آپسیس رسانه تخصصی ژئوماتیک
آپسیس متفاوت ترین رسانه نقشه برداری و ژئوماتیکآپسیس رسانه تخصصی ژئوماتیک
آپسیس متفاوت ترین رسانه نقشه برداری و ژئوماتیکمدل سازی داده های جغرافیایی با استفاده از UML
در بحث توسعه سیستم ها برای اطلاعات جغرافیایی به منظور اطمینان از سازگاری و یکپارچگی، وجود مدل های مفهومی که دارای جزئیات بیشتری هستند ضروری می شود. کاملاً واضح است که داده های جغرافیایی ویژگی های خاصی دارند و لازم است برای توسعه آن به زبان ها و تکنیک های مدل سازی استاندارد روی آوریم.
افزایش استفاده از داده های جغرافیایی و سیستم های اطلاعات جغرافیایی مستلزم تحقیق و بررسی در حوزه مدل سازی داده جغرافیایی و پایگاه های داده است. به دلیل رشد استفاده از داده های جغرافیایی لازم می شود داده های ناهمگن که همگی به یک پدیده اشاره دارند را بین سیستم ها و منابع مختلف ترکیب یا تبادل کنیم. معمولاً چنین داده هایی بر اساس مدل های داده غیراستاندارد جمع آوری و سازماندهی شده اند و این امر تبادل داده ها را با چالش روبرو خواهد کرد. به منظور موفقیت کامل در امر تبادل داده ها لازم است اسناد طبقه بندی و مدل های استاندارد و صحیحی در اختیار داشته باشیم. توسعه گسترده مدل های داده استاندارد اساس تبادل داده به شکلی قابل قبول را پایه ریزی می کند. پیش از توسعه زبانها و مدل های استاندارد، روش های استانداردی برای مدل سازی داده های جغرافیایی وجود نداشته است و مدلهایی که پدیده های یکسان را شرح می داده اند به شکل های گوناگون طراحی و تفسیر می شدند. در ادامه ضمن تعریف زیان مدل سازی و انواع آن به توضیح مفاهیم اساسی پیرامون زبان مدل سازی یکپارچه UML و هدف از استفاده آن در مبحث مدلسازی پدیده های جغرافیایی می پردازیم.
زبان مدل سازی
به هر زبان غیرحقیقی که می تواند برای تبیین اطلاعات یا دانش یا سیستم ها مورد استفاده قرار گیرد زبان مدلسازی می گویند. این بیان در قالب ساختاری که به وسیله یک مجموعه از قوانین سازگار تعریف می شوند، صورت می پذیرد. قوانین برای تفسیر معنی اجزای سازنده ساختار به کار می روند. یک زبان مدل سازی می تواند گرافیکی یا متنی باشد. زبانهای مدلسازی گرافیکی از تکنیک نمودار با علائم مشخص که مفاهیم و خطوط را نشان میدهند استفاده میکند که این خطوط علائم را به یکدیگر متصل می کند و رابطه را نشان می دهد. علائم گرافیکی دیگری نیز وجود دارند که برای بیان قیود به کار می روند. در طرف دیگر زبانهای مدل سازی متنی از یک سری لغات کلیدی استاندارد همراه با پارامترهای مشخص برای ایجاد عبارات قابل تفسیر برای کامپیوتر استفاده می کنند. زبان های گرافیکی نسبت به زبان های متنی به عملیات اجرایی کمتری نیاز دارند و از این جهت سریع شناخته می شوند.
زبان مدلسازی یکپارچه/Unified Modeling Language
UML یا زبان مدل سازی یکپارچه، یک زبان مدل سازی است که توسط Grady Booch, James Rumbaugh, Ivar Jacobsen ایجاد و بعدها توسط گروه مدیریت شئ OMG در سال ۱۹۹۷ استاندارد شد. از چندین مفهوم و نظریه تشکیل شده است که در سطوح مختلف انتزاعی در توسعه و حفظ و نگهداری سیستم استفاده می شود. می تواند برای اهداف گوناگون مورد استفاده قرار گیرد، از جمله: الف) بصریسازی و مستندسازی فرآیندها، جریان های کاری، پایگاههای داده و سیستمهای اطلاعاتی در یک سازمان، ب) خصوصی سازی نیازهای سیستم، پ) طراحی و توسعه سیستم های اطلاعاتی، یعنی؛ تحلیل های کاربری، تحلیل های سیستمی، طراحی و پیاده سازی سیستم. چون در تمامی فازهای توسعه و عملکرد سیستم از یک زبان یکسان استفاده میشود، به کاربران، مشتریان، توسعه دهندگان و اعضای پروژه ها این امکان را می دهد که به شکلی موثر و کارآمد با سیستم ارتباط برقرار کنند.
