Proceso de utilización de los mapas entregados por los sistemas de información geográfica (SIG) en la World Wide Web
La cartografía web o la cartografía en línea es el proceso de usar, crear y distribuir mapas en la World Wide Web (la Web), generalmente mediante el uso de sistemas de información geográfica web (GIS web). [1] [2] [3] Un mapa web o un mapa en línea se sirve y se consume, por lo tanto, la cartografía web es más que una simple cartografía web , es un servicio donde los consumidores pueden elegir lo que mostrará el mapa. [4]
Introducción
La aparición de la cartografía web puede considerarse una nueva tendencia importante en cartografía. Hasta hace poco, la cartografía estaba restringida a unas pocas empresas , institutos y agencias cartográficas , y requería hardware y software relativamente caros y complejos, así como cartógrafos e ingenieros geomáticos expertos . [5]
La cartografía web ha traído consigo muchos conjuntos de datos geográficos, incluidos los gratuitos generados por OpenStreetMap y los conjuntos de datos propietarios de HERE , Huawei , Google , Tencent , TomTom y otros. [6] También se ha concebido e implementado una gama de software gratuito para generar mapas junto con herramientas propietarias como ArcGIS . Como resultado, se ha reducido la barrera de entrada para ofrecer mapas en la web. [5]
Los términos SIG web y cartografía web se utilizan a menudo indistintamente, pero son términos distintos. [1] [2] [3] [7] [8] [9] [10] Los SIG web utilizan y posibilitan mapas web, y los usuarios finales que realizan cartografía web obtienen capacidades analíticas gracias a ellos; sin embargo, los SIG web tienen más aplicaciones que la cartografía web, y la cartografía web se puede realizar sin ellos. Los SIG web enfatizan los aspectos de procesamiento de geodatos más relacionados con aspectos de diseño, como la adquisición de datos y la arquitectura del software del servidor, como el almacenamiento de datos y los algoritmos, que los propios informes del usuario final. [11] El término servicios basados en la ubicación se refiere a los bienes y servicios de consumo de cartografía web . [12] La cartografía web suele implicar un navegador web u otro agente de usuario capaz de interactuar entre cliente y servidor. [13] Las cuestiones de calidad, facilidad de uso, beneficios sociales y restricciones legales están impulsando su evolución. [14] [15]
Tipos
En 2001, Kraak realizó una primera clasificación de los mapas web. [11] Distinguió entre mapas web estáticos y dinámicos y, además, entre mapas web interactivos y mapas web de solo visualización . Hoy en día, existe un mayor número de tipos de mapas web dinámicos y fuentes de mapas web estáticos. [16]
Mapas web analíticos
Los mapas web analíticos ofrecen análisis SIG. Los geodatos pueden ser una provisión estática o necesitar actualizaciones. La frontera entre los mapas web analíticos y los SIG web es difusa. Partes del análisis pueden ser realizadas por el servidor de geodatos SIG. A medida que los clientes web ganan capacidades, el procesamiento se distribuye. [17]
Animado y en tiempo real
Los mapas en tiempo real muestran la situación de un fenómeno en tiempo casi real (con sólo unos pocos segundos o minutos de retraso). [18] Por lo general, son animados. Los datos son recopilados por sensores y los mapas se generan o actualizan a intervalos regulares o según demanda.
Los mapas animados muestran cambios en el mapa a lo largo del tiempo animando una de las variables gráficas o temporales. [19] Las tecnologías que permiten la visualización en el lado del cliente de mapas web animados incluyen gráficos vectoriales escalables (SVG), Adobe Flash, Java, QuickTime y otros. Los mapas web con animación en tiempo real incluyen mapas meteorológicos, mapas de congestión de tráfico y sistemas de monitoreo de vehículos. [16]
CartoDB lanzó una biblioteca de código abierto, Torque, [20] que permite la creación de mapas animados dinámicos con millones de registros. Twitter utiliza esta tecnología para crear mapas que reflejen cómo reaccionaron los usuarios a las noticias y los eventos en todo el mundo.
