عناصر بنیادی GIS سامانه اطلاعات جغرافیایی
سلام
مفاهیم جغرافیایی و عناصر بنیادی GIS
قبل از هر چیز لازم است مفاهیمی چند که عموماً مورد استفاده قرار می گیرند را معرفی نموده و توضیح دهیم.
الف: اشیا فضایی (Spatial Object):
به مناطق جغرافیایی خاصی وابسته است و ویژگیهای مختلف و متنوعی نیز به آنها وابسته است. مثال: مثلاً یک پلایا یک شی فضایی است که در منطقه جغرافیایی مشخصی واقع شده و ویژگیهای متمایز خاص خود را (مساحت، محیط، جنس، حجم، نوع پوشش، دما، بارش) داراست.
ب: نقطه (Point):
عبارتست از یک شی فضایی که هیچ مساحتی ندارد. یک حفره در یک پلایا مبین نقطه است. اگرچه در واقع دارای سطح مشخص کوچکی می باشند. یکی از مشخصه های نقطه مختصات آن است که معمولاً به صورت یک زوج عدد نشان داده می شود (مانند طول و عرض جغرافیایی) در کاربردهای گوناگون داده های مختلفی را می توان به یک نقطه نسبت داد. از جمله ایستگاه های هواشناسی.
ج: خط (Polyline – Line):
یک شی فضایی است که از پیوستن نقاط متوالی به وجود می آید. خط دارای عرض نیست بنابراین موقعیت مشخص می بایست در یکی از دو طرف خط واقع باشد و نمی تواند بر روی خط واقع شود. مثلاً مسیر حرکت توده های هوا و رودها.
د: گره (Node):
گره ها نوع خاصی از نقاط هستند که معمولاً نقاط تلاقی بین خط ها و یا نقاط انتهایی آنها را مشخص می کنند.
د: چندضلعی (Polygon):
این مفهوم به یک مساحت بسته اطلاق می شود. یک چندضلعی ساده آن است که به مناطق مختلف تقسیم نشده باشد، حال آنکه چند ضلعی های مرکب شامل قسمتهای مختلف با ویژگیهای متفاوت می باشند.
عناصر بنیادی GIS سامانه اطلاعات جغرافیایی
پنج عنصر بنیادی وجود دارد که یک GIS باید دارا باشد که شامل فراهم سازی اطلاعات، پیش پردازش، مدیریت اطلاعات، تجزیه و تحلیل و پردازش نهایی و نهایتاً تولید محصول خروجی می شود. این عناصر پنج گانه برای هر کدام از کاربردهای سامانه اطلاعات جغرافیایی حائز اهمیت هستند.
الف: فراهم سازی اطلاعات:
عبارتست از فرایند تعیین و گردآوری داده های مورد نیاز برای یک کاربرد مورد نظر. چنین فرایندی شامل مراحل مختلفی است. مرحله اول ممکن است شامل جمع آوری اطلاعات برای تهیه نقشه های بزرگ مقیاس مانند پوشش گیاهی طبیعی با استفاده از مطالعات میدانی یا استخراج از تصاویر ماهواره ای باشد. انواع نظرسنجیها می تواند بعنوان فراهم سازی اطلاعات مورد نظر محسوب شوند. گرد آوری آمارهای هواشناسی، گردآوری داده های موجود مانند نقشه ها، عکسهای هوایی، اسناد و مدارک مختلف موجود در بایگانیها نیز می تواند از فرایندهای دیگر فراهم سازی اطلاعات باشد.
باید توجه داشت که هزینه و زمان مورد نظر برای این مرحله از کار دست کم گرفته نشود. یک GIS بدون وجود اطلاعات مورد نیاز برای هیچ کس قابل استفاده نیست. علاوه بر این میزان دقت تصمیم گیری بر مبنای اطلاعاتی که وابستگی مکانی دارند محدود به دقت این اطلاعات است. گاهی اوقات ما ممکن است مجبور به استفاده از نقشه ها و یا سایر مجموعه داده هایی باشیم که کیفیت آنها چندان آشکار نیست. در این صورت چنانچه برای حصول اطمینان از مطمئن و مرتبط بودن داده های مورد نظر دقت لازم صرف نشود خطر گمراهی برای تفسیر نتایج وجود دارد.
