios y requeridos por los estudios que soportarán esos datos geográficos. 

La calidad se puede definir como el “grado en el que un conjunto de características inherentes de un objeto cumple con los requisitos”, entendiéndose por requisito “la necesidad o expectativa establecida, generalmente implícita u obligatoria” por el cliente (norma ISO 9000:2015).

De modo que la calidad admite diversos grados de satisfacción del cliente, dependiendo de su percepción respecto al objeto suministrado, el cual puede ser “cualquier cosa que pueda percibirse o concebirse”. La norma ISO 9000, propone un enfoque de gestión de la calidad basada en un sistema con múltiples elementos, interrelacionados entre sí, y cuya gestión de manera definida, estructurada y documentada, debe permitir lograr un nivel de calidad que alcance la satisfacción del cliente.

Desde un punto de vista minimalista, los datos geográficos pueden considerarse como simples representaciones gráficas de una realidad del entorno geográfico que nos rodea, pero como tal percepción, nunca expresará por completo esa realidad.

Los datos geográficos deben cumplir con la calidad en la consistencia topológica, principios que rigen las relaciones entre los objetos geográficos, los cuales no deberían varían en relación a su escala o aplicando transformaciones de rotación o traslación.

La calidad en relación a datos geográficos, se podría definir como un conjunto de características de los datos geográficos que describen su capacidad para satisfacer necesidades establecidas e implícitas (NTC 5043).

La calidad, por lo general, significa fiabilidad de los datos, pero en lo que respecta a mapas significa que el mapa mantiene la integridad en relación con el mundo y se ajusta al uso que éste busca (Harvey, 2008).

Identificación Predial

Las tendencias actuales en relación al almacenamiento masivo de los datos geográficos (big data) y su creciente capacidad para identificar patrones en los datos que permiten un eficiente análisis e interpretación de grandes cúmulos de datos geográficos, favorecido por la implementación eficiente de metadatos, que pueden describir, de una forma precisa, los objetos y elementos que conforman su integridad, facilitando su uso y distribución de manera eficiente.

Esta creciente disponibilidad de datos geográficos, que han proliferado en estos últimos años, a consecuencia del cambio de paradigma en el ofrecimiento de datos geográficos, utilizando la distribución masiva por internet, ha contribuido al surgimiento de geoportales de diferentes índoles que ofrecen datos geográficos gratuitos de gran importancia y que sustentan desarrollos y aplicaciones diversas a nivel de la ciencia de la información.

La implementación de las infraestructuras de datos espaciales (IDE) y los servicios da mapas por Internet, también han contribuido a la accesibilidad de los datos geográficos a nivel mundial, aprovechando la interoperatividad de los sistemas informáticos, se pueden acceder y realizar análisis espaciales en un ambiente de Sistemas de Información Geográfica (SIG), generando nuevas capas de datos geográficos en el entorno de trabajo.

An'alisis SIG

La mayoría de los datos geográficos disponibles en la internet no cuentan con metadatos adecuados para conocer los detalles técnicos en cuanto a su captura, procesamiento e integridad, esto impide el establecimiento de políticas y criterios técnicos rigurosos para su uso y utilización por el tema de la calidad y precisión.

En un mundo globalizado en donde lo común es estar plenamente interconectado, el uso y la disponibilidad de datos geográficos es muy frecuente para las personas de esta sociedad moderna, sin lugar a duda, el reto de hoy, es la seleccionar adecuada, entre una multitud de opciones, de datos geográficos. Se debe escoger aquellos con la mayor calidad posible, por su puesto, eso está enlazado a las necesidades de los requerimientos de datos que tengamos y para su aplicabilidad.

Tras la busqueda de una nueva oportunidad

Toda crisis trae con sigo enormes sacrificios y nos exige reflexiones, aprendizajes, innovación y cambios profundos en la forma de plantearnos las soluciones a los problemas que debemos afrontar para superar las crisis.

Muchos ejemplos de sociedades enteras, que han afrontado con claridad y esfuerzo grandes crisis económicas, desastres naturales, conflictos bélicos, guerras civiles y otras tantas, que han diezmado a países enteros e incluso a continentes, resurgiendo entre cenizas y creando sociedades fortalecidas, países prósperos con grandes desarrollos económicos, políticos y sociales.

El instinto natural de sobrevivencia, nos inspira a buscar una salida inmediata al peligro inminente que representa para el ser humano una crisis económica de grandes magnitudes. Es lo más lógico y racional, alejarse de zonas devastadas donde probablemente la escasez de alimento, los posibles brotes de enfermedades y el riesgo de daño físico afecten en gran medida a nuestra sociedad.

La búsqueda de nuevas oportunidades para reinsertarse en una sociedad completamente distinta a la que habitualmente convivimos, representa grandes retos, sacrificios personales y familiares, que pueden ser comparables incluso a los que deben afrontar las personas que permanecen en las zonas de crisis o devastación. Es difícil hacer comparaciones, entre una y otras situaciones, para algunos su mayor sacrificio es dejar todo por una nueva oportunidad, para otros su arraigo y esperanza le permite soportar las penurias de una crisis que se presenta sin salida inminente. De acá viene la afirmación de que "Grandes Crisis crean Grandes Sociedades", por supuesto es muy fácil afirmarlo, lo difícil es encontrar el camino y superar sin muchos daños colaterales estas desventuras.

