https://frosthead.com

Υπόγεια ύδατα, βαρύτητα και γραφικός σχεδιασμός

Ο σχεδιασμός των πληροφοριών και η οπτικοποίηση των δεδομένων αποτελούν βασική γέφυρα για τη μεταφορά της ακαδημαϊκής έρευνας σε προσιτή (οπτική) γλώσσα. Τον περασμένο μήνα, ο σύνδεσμος αυτός είχε τη μορφή οθόνης 19.000 τετραγωνικών ποδών στο κτίριο Reuters στη μέση της πλατείας Times Square, όπου δέκα χρόνια έρευνας που συγκέντρωσε η NASA και πανεπιστημιακοί επιστήμονες εμφανίστηκαν ως μια πανύψηλη, τεχνική εικόνα.

Το animation των 30 δευτερολέπτων ήταν η επιτυχημένη είσοδος από έναν διαγωνισμό που διοργανώθηκε από το HeadsUp! Times Square και visualizing.org, μια online κοινότητα γραφιστών που ειδικεύονται σε δεδομένα. Ο ολλανδός σχεδιαστής Richard Vijgen δημιούργησε την απεικόνιση χρησιμοποιώντας στοιχεία που συλλέχθηκαν μέσω των δορυφόρων της NASA στο πλαίσιο της διεξαγόμενης έρευνας στο Κέντρο Υδρολογικού Μοντελοποίησης του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, με επικεφαλής τον Δρ. James Famiglietti. Παρακολουθήστε το βίντεο εδώ.

Τα ερευνητικά κέντρα της οικογένειας Famiglietti, γύρω από τις αναγνώσεις του χρόνου, από δύο δορυφόρους γνωστούς ως GRACE, οι οποίοι περιστρέφονται γύρω από τη γη λαμβάνοντας βαρυτικές μετρήσεις με βάση τη μάζα του νερού στην επιφάνεια της γης. Η απόσταση μεταξύ των δύο διαστημικών σκαφών αλλάζει ελαφρώς σε σχέση με την υδρολογία κάτω από αυτά. Όπως αναφέρει ο δημοσιογράφος Felicity Barringer σε άρθρο του New York Times πέρυσι: «Εάν η μάζα κάτω από το μονοπάτι του ηγετικού δορυφόρου αυξάνεται - επειδή, για παράδειγμα, η κατώτερη λεκάνη του Μισισιπή είναι υδάτινη - ο δορυφόρος επιταχύνεται και η απόσταση μεταξύ των δυο μεγαλώνει . Στη συνέχεια τα μαζικά ρυμουλκά και στις δύο, και η απόσταση μειώνεται ... Οι μετρήσεις της απόστασης μεταξύ του σκάφους μεταφράζονται σε μια μέτρηση της επιφανειακής μάζας σε οποιαδήποτε δεδομένη περιοχή. "

Μελετώντας αυτούς τους αριθμούς κατά τη διάρκεια μιας δεκαετίας, οι ερευνητές βλέπουν πρότυπα που αναδεικνύουν ότι τα αποθέματα υπογείων υδάτων της Γης εξαντλούνται. Σε ένα άρθρο της National Geographic για το έργο του, ο Famiglietti δηλώνει ότι η αύξηση του πληθυσμού και η κακή διαχείριση των πόρων ευθύνονται για την επικείμενη κρίση. "Η εικόνα που αναδύεται είναι ένα από τα βαθιά δακτυλικά αποτυπώματα της διαχείρισης των ανθρώπινων υδάτων στην παγκόσμια αποθήκευση υπόγειων υδάτων. Τα υπόγεια ύδατα εξαφανίζονται σε 6 από τις 7 ηπείρους, καθώς συνεχίζουμε να τα αντλούμε από όλο και μεγαλύτερα βάθη για την άρδευση καλλιεργειών για τον συνεχώς αυξανόμενο πληθυσμό μας ».

Μία σημαντική ερώτηση για τους επιστήμονες τώρα, λέει ο Famiglietti, δεν είναι πόσο κακή είναι η κατάσταση - είναι βέβαιο ότι είναι τρομερό - αλλά πώς να πάρει το ευρύ κοινό να καταλάβει τη φύση του προβλήματος. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ομάδα UC έκανε τα δεδομένα τους διαθέσιμα σε σχεδιαστές των οποίων η δουλειά (και το πάθος) είναι να μεταφράζουν τα σκοτεινά ευρήματα σε όμορφα γραφικά. "Ένα μεγάλο ποσοστό του πληθυσμού είναι οπτικοί μαθητές", εξηγεί ο συνεργάτης της οικογένειας του Famiglietti, JT Reager, "λένε ότι μια εικόνα αξίζει χίλιες λέξεις, αλλά ένα πραγματικά καλά κατασκευασμένο επιστημονικό γράφημα αξίζει πολύ περισσότερα. Μεγάλα γραφικά, όπως ένας δροσερός χάρτης, μπορούν να γεφυρώσουν το κενό και να βοηθήσουν να γίνει κατανόηση πραγματικά διαισθητική. "

