ECAWsoft: A Web based Climate and Weather Data Visualization for Big Data Analysis

Purpose: In Tanzania, data for climate and weather are normally analyzed by Meteorological Agency and then are published through TV, website and radio. Different stakeholders normally obtain the weather and climate data / information in a generalized way. This calls for a need of a system which allows data to be shared openly to different stakeholders so that they can analyze those data as per their specific needs. The paper presents the overview of the developed system, ECAWsoft. Also, it gives some few interfaces showing different outputs from the system. Findings: The goal of this paper has been attained by developing a working data visualization tool for climate and weather called ECAWsoft. The system is current operational and is providing open data for different stakeholders. It is user friendly and interactive with capability of displaying visualization of data as per fine granularity required by user. Development of open data system for data visualization has lead to a transparency system which is helping farmers, researchers, policy makers (etc.) to make informed decision on weather and climate. Practical implications: The system presented in this paper need to be scaled up so that more data from all weather stations in Tanzania can be populated in real time. Originality/value: The development and adoption of open systems for visualizing weather and climate data remains seriously lacking in many countries including Tanzania. This paper provides an overview of some initiative to fill such a research gap

TOPMODEL: TEORIA INTEGRADA E REVISÃO

The objective of the present work was to review the hydrologicalmodel TOPMODEL. This model is based on the variablesource area concept. This dynamic and distributed feature ofthe watershed is simulated with two main parameters: (1) thetopographic index that is a function of the contributing area andslope for each cell; and (2) the storage deficit that representsthe available water in the soil. Its integrated theory is describedand special attention was made to review papers that used theTOPMODEL for hydrograph forecasting, parameter sensitivityanalysis and hypotheses modification.Devido a sua disponibilização e facilidade de aplicação, omodelo hidrológico TOPMODEL tornou-se um dos modelosmais populares, gerando um grande número de trabalhos comaplicações e modificações. O presente trabalho tem comoobjetivo realizar uma revisão bibliográfica e integração dateoria do modelo TOPMODEL. Esse modelo é baseado naárea variável de contribuição. Essa característica dinâmicae distribuída da bacia é simulada através dos dois principaisparâmetros do modelo: (1) índice topográfico que é função daárea acumulada e declividade de cada célula; e (2) déficit dearmazenamento que representa a quantidade de água disponívelno solo para cada célula. É apresentada uma descriçãoda teoria do modelo com ênfase na obtenção das equaçõese uma revisão de trabalhos que utilizaram o modelo paraprevisões de vazões, análise de sensibilidade de parâmetrose alteração das hipóteses

WEB-GIS BASED BRIDGE INFORMATION DATABASE VISUALIZATION ANALYTICS AND DISTRIBUTED SENSING FRAMEWORK

The national bridge system plays very important role in society operations ensuring mobilities that can sustain social and economic growth. Recent increasingly growing concerns about the safety of existing bridges are shared by highway agencies at all levels of government, including federal, state and municipal. To provide a user-friendly and effective environment and services for accessing and analyzing the National Bridge Inventory (NBI) database, a powerful bridge data management system needs be developed to assist the bridge managers or professionals to manage and maintain effectively and efficiently the national bridge system. The objective of this research is to develop a Web-GIS (geographic information system) based bridge information database visualization analytics and distributed sensing framework for nation-wide bridge system management. This is accomplished by integrating modern technologies including GIS, Internet, database, remote sensing, visualization, and smartphone technologies. The objectives of this study include: 1) establishment of a system framework for effective use of current available bridge condition data and volunteering sensing data; 2) development of visualization and visual analytic applications appropriate for bridge information; 3) development of user-defined criteria query for decision-making support; and 4) development of a remote sensing database to aid engineers and other professionals in accessing, retrieving and manipulating information from the bridge database. The citizen-based sensors for bridge monitoring utilize voluntary information-sharing from individuals as a monitoring technique. The Web-GIS based Bridge Management System (BMS) framework developed in this research allows centralized data collection and data visualization analytics at any place and any time. It is intended as a critical step towards rapid bridge diagnostics using an integrated sensing data approach. Current bridge management is predominantly at state level. Furthermore, by adopting the “citizen sensor” concept, public data can be added into the bridge database as additional information for bridge management. The outcome of this research is a framework called: “Bridge-WGI.” The six critical modules formed the core of the framework, which are: 1) bridge database systems; 2) general bridge information visualization; 3) bridge information analytical visualization; 4) user-defined criteria query; 5) citizen sensing application in bridge monitoring; and 6) remote sensing database application. The Bridge-WGI framework demonstrates the capabilities of Web-based BMS can be accomplished via the integration of several technologies. These capabilities include: 1) application of volunteering sensing; 2) flexible accessibility via Internet; 3) several advanced visualization of bridge data; 4) bridge data integration; and 5) online user- defined query for decision making support