Mapas web colaborativos
Los mapas colaborativos son un potencial en desarrollo. [21] En el software colaborativo propietario o de código abierto, los usuarios colaboran para crear y mejorar la experiencia de mapeo web. Este tipo de mapeo web es el más popular o conocido entre la población en la actualidad. [22] Algunos proyectos de mapeo web colaborativo son:
Los atlas en línea son colecciones de mapas de un período de tiempo específico, como mapas de referencia general, mapas temáticos e información geográfica. [23] El atlas tradicional pasa por una transición notablemente grande cuando se aloja en la web. Los atlas pueden dejar de ofrecer ediciones impresas u ofrecer impresión a pedido. Algunos atlas también ofrecen descargas de datos sin procesar de las fuentes de datos geoespaciales subyacentes.
Varias empresas ofrecen actualmente mapas web como software basado en la nube como servicio . Estos proveedores de servicios permiten a los usuarios crear y compartir mapas cargando datos a sus servidores (almacenamiento en la nube). Los mapas se crean utilizando un editor en el navegador o escribiendo scripts que aprovechan las API de los proveedores de servicios.
Ventajas del software de mapeo
En comparación con las técnicas tradicionales, el software de mapeo tiene muchas ventajas. También se mencionan las desventajas.
Los mapas web pueden ofrecer información actualizada con facilidad. Si se generan automáticamente a partir de bases de datos , pueden mostrar información casi en tiempo real . No es necesario imprimirlos , masterizarlos y distribuirlos. Ejemplos:
Un mapa que muestra las ubicaciones actuales de los vehículos de transporte público , como autobuses o trenes , lo que permite a los usuarios minimizar su tiempo de espera en paradas o estaciones o estar al tanto de las demoras en el servicio.
Las actualizaciones de productos se pueden distribuir fácilmente. Debido a que los mapas web distribuyen tanto la lógica como los datos con cada solicitud o carga, las actualizaciones de productos pueden ocurrir cada vez que el usuario web recarga la aplicación. En la cartografía tradicional , cuando se trata de mapas impresos o mapas interactivos distribuidos en medios fuera de línea ( CD , DVD , etc.), una actualización de mapas requiere un gran esfuerzo, lo que desencadena una reimpresión o remasterización, así como una redistribución de los medios. Con los mapas web, las actualizaciones de datos y productos son más fáciles, económicas y rápidas, y se producen con mayor frecuencia. Quizás debido a esto, muchos mapas web son de mala calidad, tanto en simbolización, contenido y precisión de los datos.
Los mapas web pueden combinar fuentes de datos distribuidas. Mediante el uso de estándares abiertos y API documentadas, se pueden integrar ( combinar ) diferentes fuentes de datos, si el sistema de proyección , la escala del mapa y la calidad de los datos coinciden. El uso de fuentes de datos centralizadas elimina la carga que tienen las organizaciones individuales de mantener copias de los mismos conjuntos de datos. La desventaja es que uno tiene que depender y confiar en las fuentes de datos externas. Además, con información detallada disponible y la combinación de fuentes de datos distribuidas, es posible encontrar y combinar una gran cantidad de información privada y personal de personas individuales. Las propiedades y los patrimonios de las personas ahora son accesibles a través de imágenes aéreas y satelitales de alta resolución en todo el mundo para cualquier persona.
Los mapas web permiten la personalización. Mediante el uso de perfiles de usuario , filtros personales y estilos y símbolos personales , los usuarios pueden configurar y diseñar sus propios mapas, si los sistemas de mapas web admiten la personalización. Los problemas de accesibilidad se pueden tratar de la misma manera. Si los usuarios pueden almacenar sus colores y patrones favoritos, pueden evitar combinaciones de colores que no pueden distinguir fácilmente (por ejemplo, debido al daltonismo ). A pesar de esto, al igual que con el papel, los mapas web tienen el problema del espacio limitado en la pantalla, pero aún más. Este es en particular un problema para los mapas web móviles; el equipo que se lleva suele tener una pantalla muy pequeña, lo que hace que sea menos probable que haya espacio para la personalización.
Los mapas web permiten la creación de mapas colaborativos de forma similar a las tecnologías de mapeo web como DHTML / Ajax , SVG , Java , Adobe Flash , etc., que permiten la adquisición distribuida de datos y los esfuerzos colaborativos. Ejemplos de tales proyectos son el proyecto OpenStreetMap o la comunidad Google Earth . Sin embargo, como ocurre con otros proyectos abiertos, la garantía de calidad es muy importante y la fiabilidad de la infraestructura de Internet y del servidor web aún no es lo suficientemente buena. Especialmente si un mapa web se basa en fuentes de datos externas y distribuidas, el autor original a menudo no puede garantizar la disponibilidad de la información.
