بر گزاری کارگاه تخصصی مبانی و مقدمات سیستم اطلاعات جغرافیایی((GIS

به همت انجمن علمی جغرافیا و برنامه ریزی و با همکاری انجمن علمی جغرافیای طبیعی کارگاه مبانی و مقدمات سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) در تاریخ 26/1/1394 رأس ساعت 10 صبح به مدت 3 ساعت در سالن آمفی‌تئاتر دانشکده ادبیات و علوم انسانی ، با حضور بیش از 35 نفر از دانشجویان و با تدریس جناب آقای دکتر علی عزیزی برگزار گردید.

برای مشاهده متن گزارش و چکیده برنامه به ادامه مطلب مراجعه نمایید:

چکیده ای از کارگاه:

حجم زیاد داده و کاربردهای روزافزون آن‌ها در نظام‌های مختلف مرتب با زمین نظیر منابع طبیعی، محیط زیست، خاک و زمین شناسی و ... از یک سو و ماهیت پویایی و تغییرپذیری آن‌ها در بعضی از نظام‌ها از جمله منابع طبیعی و محیط زیست از سویی دیگر، ضرورت استفاده از ابزارهای کمکی الکترونیکی و روش‌های نوین را مطرح ساخته اند. توسعه و تکامل بسیار سریع فن آوری رایانه ای در بخش‌های سخت و نرم افزاری آن در دهه های اخیر ابتدا امکانات و تسهیلات فنی بسیار زیادی در رابطه با پردازش هندسی و گرافیکی داده های مرتبط با زمین و همچنین سازماندهی، مدیریت و به‌کارگیری اطلاعات موضوعی را به طور مجزا از فراهم ساخت. تشخیص ضرورت در اختیار داشتن و به‌کارگیری تسهیلات فوق به طور یکپارچه و توأمان در رابطه با داده های زمینی، منجر به طراحی و ایجاد سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی گردید. سیستم اطلاعات جغرافی قادر است داده های مربوط به موقعیت مکانی پدیده ها را به همراه اطلاعات توصیفی آن‌ها به طور یکپارچه نگهداری و به طور همزمان جهت طراحی، برنامه ریزی و حل مشکلات مورد استفاده قرار دهد. ایجاد و به‌کارگیری سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی منجر به بروز تغییرات و جهش‌های عظیمی در بسیاری از زمینه ها نظیر زیست، آمایش سرزمین و جنگل داری شده است. GIS موجب تغییر زمینه های سنتی و کلاسیک فعالیت‌ها و راهکارهای مسائل پیچیده و مفصل گردیده است و به این ترتیب تبادلات بهتر بین نظام‌های مرتبط با مسائل و تأثیرگذاری متقابل هر یک از زمینه های تخصصی آن را فراهم نموده است.

 

GIS مخفف Geographic Information System به معنی سیستم اطلاعات جغرافیایی (یا سیستم‌های اطلاعات مکانی) می‌باشد.

سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) بستری برای ذخیره ، نگهداری ، مدیریت و تجزیه و تحلیل اطلاعات جغرافیایی می‌باشد و جهت کار همزمان با داده‌هایی که وابستگی مکانی (جغرافیایی) و توصیفی دارند، طراحی شده است.

امروزه در اختیار داشتن داده های به هنگام و استخراج اطلاعات مورد نیاز از این داده‌ها دارای اهمیت وافری می‌باشد. در این رابطه سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی به عنوان ابزاری مهم در مدیریت داده های زمین مطرح می‌باشند که با فراهم ساختن امکان یکپارچه سازی داده های حاصل از منابع مختلف، امکان استخراج اطلاعات مورد نیاز و کشف ارتباطات پیچیده و نا پیدای ما بین پدیده های مختلف را فراهم می‌نمایند.داده های زمینی، در بسیاری از کاربردها مورد نیاز می‌باشند لذا سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی پاسخگوی نیازهای طیف وسیعی از کاربران می‌باشند.

از دیدگاه فنی این سیستم‌ها با دو جنبه مختلف از داده ها سروکار دارند، مکان و توصیفات مربوطه. در نتیجه در اختیار داشتن داده های جغرافیایی رقومی به عنوان پایه ای برای ورود به سیستم اطلاعات جغرافیایی دارای اهمیت بسزایی می‌باشد.

برای بهره گیری صحیح از قابلیت‌های یک GIS، در درجه اول نیاز به درک صحیح از سیستم GIS و سپس ساختار اطلاعات در آن می‌باشد.جهت پیاده سازی یک سیستم GIS ، توجه به ماهیت و ساختار اطلاعات جغرافیایی متشکله آن که رکن اساسی هر سیستمGIS را تشکیل داده و توانمندی‌ها و پتانسیل‌های آن را تعیین می‌کند، اجتناب ناپذیر است.

از قابلیت‌های یک پایگاه اطلاعاتی، مدیریت اطلاعات و قابلیت دستیابی به داده های مختلف آن بر حسب نیاز می‌باشد. در طراحی پایگاه اطلاعات سیستم GIS بر اساس تحلیل نیازهای انجام شده، ساختار داده ها به گونه ای باید طراحی گردد که ارتباط‌های منطقی بین داده ها حفظ شده و بر اساس آن بتوان سیستم مدیریت داده های موجود را پیاده سازی نمود. با توجه به استفاده از منابع متفاوت اطلاعاتی در تکمیل داده های بانک اطلاعاتی باید الگوریتم مدیریت داده ها با قابلیت بازیابی و دسترسی به رکوردها و لایه های اطلاعاتی سایر منابع اطلاعاتی بر حسب موقعیت جغرافیایی و در شرایط مورد نیاز کاربر ، طراحی و در محیط نرم افزاری بستر GIS انتخاب و پیاده سازی گردد.

