Informationsdesign og datavisualisering er en nøglebro til formidling af akademisk forskning i tilgængeligt (visuelt) sprog. I løbet af den sidste måned tog dette link form af en 19.000 kvadratmeter stor skærm på Reuters-bygningen midt på Times Square, hvor ti års forskning, der blev indsamlet af NASA og universitetsforskere, optrådte som et ruvende, teknikfarvet display.
30-sekunders animationen var det vindende bidrag fra en konkurrence, der blev hostet af HeadsUp! Times Square og visualizing.org, et online samfund af grafiske designere med speciale i data. Den hollandske designer Richard Vijgen skabte visualiseringen ved hjælp af data indsamlet gennem NASA-satellitter som en del af den igangværende forskning ved University of Californias Center for Hydrologic Modelling, spydet af Dr. James Famiglietti. Se videoen her.
Famigliettis forskningscentre er rundt året rundt aflæsninger fra to satellitter kendt som GRACE, der kredser rundt om jorden ved at tage tyngdepunktmålinger baseret på vandmassen på jordoverfladen. Afstanden mellem de to rumfartøjer ændrer sig lidt i forhold til hydrologien under dem. Som journalisten Felicity Barringer forklarede i en artikel i New York Times sidste år, “Hvis massen under stien til den førende satellit stiger - fordi, for eksempel, det nedre Mississippi-bassin vandes - bliver satellitten hurtigere, og afstanden mellem de to vokser . Derefter forkorter massemassagerne på begge dele, og afstanden… Målingerne af afstanden mellem håndværket oversættes til en måling af overflademasse i et givet område. ”
Ved at se på disse tal i løbet af ti år kan forskerne se mønstre opstå, der viser, at jordens grundvandsforråd er ved at blive udtømt. I en National Geographic-artikel om sit arbejde udtaler Famiglietti, at befolkningsvækst og dårlig ressourceforvaltning er skylden for den forestående krise. ”Det fremkomne billede er et af et dybtgående fingeraftryk af menneskelig vandforvaltning på global oplagring af grundvandet. Grundvandet forsvinder på 6 af de 7 kontinenter, når vi fortsætter med at pumpe det fra større og større dybder til at overrisle afgrøder til vores stadigt voksende befolkning. ”
Et væsentligt spørgsmål for forskere nu, siger Famiglietti, er ikke, hvor alvorlig situationen er - de er sikre på, at det er skræmmende - men hvordan man får den brede offentlighed til at forstå arten af problemet. Dette er grunden til, at UC-teamet stillede deres data til rådighed for designere, hvis job (og lidenskab) det er at oversætte obskure fund til smukke visuals. ”En stor procentdel af befolkningen er visuelle elever, ” forklarer Famigliettis forskningspartner, JT Reager, ”De siger, at et billede er værd tusind ord, men en virkelig godt lavet videnskabelig graf er meget mere værd. Fantastisk grafik, ligesom et køligt kort, kan bygge bro og hjælpe med til at gøre forståelsen virkelig intuitiv. ”
Vi spurgte designer Richard Vijgen, hvordan han kom til denne opgave:
1) Kan du beskrive de indledende trin, du tog, når du havde alle dataene i hånden, for at begynde at tænke over, hvordan man oversætter det materiale til noget visuelt og forståeligt?
Til dette projekt blev der leveret to datasæt, et 10-årigt anomalikort for grundvandsniveau fra James Famiglietti og et langsigtet diagram af USGS. Det første (GRACE-datasættet) er meget spektakulært i detaljen - både tidsmæssigt og rumligt - og giver dig mulighed for at "se" et fænomen, der tidligere var usynligt. Naturens overvældende kompleksitet, vidunderet ved videnskabens evne til at måle den og den alarmerende meddelelse om, at grundvandsniveauerne aftager i flere områder, var alt indeholdt i dette ene datasæt. Det skulle bare visualiseres.
På den anden side gjorde naturlige fænomeners åbenlyse kompleksitet, der manifesterer sig i dataene, mig til at stille spørgsmålstegn ved min evne til at fortolke dem. Målingerne af GRACE-satellitdataene spænder kun over 10 år. Derfor følte jeg, at de langsigtede data fra USGS ville give mig mulighed for at sætte GRACE-dataene i en kontekst med hensyn til dataindsamling, men også som et nyt værktøj i en 100-årig tradition for indsamling af grundvandsdata.