3d-gis Based Procedural Modeling In Contemporary Urban Planning And Design Practice

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2016Tüm dünyada şehirler çok hızlı bir şekilde büyümeye devam ediyor. Kentsel planlama ve kentsel tasarım disiplinleri de bu değişime ayak uydurabilmek amacıyla yeni kuramsal kavramlar geliştirmekte ve kendilerini bu değişime adapte etme gayreti göstermektedir. Kentlerin durdurulamayan nüfus artışı beraberinde ciddi çevresel, sosyal, ekonomik ve mekansal sorunlar ortaya çıkarmaktadır. Bu sorunların çözümü için gerekli muayene ve analiz süreçleri büyük miktarlarda veri gerektirmektedir. Bu büyük verinin ve büyük sorunların yönetiminde alışılmış bakış açıları yetersiz kalmaktadır. Dünyada ve Türkiye'de yaygın planlama pratikleriyle üretilen plan çizimleri ve raporlarının kentsel tasarıma konu olan mekanın yaşanabilirliğinin ve mekansal kalitesinin sağlanmasında yetersiz kalabildiği iddiası bir çok araştırmada paylaşılmaktadır. Böylece, kentsel alanın yönetim ve planlamasında alışılmış olanların dışında, yeni parametreler eklenmektedir. Türkiye’deki planlama mevzuatının çokça değişen ve istikrarsız yapısı, mekansal planlamada kullanılan araç ve kuralların sıklıkla değişime uğramasına neden olmaktadır. Yasa, yönetmelik ve plan notlarının getirmiş olduğu düzenleyici araçlardaki değişimlerin, kentlerde yaratacakları mekansal sonuçları incelemek gün geçtikçe daha çok zorlaşmaktadır. Söz konusu araçların değişimiyle planlamanın kentsel çevreyi regüle ediş biçimi de değişmektedir. Bunun yanında, genel anlamda Türkiye’de sonuç ürün olarak üretilen planların, detaylı sosyo-ekonomik ve çevresel analizlere dayalı, mekansal vizyon ve tasarım stratejilerini temel alan bir yapıda olup olmadıkları tartışmaya açıktır. Bu günün pratiklerinde, plancıların ve kentsel tasarımcıların, kente dair mekansal kararlarında tasarımsal kaliteden ziyade mekanik inşaat alanı hesaplarına daha fazla önem atfediği söylenebilir. Teknik olarak, alışılmış plan üretim araçlarının kent plancısını yaratıcı düşünce üretimi noktasında engelledikleri ve bu araçların, bilgi, iletişim ve temsiliyetle ilgili sorunlara sebep oldukları araştırmalarla gösterilmiştir. Diğer yandan, teknolojinin gelişmesiyle kullanımı artan bilgi sistemlerine dayalı yeni teknikler, mekansal planlama pratikleri için dikkate değer araçlar yaratmaktadır. Planlama ve kentsel tasarım pratiklerinde, müdahale edilmekte olan kentsel çevreyi görselleştirmek, tasarımla ilgili fikir alışverişi yapmak ve farklı tasarım senaryolarını deneylemek amacıyla yeni tasarım metodlarının araştırılması bir zorunluk haline gelmektedir. Bu metodlar genellikle kentsel çevreyi tüm boyutlarıyla ele almayı ve her tür bilgiyi yöneterek sentezlemeyi sağlayan kapsamlı araçları içermektedir. Bu çalışmanın merkezinde, kentsel planlama süreçlerinin üç boyutlu modelleri içermesi gerektiği hipotezi bulunmaktadır. Dünyada özellikle üç boyutlu görselleştirme araçları, mekansal planlamada kaliteli tasarımlar üretebilmek amacıyla kullanılmaktadır. Yaygın pratikte üç boyutlu kent modelleri, iki boyutlu çizimlerin genellikle görselleştirme amacıyla belli programlara aktarılmak suretiyle oluşturulmakta ve kent modelleri genellikle halihazır durumu betimlemek amacıyla üretilmektedir. Bunun yanında belirli bir alandaki, tasarımı bitirilmiş bir projenin tanıtımı gibi amaçlarla görselleştirilmesi de yaygın kullanımlardan biridir. “Fakat