یک سیستم اطلاعات مکانی( GIS)، اصولاً پنج فعالیت اصلی زیر را شامل می‌شود‌:

1.        ورود اطلاعات

2.        دست‌کاری و ویرایش اطلاعات

3.        مدیریت اطلاعات

4.        پرسش و پاسخ و تجزیه و تحلیل اطلاعات

5.        نمایش اطلاعات

1ـ ورود اطلاعات

قبل از آنکه اطلاعات مکانی بتوانند وارد محیط GIS شده و مورد استفاده قرار گیرند، می‌بایست این اطلاعات به فرمت و ساختار رقومی قابل قبول سیستم GIS، تعدیل شوند.

ü      منابع تولید کننده اطلاعات مورد نیاز یک سیستم GIS :

ü      تصاویر ماهواره ای و تکنیک‌های سنجش از دور

ü      عکس‌های هوایی و تکنیک‌های فتوگرامتری

ü      نقشه برداری کلاسیک

ü      سیستم تعیین موقعیت جهانی (GPS)

ü      اسناد، مدارک و نقشه های موجود

 

 

2ـ دست‌کاری اطلاعات: استفاده از انواع داده و اطلاعات مورد نیاز یک پروژه خاص GIS ، نیازمند تبدیل و دست‌کاری آن اطلاعات به منظور قابل استفاده نمودن آن‌ها در سیستم می‌باشد. به عنوان مثال، اطلاعات مکانی در استانداردهای مختلف وجود دارند و به منظور استفاده از آن‌ها درGIS می‌بایست اطلاعات فوق قبل از یکپارچه سازی در محیط نرم افزار GIS، به یک استاندارد واحد، تبدیل شوند.

3- مدیریت اطلاعات: برای پروژه های کوچک GIS، امکان ذخیره سازی و مدیریت اطلاعات مکانی در قالب فایل‌ها و اطلاعات ساده وجود دارد. ولیکن هنگامی‌که حجم اطلاعات زیاد باشد و همچنین تعداد کاربران سیستم از یک تعداد محدود فراتر می‌رود، بهترین روش برای مدیریت اطلاعات، استفاده از سیستم مدیریت پایگاه داده (Database Management System) می‌باشد. DBMS به منظور ذخیره سازی، سازماندهی و مدیریت اطلاعات جغرافیایی در GIS مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مدل‌های پایگاه داده مختلفی از قبیل؛ سلسله مراتبی، شبکه ای، رابطه ای، شیءگرا و ...، وجود دارد که از این میان، مدل‌های داده رابطه ای (Relational) و شیءگرا (Object Oriented) به صورت وسیع در نرم افزارهای GIS مورد استفاده قرار می‌گیرند.

4ـ پرسش و پاسخ و تجزیه و تحلیل اطلاعات

پرسش و پاسخ: سیستم‌های اطلاعات مکانی این قابلیت را در اختیار کاربر قرار می‌دهند تا بر اساس اطلاعات مکانی و توصیفی ذخیره سازی شده در سیستم، اقدام به انجام پرسش و پاسخ‌های مورد نظر خود نماید. انواع این پرسش و پاسخ‌های، به شرح زیر می‌باشد:

پرسش‌های مکانی: این پرسش‌ها بر اساس اطلاعات مکانی و عوارض موجود در پایگاه داده GIS صورت می‌پذیرد. به عنوان نمونه، می‌توان به جست و جوی پست‌های برق واقع در محدوده یک استان یا رودخانه های واقع در یک حوزه آبریز اشاره نمود.

پرسش‌های توصیفی: این پرسش‌ها بر اساس اطلاعات توصیفی ذخیره شده در پایگاه داده برای هر عارضه، صورت می‌پذیرد. به عنوان نمونه، می‌توان به یافتن یک رودخانه و یا یک حوزه آبریز، با نام مشخص، اشاره نمود.

پرسش‌های تابعی/ شرطی: این پرسش بر اساس معرفی یک شرط به عنوان معیار پرسش، صورت می‌پذیرد. به عنوان نمونه می‌توان به جستجوی حوزه های آبریز که حجم بارندگی در آن‌ها در طول سال بیش از یک مقدار مشخص می‌باشد، اشاره نمود.

پرسش‌های روند تغییرات: این پرسش‌ها بر اساس پارامترها و اطلاعات متغیر که با یک پریود زمانی در سیستم ذخیره می‌شوند، انجام می‌شود. به عنوان نمونه، می‌توان به انجام پرسش به منظور بررسی روند تغییرات میزان بارش یک حوزه آبریز در طی چندین سال گذشته، اشاره نمود.

پرسش‌های ترکیبی: این پرسش‌ها به صورت ترکیبی از پرسش‌های مکانی، توصیفی و شرطی، انجام می‌شوند.

 تجزیه و تحلیل: عموماً سیستم‌های اطلاعات مکانی، اداری ابزارهای متنوع جهت تجزیه و تحلیل اطلاعات می‌باشند. نمونه ای از این ابزارها همپوشانی است.

و همچنین مطالب تکمیلی در رابطه با سیستم اطلاعات جغرافیایی مطرح گردید.