Analizy geoinformacyjne – zarys możliwości
Tomasz J. Bajerowski
Nie ma w realnym świecie niczego, co nie miałoby lokalizacji. Wszystko ma swoje współrzędne, nawet myśli i przekonania, bo przecież ludzie, którzy je mają „gdzieś są”.
Wynika z tego, że prawie wszystkie zjawiska można wizualizować na „mapie”. Współczesna mapa, to już nie piękny, wykonany zgodnie z kanonami kartografii papierowy dokument, a „chmura danych” przechowywana w wirtualnej rzeczywistości opisująca rzeczywistość realną.
Jeśli tak, to tak pojmowana kartografia daje nam nieocenione możliwości prowadzenia analiz informacji opisujących zjawiska, które nas interesują. Te informacje, odnoszące się od Systemów Informacji Geograficznej (GIS), które właśnie pełnią rolę współczesnej mapy, nazywane są geoinformacjami. Są zdania, że innych informacji nie ma…
Co może składać się na geoinformacje? Czym są?
Przede wszystkim, każda dana, która w relacjach z innymi danymi tworzy użyteczną informację ma przyporządkowane współrzędne geograficzne (geodezyjne). Obecnie, w związku z powszechnie znanym postępem informatycznym, dane mają również współrzędne czasowe, co jeszcze bardziej urealnia i zwiększa stopień ich użyteczności – wszystkie zjawiska mają przecież charakter dynamiczny. Koncepcja ta jest stara jak Świat, no może nie aż tak, ale już ok. roku 500 p.n.e Heraklit głosił, że wszystko płynie – panta rhei – „niepodobna wstąpić dwukrotnie do tej samej rzeki”, tylko, że dopiero teraz możemy ją efektywnie wykorzystywać do wnioskowania o tym Świecie w wyniku prowadzenia dynamicznych analiz geoinformacyjnych.
Nawet klasyczne zdjęcia lotnicze, czy satelitarne, z pozoru bezczasowe, mają przyporządkowaną współrzędną czasową. Wszystko dzieje się gdzieś i kiedyś.
Możliwości prowadzenia takich analiz zostały docenione już dość dawno. Kryzys Kubański został „niejako wywołany” w wyniku dobrej analizy zdjęć obiektów zlokalizowanych na Wyspie, których na wcześniej wykonywanych zdjęciach widać nie było. Postęp jaki się dokonał w zakresie możliwości interpretacyjnych ale przede wszystkim w technologicznych możliwościach „odfotografowania” obiektów o wymiarach „podręcznych” sprawił, że dużo bardziej opłacalne jest zdalne pozyskiwanie takich informacji z obszarów, i w zakresie, który nas interesuje. Jest to również dużo bezpieczniejsze, jeśli obszary te zamieszkane są przez społeczeństwa wrogie tym, którzy je obserwują.
O możliwościach „oglądania” miejsc ekstremalnie niedostępnych wspominać już w zasadzie nie trzeba.
Współczesne oprogramowanie obsługujące Systemy Informacji Geograficznej (GIS) są coraz bardziej użyteczne, w takim sensie, że „zadawanie im kontekstowych pytań” daje znaczące efekty.
W ten sposób, na przykład, po opracowaniu katalogu cech charakterystycznych „dla zachowywania się” osób poszukiwanych (np. Bin Laden czy osoby które zaginęły w górach) czy opisujących interesujące nas obiekty, których lokalizacji nie znamy, możemy na zasadzie eliminacji geoinformacji nie spełniających własności tych cech skatalogowanych, lub poszukiwania ich iloczynu (w rozumieniu rachunku logicznego), dokonać w szybkim czasie przesiania wszystkich dostępnych geoinformacji i wytypowania tych, które spełniają owe skatalogowane cechy.
To bezpośrednio wskazuje obszary, na których poszukiwane osoby, czy obiekty się znajdują lub mogą się znajdować. To już bardzo zawęża obszar poszukiwań. Każda następna informacja, dokładniej charakteryzująca obiekt poszukiwań, zawęża ten obszar jeszcze bardziej. Jeśli niektórych cech – geoinformacji nie posiadamy, to z reguły możemy je pozyskać z wykorzystaniem współczesnych, technicznych środków zdalnego pozyskiwania danych lub ze źródeł osobowych. To przykładowy opis poszukiwania obiektu w przestrzeni – lub ściślej w czasoprzestrzeni ale dynamikę wykorzystujący w minimalnym stopniu.