üç boyutlu modelleme alanındaki yeni teknikler tasarım aşamasını da destekleyecek çalışma yöntemleri sunmaktadır. Bu araçlar kullanılarak mekansal planlama süreçlerinde tasarım boyutuna da kayda değer katkılar yapılabilir. Bu araçlar içinden yordamsal modelleme olarak Türkçe’ye çevrilebilecek olan “procedural modeling”, bahsedilen araçlardan biri olarak öne çıkmaktadır. Yordamsal modelleme araçları vasıtasıyla, küçük veri girdilerini yordamsal kodlar ile tanımlanan işlemler yardımıyla oldukça büyük sonuç ürünlerine dönüştürebilmek mümkündür. Bu modelleme yönteminde, ilk adımda modelleme programının dijital girdileri hangi şartlarla, hangi sıra ve ne şekilde işleyeceğinin tariflendiği “kural kodları” üretilerek, bir parselden anlamlı bir yapılaşma modeli oluşturacak temel komut zinciri tanımlanmaktadır. Bu kodlar, modelleme yapılırken değiştirilebilecek olan parametreleri içermektedir. Söz edilen parametreler parsel bazında CBS tabanlı bilgilere bağlı olarak veya kullanıcı tarafından değiştirilerek, arzu edilen model oluşturulabilmektedir. Bu çalışma özelinde örnek vermek gerekirse, planlama mevzuatında tanımlanan yazılı yapılaşma koşullarının yordamsal parametreler olarak tanımlanması amacıyla yazılacak bir kodun, kentsel tasarım kararları olarak üçüncü boyutta karşılığını hızlı ve dinamik bir arayüzde görselleştirebilmenin mümkün olacağı savıyla yola çıkılmıştır. Tezde, öncelikle 3 boyutlu kent modellerinin, bir meri planın tanımladığı kentsel çevreyi tasavvur edip edemeyeceği sorgulanarak, bir örnek alan çalışması yapılmıştır. Bir diğer önemli soru da Türkiye’de hızla değişen planlama mevzuatının, yeni teknolojilerden biri olan 3 boyutlu CBS tabanlı yordamsal modelleme teknikleriyle entegre olup olamayacağıdır. Bu sorular ışığında, Türkiye’de mevcut kentsel planlama ve tasarım pratiğinde tanımlanmış olan kodlar ve araçlar, yordamsal modelleme parametrelerine dönüştürülerek üç boyutlu modelleri oluşturacak işlem adımları ve kuralları oluşturulmuştur. Bu işlemlerde çekme mesafeleri, taban alanı, kat sayısı, yapı yüksekliği, yapı yaklaşma mesafeleri ve emsal gibi bir çok parametreyi içermektedir. Planlama sisteminde tanımlı kodların yapılaşmayı tam anlamıyla tanımlayamadığı düşünülen noktalarda yeni parametreler eklenerek, yapılaşma kodları oluşturulmuştur. Her yapı parseli özelinde, bu parametrelerdeki her değişim, program tarafından sonuç üründe güncellenerek, kullanıcıya bu değişimin görsel sonucunu gözlemleme imkanı verebilmektedir. Koda göre; parsel içinde, yapı oturum alanı dışındaki alanlar, seçime göre yeşil alan, sert zemin veya otopark alanı gibi düzenlenebilirken, bir parselde bir veya birden fazla yapı yapılabilmektedir. Yapıların oturum düzeni, modelleme esnasında önceden tanımlanmış oturum tipolojileri seçilerek değiştirilebilmektedir. Cephe ve çatı detayları, pencere ve duvar genişlikleri gibi temel özellikler başta olmak üzere, bir çok parametreyle düzenlenebilmektedir. Yapı parselleri dışında bu sisteme yol orta çizgileri ve topoğrafya verisi eklenmiştir. Yol ve parseller, topoğrafya üzerine oturtularak alanın gerçek dokusu görselleştirilmiştir. Yollar; yol genişliği, şerit sayısı, yaya ve bisiklet yolları, kent mobilyaları gibi bir çok parametrelerle kontrol edilebilmektedir. Oluşturulan bu kodlar, genel planlama araçlarını içerdiğinden, bir alana veya bir tasarım tarzına özgü değil, her alanda kullanılabilecek ve farklı tasarımlara izin