Ζητήσαμε από τον σχεδιαστή Richard Vijgen πώς προσέγγισε το έργο αυτό:

1) Μπορείτε να περιγράψετε τα αρχικά βήματα που κάνατε μόλις έχετε συγκεντρώσει όλα τα δεδομένα, για να αρχίσετε να σκέφτεστε πώς να μεταφράσετε αυτό το υλικό σε κάτι οπτικό και κατανοητό;

Για το έργο αυτό, δόθηκαν δύο σύνολα δεδομένων, ένα δεκαετές γράφημα ανωμαλιών στάθμης των υπόγειων υδάτων ανά μήνα, από τον James Famiglietti και ένα μακροπρόθεσμο διάγραμμα από το USGS. Το πρώτο (το σύνολο δεδομένων GRACE) είναι πολύ θεαματικό σε λεπτομέρειες - τόσο χρονικό όσο και χωροταξικό - και σας επιτρέπει να "δείτε" ένα φαινόμενο που ήταν αδιανόητο στο παρελθόν. Η συντριπτική πολυπλοκότητα της φύσης, το κατάπληκτο της ικανότητας της επιστήμης να το μετρήσει και το ανησυχητικό μήνυμα ότι τα επίπεδα των υπογείων υδάτων μειώνονται σε αρκετές περιοχές ήταν όλα αυτά σε αυτό το σύνολο δεδομένων. Απλώς έπρεπε να είναι ορατό.

Από την άλλη πλευρά, η προφανής πολυπλοκότητα των φυσικών φαινομένων που εκδηλώνεται με τα δεδομένα με έκανε να αμφισβητώ την ικανότητά μου να την ερμηνεύσω. Οι μετρήσεις των δορυφορικών δεδομένων GRACE καλύπτουν μόνο 10 χρόνια. Αυτός είναι ο λόγος που ένιωσα ότι τα μακροπρόθεσμα δεδομένα από το USGS θα μου επέτρεπαν να τοποθετήσω τα δεδομένα GRACE στο πλαίσιο της συλλογής δεδομένων αλλά και ως ένα νέο εργαλείο σε μια 100ετή παράδοση συλλογής δεδομένων για τα υπόγεια ύδατα.

Η απεικόνιση του Richard Vijgen στην Times Square Η απεικόνιση του Richard Vijgen στην Times Square (Richard Vijgen)

2) Από την άποψη του σχεδιασμού, πώς τα χαρακτηριστικά του site (Times Square) προσφέρονται για τα δεδομένα με τα οποία συνεργάζεστε;

Αν και οι δύο οθόνες του κτιρίου Nasdaq και Reuters χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα, είναι δύσκολο να «διαβάσουν» και τα δύο ταυτόχρονα, καθώς βρίσκονται στην αντίθετη πλευρά της πλατείας. Ως εκ τούτου, αποφάσισα να δείξω τη σχέση μεταξύ εποχιακών και μακροπρόθεσμων αλλαγών στα επίπεδα υπογείων υδάτων και στις δύο οθόνες. Ωστόσο, και οι δύο οθόνες έχουν τη δική τους ιεραρχία με τον τρόπο που είναι διαρρυθμισμένοι και διαμορφωμένοι. Και στις δύο περιπτώσεις παρουσιάζω μια απεικόνιση των εποχιακών δεδομένων, ένα περίπλοκο θέαμα χρώματος και κίνησης και, στη συνέχεια, προσπαθώ να το συνθέσω με την προσθήκη μακροπρόθεσμων δεδομένων και επεξηγηματικού κειμένου.