ب: پیش پردازش: عناصر بنیادی GIS
این مرحله شامل روشهای متعددی است که داده ها را برای ورود به یک GIS آماده می کنند. دو تا از مراحل اصلی پیش پردازش عبارتند از تبدیل شکل داده ها و تعیین موقعیت اشیا در داده های اولیه به طور سازمان یافته. تبدیل شکل داده ها معمولاً شامل استخراج اطلاعات از نقشه ها، عکسها و اسناد چاپی و ضبط این اطلاعات در حافظه کامپیوتر است. این فرایند برای بسیاری از سازمانها زمانبر و پرهزینه است.
مرحله دوم پیش پردازش تاسیس و تشکیل سیستمی است که بتواند موقعیت اشیا را بر روی مجموعه اطلاعات ثبت شده تعیین و مشخص نماید. پس از تکمیل این مرحله امکان تعیین ویژگیهای هر موقعیت مشخص برحسب مندرجات هر لایه اطلاعاتی در سیستم وجود دارد. در نظر گرفتن یک مرحله کنترل کیفیت در ضمن پردازش داده ها موضوع بسیار مهمی است و چنانچه این کار انجام شود بانک اطلاعاتی حاصل بیشترین ارزش ممکن را برای کاربر خواهد داشت.
ج: مدیریت اطلاعات و عناصر بنیادی GIS
هر دو مرحله تولید و دسترسی به اطلاعات را شامل می شود. این عملیات شامل روشهای وارد نمودن، بهنگام کردن، حذف کردن و بازیابی کردن اطلاعات می باشد. سیستمهای مدیریت بانکهای اطلاعاتی جدید جزئیات ذخیره سازی اطلاعات را از کاربر پوشیده نگه می دارند. اگر عملیات مدیریت داده ها بخوبی انجام شود کاربران معمولاً توجهی به آن نمی کنند ولی چنانچه این عملیات ضعیف به انجام رسد همه کس به نقص آن پی می برد چون در نتیجه آن سیستم کند شده، استفاده از آن پیچ در پیچ و به راحتی از هم گسیخته می شود. مدیریت اطلاعات در واقع عبارت از تامین حفاظت لازم برای اطلاعات است. فرایند تامین اطلاعات باید به گونه ای باشد که کاربران مختلف بتوانند به نحوه های مختلف به سیستم و بانک اطلاعاتی آن دسترسی داشته باشند.
د: تجزیه و تحلیل و پردازش نهایی عناصر بنیادی GIS
معمولاً در مرکز توجه یک کاربر سیستم است. بسیاری از کاربران به غلط فکر می کنند که همین مرحله کل سامانه اطلاعات جغرافیایی را تشکیل می دهد. در این مرحله از کار عملیات تحلیلی بر روی داده ها انجام می شود تا اطلاعات جدیدی خلق شود. مثلاً ممکن است یک ناحیه مورد نظر را با میانگین شیب خاصی بر روی یک نقشه خطوط تراز که قبلاً به سیستم سپرده شده است مشخص نماییم. با توجه به اینکه هیچ سیستمی قادر نیست تمامی عملیاتی که هر کاربر تصور آن را می کند در خود فراهم نماید، ما باید امکان انتقال اطلاعات بین سیستم های مختلف را مدنظر قرار دهیم. برای مثال ممکن است نیاز باشد تا اطلاعات را از GIS یک سیستم به یک سیستم خارجی که قادر است یک مدل رقومی مشخصی را انجام دهد منتقل نموده و پس از بدست آوردن نتایج مدل دوباره آن را به GIS سیستم خودمان برگردانیم. چنین نقل و انتقالاتی در بسیاری از داده پردازیها و تجزیه و تحلیلها پیش آمده و ارزشمند نیز می باشد. زمانی که از پردازش داده های وابسته به زمین سخن می رود معمولاً نظرها به سوی پردازش و تحلیل اجزا مختلف یک سامانه اطلاعات جغرافیایی برمی گردد.
هـ: تولید محصولات و عناصر بنیادی GIS
مرحله ای است که خروجی نهایی از GIS تولید می شود. این محصولات خروجی ممکن است شامل یک گزارش آماری (مثل جدول میانگین شیب در هر منطقه)، نقشه (مانند نقشه تراکم آبراهه در یک حوضه ابریز) و انواع نمودارهای مختلف (مانند نمودار خطی که بیانگر میزان بار رسوبی بخشهای مختلف یک رودخانه) باشد.
یادگیری ArcGIS را فقط با مدرسه استادی ArcGIS شروع کنید.
۲۰۰ جلسه آموزش بی نظیر و فوق العاده
درباره آسام
آکادمی سامانه اطلاعات مکانی یک مرجع تخصصی و کاربردی برای آموزشهای GIS و RS است.
نوشته های بیشتر از آسام
دیدگاهتان را بنویسید