Analiza statystyczna cech charakteryzujących miejsca, w których doszło w przeszłości do różnych zamachów terrorystycznych, pozwala na opracowanie katalogu cech sprzyjających tym atakom. Analiza geoinformacyjna przeprowadzona w oparciu o tak przygotowany katalog, może wskazać prawdopodobne lokalizacje podobnych ataków w szeroko rozumianej przyszłości. Cechy sprzyjające, to nic innego, jak znane z innych obszarów wiedzy atraktory zdarzeń.
Innym przykładem możliwości jakie dają nam (lub mogą dawać) analizy geoinformacyjne, to np. poszukiwanie związków między, z pozoru różnymi zjawiskami, czy zdarzeniami.
Jeśli można wizualizować dynamicznie historię przemieszczania się w przestrzeni interesujących nas obiektów (osób), na przykład na podstawie lokalizacji logowania się w sieci telefonów komórkowych (albo na podstawie klasycznej obserwacji „w terenie”), to znalezienie przecięć ich szlaków oraz odnotowanie prawdopodobnego czasu przebywania „w tym samym” miejscu, może dać nam przecież trudne do przecenienia „nowe” informacje. Zagęszczenie punktów logowania się wielu telefonów komórkowych w określonych lokalizacjach lub wielokrotne tego samego i w określonym czasie – również.
Odtworzenie tras ruchu pojazdów, których kierowcy z reguły korzystają z tych telefonów (oczywiście istnieją bardziej wysublimowane sposoby znacznikowania interesujących nas obiektów…), pojazdów, które np. transportują ładunki, które nas z jakiegoś punktu widzenia interesują (gdzie, w jakich prawdopodobnych ilościach i kiedy są wyładowywane), przy odnotowaniu postoju tych pojazdów w określonych miejscach (na przykład, znajomość czasu opróżniania cystern może jednoznacznie wskazać, które z postojów powinny być brane pod uwagę, a które prawdopodobnie wynikały z innych powodów) – bardzo przybliża nas do użytecznych wniosków. Wszystkie takie i podobne zdarzenia, to dynamiczne geoinformacje, które po wizualizowaniu wyników analizy dają nam bardzo duże możliwości przeciwdziałania zdarzeniom niepożądanym lub innego skutecznego reagowania.
Użyteczność współczesnych analiz geoinformacyjnych wynika również z postępu w technologii pozyskiwania i interpretacji obrazów pozyskiwanych zdalnie. Odfotografowanie obszaru w różnych widmach daje nam geoinformacje niewidoczne dla ludzkiego oka lub ukryte przez różnego rodzaju zasłony terenowe – np. popularna ostatnio technologia LIDAR – możemy „zobaczyć obrazy, których nie widać”, a to zwiększa nasze szanse, na przykład na identyfikację terenu, na którym gleba była przemieszczana nawet wówczas, gdy te przemieszczenia były później celowo zamaskowane przez optyczne doprowadzenie terenu do stanu zbliżonego do tego przed przemieszczeniem.
Pozyskiwanie, przechowywanie, przetwarzanie geoinformacji, w celu przygotowania ich do prowadzenia konkretnych analiz, wnioskowanie oraz udostępnianie wyników tych analiz przez odpowiednią do zapotrzebowania zgłoszonego przez zleceniodawcę ich wizualizację, to podstawowe zadania wywiadu geoinformacyjnego, który stał się koniecznością zarówno w strukturach państwowych, jak i czysto komercyjnych.
Opisane przypadki, to zaniedbywalny ułamek możliwości, jakie dają nam analizy geoinformacyjne. Właśnie dlatego, również w Naszym Kraju istnieje, postulowana już w roku 2004 między innymi przez prof. J. Gaździckiego (Geodeta. Magazyn Geoinformacyjny nr 4 (107) Kwiecień 2004 s. 40-42), potrzeba powołania wywiadu geoinformacyjnego na wzór tego, który w roku 1996 został powołany w Stanach Zjednoczonych.
Szerzej między innymi w publikacji: Metody geoinformacyjnych analiz jawno źródłowych w zwalczaniu terroryzmu. Tomasz Bajerowski, Anna Kowalczyk; Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie; Olsztyn 2013.