این زبان مدلسازی گرافیکی از چندین نوع دیاگرام یا نمودار از پیش تعریف شده که ساختار یا رفتار یک سیستم را مشخص میکنند تشکیل شده است و در مدلسازی از این نمودارها استفاده میشود. بسته به مسائل و کیفیتهای مورد نظر برای سیستمهای اطلاعاتیای که قرار است پایه ریزی شوند، ما میتوانیم این نمودارها را به مناسب ترین روش سازمان دهی کنیم. هدف استفاده از نمودارهای مختلف در UML، ارائه منظرهای گوناگون از سیستم است. همانطور که مهندسین عمران جهت ساختن یک ساختمان، پلانهای مختلفی از ساختمان تهیه می کنند، ما با استفاده از نمودارهای UML نماهای مختلفی از نرم افزار یا سیستم مورد نظر را تهیه میکنیم. با توجه به رشد نرم افزارهای پشتیبانی کننده UML، امروزه با استفاده از نرم افزارهایی مانند Microsoft Visio ،Enterprise Architecture و Rational Rose میتوان بعد از رسم نمودارهای UML، مستقیما این نمودارها را به پایگاه داده و کد تبدیل کرد. این نرم افزارها همچنین قادرند کدهای برنامه را گرفته و نمودارهای UML را تولید کنند.
طرح واره و نشان تجاری زبان مدل سازی یکپارچه
نمودارهای UML
- نمودار use-case [1] : نمودار use-case رابطه بین use-case ها در یک سیستم یا دیگر موجودیت های معنایی و عامل[۲]های آن را نشان می دهد. این نمودار یک هدف اولیه از چگونگی استفاده کاربران و عاملان از سیستم است. گاهی اوقات به نام نمایش خارجی سیستم نیز عنوان شده و تعامل بین سیستم و محیط بیرونی را شرح می دهد. مطابق شکل میبینیم که دیاگرام use-case از سه المان اصلی تشکیل شده است: عامل ها، use-case ها، و مرز سیستم. سیستم را از طریق رسم مرز مستطیلی که use-case ها در داخل آن قرار گرفته اند می توان ایجاد کرد و عامل ها یا کاربران در بیرون از مرز سیستم رسم میشوند. use-case ها بیضی شکل هستند و نوع عملکردی که درون سیستم دارند داخل بیضی نوشته می شود. عامل ها در واقع استفاده کنندگان از سیستم هستند و رابطه بین عامل ها و use-case ها از طریق خطوط ساده رسم و مشخص می شود.
نمودار use-case
- نمودار فعالیت[۳] : نمودار فعالیت برای بررسی و شرح فعالیت ها یا جریان های کاری موجود در سازمان ها و سیستم ها استفاده می شود. اساساً فلوچارت هایی هستند که برای نمایش جریان کاری سیستم ها به کار می روند. در واقع یک روش گرافیکی برای مستندسازی یک جریان کاری در شکل و شمایلی ساده و شهودی است. با نگاه به چنین نموداری می توان دریافت که: چه چیزی در جریان کار اتفاق می افتد و چه فعالیت هایی می تواند به صورت موازی انجام گیرد. نمودار فعالیت همچنین نقشها و حوزه های مسئولیت تجاری را شرح می دهد؛ به عبارت دیگر این که چی کسی مسئول انجام چه چیزی در کار است. نقشها و مسئولیت ها به شکل ستون هایی در نمودار فعالیت مستندسازی می شوند.
مثالی از نمودار فعالیت برای جریان کار خرید کتاب
- نمودار کلاس[۴] : یک کلاس شرحی است از یک مجموعه از اشیاء که همگی دارای ویژگی، صفت، عملیات، رابطه و معنای یکسانی هستند. ساختارهای ایستا از کلاس ها و رابطه ها ساخته می شوند. کلاس ها می توانند اطلاعات، تولیدات، اسناد یا نهادها را بیان کنند و سامان بدهند. هدف نمودار کلاس مستندسازی رابطههای بین کارکنان و موجودیت ها است. یک روش بصری است تا نشان دهد چه کسی با چه کسی تعامل دارد و چه کسی مسئول چه چیزی است. نمودارهای کلاس برای ۲ هدف اصلی به کار می روند: - برای نمایش چگونگی همکاری کارمندان و موجودیتها در به انجام رساندن یک فرآیند - برای نمایش ساختار ایستا و رابطه های میان موجودیت ها. میتوان گفت که نمودارهای کلاس تقریباً استخوانبندی تمام متدهای شئگرا مثل UML است. بیشترین نوع دیاگرامی که در مدل سازی پدیده های جغرافیایی به کار میروند دیاگرام ایستای کلاس است. برای نمایش این نمودار از مستطیلی که دارای سه بخش است استفاده میشود: بخش اول نام کلاس، بخش دوم صفات و بخش سوم شامل عملیات است.
