Towards a collective spatial analysis proposal of a new paradigm for supporting the spatial decision-making from a geoprospective approach

This paper presents the progress of a research work that seeks to establish prospective spatio-temporal locations of goods, services or events in a given territory primarily through the application of concepts and/or tools that combine Collective Intelligence (CI), Geographic Information Science (GISc) and Complexity Theory. Relying on this notion, probable and plausible future scenarios could be projected to conduct various studies within the context of the Geoprospective (an emerging field of research aimed at issues of territorial forecasting), which might provide valuable alternatives in the decision-making process in order to carry out anticipatory actions to achieve or avoid such scenarios. In the light of the above, it is suggested that this kind of Collective Spatial Analysis (CSA) would provide a new paradigm about how to perform spatial analysis, the same that is based on a cognitive approach of a multidisciplinary group of users who collectively participate with their knowledge on an interdisciplinary basis, and not from a limited single user approach that uses geometric, statistical or mathematical geoprocessing algorithms.Postprint (published version

Geospatial system of collective intelligence: A technological application for the interdisciplinary study of the geographical space complexity

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Addressing strategic environmental assessment of Mexico's transition towards renewable energy.

The transition to environmentally sustainable societies entails a significant shift in the field of planning process strategy. Strategic Environmental Assessment (SEA) applied to Policies, Plans and Programmes, i.e., planning tools that precede the Project in the decision-making process and surpass it in terms of spatial and subject scope and level of abstraction involved, is recognised internationally as an instrument which is strategic in nature, and is conceived as a flexible framework of key elements, acting strategically in a decision process to enable a facilitating role, ensuring an added-value to decisionmaking. From this perspective, and taking into consideration the current state of environmental assessment in Mexico as a basis of knowledge and understanding, this work attempts to develop a novel methodological approach for the appraisal of infrastructure project planning on renewable energy, addressing SEA and looking upon the current transition process as a matter of interest, as well as the strategies and public policies proposed by governmental bodies; all towards creating mechanisms that allow the effective execution of policies in the field of green energies, acknowledging energy development as a valuable opportunity for improving transparency in strategic decision-making as well as the quality and level of public participation.Postprint (published version

Collection and integration of local knowledge and experience through a collective spatial analysis

This article discusses the convenience of adopting an approach of Collective Spatial Analysis in the P/PGIS processes, with the aim of improving the collection and integration of knowledge and local expertise in decision-making, mainly in the fields of planning and adopting territorial policies. Based on empirical evidence, as a result of the review of scientific articles from the Web of Science database, in which it is displayed how the knowledge and experience of people involved in decision-making supported by P/PGIS are collected and used, a prototype of a WEB-GSDSS application has been developed. This prototype allows a group of people to participate anonymously, in an asynchronous and distributed way, in a decision-making process to locate goods, services, or events through the convergence of their views. Via this application, two case studies for planning services in districts of Ecuador and Italy were carried out. Early results suggest that in P/PGIS local and external actors contribute their knowledge and experience to generate information that afterwards is integrated and analysed in the decision-making process. On the other hand, in a Collective Spatial Analysis, these actors analyse and generate information in conjunction with their knowledge and experience during the process of decision-making. We conclude that, although the Collective Spatial Analysis approach presented is in a subjective and initial stage, it does drive improvements in the collection and integration of knowledge and local experience, foremost among them is an interdisciplinary geo-consensusPeer ReviewedPostprint (published version

Hacía la planeación de proyectos sanitarios: conceptualización de un modelo de planificación sanitaria geoespacial de inteligencia colectiva

Las administraciones públicas responsables del bienestar de sus ciudadanos, tienen entre sus prioridades generar proyectos que permitan la optimización del suministro de servicios de salud, ya que la demanda creciente de estos, asociada al crecimiento económico, requiere obtener el máximo rendimiento en la asignación de cualquier recurso material y/o humano. En general, y muy especialmente en países en desarrollo se carece de industria propia que facilite el acceso a los tratamientos y a la tecnología, convirtiendo estos insumos básicos para la prestación de servicios de salud, en recursos de importación, de mayor coste y por tanto limitados. Es por ello que para optimizar la planeación de proyectos de infraestructura sanitaria, la combinación conocimiento - territorio debe jugar un papel determinante en la asignación de los recursos financieros, tecnológicos y humanos. En este trabajo, se presenta una conceptualización de un Modelo de Planificación Sanitaria Geoespacial de Inteligencia ColectivaPeer ReviewedPostprint (published version

Modelo de planificación sanitaria en el Ecuador a través de un Sistema Geoespacial de Inteligencia Colectiva