verebilecek bir sistem sunmaktadır. Bu ön çalışmanın ardından oluşturulan kodlar, İstanbul’un Beylikdüzü ilçesinde seçilen bir çalışma alanında, yürürlükteki uygulama planına tanımlanmıştır. Planda tariflenmiş olan yapı adaları, fonksiyonlar, arazi kullanımı ve yapılaşma kararları, bu dinamik modelleme sisteminde, alanın tamamı için tanımlanan farklı tasarım kriterleriyle yorumlanarak, iki farklı kent modeli oluşturmak amacıyla kullanılmıştır. Bu alternatif tasarımlardaki amaç; plan yönetmelikte belirlenmiş olan yapılaşma kararlarına uygun olması, uyumlu bir tasarım içeriğine sahip olması ve monoton bir model yerine gerçekçi bir kent modeli oluşturabilmektir. Aynı çalışma alanında, aynı plan kararları kullanılarak üretilen iki alternatif tasarım uygulandıktan sonra, modellerin sayısal değerlendirmesi yapılmıştır. İki tasarımda da kullanılan mevcut parsel dokusu ve plan durumları, coğrafi bilgi sistemi kaynaklı olduğundan dolayı, içinde birtakım analitik bilgiler içermektedir. Bununla birlikte, modelleme esnasında yapılan tüm işlemler sonucunda her bir parselin içerdiği yapılaşmaya ait nicel veriler gözlenebilmektedir. Bu değerlendirme; nüfus, yoğunluk, bağımsız birim sayıları gibi demografik verileri; farklı arazi kullanımlarının toplam inşaat alanları, tahmini enerji tüketimleri ile maliyet ve değer hesaplamalarını içermektedir. Bu sonuç raporlamaları verilen her yapılaşma kararının ne gibi sonuçlar oluşturacağı gözlemlenebilmektedir. Sonuç olarak, oluşturulan üç boyutlu coğrafi bilgi sistemleri tabanlı yordamsal modelleme sisteminin, kentleşme ve planlama politikalarında hızlı çözüm üreten bir yapı ihtiyacına ne denli yanıt verebildiği ortaya konmaktadır. Bu çalışmada üretilen modelleme sistemiyle bir plan, plan notları, yasa ve yönetmelikler baz alınarak oluşturulan kentsel tasarım alternatifleri göstermektedir ki; mevzuatın içerdiği yazılı ifadeler yapılaşma şartlarında esneklik sağlamak yerine belirsizlik yaratmaktadır. Bu durumu oluşturan koşulların tanımlanması ve daha analitik koşullara bağlı bir yapıya kavuşmasında bu çalışmaya benzer yordamsal modelleme uygulamaları yardımcı olabilir. Diğer yandan, imar planlarının ve planlama mevzuatında yer alan yasal tanımlamaların tasarım üzerinde fazlasıyla kısıtlayıcı bir rolü olduğu savı da eleştirilerek, yordamsal modellemenin bu arayüzde oynayabileceği roller araştırılmıştır. Aynı plan kurallarına dayanılarak parsel bazında birbirinden çok farklı yerleşim ve biçim alternatiflerinin üretilebilecek olduğu, çalışmada deneyimlenmiştir. İmar kuralları genel anlamıyla çok fazla parametre ve kriter içeriyor gibi gözükse dahi, aslında bu sınırlar içerisinde, tasarımcıya geniş bir alan bırakmaktadır. Bunun yanında, bu sistemin sürdürülebilir planlama pratikleri çerçevesinde nasıl kullanılabileceğine dair görüş ve öneriler aktarılmaktadır. Kentlerin hızla geliştiği günümüzde, kente dair kararların gelecekteki etkilerini görmek ve daha duyarlı imar kararları üretmek kritik öneme sahiptir. Yordamsal modellemenin raporlama özelliği sayesinde mekansal senaryoların çevresel, ekonomik ve sosyal etkileri daha etkin bir şekilde analiz edilerek duyarlı bir planlama pratiği tanımlanabilir. Şehir plancıları çizdikleri planın tüm boyutlarıyla nasıl bir kentsel çevre yaratacağını tahayyül edebildikleri varsayımıyla hareket etmektedir. Bu varsayımın bir yanılgı olduğu, kentlerimiz için yapılan planlardan herhangi birkaçı incelendiğinde