Richard Vijgens visualisering på Times Square (Richard Vijgen) 2) Fra et designperspektiv, hvordan lå funktionerne på webstedet (Times Square) sig til de data, du arbejdede med?
Selvom de to skærme fra Nasdaq og Reuters-bygningen bruges i tandem, er det vanskeligt at "læse" dem begge på samme tid, da de er på den modsatte side af pladsen. Derfor besluttede jeg at vise forholdet mellem sæsonbestemte og langsigtede ændringer i grundvandsniveauer på begge skærme. Begge skærme har dog deres eget hierarki på den måde, de er arrangeret og formet på. I begge tilfælde viser jeg en visualisering af sæsondataene, et komplekst skue af farve og bevægelse og prøver derefter at kontekstualisere dem ved at tilføje langtidsdata og forklarende tekst.
Under hensyntagen til perspektiv og læseretning forsøgte jeg at få et andet element til at skille sig ud på hver bygning og fange publikums opmærksomhed. I tilfælde af Reuters-bygningen er dette den høje ”målestang”, der viser langvarig grundvandstand, der kan ses langt fra. Nasdaq-skærmen, da den var mere rektangulær, lod mig understrege mere på det sæsonbestemte verdenskort. Når folk har bemærket visualiseringen, bruger jeg de dele af skærmen, der er lavere og tættere på gaden for at kontekstualisere. I tilfælde af Nasdaq-skærmen viser den nederste del af skærmen langsigtede statistikker for nøgleområder. I tilfælde af Reuters-skærmen består den nederste del af ni skærme, der viser sæsonvisualiseringer med fokus på individuelle kontinenter samt et dynamisk "ticker tape", der viser statistik for byer, der er tilføjet til skærmen af publikum (via et mobilwebsted).
3) Hvordan valgte du farverne?
Farverne (magenta og cyan) repræsenterer områder med negativ og positiv udsving i grundvandsniveauer. Magenta for områder, hvor vandstanden kontinuerligt falder over flere år, og Cyan for områder, der oplever korte udbrud af overskydende grundvand (hovedsagelig regnfulde sæsoner omkring ækvator). Jeg ville begrænse brugen af farve til disse to elementære (CMYK) farver for at undgå at omdanne dataene til et skue bare ved at tilføje ornament, men prøv at lade dataene tale så meget som muligt for sig selv og bare indikere overskud og mangel.
4) Arbejdede du i statisk design og derefter animeret, eller var bevægelsen altid central i designkonceptet?
Når jeg visualiserer denne type data, mener jeg, at tid (bevægelse) burde være centralt i designkonceptet, fordi det er centralt i selve dataene. For mig handler design mere om at håndtere informationen end det handler om at ”dekorere” dem. For at forstå dataene og få fat i dem, er jeg nødt til at bruge programmeringskode og evaluere animerede skitser lige fra starten. Den første ting, jeg gør, når jeg ser på et datasæt, er at anvende algoritmer til det for at manipulere det og få en fornemmelse af det, stort set som en billedhugger manipulerer hans ler.
5) Hvis en forbipasserende kiggede op og så animationen, da de krydsede Times Square i sidste måned, hvad håber du, at de tog væk fra den? Hvilken viden kunne de have opnået i 30 sekunder efter at have set på dette værk?
Bare ved at sætte visualiseringen op på skærmene på times square håber jeg at give en kort kontrast til den sædvanlige programmering, som du ser i Times Square, der hovedsagelig handler om forbrug, om ekstraktion. Times Square beskrives undertiden som ”verdens krydser” At sætte en datavisualisering på en stor skærm giver dig ideen om at være i kontrolrummet i verden. For første gang kan du se den komplekse dynamik i langvarige og sæsonbestemte grundvandsniveauer. Når jeg sætter den op på skærmen, håber jeg, at offentligheden får både dynamikken og skønheden i denne dynamik såvel som erkendelsen af, at nu, når du ved det, har du også et ansvar for det.