Los mapas web admiten hipervínculos a otra información en la web. Al igual que cualquier otra página web o wiki , los mapas web pueden actuar como un índice a otra información en la web. Cualquier área sensible en un mapa, un texto de etiqueta, etc. puede proporcionar hipervínculos a información adicional. Por ejemplo, un mapa que muestra opciones de transporte público puede vincularse directamente a la sección correspondiente en la tabla de horarios de trenes en línea. Sin embargo, el desarrollo de mapas web es bastante complicado de por sí: a pesar de la creciente disponibilidad de herramientas gratuitas y comerciales para crear aplicaciones web de cartografía y SIG, sigue siendo una tarea más compleja crear mapas web interactivos que componer e imprimir imágenes. Se deben dominar e integrar muchas tecnologías, módulos, servicios y fuentes de datos. Los entornos de desarrollo y depuración de un conglomerado de diferentes tecnologías web siguen siendo complicados e incómodos.
Historia
Esta sección contiene algunos de los hitos de la cartografía web, los servicios de cartografía en línea y los atlas. [13]
1989: Nacimiento de la WWW , WWW inventada en el CERN para el intercambio de documentos de investigación. [24]
1993: Xerox PARC Map Viewer , el primer servidor de mapas basado en CGI / Perl , permitió el estilo de reproyección y la definición de la extensión del mapa. [25]
1994: Se publica el Atlas Nacional de Canadá. Se puede considerar el primer atlas en línea .
1995: Se publica el Gazetteer for Scotland , la versión prototipo del Gazetteer for Scotland, la primera base de datos geográfica con mapas interactivos.
1995: Tiger Mapping Service , de la Oficina del Censo de los Estados Unidos, el primer mapa web nacional a nivel de calle y el primer mapa web importante del gobierno de los Estados Unidos. [25] Wikimedia Commons
1995: MapGuide , presentado por primera vez como Argus MapGuide.
1996: Centro de Tecnologías Espaciales Avanzadas Interactive Mapper , basado en CGI / C shell / GRASS, permitiría al usuario seleccionar una extensión geográfica, una capa base ráster y un número de capas vectoriales para crear un mapa personalizado.
1996: Mapquest , el primer servicio popular de enrutamiento y correspondencia de direcciones en línea con salida cartográfica.
1996: Se lanzó MultiMap , el sitio web MultiMap con sede en el Reino Unido que ofrece servicios de mapas, rutas y ubicación en línea. Se convirtió en uno de los sitios web más populares del Reino Unido.
2003: NASA World Wind , lanzamiento de NASA World Wind. Un globo virtual abierto que carga datos de recursos distribuidos en Internet. El terreno y los edificios se pueden ver en tres dimensiones. El lenguaje de marcado ( basado en XML ) permite a los usuarios integrar su propio contenido personal. Este globo virtual necesita un software especial y no se ejecuta en un navegador web.
2005: Google Maps , la primera versión de Google Maps. Basada en mosaicos rasterizados organizados en un esquema de árbol cuaternario , la carga de datos se realiza con XMLHttpRequests . Esta aplicación de mapas se volvió muy popular en la web, también porque permitía a otras personas integrar los servicios de mapas de Google en su propio sitio web.
2005: Google Earth . Se lanzó la primera versión de Google Earth basada en la metáfora del globo virtual. El terreno y los edificios se pueden ver en tres dimensiones. El lenguaje de marcado KML ( basado en XML ) permite a los usuarios integrar su propio contenido personal. Este globo virtual necesita un software especial y no se ejecuta en un navegador web.
2005: OpenLayers , la primera versión de la biblioteca Javascript de código abierto OpenLayers.
Las tecnologías de mapeo web requieren aplicaciones tanto del lado del servidor como del lado del cliente. A continuación, se incluye una lista de tecnologías utilizadas en el mapeo web.
Las bases de datos espaciales son, por lo general, bases de datos relacionales de objetos mejoradas con tipos de datos geográficos, métodos y propiedades. Son necesarias siempre que una aplicación de mapeo web tenga que lidiar con datos dinámicos (que cambian con frecuencia) o con una gran cantidad de datos geográficos. Las bases de datos espaciales permiten consultas espaciales, subselecciones, reproyecciones y manipulaciones de geometría y ofrecen varios formatos de importación y exportación. PostGIS es un ejemplo destacado; es de código abierto. MySQL también implementa algunas características espaciales. Oracle Spatial , Microsoft SQL Server (con las extensiones espaciales) e IBM DB2 son las alternativas comerciales. La especificación " Simple Features " del Open Geospacial Consortium (OGC)es un modelo de datos de geometría estándar y un conjunto de operadores para bases de datos espaciales. La Parte 2 de la especificación define una implementación utilizando SQL.
