https://frosthead.com

Acque sotterranee, gravità e grafica

Il design delle informazioni e la visualizzazione dei dati costituiscono un ponte chiave per trasmettere la ricerca accademica in un linguaggio (visivo) accessibile. Nel corso dell'ultimo mese, quel collegamento ha assunto la forma di uno schermo di 19.000 piedi quadrati nell'edificio Reuters nel centro di Times Square, dove dieci anni di ricerche raccolte dalla NASA e dagli scienziati universitari sono apparsi come un imponente display technicolor.

L'animazione di 30 secondi è stata la voce vincente di un concorso ospitato da HeadsUp! Times Square e visualizing.org, una comunità online di grafici specializzati in dati. Il designer olandese Richard Vijgen ha creato la visualizzazione utilizzando i dati raccolti attraverso i satelliti della NASA nell'ambito delle ricerche in corso presso il Center for Hydrologic Modeling dell'Università della California, guidato dal Dr. James Famiglietti. Guarda il video qui.

La ricerca di Famiglietti si concentra su letture per tutto l'anno da due satelliti noti come GRACE, che orbitano attorno alla terra effettuando misurazioni gravitazionali basate sulla massa di acqua sulla superficie terrestre. La distanza tra i due veicoli spaziali cambia leggermente in relazione all'idrologia sottostante. Come ha spiegato la giornalista Felicity Barringer in un articolo del New York Times dell'anno scorso, “Se la massa sotto il percorso del satellite principale aumenta - perché, diciamo, il bacino inferiore del Mississippi è inondato - quel satellite accelera e la distanza tra i due aumenta . Quindi i rimorchiatori di massa su entrambi e la distanza si accorciano ... Le misurazioni della distanza tra l'imbarcazione si traducono in una misurazione della massa superficiale in una determinata regione. "

Osservando questi numeri nel corso di dieci anni, i ricercatori possono vedere emergere modelli che dimostrano che i depositi di acque sotterranee della terra si stanno esaurendo. In un articolo del National Geographic sul suo lavoro, Famiglietti afferma che la crescita della popolazione e la cattiva gestione delle risorse sono responsabili dell'incombente crisi. “L'immagine che sta emergendo è una delle impronte digitali profonde della gestione delle acque umane sullo stoccaggio globale delle acque sotterranee. Le acque sotterranee stanno scomparendo in 6 dei 7 continenti mentre continuiamo a pompare da profondità sempre maggiori per irrigare le colture per la nostra popolazione in continua crescita. "

Una domanda significativa per gli scienziati ora, dice Famiglietti, non è quanto sia terribile la situazione - sono certi che sia terribile - ma come far capire al pubblico in generale la natura del problema. Questo è il motivo per cui il team UC ha reso disponibili i propri dati ai designer il cui lavoro (e passione) è tradurre oscuri risultati in splendide immagini. "Una grande percentuale della popolazione è composta da studenti visivi", spiega il partner di ricerca di Famiglietti, JT Reager, "Dicono che un'immagine vale più di mille parole, ma un grafico scientifico davvero ben fatto vale molto di più. Una grafica eccezionale, come una bella mappa, può colmare il divario e contribuire a rendere la comprensione davvero intuitiva. "

Abbiamo chiesto al designer Richard Vijgen come ha affrontato questo compito:

1) Puoi descrivere i primi passi che hai fatto una volta che avevi tutti i dati a disposizione, per iniziare a pensare a come tradurre quel materiale in qualcosa di visivo e comprensibile?

Per questo progetto sono stati forniti due set di dati, un grafico di anomalie del livello delle acque sotterranee di 10 anni mese per mese di James Famiglietti e un grafico a lungo termine dell'USGS. Il primo (il set di dati GRACE) è molto spettacolare nei suoi dettagli, sia temporali che spaziali, e consente di "vedere" un fenomeno che prima era invisibile. La travolgente complessità della natura, la meraviglia della capacità della scienza di misurarla e il messaggio allarmante che i livelli delle acque sotterranee si stanno riducendo in diverse aree erano tutti contenuti in questo unico set di dati. Doveva solo essere visualizzato.

D'altro canto, l'ovvia complessità dei fenomeni naturali che si manifestano nei dati mi ha fatto mettere in dubbio la mia capacità di interpretarli. Le misurazioni dei dati satellitari GRACE durano solo 10 anni. Ecco perché ho ritenuto che i dati a lungo termine di USGS mi avrebbero permesso di mettere i dati GRACE nel contesto in termini di raccolta dei dati, ma anche come nuovo strumento in una tradizione centenaria di raccolta dei dati delle acque sotterranee.

