Προσπάθειες για να εξηγήσουμε τι είναι το GIS σχεδόν πάντα κηρός φιλοσοφικό. Στο πιο ουσιαστικό της, το GIS είναι ένα σύστημα για το γάμο σύνολα δεδομένων με γεωγραφία. Αλλά μπορεί να γίνει καλύτερα κατανοητό ως το προϊόν μιας συγκεκριμένης ιστορικής στιγμής, της οποίας ο καρπός μόλις φθάνει - μια στιγμή που προκύπτει από το αυθόρμητο αμάλγαμα των διαφόρων τεχνολογιών που φτάνουν στην εμφανή τους αποθέωση. Και άρχισε όταν ένας νέος Roger Tomlinson -και άλλοι- ήθελαν να εκτιμήσουν γεωγραφικά περισσότερες πληροφορίες από ποτέ. Ενώ η άνοδος της ψηφιακής κουλτούρας χρησίμευσε για την εξάλειψη αμέτρητων ορίων σε παραδοσιακούς κλάδους, αυτή η διάβρωση άρχισε εν μέρει σε ένα αεροπλάνο το 1962 με τη δυσκολία να πάρει πληροφορίες gobs σε ένα μικρό χάρτη.
Τον Μάιο του ίδιου έτους, ο Tomlinson επιβιβάστηκε σε αεροπλάνο που πετούσε από την Οτάβα στο Τορόντο του Καναδά. Ήταν σε επαγγελματικό ταξίδι ως 28χρονων γεωγράφων για την Spartan Air Services, εταιρεία εναέριας έρευνας. Κάνοντας δίπλα του στην πτήση ήταν ο Lee Pratt, κυβερνητικός αξιωματούχος που είχε μόλις ανακηρυχθεί επικεφαλής του Canadian Land Inventory και ήταν επιφορτισμένος με την κατάρτιση ενός καταλόγου με τους παραγωγικούς πόρους του έθνους.
Ο Καναδάς μπορεί να είναι μια μεγάλη χώρα, αλλά η πτήση από την Οτάβα στο Τορόντο είναι μικρή - μια απλή ώρα. Ακόμα, εκείνη την εποχή, οι Pratt και Tomlinson έκαναν μια συζήτηση και άρχισαν να μιλάνε για το έργο τους. Καθώς ο Tomlinson άκουσε τον Pratt να περιγράφει το σχέδιό του να συλλέξει και να συνθέσει χιλιάδες χάρτες για να τεκμηριώσει τον πλούτο του απέραντου καναδικού τοπίου, αισθάνθηκε μια βιασύνη του serendipity. Εξάλλου, σκεφτόταν την πρόκληση να αντιπροσωπεύει πολυάριθμα δεδομένα σε ένα χάρτη για το μεγαλύτερο μέρος της σύντομης καριέρας του και βρισκόταν στο χείλος του προγραμματισμού ενός συστήματος πληροφορικής για γεωγραφικές πληροφορίες.
«Ξέρεις πόσα θα κοστίσει όλα αυτά;» Ο Tomlinson θυμήθηκε να ρωτά τον Pratt.
Όχι, ήταν η απάντηση - το έργο μόλις ξεκίνησε.
"Εντάξει", δήλωσε ο Tomlinson. "Δώσε μου μια κλήση αν διαπιστώσετε ότι το σχέδιό σας είναι υπερβολικά ακριβό για να εργαστείτε."
Τρεις μήνες αργότερα, ο Pratt χτύπησε τον συνοδηγό του.