bile kendini göstermektedir. Plancı ve tasarımcılar mekansal kararlarının yaratacağı çevreyi zihinlerinde tahayyül etmeye çalışmak yerine, yeni teknoloji ve yöntemler kullanmalıdırlar.The cities keep developing rapidly all over the world. Urban planning and urban design disciplines are striving to enhance new theoretical concepts in order to keep up with these changes. Various researches commonly claim that the outcomes that are generated with the traditional planning techniques in the world and Turkey fall short in providing the livability of urban space and the design quality. The dynamical structure of the planning regulations in Turkey causes frequent changes in the tools and rules applied in spatial planning. The changes in the regulatory tools caused by the law, regulations and plan notes make it harder to investigate them in the spatial changes that will take place in the cities. On the other hand, the new information-based techniques are increasingly used as a result of the developments in technology create remarkable tools for spatial planning practices. Especially three dimensional visualization tools are used in order to produce high-class designs in spatial planning all over the world. Mostly, the three dimensional urban models are produced by transferring two dimensional drawings into particular software for some reason and they are generally produced to describe the current situation. However, novel techniques in 3D modeling field are offering workflows for aiding the design phase. By using such tools, valuable contributions can be achieved in design aspect of planning processes. Procedural modeling steps forward among these tools. With procedural modeling tools, quite remarkable outcome can be produced by means of the operations that identify the small data entries with procedural codes. In this modeling methodology, it is possible to dynamically visualize three dimensional representations of design decisions by defining regulative codes into procedural codes. In this thesis, the codes and tools identified in the current urban planning and designing practices in Turkey are converted into procedural modelling parameters and thus the operation rules that will form the three dimensional models have been set. Then, the current implementation plan of the selected field is transformed into a three dimensional interactive model. The city blocks, functions, land use decisions and housing rights, which are described in the plan, are interpreted with different designing alternatives within this parametrical system. After these alternative designs are modeled in compliance with the criteria specified in the plan and regulations, the quantitative evaluation of these models are conducted. This evaluation includes reports of estimations such as demographic data, calculations of areas, costs and value calculations and consumption demands. As a consequence, the response capacity of produced three-dimensional GIS based procedural modeling system on urbanization and planning policies is investigated. Additionally, opinions on the utilization of this system within the framework of sustainable planning practices are expressed. Meanwhile, by criticizing the arguement that legal codes exceedingly restrict the design process, it is showed that various design alternatives can be created within this interface by utilizing procedural modeling.Yüksek LisansM.Sc

