Los sistemas de información geográfica (SIG) desempeñan un papel en constante evolución en la inteligencia geoespacial (GEOINT) y la seguridad nacional de los Estados Unidos . Estas tecnologías permiten a un usuario gestionar, analizar y producir de manera eficiente datos geoespaciales , combinar GEOINT con otras formas de recopilación de inteligencia y realizar análisis y producción visual altamente desarrollados de datos geoespaciales. Por lo tanto, los SIG producen GEOINT actualizados y más confiables para reducir la incertidumbre para un tomador de decisiones. Dado que los programas SIG están habilitados para la Web, un usuario puede trabajar constantemente con un tomador de decisiones para resolver sus problemas relacionados con GEOINT y seguridad nacional desde cualquier parte del mundo. Hay muchos tipos de software SIG que se utilizan en GEOINT y seguridad nacional, como Google Earth , ERDAS IMAGINE , GeoNetwork opensource y Esri ArcGIS .
Un SIG es un sistema que incorpora software, hardware y datos para recopilar, gestionar, analizar y representar información geográficamente referenciada. Permite al usuario ver, comprender, manipular y visualizar datos para revelar relaciones y patrones que resuelven problemas. El usuario puede presentar los datos en formas fáciles de entender y difundir, como mapas, informes o gráficos. [1]
Un usuario puede introducir distintos tipos de datos en forma de mapa en un SIG para comenzar su análisis, como datos de gráficos de líneas digitales del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), líneas de contorno, mapas de elevación, mapas topográficos , mapas geológicos e imágenes satelitales. Un usuario también puede convertir información digital en formatos que un SIG pueda identificar y utilizar, como datos tabulares del censo o archivos de Microsoft Excel. Los usuarios pueden capturar fácilmente datos digitales en un SIG. Si los datos no son digitales, entonces los usuarios necesitarán emplear varias técnicas para capturar los datos, como digitalizar mapas mediante el trazado manual con un ratón de ordenador, utilizar una tableta digitalizadora para recopilar coordenadas de características, utilizar escáneres electrónicos o cargar coordenadas del Sistema de Posicionamiento Global (GPS). [2]
Los SIG se aplican a las facetas geográficas de diversos aspectos de la vida cotidiana, como el transporte, la logística, la medicina, el marketing, la sociología, la ecología , las ciencias puras y aplicadas, la gestión de emergencias y la criminología . Los SIG también se utilizan en las tres áreas de inteligencia: inteligencia de seguridad nacional, inteligencia de aplicación de la ley e inteligencia competitiva [3]
La GEOINT, conocida anteriormente como inteligencia de imágenes (IMINT), es una disciplina de recopilación de inteligencia que se aplica a la inteligencia de seguridad nacional, la inteligencia policial y la inteligencia competitiva. Por ejemplo, un analista puede utilizar la GEOINT para identificar la ruta de menor resistencia para una fuerza militar en un país hostil, para descubrir un patrón en las ubicaciones de los robos denunciados en un vecindario o para generar un mapa y una comparación de empresas en crisis que es probable que una empresa compre. La GEOINT también es el producto geoespacial de un proceso que se centra en lo externo, diseñado para reducir el nivel de incertidumbre para un tomador de decisiones y que utiliza información derivada de todas las fuentes. [4] La Agencia Nacional de Inteligencia Geoespacial (NGA), que tiene la responsabilidad general de la GEOINT en la Comunidad de Inteligencia de los Estados Unidos (IC), define la GEOINT como "información sobre cualquier objeto, natural o creado por el hombre, que pueda observarse o referenciarse a la Tierra y que tenga implicaciones para la seguridad nacional". [5]
Algunas de las fuentes de información de imágenes recopiladas para GEOINT son satélites de imágenes, cámaras en aviones, vehículos aéreos no tripulados (UAV) y drones, cámaras portátiles, mapas o coordenadas GPS. [6] Recientemente, la NGA y la IC han aumentado el uso de imágenes satelitales comerciales para apoyo de inteligencia, como el uso de los satélites IKONOS , Landsat o SPOT . [7] Estas fuentes producen imágenes digitales a través de sistemas electroópticos , radar , infrarrojos , luz visible, imágenes multiespectrales o hiperespectrales . [8]
Las ventajas de la GEOINT son que las imágenes son fácilmente asimilables y entendibles por los responsables de la toma de decisiones, tienen un bajo riesgo de muerte humana, muestran las capacidades de un objetivo y su relación geográfica con otros objetos, y los analistas pueden utilizar las imágenes en todo el mundo en poco tiempo. Por otro lado, las desventajas de la GEOINT son que las imágenes son sólo una instantánea de un momento en el tiempo, pueden ser demasiado convincentes y conducir a decisiones mal informadas que ignoran otra información, son estáticas y vulnerables al engaño y a los señuelos, no reflejan las intenciones de un objetivo, y son caras y están sujetas a problemas ambientales. [9]