Λαμβάνοντας υπόψη την προοπτική και την κατεύθυνση ανάγνωσης, προσπάθησα να κάνω ένα διαφορετικό στοιχείο να ξεχωρίζει σε κάθε κτίριο και να καταγράψει την προσοχή του κοινού. Στην περίπτωση του κτιρίου Reuters, αυτή είναι η ψηλή "ράβδος μέτρησης" που δείχνει μακροπρόθεσμα επίπεδα υπόγειων υδάτων, που μπορεί να δει κανείς από μακριά. Η οθόνη Nasdaq, που είναι πιο ορθογώνια, μου επέτρεψε να τονίσω περισσότερο τον εποχιακό παγκόσμιο χάρτη. Μόλις οι άνθρωποι παρατηρήσουν την απεικόνιση, χρησιμοποιώ τα τμήματα της οθόνης που είναι πιο κοντά και πιο κοντά στο δρόμο για να κάνετε contextualization. Στην περίπτωση της οθόνης Nasdaq, το κάτω μέρος της οθόνης εμφανίζει μακροπρόθεσμα στατιστικά στοιχεία για τις περιοχές κλειδιά. Στην περίπτωση της οθόνης Reuters, το κάτω μέρος αποτελείται από εννέα οθόνες που απεικονίζουν εποχιακές απεικονίσεις που επικεντρώνονται σε μεμονωμένες ηπείρους, καθώς και μια δυναμική "ταινία" που δείχνει στατιστικά στοιχεία για πόλεις που προστέθηκαν στην οθόνη από το κοινό (μέσω κινητού ιστότοπου).

3) Πώς επιλέξατε τα χρώματα;

Τα χρώματα (ματζέντα και κυανό) αντιπροσωπεύουν περιοχές αρνητικών και θετικών διακυμάνσεων στα επίπεδα των υπογείων υδάτων. Ματζέντα για περιοχές όπου οι στάθμες των υδάτων συνεχώς μειώνονται για αρκετά χρόνια και κυανό για περιοχές που παρουσιάζουν μικρές εκρήξεις πλεοναζόντων υπογείων υδάτων (κυρίως βροχερές εποχές γύρω από τον ισημερινό). Ήθελα να περιορίσω τη χρήση του χρώματος σε αυτά τα δύο στοιχειώδη (CMYK) χρώματα για να αποφευχθεί η μετατροπή των δεδομένων σε ένα θέαμα μόνο προσθέτοντας στολίδι, αλλά προσπαθήστε να αφήσετε τα δεδομένα να μιλήσουν για τον εαυτό τους όσο το δυνατόν περισσότερο και να υποδείξουν απλώς πλεόνασμα και έλλειψη.

4) Έχετε εργαστεί σε στατικό σχεδιασμό και στη συνέχεια ζωντανεύετε, ή ήταν η κίνηση πάντα κεντρική στην σχεδιαστική ιδέα;

Κατά την απεικόνιση αυτού του είδους δεδομένων πιστεύω ότι ο χρόνος (κίνηση) θα πρέπει να είναι κεντρικός στην έννοια του σχεδιασμού, διότι είναι κεντρικό για τα ίδια τα δεδομένα. Για μένα, ο σχεδιασμός είναι περισσότερο για το χειρισμό των πληροφοριών απ 'ό, τι για τη "διακόσμηση" του. Προκειμένου να κατανοήσουμε τα δεδομένα και να τα πιάσουμε, πρέπει να χρησιμοποιήσω κώδικα προγραμματισμού και να αξιολογήσω κινούμενα σκίτσα από την αρχή. Το πρώτο πράγμα που κάνω όταν κοιτάζω ένα σύνολο δεδομένων είναι η εφαρμογή αλγορίθμων σε αυτό για να το χειριστώ και να πάρω μια αίσθηση του, σχεδόν σαν ένας γλύπτης να χειρίζεται τον πηλό του.

5) Εάν ένας περαστικός κοίταξε και είδε την κινούμενη εικόνα καθώς διέσχιζαν την Times Square τον περασμένο μήνα, τι ελπίζεις να αφαιρέσουν από αυτό; Ποιες γνώσεις θα μπορούσαν να έχουν κερδίσει σε 30 δευτερόλεπτα από την εξέταση αυτού του έργου;

Ακριβώς θέτοντας την απεικόνιση επάνω στις οθόνες των τετραγώνων ελπίζω να δώσω μια σύντομη αντίθεση με το συνηθισμένο προγραμματισμό που βλέπετε στην Times Square που αφορά κυρίως την κατανάλωση, την εξόρυξη. Το Times Square περιγράφεται μερικές φορές ως το "σταυροδρόμι του κόσμου". Κάνοντας μια απεικόνιση δεδομένων σε μια οθόνη, αυτή η μεγάλη σου δίνει την ιδέα να είσαι στην αίθουσα ελέγχου του κόσμου. Για πρώτη φορά μπορείτε να δείτε τη σύνθετη δυναμική των επιπέδων υπογείων και μακροχρόνιων υδάτων. Κάνοντας το στην οθόνη, ελπίζω να παρέχουμε στο κοινό τόσο το θέαμα και την ομορφιά αυτής της δυναμικής, όσο και την συνειδητοποίηση ότι τώρα που το γνωρίζετε, έχετε και αυτή την ευθύνη.

Υπόγεια ύδατα, βαρύτητα και γραφικός σχεδιασμός