INTELLIGENT CYBERINFRASTRUCTURE FOR BIG DATA ENABLED HYDROLOGICAL MODELING, PREDICTION, AND EVALUATION

Most hydrologic data are associated with spatiotemporal information, which is capable of presenting patterns and changes in both spatial and temporal aspects. The demands of retrieving, managing, analyzing, visualizing, and sharing these data have been continuously increasing. However, spatiotemporal hydrologic data are generally complex, which can be difficult to work with knowledge from hydrology alone. With the assistance of geographic information systems (GIS) and web-based technologies, a solution of establishing a cyberinfrastructure as the backbone to support such demands has emerged. This interdisciplinary dissertation described the advancement of traditional approaches for organizing and managing spatiotemporal hydrologic data, integrating and executing hydrologic models, analyzing and evaluating the results, and sharing the entire process. A pilot study was conducted in Chapter 2, in which a globally shared flood cyberinfrastructure was created to collect, organize, and manage flood databases that visually provide useful information to authorities and the public in real-time. The cyberinfrastructure used public cloud services provided by Google Fusion Table and crowdsourcing data collection methods to provide location-based visualization as well as statistical analysis and graphing capabilities. This study intended to engage citizen-scientists and presented an opportunity to modernize the existing paradigm used to collect, manage, analyze, and visualize water-related disasters eventually. An observationally based monthly evapotranspiration (ET) product was produced in Chapter 3, using the simple water balance equation across the conterminous United States (CONUS). The best quality ground- and satellite-based observations of the water budget components, i.e., precipitation, runoff, and water storage change were adopted, while ET is computed as the residual. A land surface model-based downscaling approach to disaggregate the monthly GRACE equivalent water thickness (EWT) data to daily, 0.125º values was developed. The derived ET was evaluated against three sets of existing ET products and showed reliable results. The new ET product and the disaggregated GRACE data could be used as a benchmark dataset for researches in hydrological and climatological changes and terrestrial water and energy cycle dynamics over the CONUS. The study in Chapter 4 developed an automated hydrological modeling framework for any non-hydrologists with internet access, who can organize hydrologic data, execute hydrologic models, and visualize results graphically and statistically for further analysis in real-time. By adopting Hadoop distributed file system (HDFS) and Apache Hive, the efficiency of data processing and query were significantly increased. Two lumped hydrologic models, lumped Coupled Routing and Excess STorage (CREST) model and HyMOD model, were integrated as a proof of concept in this web framework. Evaluation of selected basins over the CONUS were performed as a demonstration. Our vision is to simplify the processes of using hydrologic models for researchers and modelers, as well as to unlock the potential and educate the less experienced public on hydrologic models

