GPlates

GPlates es un software de aplicación de código abierto que ofrece una combinación de reconstrucción interactiva de placas tectónicas , funcionalidad de sistema de información geográfica (SIG) y visualización de datos ráster.

La plataforma de software GPlates incluye la aplicación principal de escritorio, herramientas de línea de comandos, R y bibliotecas de Python (rgplates, pyGPlates, PlateTectonicTools y gplately), un servicio web, una aplicación móvil y un paquete de Python para descargar conjuntos de datos de tectónica de placas. GPlates también admite la integración con las bases de datos GeoServer y PostGIS . La existencia de este software complementario tiene como objetivo ampliar la utilidad de GPlates como plataforma central para el análisis computacional de datos tectónicos.

GPlates fue concebido en 2002 por el siguiente comité:

• Dietmar Müller [presidente del comité] (Universidad de Sydney)
• Stuart Clark (Universidad de Sídney)
• Mike Coffin (ORI/IFREE)
• Mike Gurnis (Caltech)
• Lawrence Lawver (PLATAFORMAS/UTIG)
• Louis Moresi (Universidad de Monash/VPAC)
• Tim Redfield (PGP/NGU)
• Walter Roest (GSC)
• Trond Torsvik (PGP/NGU)

El primer prototipo de GPlates ("GPlates 0.5") se lanzó el 30 de octubre de 2003. La primera versión estable, GPlates 1.0.0, se lanzó en 2010. La última versión estable es GPlates 2.5 y se lanzó el 15 de abril de 2024 ^{[ 1 ]} .

En 2012, el equipo de GPlates ganó la competición NeCTAR/ANDS #nadojo. Ese mismo año, el equipo de GPlates comenzó el desarrollo del portal y el servicio web de GPlates. En 2014, se lanzaron el portal y el servicio web de GPlates.

En 2016 se lanzó la primera versión pública de pyGPlates. La versión beta 28 de pyGPlates se publicó el 8 de agosto de 2020. Esta es la primera versión compatible con Python 3. La última versión de pyGPlates es la 0.36 y se publicó en mayo de 2022.

En 2022 se lanzó la primera versión de GPlately. La última versión de GPlately es la 1.0.0 y se lanzó en abril de 2023.

Tras mantener el código fuente en Apache Subversion y SourceForge durante casi 20 años, el código fuente de GPlates se trasladó a GitHub el 1 de agosto de 2023.

GPlates permite tanto la visualización como la manipulación de reconstrucciones tectónicas de placas y datos asociados a lo largo del tiempo geológico:

• Cargar y guardar datos de características geológicas, geográficas y tectónicas.
• Asignar datos de características a las placas tectónicas.
• Reconstruir los datos de las características hasta épocas geológicas pasadas.
• Consultar y editar las propiedades y geometrías de las entidades.
• Modificar las reconstrucciones gráficamente.
• Visualice datos vectoriales y ráster en el globo terráqueo o en una de las proyecciones cartográficas.
• Visualice los campos escalares tridimensionales subsuperficiales como isosuperficies o secciones transversales bidimensionales.
• Exporta los datos reconstruidos como una secuencia temporal de archivos exportados.
• Utilice polígonos de placas (con límites dinámicos y deformación) para calcular los campos de velocidad.

GPlates es desarrollado por un equipo internacional de científicos y desarrolladores de software profesionales en:

• El grupo EarthByte de la Facultad de Geociencias de la Universidad de Sídney.

con contribuciones anteriores de:

• La División de Ciencias Geológicas y Planetarias (GPS) de Caltech
• El Centro para la Evolución y la Dinámica de la Tierra (CEED) del Departamento de Geociencias de la Universidad de Oslo , Noruega.
• El equipo de geodinámica del Servicio Geológico de Noruega (NGU)

GPlates es utilizado por geofísicos, estudiantes e investigadores en instituciones académicas, departamentos gubernamentales e industria. También ha ganado popularidad en la comunidad de creación de mundos como herramienta para mantener el realismo o la verosimilitud en las características geográficas, especialmente porque el youtuber Artifexian la utilizó para su universo ficticio y creó una serie de videos tutoriales sobre cómo usar la herramienta. En 2019, dos investigadores australianos utilizaron el software para crear un mapa tectónico de los continentes dentro del universo ficticio de Juego de Tronos . ^{[ 2 ]}

GPlates funciona en Mac OS X , Microsoft Windows y Linux . Está escrito en C++ y utiliza OpenGL para renderizar su globo terráqueo 3D y sus mapas 2D . Emplea Qt como entorno de interfaz gráfica. La biblioteca Boost C++ también se ha utilizado ampliamente. Otras bibliotecas incluyen GDAL , CGAL , proj , qwt y GLEW .

GPlates utiliza el Modelo de Información Geológica de GPlates (GPGIM) para representar datos geológicos en un contexto de tectónica de placas . El Lenguaje de Marcado de GPlates (GPML) es una implementación XML del GPGIM ^{[ 3 ]} derivada del Lenguaje de Marcado Geográfico (GML).

