https://frosthead.com

Kaasaegsete kaartide päritolu ebatõenäoline ajalugu

Pingutused selgitada, mis GIS tegelikult on, on peaaegu alati filosoofiline. Kõige olulisem on GIS süsteem, mille abil abielluda geograafiliste andmetega. Kuid seda saab paremini mõista kui konkreetse ajaloolise hetke saadust, mille viljad alles hakkavad vilja kandma - hetke, mis tuleneb erinevate tehnoloogiate spontaansest ühendamisest, saavutades nende ilmse apoteoosi. Ja see algas siis, kui noor Roger Tomlinson - ja teised - soovisid geograafiliselt hinnata rohkem teavet kui kunagi varem. Kui digitaalkultuuri tõus on hävitanud lugematul hulgal piire traditsioonilistel erialadel, siis korrosioon algas osaliselt lennukis 1962. aastal, kui oli raskusi teabe koondamisega ühele väikesele kaardile.

Sama aasta mais astus Tomlinson pardale lennukist, mis lendas Ottawast Kanada Torontosse. Ta oli ärireisil 28-aastase geograafina lennufirma Spartan Air Services jaoks. Lennu ajal istus tema kõrval valitsusametnik Lee Pratt, kes oli just nimetatud Kanada maaregistri juhiks ja kelle ülesandeks oli koostada kaardil põhinev kataloog rahva produktiivsetest ressurssidest.

Kanada võib olla suur riik, kuid lend Ottawast Torontosse on lühike - vaid tund. Selle aja jooksul lõid Pratt ja Tomlinson siiski vestluse ja hakkasid oma tööst vestlema. Kui Tomlinson kuulas Prattit kirjeldamas oma plaani koguda ja sünteesida tuhandeid kaarte, et dokumenteerida tohutu Kanada maastiku rikkust, tundis ta, et on hakanud ilmnema suundumus. Lõppude lõpuks oli ta mõelnud väljakutsele esindada mitmekülgseid andmeid kaardil suurema osa oma lühikesest karjäärist ja oli geograafilise teabe arvutisüsteemi programmeerimise tipus.

“Kas sa tead, kui palju see kõik maksma läheb?” Meenutas Tomlinson Prattilt küsides.

Ei, vastus oli - projekt alles algas.

"Olgu, " ütles Tomlinson. "Helistage mulle, kui leiate, et teie plaan on tööks liiga kallis."

Kolm kuud hiljem helistas Pratt oma kaasreisijale.

***

Tomlinsonile, kes suri veebruaris 80-aastaselt, on nüüd palju tunnustust esimese funktsionaalse geograafilise infosüsteemi (arvutiprogrammi) loomise eest, mis vastutab ruumilise teabe kontseptualiseerimise järkjärgulise muutuse eest. Aastakümneid pärast Tomlinsoni läbimurret on GIS kõikjal. Mai lõpus teatas Valge Maja lepingust maailma suurima GIS-i firmaga Esri, et pakkuda tarkvara tasuta igale K-12 koolile USA-s - algatusele, mida juhtis ettevõtte asutaja ja mille hinnanguline väärtus on üle miljardi dollari. . (Avalikustamine: Smithsonian.com teeb koostööd GIS-i firmaga Esri kui uuenduslikku viisi saidil lugude jutustamiseks.) New York Times palkab GIS-i tehnikud oma digitaalse uudistelaua jaoks. Ettevõtted analüüsivad leibkondade sissetuleku demograafiat ja liikluse voogu GIS-iga, et teha kindlaks, kuhu oma jaekette laiendada. Georgia osariigi Covingtoni linn teatas hiljuti algatusest digiteerida kohalikud kalmistud GIS-i abil hauatähiste veebiandmebaaside kaardistamiseks.

***

Kaartide üheks peamiseks probleemiks on alati olnud nende mõõtmed. Puhtalt topograafilises mõttes on asi, mida kaart üritab kujutada, vähemalt ühe mõõtme võrra suurem kui ta ise. See ajend on õhutanud sadu aastaid lugematuid lahendusekatseid ja lõhestanud kartograafid - Maa kaardiprojektsioonid jagunevad endiselt nende vahel, mis ütlevad, et planeedi sfäär on, ja nende vahel, mis kirjeldavad seda ellipsina.