***
Ο Tomlinson, ο οποίος πέθανε τον Φεβρουάριο στην ηλικία των 80 ετών, έχει πλέον ευρέως αναγνωριστεί με τη σύλληψη του πρώτου λειτουργικού συστήματος γεωγραφικών πληροφοριών, το πρόγραμμα ηλεκτρονικών υπολογιστών που είναι υπεύθυνο για την κλιμακωτή αλλαγή στον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τις χωρικές πληροφορίες. Δεκαετίες μετά την ανακάλυψη του Tomlinson, το GIS είναι παντού. Στα τέλη Μαΐου, ο Λευκός Οίκος ανακοίνωσε συμφωνία με τη μεγαλύτερη εταιρεία GIS στον κόσμο, την Esri, για να παρέχει το λογισμικό δωρεάν σε κάθε σχολείο K-12 στις ΗΠΑ - μια πρωτοβουλία που ξεκίνησε από τον ιδρυτή της εταιρείας και εκτιμάται ότι αξίζει περισσότερα από 1 δισεκατομμύριο δολάρια . (Γνωστοποίηση: Η εταιρεία Smithsonian.com συνεργάζεται με την επιχείρηση Esri της GIS ως καινοτόμο τρόπο για να μιλήσει ιστορίες στην περιοχή.) Οι New York Times προσλαμβάνουν τεχνικούς GIS για το ψηφιακό γραφείο ειδήσεών τους. Οι εταιρείες αναλύουν τα δημογραφικά στοιχεία του εισοδήματος των νοικοκυριών και τη ροή της κυκλοφορίας με το GIS για να καθορίσουν πού να επεκτείνουν τις αλυσίδες λιανικής πώλησης. Η πόλη του Covington της Γεωργίας ανακοίνωσε πρόσφατα μια πρωτοβουλία ψηφιοποίησης των τοπικών νεκροταφείων χρησιμοποιώντας το GIS για να χαρτογραφήσει σε βάσεις δεδομένων βάσης σημαντικών παραγόντων.
***
Ένα από τα βασικά προβλήματα με τους χάρτες ήταν πάντα η διάστασή τους. Σε μια καθαρά τοπογραφική έννοια, το πράγμα που ένας χάρτης προσπαθεί να απεικονίσει είναι τουλάχιστον μία διάσταση μεγαλύτερη από αυτή καθαυτή. Αυτό το αίνιγμα ώθησε τις μυριάδες προσπάθειες επίλυσης και διάσπασε τους χαρτογράφους για εκατοντάδες χρόνια - οι προβολές του χάρτη της Γης εξακολουθούν να είναι χωρισμένες μεταξύ εκείνων που λένε ότι η σφαίρα του πλανήτη και εκείνες που την περιγράφουν ως έλλειψη.
Αλλά η τοπογραφία είναι μόνο μία ιστορία του χώρου. Φανταστείτε έναν άνθρωπο που στέκεται σε ένα δρόμο. Ζητείται να περιγράψει πού βρίσκεται στον κόσμο, ο άνθρωπος μπορεί να μιλήσει για την κλίση του λόφου που στέκεται ή για το μέγεθος των βράχων που τον περιβάλλουν. Μπορεί επίσης να πει ότι βρίσκεται σε δρόμο, ανάμεσα σε ένα σιτάρι και ένα οπωρώνα στη μία πλευρά και ένα μικρό χωριό από την άλλη. Έτσι, χωρίς να αναφέρουμε ούτε τα πουλιά, ούτε την κατεύθυνση του ανέμου ή τη θερμοκρασία ή ακόμα και το γεωγραφικό πλάτος και το γεωγραφικό μήκος του, έχει ήδη βρει έξι πράγματα που περιγράφουν τον κόσμο του. Η ανθρώπινη εμπειρία του χώρου είναι πολύ περίπλοκη ώστε να μειωθεί στις κορυφές και τις κοιλάδες ενός τοπίου.
Αυτή η δυσκολία έχει μαστίσει τους υπεύθυνους χάραξης χαρτών με αυξανόμενη επείγουσα ανάγκη, τουλάχιστον από το 1854, όταν ένας γιατρός του Λονδίνου, που ονομάζεται John Snow, απογοητεύτηκε από την αδιάκοπη επίθεση χολέρας που έτρεχε μέσα στην πόλη. Το χιόνι είναι τώρα χαιρετίστηκε από μερικούς ως πατέρας της επιδημιολογίας για την αποφυγή της κοινώς αποδεκτής αντίληψης ότι η χολέρα μεταδίδεται από τον κακό αέρα και για την επίπονη εξάλειψη της πραγματικής αιτίας της επιδημίας: μολυσμένο πόσιμο νερό από τις δημόσιες αντλίες. Η ιστορία γεννιέται σε μεγάλο βαθμό στα χρόνια της δημόσιας υγείας, αλλά εξίσου κρίσιμο ήταν και ο τρόπος με τον οποίο ο Χιόνι προέκυψε από την πηγή της επιδημίας: με τη χαρτογράφηση του.