La mayoría de las decisiones de inteligencia de seguridad nacional involucran geografía y GEOINT. Los SIG permiten al usuario capturar, administrar, explotar, analizar y visualizar información geográficamente referenciada, características físicas y otros datos geoespaciales. [10] Por lo tanto, los SIG son una infraestructura crítica para la comunidad de GEOINT y seguridad nacional en la manipulación e interpretación del conocimiento espacial en un sistema de información. Los SIG extraen información geográfica u otra información del mundo real en conjuntos de datos, mapas, metadatos , modelos de datos y modelos de flujo de trabajo dentro de una geodatabase que se utiliza para resolver problemas relacionados con GEOINT. Los SIG proporcionan una estructura para la producción de mapas y datos que permite a un usuario agregar otras fuentes de datos, como imágenes satelitales o de UAV, como nuevas capas a una geodatabase. La geodatabase se puede difundir y operar a través de cualquier red de usuarios asociados (es decir, desde el analista de GEOINT hasta el combatiente) y genera una capacidad espacial común para todos los dominios de defensa e inteligencia. [11]
La agencia de producción de mapas y gráficos y la agencia de inteligencia de imágenes, las dos agencias principales de GEOINT, utilizan SIG para trabajar juntas de manera eficiente para resolver las preguntas geoespaciales de los tomadores de decisiones, para comunicarse de manera efectiva entre sus departamentos únicos y para proporcionar GEOINT constantemente actualizada y precisa a sus dominios de seguridad nacional y de combate. [12]
Otro aspecto importante de los SIG es su capacidad de fusionar datos geoespaciales con otras formas de recopilación de inteligencia, como la inteligencia de señales ( SIGINT ), la inteligencia de medición y firma ( MASINT ), la inteligencia humana ( HUMINT ) o la inteligencia de fuentes abiertas ( OSINT ). Un usuario de SIG puede incorporar y fusionar todos estos tipos de inteligencia en aplicaciones que proporcionan GEOINT corroborada en todo el sistema de información de una organización. [13]
Los SIG permiten una gestión eficiente de los datos geoespaciales, la fusión de datos geoespaciales con otras formas de recopilación de información y el análisis avanzado y la producción visual de datos geoespaciales. Esto produce información geoespacial más rápida, corroborada y confiable que tiene como objetivo reducir la incertidumbre para los encargados de tomar decisiones. [14]
Fuente: [15]
La tecnología DGInet permite a los clientes de inteligencia militar y de seguridad nacional acceder a grandes bases de datos de varios terabytes a través de una interfaz común basada en la Web. Esto brinda a los usuarios la capacidad de identificar, superponer y fusionar de manera rápida y sencilla datos georreferenciados de varias fuentes para crear mapas o respaldar el análisis geoespacial. Esri diseñó la tecnología para usuarios inexpertos de SIG de organizaciones de inteligencia de seguridad nacional y defensa con el fin de proporcionar una solución empresarial basada en la Web para publicar, distribuir y explotar datos GEOINT entre organizaciones designadas. [16] Según Esri, la tecnología DGInet "utiliza clientes ligeros para buscar cantidades masivas de datos geoespaciales y de inteligencia utilizando servicios Web de bajo ancho de banda para el descubrimiento de datos, la difusión y la fusión horizontal de datos y productos". [17]
PLTS for ArcGIS Specialized Solutions es un grupo de aplicaciones de software que extiende ArcGIS para facilitar la producción cartográfica basada en bases de datos para agencias geoespaciales y cartográficas, producción de cartas náuticas y aeronáuticas, cartografía de base y requisitos de cartografía de defensa. [18] La colección de aplicaciones de software incluye los programas Esri Production Mapping, Esri Nautical Solution, Esri Aeronautical Solution y Esri Defense Mapping que proporcionan control de calidad, producción de mapas más sencilla y consistente, uso compartido de bases de datos y gestión eficiente del flujo de trabajo para el tipo específico de cartografía o gráficos de cada programa. [19]
El geoprocesamiento se basa en un marco de transformación de datos en SIG y es una colección de cientos de herramientas de SIG que manipulan datos geoespaciales o de otro tipo en SIG. Una herramienta de geoprocesamiento realiza una operación (a menudo el nombre de la herramienta, como "Clip") en un conjunto de datos SIG existente y produce un nuevo conjunto de datos como resultado de la herramienta utilizada. Los usuarios de SIG utilizan estas herramientas para crear un modelo de flujo de trabajo que transforma de manera rápida y sencilla los datos sin procesar en el producto deseado. [20]
En GEOINT, los usuarios emplean el geoprocesamiento de manera similar. Pueden hacer que las herramientas de geoprocesamiento se asemejen a las técnicas analíticas para transformar grandes cantidades de datos en información procesable. En las organizaciones de defensa e inteligencia de seguridad nacional, el geoprocesamiento notifica a los usuarios sobre eventos que ocurren en áreas específicas de interés y permite aplicaciones de análisis específicas del dominio, como análisis de radiofrecuencia, análisis de terreno y análisis de red. [21]
La extensión ArcGIS Tracking Analyst permite al usuario crear visualizaciones de series temporales para analizar información sensible al tiempo y la ubicación. Crea una ruta visible a partir de los datos incorporados que muestra el movimiento a través del espacio y el tiempo. El programa permite al usuario de inteligencia de seguridad nacional o defensa rastrear activos (como vehículos o personal), monitorear sensores, visualizar cambios a lo largo del tiempo, reproducir eventos y analizar datos temporales históricos o en tiempo real. [22]