En los países en vía de desarrollo, la administración pública responsables del bienestar de sus ciudadanos, tienen entre sus prioridades optimizar los servicios de salud, apremiados por el incremento sostenido en la demanda de atención que depende, entre varios factores, del crecimiento poblacional y las limitadas asignaciones económicas que exigen obtener el máximo rendimiento de la asignación de recursos materiales y/o humanos. Esta situación es más patente en países pequeños, carentes de industria propia que facilite el acceso a tratamientos y tecnología de punta, convirtiendo estos insumos básicos en la prestación de servicios de salud, en recursos de importación, de mayor coste y por tanto de acceso limitado a un grupo selecto de la población. Para optimizar la planificación de la infraestructura y los recursos sanitarios, la combinación conocimiento- territorio cumple un papel determinante en la asignación de recursos humanos, financieros y tecnológicos. En este trabajo, se presenta una herramienta geoespacial de inteligencia colectiva denominadaPeer ReviewedPostprint (published version

Análisis espacial colectivo como soporte a las decisiones espaciales : el sistema geoespacial de inteligencia colectiva = Collective spatial analysis as spatial decision-making support : the geospatial system of collective intelligence

Capítols 1 i 7 escrits també en anglésThe spatial decision-making process for the purpose of planning, policies, plans, or territorial programs, is intimately tied to the concept of location in the respective geographical space, mainly because many aspects such as natural resources; raw materials, infrastructure, proximity to markets, weather, culture, safety and strategic areas, among others, can be determined, and directly or indirectly related, based on spatial locations. Because of this and assuming that the geographical space constitutes a complex system, it is necessary that the spatial decision-making process intended for achieving aspects of location of goods and services, and/or events for the aforementioned purposes, is carried out in an interdisciplinary way, preferably through participation and consensus from the involved stakeholders involved.In this thesis, an applied research is presented that had as main purpose to provide an archetype that supports the process of spatial decision-making through the spatial consensus by diverse social actors, specially in regard to the location of goods, services and/or events. The archetype, based on the spatial version of the Delphi method modified, has as main characteristic the use of the opinions from a group of experts to solve a problem in the context of the decision-making process and / or in the framework for foresight while also considering the geographical aspect, all of this in order to reach a consensus in regard to the identification of an optimal location in a limited part of a territory.By following the Design Science Research methodology (DSR) and by adopting as auxiliary methods, Documentary Research and Reuse-Based Software Development, an artifact called Geospatial System of Collective Intelligence (SIGIC) was devised through which a collective intelligence behavior could be induced into multidisciplinary groups not experienced in the use of geotechnologies, and for the purpose of locating goods, services, and / or events through the spatial consensus from the participants. After having evaluated the artifact in five different spatial decision situations, two of them in Italy for the location of an air quality monitoring station, and for the zoning of the street prostitution process; two of them in Ecuador to determine the location for the installation of a booth for the screening of HIV and to state the location of booths for the annual initiative for blood collection, and finally, one more in Antarctica, Greenwich Island to determine the location of goods and services to plan the activities of the Scientific Station Pedro Vicente Maldonado.The main results exhibit that even multidisciplinary groups without previous experience in the use of geotechnologies can interact with these tools to study and determine through consensus of their spatial opinions, the potential location of goods, services and / or events in a given territory, thus achieving in this way a process of Collective Spatial Analysis as support for spatial decisions, mainly in aspects related to planning, organization, and use of resources in the territory, and even for the evaluation, preparation, or adoption of policies, plans, and corresponding programs.El proceso de toma de decisiones espaciales con fines de planificación, políticas, planes o programas territoriales, está estrechamente vinculado con el concepto de la localización en el espacio geográfico respectivo, principalmente porque en base a las ubicaciones espaciales se pueden determinar y relacionar directa e indirectamente, muchos otros aspectos como son los recursos naturales, las materias primas, la infraestructura, la proximidad al mercado, el clima, la cultura, las áreas estratégicas y de seguridad, entre otros. Por esta razón, y asumiendo que el espacio geográfico constituye un sistema complejo, es necesario que la toma de decisiones espaciales destinada a lograr aspectos de localización de bienes servicios y/o eventos para lo fines antes mencionados, se