Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie zbiorów danych RDF do modelowania czasoprzestrzennego w geoinformatyce

Łukowicz J., Iwaniak A.

Roczniki Geomatyki

|

2015

|

T. 13, z. 1(67)

21--34

PL

Istotnym wyzwaniem dla gospodarki przestrzennej jest poprawny opis zjawisk zachodzących w przestrzeni i prognozowanie przyszłego jej stanu. Potrzebne są systemy służące gromadzeniu i porządkowaniu danych opisujących stan przestrzeni w jej dynamicznej postaci. Takich rozwiązań mogą dostarczyć technologie sieci semantycznych (Semantic Web), w tym grafy RDF, służące udostępnianiu zasobów przestrzennych, jako danych powiązanych (Linked Data) oraz ontologie, zarówno w postaci taksonomicznej, jak i aksjomatycznej. Obrazowanie odniesienia przestrzennego i czasowego może być realizowane w bezpośrednim odniesieniu do obiektów odzwierciedlających przedmioty i zjawiska występujące w rzeczywistej przestrzeni albo w formie kontekstu czasoprzestrzennego, w jakim informacja o tych obiektach została pozyskana. Pierwsze podejście odnosi się do modelowania danych, a drugie do modelowania metadanych. Autorzy prezentują strukturę, która, dzięki wykorzystaniu grafów RDF w formie tzw. zbiorów danych RDF (RDF Datasets), łączy oba modele w jeden spójny system. Wspólny system, który daje możliwość wykorzystania tych samych narzędzi do wyszukiwania zasobów na podstawie metadanych, a następnie do eksploracji i przetwarzania samych zasobów, które są nimi opisane. Dodatkowo pozwala uzupełniać brakujące informacje o lokalizacji lub trwaniu obiektów rzeczywistych, dzięki informacji zawartej w metadanych.

EN

The crucial challenge for spatial development is proper description of phenomena occurring in real space and forecasting their future state. We need systems for gathering and organizing data describing the state of space in its dynamic form. Semantic Web technologies could be considered as promising tools to acquire such an aim. Among them, RDF graphs in the form of Linked Data and ontologies (in the form of taxonomic as well as axiomatic ontologies) seem to be very useful for such purpose. Presentation of spatial and temporal reference of reflected real objects can be performed by direct object description and by exposing spatiotemporal context of information about object from which this information was retrieved. First approach is related to data modeling, second to metadata modeling. The authors present the structure of RDF Datasets which makes it possible to combine both models in a coherent system. The joint system makes it possible to reuse common tools for searching of resources using metadata, and then for exploration and processing of the spatial data found. In addition, such approach gives us a chance to fill the gaps in retrieved data, referring to duration or location of objects, through the information contained in metadata.

2

Publikowanie danych przestrzennych jako Linked Open Data

Iwaniak A., Kaczmarek I., Strzelecki M., Łukowicz J.