Los mapas web en mosaico muestran mapas renderizados compuestos de "mosaicos" de imágenes rasterizadas.
Los mosaicos vectoriales también se están volviendo más populares: tanto Google como Apple han hecho la transición a los mosaicos vectoriales. Mapbox.com también ofrece mosaicos vectoriales. Este nuevo estilo de mapas web es independiente de la resolución y también tiene la ventaja de mostrar y ocultar funciones de forma dinámica según la interacción.
Los servidores WMS generan mapas utilizando parámetros para opciones de usuario como el orden de las capas, el estilo y la simbolización, la extensión de los datos, el formato de los datos, la proyección, etc. El OGC estandarizó estas opciones. Otro estándar de servidor WMS es el Tile Map Service . Los formatos de imagen estándar incluyen PNG, JPEG, GIF y SVG .
Impacto en la sociedad
Los mapas web se han convertido en una herramienta esencial para muchos, [31] como lo ilustra una huelga laboral de 2021 que exigía (entre otras cosas) un determinado tipo de mapa. [32] Los mapas web han permitido una forma más consciente del medio ambiente de navegar por la ubicación. Con la creación de mapas web, la gente ya no tiene que utilizar mapas en papel, ya que son accesibles a través de Internet, lo que beneficia a nuestro medio ambiente. [33] Además, los atlas o mapas en papel a los que se accedía podrían haber quedado obsoletos. Con los mapas web, en tiempo real, los usuarios pueden obtener instrucciones paso a paso para llegar a una ubicación en función de dónde se encuentran actualmente con la información geográfica más actualizada. También le permite elegir rutas con distancias y tiempos estimados de viaje para cada una. Incluso puede elegir su modo de transporte, como conducir o caminar.
Otro beneficio es que los mapas web han permitido que más personas en general tengan acceso a esta tecnología porque es gratuita y accesible para cualquier persona con una conexión a Internet. También nos brinda actualizaciones en tiempo real sobre el tráfico y las condiciones de las carreteras, lo que puede conducir a viajes más seguros. Aunque no es un uso común, los mapas web se pueden utilizar para aprender más sobre la cultura y la historia. Puede explorar mapas históricos, lugares de interés cultural, características naturales, parques, senderos, informar sobre problemas, peligros naturales, contaminación y mucho más. [34] Al hacer esto, podemos crear una comunidad más segura y acogedora para vivir.
Si bien los mapas web han ayudado a simplificar nuestras vidas, su uso también tiene consecuencias sociales negativas. Se han planteado inquietudes sobre la privacidad de la información personal durante el uso de mapas web. Estos permiten a las agencias gubernamentales crear bases de datos masivas sobre individuos y sus comportamientos, mientras que el sector privado mantiene registros de información personal. [33] Esta cuestión sigue siendo cuestionada y negociada a medida que los mapas web se vuelven más relevantes. A medida que aumenta el uso de mapas web, también lo hace la cantidad de distracciones mientras se conduce. [34] Los conductores pueden desviar su atención de la carretera hacia su dispositivo con mucha facilidad, lo que podría resultar en una multitud de consecuencias sociales negativas y problemas de seguridad.
Si bien la cartografía web tiene muchos beneficios, ya que permite a cualquier persona acceder, crear y distribuir mapas, muchos han planteado preocupaciones éticas. [35] [36] La web facilita la difusión de información errónea, y las personas sin un conocimiento sólido de cartografía pueden publicar productos aparentemente fidedignos que pueden engañar al público. [35] [36] [37] Esto recibió una atención significativa durante la pandemia de COVID-19, donde la prevalencia de mapas inadecuados en los paneles de control contribuyó a la infodemia . [36] [37] [38]
Los mapas web requieren Internet para su alojamiento, por lo que están sujetos a la pérdida de enlaces , lo que hace que la información sea inaccesible. [37] A diferencia de los mapas físicos, esto puede tener impactos importantes en el registro histórico si el mapa web es la única fuente de los datos que presenta.