efectúe interdisciplinarmente, preferentemente a través de la participación y consenso de los actores involucrados.En esta tesis se presenta una investigación aplicada que tuvo como propósito aportar un arquetipo para coadyuvar en el proceso de toma de decisiones espaciales por medio del consenso espacial entre diversos actores sociales, primordialmente con respecto a la localización de bienes, servicios y/o eventos. El arquetipo, basado en la versión espacial del Método Delphi modificado, tiene como característica principal el uso de las opiniones de un grupo de expertos para resolver un problema en el contexto de toma de decisiones y/o marco de previsión considerando el aspecto geográfico, con el objetivo de llegar a un consenso respecto a la identificación de una ubicación óptima en una parte limitada del territorio.Siguiendo la metodología de Investigación en Ciencia del Diseño (DSR por su acrónimo en Inglés) y adoptando como métodos auxiliares la Investigación Documental y el Desarrollo de Software Basado en la Reutilización, se ideó el artefacto llamado Sistema Geoespacial de Inteligencia Colectiva (SIGIC), con el cual se logró inducir y coordinar un comportamiento de inteligencia colectiva en grupos multidisciplinares no experimentados en el uso de geotecnologías, con el propósito de localizar bienes, servicios y/o eventos mediante el consenso espacial de los participantes. Este artefacto se evaluó en cinco situaciones diferentes de decisión espacial: dos en Italia, para la ubicación de una estación de monitoreo de calidad del aire y para la zonificación del proceso de prostitución de calle; dos en Ecuador, para determinar el lugar de instalación de un puesto para pruebas de tamizaje de VIH y para establecer las ubicaciones de puestos para la campaña anual de colecta de sangre; y una en la Antártida, Isla de Greenwich, para determinar la ubicación de bienes y servicios con fines de planificación de actividades de la Estación Científica Pedro Vicente Maldonado.Los principales resultados exhiben que grupos multidisciplinares sin práctica en el uso de geotecnologías pueden interactuar con estas herramientas para estudiar y determinar a través del consenso de sus opiniones espaciales, la probable localización de bienes, servicios y/o eventos en un territorio determinado, conformando de esta manera un proceso de Análisis Espacial Colectivo como soporte a las decisiones espaciales principalmente, para aspectos de planificación, organización y empleo de recursos en el territorio o bien para la evaluación, preparación o adopción de políticas, planes y programas correspondientes.El procés de presa de decisions espacials amb fins de planificació, polítiques, plans o programes territorials, esta íntimament vinculat amb el concepte de la localització en l’espai geogràfic respectiu, principalment perquè en base a las ubicacions espacials es pot determinar i relacionar directament i indirecta, molts altres aspectes com són els recursos naturals, les matèries primeres, la infraestructura, la proximitat al mercat, el clima, la cultura, les àrees estratègiques i de seguretat, entre d´altres. Per aquesta raó, i assolint que el espai geogràfic constitueix un sistema complex, és necessari que la presa de decisions espacials destinada a aconseguir aspectes de localització de béns serveis i/o esdeveniments per els fins anteriorment esmentats, s’efectui interdisciplinariament, de manera preferent mitjançant la participació i consens dels actors involucrats.A aquesta tesi es presenta una investigació aplicada que va tenir com a propòsit aportar un arquetip per coadjuvar en el procés de presa de decisions espacials mitjançant el consens espacial entre diversos actors socials, primordialment respecte de la localització de béns, serveis i/o esdeveniments. L'arquetip, basat en la versió espacial del Mètode Delphi modificat, té com a característica principal l'ús de les opinions d'un grup d'experts per resoldre un problema en el context de presa de decisions i/o marc de previsió considerant l'aspecte geogràfic, amb el objectiu d'arribar a un consens respecte a la identificació d'una ubicació òptima en una part limitada del territori.Tot seguint la metodologia d´Investigació en Ciència del Disseny (DSR per el seu acrònim en anglès) i adoptant com a mètodes auxiliars la Investigació Documental i el Desenvolupament de Software Fonamentat en la Reutilització, es va idear l’artefacte anomenat Sistema Geoespacial d’Intel·ligència Col·lectiva (SIGIC), mitjançant del qual es va aconseguir induir i coordinar un comportament d’intel·ligència col·lectiva en grups multidisciplinaris no experimentats en l’ús de geotecnologíes, amb el propòsit de localitzar béns, serveis i/o esdeveniments mitjançant el consens espacial dels participants. Aquest artefacte es va avaluar en cinc situacions diferents de decisió espacial: dos a Itàlia, per a la ubicació d'una estació de monitorització de qualitat de l'aire i per a la zonificació del procés de prostitució del carrer; dos a Equador, per determinar el lloc d'instal·lació d'un posat per a proves de tamisatge de VIH i per establir les ubicacions de llocs per a la campanya anual de col·lecta de sang; i una a l'Antàrtida, Illa de Greenwich, per determinar la ubicació de béns i serveis amb fins de planificació d'activitats de l'Estació Científica Pedro Vicente Maldonado.Els