GPlates se publica bajo la Licencia Pública General GNU versión 2.0 (GPLv2) y el código fuente se puede encontrar en SourceForge . ^{[ 4 ]}

La biblioteca de Python para GPlates ( pyGPlates ) permite acceder a la funcionalidad de GPlates mediante el lenguaje de programación Python . Permite a los usuarios utilizar GPlates de forma programática y ofrece mayor flexibilidad que la interfaz de escritorio. pyGPlates está disponible en Conda (canal conda-forge). La última versión de pyGPlates es la 0.36, publicada el 6 de mayo de 2022.

El servicio web GPlates se basa en PyGPlates y permite a los usuarios acceder a sus funcionalidades a través de Internet . GPlates se ha implementado en contenedores Docker , lo que permite a los usuarios desplegar el contenedor localmente para mejorar el rendimiento y la seguridad de los datos.

La biblioteca GPlately para Python es una encapsulación de alto nivel de pygplates y PlateTectonicTools. Fue creada para acelerar el análisis de datos espaciotemporales. GPlately está disponible en PyPI y Conda (canal conda-forge). La última versión estable de GPlately es la 2.0.0, publicada el 14 de julio de 2024.

El portal web de GPlates es una puerta de acceso a una serie de aplicaciones web basadas en GPlates. Inicialmente, el portal estaba alojado en Nectar Cloud. Posteriormente, se migró a Amazon Elastic Compute Cloud . A continuación, se muestra una lista de las aplicaciones disponibles en el portal web de GPlates.

• Gradiente de gravedad vertical

Visualización 3D de la cuadrícula de gradiente de gravedad vertical. ^{[ 5 ]}

• Reconstrucción ráster

Reconstruir imágenes rasterizadas a lo largo del tiempo.

• Creador de mapas paleológicos

Servicio de reconstrucción y visualización de datos.

• Topografía dinámica
• Entorno de pruebas de IPython

Demostrar cómo usar pyGPlates en IPython Notebook.

• Púas magnéticas
• Topografía SRTM15_PLUS
• Litología del fondo marino

La biblioteca JavaScript Cesium se utiliza para renderizar el globo terráqueo 3D en un navegador web. ^{[ 6 ]}

El conjunto de datos "SampleData" se incluyó en todas las versiones del software. Desde la versión 2.2 de GPlates, "SampleData" cambió de nombre y ahora se conoce como "GeoData". Se pueden encontrar más datos compatibles con GPlates en Research Data Australia , el servicio de descubrimiento de datos de Australian Research Data Commons (ARDC).

• CNN (Este mapa te permite ver dónde estaba tu ciudad natal en la Tierra hace millones de años) ^{[ 7 ]}
• The Guardian (El mapa más detallado del fondo oceánico jamás visto) ^{[ 8 ]}
• wired.com (Mapa interactivo 3D del fondo marino con gran nivel de detalle) ^{[ 9 ]}
• Defensor de la industria (primero el mapeo del fondo marino) ^{[ 10 ]}
• Orma (La Tierra sin océanos : un nuevo e impresionante mapa interactivo del fondo marino de la Tierra) ^{[ 11 ]}

GPlates fue preseleccionado para el premio Australian Research Data Commons Eureka a la excelencia en software de investigación en 2023. ^{[ 12 ]}

A continuación se muestra una lista de algunas publicaciones selectas de GPlates.

• Reconstrucción raster de tectónica de placas en GPlates ^{[ 13 ]}
• Reconstrucciones tectónicas de placas de próxima generación utilizando GPlates ^{[ 14 ]}
• El modelo de información geológica y lenguaje de marcado GPlates ^{[ 15 ]}
• Un entorno de software de código abierto para visualizar y refinar reconstrucciones tectónicas de placas utilizando conjuntos de datos geológicos y geofísicos de alta resolución ^{[ 16 ].}
• Reconstrucciones de placas con placas de cierre continuo ^{[ 17 ]}
• Visualización de la estructura del manto en 3D a partir de predicciones de modelos de tomografía sísmica y modelos geodinámicos de la zona de convergencia India-Eurasia y Asia Oriental ^{[ 18 ].}
• Aplicación de software de código abierto e imágenes geofísicas de alta resolución para explorar la evolución tectónica de placas de Australia ^{[ 19 ]}
• Una implementación personalizada para visualizar campos escalares 3D subsuperficiales en GPlates ^{[ 20 ]}
• El portal GPlates: Visualización interactiva en 3D basada en la nube de datos geofísicos y geológicos globales en un navegador web ^{[ 21 ]}

• Beca Laureada Australiana
• AuScope
• Fondo de Dotación para la Ciencia y la Industria (SIEF)
• Consejo Australiano de Investigación

• Sitio web oficial