Modelo sistémico para el manejo con SIG de indicadores de calidad de vida

Este trabajo aborda el tema de la calidad de vida, en adelante CV, la posibilidad de su estudio a través de conjuntos de índices e indicadores, y el uso de SIG como herramienta de análisis. En el marco de este trabajo se entenderá por CV el hecho de poder lograr consolidar un desarrollo social sin deteriorar la base de recursos: naturales, humanos, energéticos y ambientales. Dado que si quisiéramos "capturar" la realidad el volumen de datos a analizar sería excesivo, en su lugar lo que se busca es tomar unas pocas pero significativas observaciones que nos permitan comprender de manera bastante aproximada la realidad. Es aquí donde intervienen entonces los indicadores. Por lo tanto, para el estudio de la CV será necesario contar con un conjunto de indicadores para describir cada una de las diferentes dimensiones que abarca el concepto de CV. Desde luego que este conjunto debe ser diseñado por un grupo multidisciplinario de expertos en el tema. Estos indicadores pueden clasificarse en objetivos y subjetivos, siendo los primeros los que intentan precisar lo que la gente realmente necesita y los últimos lo que la gente cree necesitar. Puesto que distintos grupos sociales perciben las cosas de distintas maneras, un estudio que intente dar cuenta de la calidad de vida no puede tener un modelo aplicable a todos los lugares por igual. Un modelo de CV deberá tener en cuenta necesariamente las particularidades de la región bajo estudio. Por ser la CV un tema que presenta cambios en el espacio y en el tiempo no es de extrañar que varios autores hayan usado SIG como herramienta para su análisis. Ocurre, sin embargo, que la modificación de tales indicadores no suele ser un hecho aislado y que, dada la naturaleza interdependiente de la realidad, el cambio en un indicador normalmente implica cambios en otros indicadores. Por este motivo, la actualización de aquellos indicadores modelizados mediante SIG se torna una tarea de difícil mantenimiento. No obstante, existen en la actualidad técnicas para tratar con el manejo complejo de dependencias. Una de ellas son los patrones de diseño, que representan el último eslabón en desarrollo de software bajo el paradigma de la programación orientada a objetos. Mediante esta técnica, se construirán 3 frameworks para abordar el tema de la calidad de vida. Dada la importancia que tiene para cualquier individuo o grupo social, no sólo desde el punto de vista político, el poder lograr una mejor calidad de vida, el presente trabajo pretende contribuir al estudio y monitoreo de la CV de un lugar, con el objetivo de detectar problemas en forma temprana y servir como base para la toma de decisiones tendientes a mejorar la calidad de vida de los ciudadanos.Facultad de Informátic

Web-based discovery and dissemination of multidimensional geographic information

A spatial data clearinghouse is an electronic facility for searching, viewing, transferring, ordering, advertising, and disseminating spatial data from numerous sources via the Internet. Governments and other institutions have been implementing spatial data clearinghouses to minimise data duplication and thus reduce the cost of spatial data acquisition. Underlying these clearinghouses are geoportals and databases of geospatial metadata.A geoportal is an access point of a spatial data clearinghouse and metadata is data that describes data. The success of a clearinghouse's spatial data discovery system is dependent on its ability to communicate the contents of geospatial metadata by providing both visual and analytical assistancet o a user. The model currently adopted by the geographic information community was inherited from generic information systems and thus to an extent ignores spatial characteristics of geographic data. Consequently, research in Geographic Information Retrieval (GIR) has focussed on spatial aspects of webbased data discovery and acquisition. This thesis considers how the process of GIR from geoportals can be enhanced through multidimensional visualisation served by web-based geographic data sources. An approach is proposed for the presentation of search results in ontology assisted GIR. Also proposed is an approach for the visualisation of multidimensional geographic data from web-based data sources. These approaches are implemented in two prototypes, the Geospatial Database Online Visualisation Environment (GeoDOVE) and the Spatio-Temporal Ontological Relevance Model (STORM). A discussion of their design, implementation and evaluation is presented. The results suggest that ontology-assisted visualisation can improve a user's ability to identify the most relevant multidimensional geographic datasets from a set of search results. Additional results suggest that it is possible to offer the proposed visualisation approaches on existing geoportal frameworks. The implication of the results is that multidimensional visualisation should be considered by the wider geographic information community as an alternative to historic approaches for presenting search results on geoportals, such as the textual ranked list and two-dimensional maps.EThOS - Electronic Theses Online ServiceUniversity of Newcastle upon TyneGBUnited Kingdo

Towards a desing method for 3D collaborative GIS

Our thesis work focuses on collaborative 3D GIS and considers two main aspects governing their implementation: a conceptual framework for an approach to design these systems and a technical framework dealing with the main issues of integration of multiple data sources from different partners in a 3D collaborative database