principals resultats exhibeixen que grups multidisciplinaris sense practica en l’ús de les geotecnologíes poden interactuar amb aquestes eines per estudiar i determinar mitjançant el consens de les seves opinions espacials, la probable localització de béns, serveis i/o esdeveniments en un territori determinat, conformant d´aquesta manera un procés d’Anàlisi Espacial Col·lectiu com a suport a les decisions espacials principalment, per aspectes de planificació, organització i ocupació de recursos en el territori o bé per l´avaluació, preparació o adopció de polítiques, plans i programes corresponents.Il processo decisionale spaziale ai fini della pianificazione, delle politiche, dei piani o dei programmi territoriali, è strettamente legato al concetto di localizzazione dello spazio geografico di riferimento, principalmente perché in base alle ubicazioni spaziali possono essere determinati e si relazionano direttamente e indirettamente, molti altri aspetti tra i quali le risorse naturali, le materie prime, le infrastrutture, la vicinanza al mercato, il clima, la cultura, le aree strategiche e di sicurezza. Quindi, assumendo che lo spazio geografico costituisce un sistema complesso, è necessario che le decisioni spaziali volte ad ottenere aspetti per la localizzazione di beni e servizi e/o eventi per i fini prima menzionati, siano effettuate in maniera interdisciplinare, preferibilmente attraverso la partecipazione e il consenso tra le parti interessate. In questa tesi viene presentata una ricerca applicata che ha avuto come proposito fornire un archetipo per aiutare nel processo decisionale spaziale per mezzo del consenso speciale tra diversi attori sociali, soprattutto per quanto riguarda la localizzazione dei beni, servizi e/o eventi. L'archetipo, in base alla versione spaziale del Metodo Delphi modificato, ha come caratteristica principale l'uso delle opinioni di un gruppo di esperti per risolvere un problema nel contesto del processo decisionale e/o di un quadro di previsione considerando l'aspetto geografico, con l'obiettivo di giungere ad un consenso riguardo l'identificazione di una posizione ottimale in una parte limitata del territorio. Seguendo la metodologia della Ricerca Scientifica di Progettazione (DSR con il suo acronimo in inglese) e adottando come metodi ausiliari la Ricerca Documentaria e lo Sviluppo del Software Basato sulla Riutilizzazione, è stato messo a punto l’artefatto chiamato Sistema Geo-Spaziale di Intelligenza Collettiva (SIGIC), con il quale è stato possibile indurre e coordinare un comportamento di intelligenza collettiva in gruppi multidisciplinari non sperimentati nell'uso di geo-tecniche, al fine di localizzare beni, servizi e/o eventi attraverso il consenso spaziale dei partecipanti. Questo artefatto è stato valutato in cinque situazioni diverse di decisione spaziale: due in Italia, per l'ubicazione di una stazione di monitoraggio della qualità dell'aria e per la zonizzazione del processo di prostituzione di strada; due in Ecuador, per determinare il luogo di installazione di un centro per i test per l'HIV e per stabilire le ubicazioni di centri per la campagna annuale di donazione del sangue; e una in Antartide, nell'isola Greenwich, per determinare l'ubicazione di beni e servizi al fine di pianificare le attività della Stazione Scientifica Pedro Vicente Maldonado. Dopo aver valutato l'artefatto in cinque differenti situazioni di decisione spaziale, i principali risultati mostrano che i gruppi multidisciplinari senza pratica nell'uso di geo-tecniche possono interagire con questi strumenti per studiare e determinare attraverso il consenso delle loro opinioni spaziali, la probabile localizzazione dei beni, servizi e/o eventi in un determinato territorio, formando così un processo di Analisi Spaziale Collettiva principalmente come supporto alle decisioni spaziali, per gli aspetti di pianificazione, organizzazione e l'uso delle risorse in il territorio o anche per la valutazione, la preparazione o l'adozione di politiche, piani e programmi corrispondenti.Postprint (published version

Towards a collective spatial analysis proposal of a new paradigm for supporting the spatial decision-making from a geoprospective approach

This paper presents the progress of a research work that seeks to establish prospective spatio-temporal locations of goods, services or events in a given territory primarily through the application of concepts and/or tools that combine Collective Intelligence (CI), Geographic Information Science (GISc) and Complexity Theory. Relying on this notion, probable and plausible future scenarios could be projected to conduct various studies within the context of the Geoprospective (an emerging field of research aimed at issues of territorial forecasting), which might provide valuable alternatives in the decision-making process in order to carry out anticipatory actions to achieve or avoid such scenarios. In the light of the above, it is suggested that this kind of Collective Spatial Analysis (CSA) would provide a new paradigm about how to perform spatial analysis, the same that is based on a cognitive approach of a multidisciplinary group of users who collectively participate with their knowledge on an interdisciplinary basis, and not from a limited single user approach that uses geometric, statistical or mathematical geoprocessing algorithms