Roczniki Geomatyki

|

2014

|

T. 12, z. 1(63)

67--79

PL

Udostępnianie informacji publicznej jest tematem wiodącym od wielu lat na całym świecie. Podejmowane na świecie inicjatywy, służące udostępnianiu danych rządowych, w tym danych przestrzennych, wskazują na istotne korzyści wynikające z otwarcia publicznych zasobów. Najlepszym dowodem jest fakt, iż coraz więcej krajów rozpoczyna działania zmierzające do „uwolnienia” swoich zasobów. Open Data, czy też w przypadku danych rządowych Open Government Data to inicjatywy mające na celu udostępnienie danych dla społeczeństwa w postaci, która umożliwia ich swobodne wykorzystanie bez ograniczeń. Oznacza to, że dane udostępniane są na otwartych licencjach i w otwartych standardach. Pozwala to potencjalnym użytkownikom na kreowanie nowych usług i produktów, np. w postaci użytecznych aplikacji czy serwisów bazujących na dostępnych danych przestrzennych, co jest motorem pobudzającym biznes i gospodarkę. W dobie serwisów społecznościowych, jest to również metoda na weryfikację danych urzędowych i podniesienie ich jakości. Istotą udostępniania danych Open Data jest nie tylko stosowanie otwartych standardów do ich publikacji. Niemniej ważną kwestią jest publikacja danych, które mogłyby być nie tylko czytelne dla człowieka (ang. human-readable), ale również przetwarzane przez maszyny (ang.machine-readable). Podejście to opiera się na wykorzystaniu technologii rozwijającego się Semantic Web i określane jest mianem Linked Data. Publikowanie danych otwartych w technologii Linked Data zyskało nazwę Linked Open Data (LOD). Publikacja danych przestrzennych w chmurze LOD wiąże się ze spełnienie kilku warunków, uznanych jako ogólne wytyczne w zakresie tworzenia Linked Open Data. Po pierwsze, dane muszą zostać udostępnione na otwartej licencji, umożliwiającej ich dowolne wykorzystanie. Po drugie, dane muszą mieć formę ustrukturyzowaną. Po trzecie muszą być udostępniane w otwartych standardach, np. WKT zamiast Shapefile. Po czwarte, reprezentacja danych musi być możliwa w modelu RDF (ang. Resource Description Framework) oraz każdy obiekt musi mieć nadany unikalny identyfikator URI. Ostatnią kwestią jest łączenie udostępnianych zasobów z innymi poprzez tworzenie relacji pomiędzy nimi. Grupa technologii w zakresie Linked Open Data obejmuje standard do reprezentacji danych RDF, język zapytań SPARQL, globalny identyfikator URI oraz języki do modelowania ontologii OWL i RDFS. Wykorzystanie ww. technologii stanowi nowe podejście w zakresie reprezentacji, pozyskiwania, integracji i wyszukiwania danych przestrzennych. Pomimo, niedojrzałych jeszcze rozwiązań technicznych w tym zakresie, inicjatywa Linked Open Data wkracza wielkimi krokami w obszar geoinformacji. Podejmowane działania w wielu krajach na świecie, wskazują, że udostępnianie rządowych danych przestrzennych jako Open Data jest potrzebne i niewątpliwie przynosi korzyści ekonomiczne. Istnieje jednak silna potrzeba zapoczątkowania wielkiej zmiany, przede wszystkim w sposobie myślenia, co rzeczywistości może stanowić największą przeszkodę i trudność.

EN

For many years, issues associated with sharing of public information have been one of the major topics. The initiatives undertaken all over the world, with the purpose of providing governmental data – including spatial data – have proven that there are significant benefits from the opening of these resources. The fact that more and more governments start to make efforts to “liberate” their data is the best proof. Open Data, or in this case more precisely – Open Government Data are the initiatives for sharing data with the society in such forms that it can be used freely and without restrictions. This means that data is published on open licenses and with the use of open standards. It enables potential users to create new services and products, for example useful applications or services based on published spatial data, which can provide a stimulus for economy and business. In the age of social media, it is also a way for data verification, which can improve its quality. But the essence of publishing Open Data is not only the use of open standards, but also providing data which can be not only human readable but also machine readable. This approach is based on and strictly connected with Semantic Web technologies and it is called Linked Data. Publishing open data by means of Linked Data has gained the name of Linked Open Data (LOD). Publishing spatial data in LOD cloud involves meeting few requirements, known as the principles of creating Linked Open Data. Firstly, the data must be published on open license, ensuring that the data can be used without restrictions. Secondly, the data must be in structured representations. Thirdly, it must be published with the use of open standards, for example WKT instead of Shapefile. Moreover, it must be possible to represent the data with the use of RDF (Resource Description Framework) model and every entity within the data set must have a unique URI identifier. Last but not least, it is important to link newly published resources with the other by creating relations between them. Linked Open Data technologies consist of data representation model RDF, query language SPARQL, URI identifiers and ontology modeling languages OWL and RDFS. With the use of these technologies a new approach to spatial data representation, acquisition, integration and discovery emerges. Although the technologies connecting this approach with spatial data are still immature, the Linked Open Data enters the field of geomatics. The actions undertaken in many countries around the world prove that publishing and providing governmental spatial data as Open Data is crucial and is undoubtedly beneficial for the economy. However, there is a strong need to initiate this great change, especially in the way of thinking, which appears to be the biggest obstacle and difficulty.

3

Modelowanie dynamicznych zjawisk w planowaniu przestrzennym z wykorzystaniem ontologii formalnych

Łukowicz J., Iwaniak A., Strzelecki M., Kaczmarek I.