Principales rutas migratorias

El mundo en que vivimos está sumergido en una constante crisis, pasamos de una tenue calma a una agitada convulsión social en muy poco tiempo. La inestabilidad política y los desequilibrios económicos producen involución en muchas sociedades por todos los continentes. Pareciera que es más importante mantener una hegemonía política y el poder, que lograr el equilibrio económico y el bienestar social de los pueblos. Pensamiento radical pero lógico, para implantar visiones e ideologías que buscan en las crisis sus mayores adeptos, para sustentar o soportar esquemas modernos de dominación humana.

Las grandes oleadas de inmigrantes que llegan a diferentes países europeos y a algunos países americanos, provenientes de esas regiones que confrontan las más grandes crisis de este siglo, huyendo de los horrores de la guerra, la pobreza, la desesperanza e infinidades de penurias y maltratos. Muchos de ellos jamás podrán insertarse en esas sociedades y deberán tomar el camino de retorno a sus lugares de origen, desalentados y en peores condiciones deberán afrontar de nuevo su cruda realidad.

Emigrar a un país lejano, es tomar una decisión radical y consciente de que no existe alguna mínima esperanza de lograr las oportunidades de crear un hogar, darle las comodidades y seguridad a nuestros seres queridos. Emigrar, es seguir el camino tras la búsqueda de una nueva oportunidad de iniciar una vida mejor. Es buscar lo que aquí no tenemos, o es casi imposible obtenerlo. Es alejarse de los dramas sociales, la escasez, presiones políticas e ideologías precarias, los abusos del poder, la xenofobia y el racismo. Es poner distancia de lo que no queremos o intentamos evitar. Es buscar en definitiva una nueva patria, que nos pueda acoger y brindarnos esas oportunidades y comodidades que nos hagan sentir como en nuestra propia patria.

La decisión de buscar una nueva oportunidad, lejos de nuestra patria, afecta de manera emocional a la persona que asume este gran reto, no es fácil tratar de buscar nuestro lugar en una sociedad distinta, en donde la competencia feroz y la frialdad en el trato pueden ir socavando nuestras fortalezas y deseos de afrontar esos retos. Solo debemos recordar que en lo más profundo de nuestro ser, está escrito en el código genético, el mayor profundo deseo de buscar una nueva oportunidad para una vida mejor. Este deseo, nos inspiró hace algunos miles de años a salir de las penurias del continente Africano, en búsqueda de tierras con mayores recursos y poblar el mundo entero.

Pokemon go, una realidad no tan aumentada

Pokemon Go Nintendo

Mirando sin mucho asombro, el crecimiento desproporcionado de la tecnología conocida como realidad aumentada o realidad virtual, fomentado en los últimos meses con el lanzamiento del juego POKEMON GO, por parte del gigante de los vídeo juegos NINTENDO, me hace pensar que está tecnología será tendencia en este mundo cada día más digital y globalizado.

Durante estos últimos años, NINTENDO, se había convertido en una empresa desgastada por el feroz mercado de vídeo juegos, perdiendo grandes porciones de mercado en las áreas de las consolas y vídeo juegos a nivel mundial a manos de otras empresas que han sabido identificar las preferencias cambiantes de los jugadores modernos.

La última apuesta de NINTENDO, para recuperar el liderazgo de los vídeo juegos, viene de la mano de uno de sus grandes éxitos del pasado, como lo es POKEMON, lanzado a mediado de 1996, fue muy popular tanto en Japón como en los Estado Unidos. El juego fue redigitalizado y transportado a un mundo de realidad aumentada, en donde los antiguos personajes han sido esparcidos en multitudes de lugares en un mapa virtual.

Pikachu

Hoy en día vemos grandes grupos de personas de diferentes edades, intentando capturar estos personajes conocidos como POKEMONES, en sitios públicos como plazas, parques, centros comerciales, edificios públicos y otros lugares; causando revuelo e incluso preocupación a las autoridades.

Como se puede pensar que un juego pueda producir tanto revuelo y que se pueda convertir en tendencia mundial en tan poco tiempo, hasta llegar a crear en el reimpulso económico de una empresa tan grande como NINTENDO, permitiendo recuperar mercado y el lugar hegemonía perdido.

Creo que ni la empresa NINTENTO, estimó con certeza cuan rápido seria su asenso a la popularidad, en pocos días de su lanzamiento los servidores colapsaron y el mundo entero entró en frenesí por obtenerlo y comenzar a jugarlo. Fue así como se inició la feroz carrera para capturar esos pequeños POKEMONES,

Fuente: Google Play

POKEMON GO, en realidad esta lleno de problemas, es una aplicación poco optimizada e incompatible con muchos dispositivos móviles, existen muchos inconvenientes en cuanto a el uso de los recursos como la batería, los datos, la ubicación geoespacial del jugador, que puede tener consecuencias en cuanto a la seguridad, entre otros tantos aspectos que lo hacen peligroso jugar en algunas partes del mundo.

No sabemos con seguridad si este tipo de juego sera la tendencia del mercado de vídeo juegos en un futuro inmediato, pero de lo que estoy seguro, es que las grandes corporaciones que manejan el mundo de los vídeo juegos, aprovecharan este éxito para apuntalar la tendencia de la realidad aumentada en este sector.