El programa Tracking Server es una tecnología empresarial de Kanye que integra datos en tiempo real con SIG para difundir información de forma rápida y sencilla a los responsables de la toma de decisiones. Este programa permite al usuario obtener datos en cualquier formato y transmitirlos al consumidor o usuario de ArcGIS Tracking Analyst necesario, realizar filtros o alertas sobre atributos específicos de los datos entrantes o posiciones globales, y registrar datos en ArcGIS Server para una gestión eficiente de proyectos y el intercambio de información. [23]
Cuando se utilizan juntos Tracking Server y ArcGIS Tracking Analyst, un usuario puede monitorear los cambios en los datos a medida que ocurren en tiempo real. Un usuario de inteligencia de seguridad nacional o de defensa puede suscribirse a datos en tiempo real a través de Internet desde GPS y fuentes de datos personalizadas para respaldar los requisitos de GEOINT, como la gestión de flotas o el seguimiento de objetivos. [24]
La extensión ArcGIS Military Analyst incorpora herramientas de visualización y análisis que permiten el uso y la producción de productos vectoriales y rasterizados , análisis de línea de visión, análisis de sombreado , análisis de terreno y conversión al Sistema de Referencia de Cuadrícula Militar (MGRS). Este programa también proporciona una base para los sistemas de comando, control e inteligencia (C2I). Las organizaciones de inteligencia y defensa de seguridad nacional utilizan la extensión ArcGIS Military Analyst para integrar datos geoespaciales con otros datos de defensa, analizar terrenos digitales y prepararse para la batalla. Este programa también permite a dichos usuarios gestionar y analizar datos geoespaciales y relaciones entre la planificación de misiones, la logística y el C2I. [25]
MOLE es un conjunto de componentes de comando que permite a los usuarios de defensa e inteligencia de seguridad nacional crear, visualizar y editar fácilmente la simbología militar MIL-STD-2525B del Departamento de Defensa de los EE. UU. y la APP-6A de la Organización del Tratado del Atlántico Norte en un mapa. Esto permite una identificación, comprensión y movimiento más fácil y rápido de fuerzas aliadas y hostiles en un mapa al combinar técnicas de análisis espacial SIG con símbolos militares comunes. MOLE proporciona una visualización más clara de la planificación y los objetivos de la misión para el tomador de decisiones, y permite al usuario importar, localizar y visualizar bases de datos del orden de batalla . [26]
Grid Manager permite a los usuarios de inteligencia de seguridad nacional o de defensa crear cuadrículas precisas y realistas que contienen indicadores de ubicación geográfica basados en formas, escalas, sistemas de coordenadas y unidades específicas. Este programa permite al usuario crear múltiples cuadrículas, retículas y bordes para productos cartográficos como coordenadas MGRS y mapas turísticos, topográficos, de parcelas, de calles, náuticos y aeronáuticos. [27]
La NGA utiliza productos SIG para crear mapas y cartas náuticas, aeronáuticas y topográficas digitales, [28] para realizar análisis geotécnicos y de sistemas de coordenadas, y para ayudar a resolver una gran variedad de problemas militares y de seguridad nacional. [29] [30] Dado que la NGA es una agencia de apoyo de combate del Departamento de Defensa de los EE. UU. y miembro de la IC, utiliza SIG para producir GEOINT precisa y actualizada para los miembros de las Fuerzas Armadas de los EE. UU., la IC y otras agencias gubernamentales. Las aplicaciones SIG habilitadas para la web permiten compartir y difundir de manera rápida y eficiente datos, productos e inteligencia geoespaciales de la NGA a sus aliados, combatientes, socios y otras agencias en la World Wide Web. [31] La NGA y Esri han colaborado con éxito en la provisión de GEOINT oportuna, precisa y relevante en apoyo de la seguridad nacional de los EE. UU. durante los últimos 20 años. [32]
La NGA ha creado un conjunto de capacidades basadas en la web denominado GEOINT Online. Este programa permite al usuario buscar y acceder a todos los documentos GEOINT de la NGA desde cualquier lugar donde se encuentren almacenados y desde cualquier lugar donde se encuentre el usuario. GEOINT Online proporciona un acceso rápido, fácil y fiable a los productos de inteligencia actuales de la NGA, cambios en las actividades o regiones, información de los blogs de los analistas y de Intellipedia , imágenes geoespaciales, mapas y gráficos, los principales paquetes de software comercial de SIG y combinaciones de estos productos para SIG. [33] Un usuario también puede editar y formatear los productos y mapas de la NGA/SIG existentes para crear, imprimir y descargar nuevos productos que cumplan con los requisitos actuales de los responsables de la toma de decisiones. En última instancia, esto da como resultado una producción más rápida de datos GEOINT oportunos y relevantes. Este programa permitió a la NGA cambiar su enfoque de simplemente generar productos cartográficos a proporcionar GEOINT actualizado y preciso para respaldar los requisitos militares y de seguridad nacional de sus clientes. [34]