Το χιόνι πήγε για το έργο με ιατρική ακρίβεια, περπατώντας μέσα από τις γειτονιές με έναν τοπικό ιερέα για να τεκμηριώσει κάθε θάνατο χολέρας ανά τόπο. Έσπασαν ένα σημείο μελάνης για κάθε θάνατο σε έναν χάρτη και όταν στάθηκαν πίσω και κοίταξαν είδαν μελάνια κηλίδες συγκεντρωμένες γύρω από μια αντλία νερού στην Broad Street. Η επιμονή του Snow για τη γεωγραφική συνάφεια του φαινομένου που μέχρι τότε φαινόταν υπερβολικά εφήμερη για τη χαρτογράφηση, επέτρεψε έναν νέο τρόπο να δει.
Σε μια εποχή αραιής συλλογής δεδομένων, το επίτευγμα ήταν αποκαλυπτικό. Αλλά τα δεδομένα έχουν πολλαπλασιαστεί από τότε και το ερώτημα τι να χαρτογραφήσει περιορίζεται μόνο από τα είδη των αριθμητικών σειρών που οι άνθρωποι έχουν ενοχλήσει να συγκεντρώσουν. Η ικανότητα μέτρησης των ποσοτικών μεταβλητών - η υπολογιστική ισχύς - καταλύθηκε σε μικρό βαθμό από την εφεύρεση το 1890 μιας μηχανής χαρτογράφησης για την αριθμητική κωδικοποίηση των στατιστικών που δημιουργήθηκε από την απογραφή των ΗΠΑ. Ο μηχανισμός χαρτογράφησης, που επινοήθηκε από τον ιδρυτή της IBM, Herman Hollerith, εισήχθη για να επιλύσει την επεξεργασία μεγάλων ποσοτήτων και τελικά έγινε η σύγχρονη βάση δεδομένων - το εργαλείο που κατέστησε δυνατή τη δημιουργία ενός Γεωγραφικού Πληροφοριακού Συστήματος και, με την επίλυση του ζητήματος της καταμέτρησης, .
***
"Ένα από τα οφέλη, αν υπάρχουν, είναι να είσαι μια πρώην βρετανική αποικία, να έχεις πολλούς χάρτες», εξήγησε ο Tomlinson κατά τη διάρκεια συνέντευξης με τον Smithsonian πριν από το θάνατό του. Οι άπειροι χάρτες ισχύουν για τον Καναδά όσο και για την Κένυα και ήταν μέρος μιας προσπάθειας διεθνούς βοήθειας για την τελευταία πρώην βρετανική αποικία που έφερε τον Tomlinson στην αξιοθαύμαστη συνάντησή του με τον Lee Pratt. Η χαρτοπολτός και το χαρτί είναι μία από τις σημαντικότερες βιομηχανίες του Καναδά και η καναδική κυβέρνηση αποφάσισε να μοιραστεί την εμπειρογνωμοσύνη της ως μέρος αυτής της προσπάθειας ενίσχυσης. Αλλά η Κένυα δεν έχει πολλά δέντρα κατάλληλα για χαρτοποιία. Η λύση που αποφάσισε ο Καναδάς ήταν να καλλιεργήσει φυτείες δένδρων στην Κένυα και το 1960 ο Tomlinson χρεώθηκε (μέσω κυβερνητικής σύμβασης με την εταιρεία του) για να βρει τα καλύτερα μέρη για να τα βάλει.