Visualizzazione di Richard Vijgen a Times Square Visualizzazione di Richard Vijgen a Times Square (Richard Vijgen)

2) Dal punto di vista del design, in che modo le funzionalità del sito (Times Square) si sono prestate ai dati con cui stavi lavorando?

Sebbene i due schermi del Nasdaq e dell'edificio Reuters siano usati in tandem, è difficile “leggerli” entrambi contemporaneamente, poiché si trovano sul lato opposto della piazza. Pertanto ho deciso di mostrare la relazione tra i cambiamenti stagionali e quelli a lungo termine nei livelli delle acque sotterranee su entrambi gli schermi. Tuttavia, entrambi gli schermi hanno una propria gerarchia nel modo in cui sono organizzati e modellati. In entrambi i casi mostro una visualizzazione dei dati stagionali, uno spettacolo complesso di colore e movimento, e successivamente provo a contestualizzarlo aggiungendo dati a lungo termine e testo esplicativo.

Tenendo conto della prospettiva e della direzione di lettura, ho cercato di far risaltare un elemento diverso su ogni edificio e catturare l'attenzione del pubblico. Nel caso dell'edificio Reuters, si tratta dell'alta "barra di misurazione" che mostra i livelli delle acque sotterranee a lungo termine, che possono essere visti da molto lontano. Lo schermo Nasdaq, essendo più rettangolare, mi ha permesso di enfatizzare maggiormente la mappa del mondo stagionale. Quando le persone notano la visualizzazione, sto utilizzando le parti dello schermo più basse e vicine alla strada per contestualizzare. Nel caso della schermata Nasdaq, la parte inferiore della schermata mostra le statistiche a lungo termine per le aree chiave. Nel caso dello schermo di Reuters, la parte inferiore è composta da nove schermi che mostrano visualizzazioni stagionali incentrate sui singoli continenti e un dinamico "ticker tape" che mostra le statistiche per le città aggiunte allo schermo dal pubblico (tramite un sito Web mobile).

3) Come hai selezionato i colori?

I colori (magenta e ciano) rappresentano aree di fluttuazioni negative e positive nei livelli delle acque sotterranee. Magenta per le aree in cui il livello dell'acqua diminuisce continuamente per diversi anni e ciano per le aree che presentano brevi esplosioni di acque sotterranee in eccesso (principalmente stagioni delle piogge attorno all'equatore). Volevo limitare l'uso del colore a questi due colori elementari (CMYK) per evitare di trasformare i dati in uno spettacolo semplicemente aggiungendo l'ornamento, ma provate a lasciare che i dati parlino da soli il più possibile e indicano solo surplus e carenza.

4) Hai lavorato nel design statico e poi hai animato, o il movimento è sempre stato centrale nel concetto di design?

Quando visualizzo questo tipo di dati, credo che il tempo (movimento) dovrebbe essere centrale nel concetto di design, perché è centrale per i dati stessi. Per me, il design è più una questione di gestione delle informazioni che di "decorazione". Al fine di comprendere i dati e comprenderli, devo usare il codice di programmazione e valutare gli schizzi animati fin dall'inizio. La prima cosa che faccio quando guardo un set di dati è applicare gli algoritmi ad esso per manipolarlo e averne un'idea, più o meno come uno scultore manipola la sua argilla.

5) Se un passante ha alzato lo sguardo e ha visto l'animazione mentre attraversava Times Square il mese scorso, cosa speri che gli abbiano tolto? Quali conoscenze potrebbero aver acquisito in 30 secondi guardando questo lavoro?

Spero di fornire un breve contrasto con la normale programmazione che vedete a Times Square che riguarda principalmente il consumo, l'estrazione. Times Square è talvolta descritto come il "crocevia del mondo". Mettere una visualizzazione dei dati su uno schermo così grande ti dà l'idea di essere nella sala di controllo del mondo. Per la prima volta è possibile vedere la complessa dinamica dei livelli delle acque sotterranee a lungo termine e stagionali. Mettendolo sullo schermo spero di offrire al pubblico sia lo spettacolo e la bellezza di queste dinamiche sia la consapevolezza che ora che lo conosci, ne hai anche una responsabilità.

Acque sotterranee, gravità e grafica