Roczniki Geomatyki

|

2014

|

T. 12, z. 1(63)

81--91

PL

Zarówno gospodarka przestrzenna jak i planowanie przestrzenne maja charakter multidyscyplinarny oraz odnoszą się do dynamicznie zmieniającej się rzeczywistości. Decyzje projektowe oddziałują na spójność systemu środowiska przyrodniczego. Poprawa jakości zarządzania przestrzenią zależy od wypracowania lepszych metod planowania i przewidywania skutków przekształceń przestrzennych dla środowiska. Takie możliwości dają ontologie oparte na logice opisowej (Description Logic) i związanych z nim systemami wnioskowania. Ontologie mogą być wzbogacane o dodatkowe systemy formalne. Autorzy prezentują sposoby budowania ontologii dziedzinowych dla planowania przestrzennego uzupełnionych przez konstrukcje logiki temporalnej. Jako rezultat, analizy relacji przestrzennych będą rozszerzone o badanie relacji czasowych. Modele czasoprzestrzenne z konstrukcjami logiki temporalnej mogą być przedmiotem wnioskowania wykorzystującego tzw. reasonery (resoning engines). Czasoprzestrzenne reprezentacje są oferowane przez tzw. ontologie wyższego rzędu, w tym przypadku ontologie fundamentalne (formalne). Do tych ontologii można zaliczyć GFO, BFO, DOLCE, OCHRE i inne. Takie ontologie są użyteczne dla modelowania danych przestrzennych z uwzględnieniem ich dynamiki i zmian. Czynią one możliwe przewidywanie scenariuszy przekształceń przestrzennych i przewidywania przyszłego stanu zagospodarowania oraz środowiska.

EN

Spatial management and spatial planning both have a multidisciplinary nature and refer to dynamically changing reality. Design decisions can affect the integrity of the environmental system. Improvement of spatial management depends on better methods of planning and forecasting about the environmental effects of development change. Such approach is offered by ontologies, based on Description Logics (DL) and related to them inference systems. Ontologies can be enriched with additional logical systems. The authors present a way of building domain ontologies for spatial planning supplemented by structures of temporal logic. As a result, the analysis for exploring the topological relations between spatial objects will be extended to include temporal relationships. Spatiotemporal models with temporal logic structures could be a subject of inference process, performed by reasoner engines. Spatiotemporal representations are offered by so-called upper ontologies in this case group of fundamental ontologies. The set of such ontologies includes GFO, BFO, OCHRE and others. Such ontologies are useful for modeling of spatial data with focus on their dynamics of changes. They make possible a prediction of scenarios of expected spatial transformation and forecasting a future state of spatial development and environmental conditions.

4

Aspekty Implementacji inteligentnej infrastruktury informacji przestrzennej

Iwaniak A., Łukowicz J., Strzelecki M., Kaczmarek I.

Roczniki Geomatyki

|

2012

|

T. 10, z. 4

103--117

PL

Artykuł przedstawia koncepcję systemu informatycznego, łączącego klasyczne oprogramowanie GIS z technologią sieci semantycznych. Polega ona na integracji danych przestrzennych, jak również informacji i wiedzy dotyczącej przestrzenni, które określają zakres działania systemu. W tym celu wykorzystywane są tezaurusy, ontologie oraz służce do ich opisu języki RDF i OWL. Zaproponowane podejście pozwala budować inteligentne systemy do analiz i wspomagania decyzji w dziedzinie gospodarki przestrzennej, obejmującej zagadnienia planowania przestrzennego, lokalizacji inwestycji, gospodarki nieruchomościami, ochrony środowiska oraz zarządzania infrastrukturą techniczną i drogową. Opisane rozwiązania stanowi próbę praktycznej implementacji idei inteligentnej infrastruktury informacji przestrzennej.

EN

The paper presents the concept of an information system, which combines GIS with semantic web technologies. It relies on the integration of spatial data as well as information and knowledge about space, which defines the scope of the system. Thesauri and ontologies are used for this purpose. This approach enables to build intelligent systems for analysis and decision making in the field of spatial planning, including urban planning issues, the location of investment, property management, environmental protection and management of technical infrastructure and transportation. The second part of the paper describes development environment, which supports the implementation of systems developed according to the described concept. These solutions are an attempt of practical implementation of the idea of an intelligent spatial information infrastructure.