Los mapas web también se utilizan en juegos de geografía, entre los que destaca GeoGuessr . Un popular juego basado en navegador, a los usuarios se les muestra una imagen de Google Street View y deben adivinar la ubicación. El juego fue recibido con éxito tras su lanzamiento en mayo de 2013 y se disparó a una popularidad viral durante la pandemia de COVID-19 , ya que muchos creadores de contenido transmitían sus juegos. [39]
Cómo interactúan los mapas web con la variación humana
Los mapas web permiten elegir una ruta de viaje con indicaciones proporcionadas y actualizaciones en tiempo real del estado del tráfico y de las carreteras. [40] Por supuesto, esto solo es posible con una conexión a Internet. Las poblaciones asociadas con ingresos más bajos pueden no tener acceso a un dispositivo móvil con Internet porque no pueden permitírselo, lo que limita su acceso a este recurso.
Esta tecnología también puede ser limitante para ciertas generaciones. Las generaciones más jóvenes han sido educadas en tecnología durante la mayor parte de sus vidas, por lo que la cartografía web es un recurso fácil de usar para ellas. Sin embargo, las generaciones mayores tienden a ser menos eficientes con la tecnología, ya que no ha estado disponible durante la mayor parte de sus vidas. [41] Esto puede dificultar que las generaciones mayores comprendan cómo usar la cartografía web al planificar sus viajes. A menudo recurrirán a mapas de papel o un GPS, ya que es lo que les resulta cómodo, aunque esos recursos sean menos eficientes y estén más obsoletos que la cartografía web.
A medida que la cartografía web se ha vuelto más avanzada, se ha añadido una función para caminar. Esto ha creado una oportunidad para la población que podría no tener acceso a un coche o no poder permitírselo. [41] Todavía pueden aprovechar esta tecnología para llegar a un destino a pie. La cartografía web también ha abierto nuevas posibilidades para quienes podrían tener problemas de visión. Más de una cuarta parte de la población mundial (unos 2.200 millones de personas) padecen discapacidad visual. [42] La cartografía web se ha adaptado a esta gran población añadiendo una función de voz. Cuando se introduce un destino, se puede encender el volumen y los mapas le dirán las instrucciones. Esto no sólo es cómodo para las personas con discapacidad visual, sino que también ayuda a limitar las distracciones durante la navegación.
Barreras de la cartografía web
Se han planteado inquietudes sobre la privacidad y confidencialidad de la información personal durante el uso de mapas web. Los mapas web contienen información personal, como ubicaciones, identidades o atributos de personas, lugares o cosas. Si no se protegen adecuadamente, terceros no autorizados pueden acceder a su información, copiarla o manipularla. [40] Esto permite a las agencias gubernamentales crear bases de datos masivas sobre individuos y sus comportamientos, mientras que el sector privado mantiene registros de información personal. [33] También puede dar lugar a violaciones de la privacidad, pérdida de datos o responsabilidades legales. [34]
Para evitar que estos problemas ocurran, principalmente en un entorno laboral, es necesario cifrar los datos, utilizar protocolos y servidores seguros y aplicar mecanismos de control de acceso y autenticación. [40] Otra posible barrera creada por el mapeo web que puede desafiar la seguridad de los mapas web es la integridad y la calidad de los datos.
Los mapas web dependen completamente de fuentes de datos que podrían ser inexactas, obsoletas o corruptas. Si los datos no se verifican y actualizan regularmente, puede afectar la confiabilidad de los mapas web. [34] Los mapas web también pueden ser vulnerables a la manipulación de datos, la suplantación de identidad o los ataques de inyección, donde se pueden insertar datos falsos o dañinos en los mapas web. También puede haber situaciones menos amenazantes, como cuando los mapas web pueden no actualizarse en caso de un accidente o de condiciones de tráfico, o pueden no llevarte por la ruta más eficiente. Para evitar que ocurran más de estos problemas, es importante informar sobre las condiciones inseguras de la carretera o sobre cualquier limitación o incertidumbre de las funciones de los mapas web.
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Lectura adicional
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Enlaces externos
Sitios
Documentación y tutoriales de UMN MapServer
Tutoriales de mapas web con SVG, Postgis y UMN MapServer Archivado el 11 de junio de 2017 en Wayback Machine
Asociación Cartográfica Internacional (ACI), el organismo mundial para profesionales de la cartografía y las ciencias SIG
Comparación de herramientas de mapeo en línea, Duke University