Kuid topograafia on ainult üks ruumi lugu. Kujutage ette tee ääres seisvat meest. Paludes kirjeldada, kus ta maailmas asub, võiks mees rääkida mäe nõlval, millel ta seisab, või teda ümbritsevate kivide suurusest. Võib ka öelda, et ta on teel, ühel küljel rukkipõllu ja viljapuuaia ning teiselt poolt väikese küla vahel. Niisiis, mainimata isegi linde, keda ta täheldas üle lennuki, tuule suunda või temperatuuri või isegi laius- ja pikkuskraadi, on tal juba kuus oma maailma kirjeldavat asja. Inimese kogemus kosmose alal on liiga keeruline, et ta piirduks maastiku tippude ja orgudega.

See olukord on vaevanud kaardistajaid aina kiiremini, alates vähemalt 1854. aastast, kui Londoni arst nimega John Snow oli ehmunud linna läbi märatseva koolera järeleandmatutest rünnakutest. Lumi on praegu epidemioloogia isaks saanud, kuna ta on vältinud üldlevinud arvamust, et koolerat levib halb õhk, ja juurutab vaevaga epideemia tegelikku põhjust: saastunud joogivett üldkasutatavatest pumpadest. Lugu on küll rahvatervise aastaraamatutes suur, kuid sama kriitiline oli ka see, kuidas lumi sai haiguspuhangu lähtekoha kindlaks: kaardistades selle.

Lumi käis projekti täpsusega meditsiinilise täpsusega, jalutades kohaliku austajaga linnaosades, et dokumenteerida iga koolera surm asukoha järgi. Nad kraapisid kaardil iga surma jaoks tindipaiga ja kui nad tagasi seisid ja vaatasid, nägid nad Broad Streetil veepumba ümber koondunud tindiplekke. Snow nõudmine nähtuse geograafilise olulisuse suhtes, mis oli sel ajal tundunud kaardistamise jaoks liiga lühiajaline, võimaldas uut moodi näha.

Hõreda andmekogumise ajastul oli saavutus paljastav. Kuid andmed on sellest ajast alates vohama hakanud ja küsimus, mida kaardistada, on piiratud ainult nende arvuga, mida inimesed on vaevunud koguma. Kvalitatiivsete muutujate - arvutusvõimsuse - arvestamise võimet katalüüsis tabulaator 1890. aastal leiutisega, et kodeerida USA loenduse genereeritud statistika numbriliselt. IBMi asutaja Herman Hollerithi leiutatud tabulatsioonimasin, mis võeti kasutusele suurte koguste töötlemise lahendamiseks, sai lõpuks moodsaks andmebaasiks - tööriistaks, mis võimaldas teha geograafilise infosüsteemi ja lahendades loenduse küsimuse, tegi sellise süsteemi vajalikuks .

***

"Üks [endise] Briti koloonia olemise eelistest on see, et saate palju kaarte, " selgitas Tomlinson intervjuus Smithsonianile enne tema surma. “Britid on suurepärased kaardistajad.” Kaartide rohkus kehtib Kanada kohta sama palju kui Keenia kohta ning see oli osa viimase endise Suurbritannia koloonia rahvusvahelise abistamise jõupingutustest, mis viis Tomlinsoni saatuslikule kohtumisele Lee Pratiga. Tselluloos ja paber on Kanada üks olulisemaid tööstusharusid ja Kanada valitsus otsustas selle abistamise raames jagada oma teadmisi. Kuid Keenias pole väga palju paberitootmiseks sobivaid puid. Lahendus, mille Kanada otsustas, oli Kenya puude istanduste harimine ja 1960. aastal tehti Tomlinsonile ülesandeks (oma firmaga sõlmitud valitsuslepingu kaudu) leida parimad kohad nende istutamiseks.

Pärast kõigi muutujate kaartide kogumist, mida tal oli vaja istandiku asukoha valimisel arvesse võtta - topograafiline teave, demograafiline teave, sademete mustrid, pinnase kvaliteet, atmosfääritingimused, loomade rändeteed -, sattus Tomlinson ummikusse. Neid oli liiga palju.

"Kui paned kuus asja lauale ja panete need üle, " ütles ta, "isegi kui need asuvad Mylari lehtedel, kui hakkate neile otsa vaatama, saate kohutavalt palju jama."

Projekti peeti 1961. aastal liiga kalliks ja hüljati, kuid Tomlinson vabastati sellest. Arvutitöötlus oli 1950ndate lõpus teinud suuri edusamme ja Tomlinson oli kindel, et kõigi andmete hindamisel on võimalus uute suurte masinate tööle panemiseks. Kui kaardialasid, mida nimetatakse hulknurkadeks, saaks teisendada andmepunktideks ja seostada geomeetriliselt teiste andmepunktidega, siis võiks iga koht kaardil sisaldada teabe lõpmatuid mõõtmeid. Kaardimenetlejate kahemõõtmelise ruumi mitmeaastane dilemma lahustuks piirituks.