Μετά τη συγκέντρωση χαρτών όλων των μεταβλητών που έπρεπε να λάβει υπόψη για την επιλογή μιας τοποθεσίας φυτείας - τοπογραφικές πληροφορίες, δημογραφικές πληροφορίες, πρότυπα βροχοπτώσεων, ποιότητα εδάφους, ατμοσφαιρικές συνθήκες, οδοί μετακίνησης ζώων - ο Tomlinson έπληξε ένα αδιέξοδο. Υπήρχαν πάρα πολλοί.
"Όταν βάζετε έξι πράγματα στο γραφείο σας και τα επικαλύπτετε", είπε, "ακόμη και όταν είναι σε φύλλα Mylar, όταν αρχίσετε να τα κοιτάζετε, παίρνετε μια φοβερή χούφτα γραμμών".
Το έργο θεωρήθηκε υπερβολικά δαπανηρό και εγκαταλείφθηκε το 1961, αλλά ο Tomlinson ενοχλήθηκε. Η επεξεργασία των ηλεκτρονικών υπολογιστών είχε κάνει μεγάλα βήματα στα τέλη της δεκαετίας του 1950 και ο Tomlinson ήταν σίγουρος ότι υπήρχε ένας τρόπος να τεθούν τα μεγάλα νέα μηχανήματα στην εργασία για την αξιολόγηση όλων των δεδομένων. Εάν οι περιοχές χαρτών, που ονομάζονται πολυγώνια, μπορούν να μετατραπούν σε σημεία δεδομένων και να σχετίζονται γεωμετρικά με άλλα σημεία δεδομένων, τότε κάθε θέση σε χάρτη θα μπορούσε να περιέχει άπειρες διαστάσεις πληροφοριών. Το πολυετές δίλημμα του χαρτοπαικτικού σχεδιασμού του δισδιάστατου χώρου θα διαλυόταν σε απεριόριστο.
Ο Tomlinson ξεκίνησε με πέντε πολύγωνα σε έναν ψηφιακό χάρτη με το μέγεθος μιας σερβιέτας κοκτέιλ. Έβαλε τον χάρτη στην κορυφή ενός άλλου ίσου μεγέθους και διαπίστωσε ότι το σύνθετο υλικό θα μπορούσε να έχει γεωγραφική σημασία. Είχε λύσει το πρόβλημα μεμονωμένων μεταβλητών δημιουργώντας ένα ψηφιακό σάντουιτς.
***
Όταν ο Tomlinson συμφώνησε να βοηθήσει τον Pratt με το ακρωτήριο απογραφής του εδάφους του - ένα έργο που οδήγησε στο Καναδικό Γεωγραφικό Σύστημα Πληροφοριών, το οποίο αναγνωρίστηκε ως το πρώτο έργο GIS - έτρεχαν μαζικά σε πάρα πολλά δεδομένα. Κοιτάζοντας πίσω, ο Tomlinson πιστώνει την επιτυχία του στα νέα τεχνολογικά σύνορα που μετέτρεψαν τους υπολογιστές από υπολογιστές που είχαν υποστεί υπερβολική επεξεργασία σε συσκευές αποθήκευσης και επεξεργασίας δεδομένων.
Η ομάδα Tomlinson και Pratt έφερε την IBM να βοηθήσει στην κατασκευή λογισμικού προγραμματισμού που θα μπορούσε να διαμαρτυρηθεί για όλα τα δεδομένα που συνέταξαν. Ταυτόχρονα, ο Χάουαρντ Φίσερ στο Χάρβαρντ σχεδίαζε ένα πρόγραμμα για τη σύνθεση των χαρτογραφημένων δεδομένων σε ένα νέο εργαστήριο γραφικών υπολογιστών και χωρικής ανάλυσης. Στο New Haven του Κοννέκτικατ, το Γραφείο Απογραφής των ΗΠΑ άρχισε να πειραματίζεται με ένα σύστημα σχεδίασης δημογραφικών δεδομένων από το συγκρότημα γειτονιάς.