Tomlinson alustas digikaardil viie hulknurgaga, mille suurus oli kokteilisalvrätik. Ta pani kaardi veel ühe võrdse suurusega kaardi peale ja leidis, et komposiit võib siiski olla geograafiliselt mõistlik. See oli eraldatud muutujate probleemi lahendanud digitaalse võileiva ehitamise abil.

***

Kui Tomlinson nõustus Prattit abistama oma maaregistri probleemide lahendamisel - projekt, mille tulemuseks oli Kanada geograafiline infosüsteem, mida tunnistati esimeseks GIS-projektiks -, sattusid nad liiga palju andmeid. Vaadates tagasi, tunnistab Tomlinson oma edu uute tehnoloogiliste piiridega, mis muutsid arvutid ülerahvastatud kalkulaatoritest andmesalvestus- ja -töötlemisseadmeteks.

Tomlinsoni ja Prati meeskond tõid IBMi sisse programmeerimistarkvara ehitamiseks, mis suudaks koguda kogu nende andmeid, mida nad võrreldavad olid. Samal ajal töötas Howard Fisher Harvardis välja kaardistatud andmete sünteesimise programmi uues arvutigraafika ja ruumianalüüsi laboris. Connecticutis New Havenis asus USA rahvaloenduse büroo katsetama demograafiliste andmete joonistamise süsteemi naabruskonna kaupa.

Selleks ajaks, kui Tomlinsonil oli lõpuks oma süsteem käes, mida kasutatakse Kanada maaressursside inventeerimiseks, oli arvutusvõimsuse laiendamise mõistmiseks ja soovi asjade mõistmiseks ruumis mõistmiseks tekkinud mitu innovaatoritaskut.

Nüüd, andmete ajastul, on GIS hakanud mõjutama peaaegu kõiki ruumilise mõistmise valdkondi ja on aidanud määratleda uue geograafia mõiste. Seda kasutatakse kindlasti metsaistandike kaardistamiseks, aga ka haiguste puhangute jälgimiseks ja demograafiliste muutuste hindamiseks. Poliitikaanalüütikud dešifreerivad sellega hääletustavasid; abitöötajad ennustavad sellega toidupuudust. Seal on kaardid sisserändajate rahaülekannete, rasvumise, kliimamuutustest põhjustatud kriiside, Foursquare'i registreerimiste kohta.

GIS-ist saadud rahalise kasumi kogumise 1993. aasta ärijuhendis kirjeldas kindlustusselts (mida ei suudetud tuvastada) ettevõtte poliitikat keelduda kindlustuse laiendamisest teatavate looduslike ohtudega piirkondades. Kui orkaan Andrew tabas, ei mõjutanud see ettevõtet kahjulikult, kuna ta oli riskirühmades lihtsalt poliitikast kinni pidanud.

Mõned tarkvara kõige tunnustatumad kasutusalad hõlmavad selgesõnaliselt ühiskondlikke aktiviste. Näiteks Ushahidi on kollektiivne ja avatud lähtekoodiga kaardistamise püüdlus vägivalla dokumenteerimiseks, mis algas 2007. aasta Keenia presidendivalimiste tagajärjel. Platvormi on kasutatud vägivalla kaardistamiseks Lõuna-Aafrikas ja poliitilise korruptsiooni kohta Makedoonias. Ajaloole noogutades oli Ushahidi üks käegakatsutavamaid õnnestumisi selle rakendamine Haiti maavärinajärgses piirkonnas, et teha kindlaks, kus on abi vaja, sest koolera on märatsenud läbi saareriigi.

Järgnev küsimus on see, kas andmepõhised kaardid toetavad inimeste loovust või peegeldavad arvutite rakenduse laienemist endiselt märkimisväärsed piirangud. Sõltuvalt sellest, mida GIS-i pakkuja soovib näha, saab selle tehnoloogia kasutada naabruskondade tasandamiseks vormilisteks pannkookideks või kollektiivse loo ekstrapoleerimiseks. Kaardil saab primaarseks narratiivseks seadmeks mitte aeg, vaid ruum. Visuaalse kujundina on GIS justkui palimpsest, mis selle asemel, et kustutada minevik uue kirjutamiseks, neelab kõik mineviku hetked vaid oleviku pildiks.

Kaasaegsete kaartide päritolu ebatõenäoline ajalugu