Μέχρι τη στιγμή που ο Tomlinson είχε τελικά το δικό του σύστημα, το οποίο εξακολουθεί να χρησιμοποιείται για την απογραφή των καναδικών πόρων της γης, δημιουργήθηκαν πολλαπλές τσέπες καινοτόμων για να κατανοήσουν την επέκταση της υπολογιστικής ισχύος και την επιθυμία να κατανοήσουν τα πράγματα από την άποψη του χώρου.
Τώρα στην εποχή των δεδομένων, το GIS έρχεται από τότε να επηρεάσει σχεδόν κάθε σφαίρα της χωρικής κατανόησης και βοήθησε να οριστεί μια νέα έννοια της γεωγραφίας. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιείται για τη χαρτογράφηση των δασικών φυτειών - αλλά και για την παρακολούθηση των επιδημιών των ασθενειών και για την αξιολόγηση των δημογραφικών αλλαγών. Οι πολιτικοί αναλυτές αποκρυπτογραφούν τις τάσεις ψηφοφορίας μαζί του. οι εργαζόμενοι στην ανθρωπιστική βοήθεια προβλέπουν έλλειψη τροφίμων με αυτό. Υπάρχουν χάρτες μεταναστευτικών εμβασμάτων, παχυσαρκία, κρίσεις που προκαλούνται από κλιματικές αλλαγές, check-in Foursquare.
Σε ένα επιχειρηματικό εγχειρίδιο του 1993 για την αποκόμιση οικονομικού κέρδους από το GIS, μια ασφαλιστική εταιρεία (η οποία αρνήθηκε να ταυτοποιηθεί) περιέγραψε την πολιτική της εταιρείας να αρνείται την επέκταση της ασφάλισης σε περιοχές επιρρεπείς σε ορισμένους φυσικούς κινδύνους. Όταν ο τυφώνας Andrew χτύπησε, η εταιρεία δεν "επηρεάστηκε δυσμενώς", επειδή είχε απλώς αποκρύψει πολιτικές σε περιοχές κινδύνου.
Ωστόσο, μερικές από τις πιο πλούσιες χρήσεις του λογισμικού περιλαμβάνουν ρητά στόχους κοινωνικής ακτιβιστή. Το Ushahidi, για παράδειγμα, είναι μια συλλογική και ανοιχτού κώδικα προσπάθεια χαρτογράφησης για την τεκμηρίωση της βίας που ξεκίνησε μετά τις προεδρικές εκλογές του 2007 στην Κένυα. Η πλατφόρμα, χρησιμοποιήθηκε για να χαρτογραφήσει τη βία στη Νότια Αφρική και αναφέρει την πολιτική διαφθορά στη Μακεδονία. Σε ένα νήμα στην ιστορία, μία από τις πιο απτές επιτυχίες του Ushahidi ήταν η εφαρμογή του στον μετα-σεισμό της Αϊτής για να προσδιορίσει πού χρειάστηκε βοήθεια καθώς η χολέρα έπληξε το νησί.
Το παρατεταμένο ερώτημα είναι εάν οι χάρτες που βασίζονται σε δεδομένα στρέφονται προς την ανθρώπινη δημιουργικότητα ή αντανακλούν μια επέκταση στην εφαρμογή των ακόμη σημαντικών περιορισμών των υπολογιστών. Ανάλογα με το τι θέλει να δει ο wielder του GIS, η τεχνολογία μπορεί να στρατολογηθεί για να ισοπεδώσει τις γειτονιές σε τυποποιημένες τηγανίτες ή να συντάξει μια συλλογική ιστορία. Σε ένα χάρτη, η κύρια αφηγηματική συσκευή δεν είναι χρόνος, αλλά χώρος. Ως οπτική αναπαράσταση, ένα GIS είναι σαν ένα palimpsest, το οποίο αντί να σβήσει το παρελθόν για να μεταγράψει ένα νέο απλώς απορροφά όλες τις στιγμές του παρελθόντος σε μια εικόνα του παρόντος.