نمایش بخشهای نمودار کلاس (بالا)، مثالی از چگونگی ارتباط کلاسها و زیرکلاسها (پایین)
- نمودار شئ[۵] : این نمودار واقعیت هایی را که به توصیف موجودیت های معین می پردازد ، مدل می کند، در حالیکه نمودار کلاس قوانین برای انواع موجودیت ها را مدل میکند. اشیاء چیزهای واقعی هستند مثل قطعه زمین و اشخاص. نمودار شئ حقیقتی را نمایش خواهد داد؛ به عنوان مثال شخصی که صاحب قطعه زمین است. درحالیکه نمودار کلاس قانونی را که شخص می تواند صاحب زمین باشد را مشخص میکند. نمودارهای شئ رابطهی نزدیکی با نمودارکلاس دارد، چرا که شئ نمونه ای از کلاس است، یک نمودار شئ را میتوان نمونهای از نمودار کلاس در نظر گرفت. نمودارهای شئ ساختارهای ایستا یک سیستم را در یک زمان خاص بیان می کنند و برای بررسی دقت نمودارهای کلاس مورد استفاده قرار میگیرند.
- نمودار تعامل[۶] : نمودار تعامل مدلی است بیانگر اینکه چگونه گروههای اشیاء در بعضی از رفتارها همکاری می کنند. یک نمودار تعامل، رفتارهای یک تک use-case را شامل میشود. نمودار تعدادی اشیاء و پیامهایی که بین اشیاء در use-case انتقال یافتهاند را نشان می دهد. نمودار تعامل ضمن در بر داشتن اطلاعات یکسان به دو شکل ساخته می شود : نمودار توالی[۷] و نمودار همکاری[۸].
- نمودار حالت[۹] : این نمودار رفتارهای پویای یک شئای که در حال تغییر به حالتهای مختلف است را شامل می شود. نمودار حالت رفتارهای ممکن کلاسها را در پاسخ به تحریک های بیرونی بیان می کند. این نمودار برای سیستم های آنی پرکاربرد است.
دو نمودار دیگر که عمدتاً در پیاده سازی سیستم به کار می روند عبارتند از نمودار اجزا[۱۰] که اجزای سازنده یک سیستم را توصیف می کند و نمودار استقرار [۱۱] که سخت افزارهای سیستم را شرح می دهد.
[۱] use-case diagram
[۲] actor
[۳] activity diagram
[۴] class diagram
[۵] object diagram
[۶] interaction diagram
[۷] sequence diagram
[۸] collaboration diagram
[۹] state diagram
[۱۰] component diagram
[۱۱] deployment diagram
برگرفته از سایت آپسیس
LIS چیست؟
سیستم اطلاعات زمین (LIS) ابزاری است برای تصمیم گیری های قانونی، مدیریتی و اقتصادی و کمکی است برای برنامه ریزی و توسعه که از یک سو شامل یک پایگاه داده های حاوی اطلاعات فیزیکی، فضایی، زمین مرجع برای یک ناحیه مشخص و تعریف شده است و از سوی دیگر روال ها و فن های جمع آوری، بهنگام کردن، پردازش و توزیع قانونمند داده ها را در برمی گیرد. مبنای سیستم اطلاعات زمین وجود یک سیستم همگن مرجع فضایی است که کار ارتباط داده ها را در درون سیستم با دیگر داده های مربوط به زمین آسان تر می کند. زمین به همراه ساختمان ها و عمارت مربوط به آن از مهم ترین دارایی های مالی در هر کشوری هستند. هر سرمایه گذاری به طریقی به زمین و دارایی وابسته است. بدون زمین هیچ کارگاه یا کارخانه ای نمی تواند ساخته شود، هیچ جاده یا راه آهنی بنا شود، هیچ مدرسه ای یا بیمارستانی وجود نخواهد داشت، و هیچ ساختمان دولتی یا خصوصی نمی تواند وجود داشته باشد. بدون امنیت سند زمین و ساختمان ها، فراهم کردن پشتوانه های سرمایه گذاری دشوار است.
معمولترین شکل LIS کاداستر است که شکل واحدی ندارد.
LIS به سهولت در اصلاحات زمین روستایی، بهبود توسعه زیر ساختارها و برنامه ریزی شهری و حمایت از پایش محیط زیستی کمک می کند. در هر دو دیدگاه دولت مرکزی و محلی چنین سیستم هایی به حفاظت از زمین های متعلق به انجمن های محلی (که ممکن است اطلاعات ضعیفی در مورد دارایی ملکی یا زمین تحت مسئولیت آنها داشته باشند) و استان (که ملک اصلی است ولی مدیریت زمین ها و ساختمانهای آن به ندرت بهینه است) کمک می کند.
سه توصیف کلیدی از زمین که هر کشوری باید آن را مدیریت کند عبارتند از: مالکیت، ارزش و کاربری
برگرفته از سایت آپسیس
سیستم اطلاعات مکانی در یک نگاه
تاریخچه سیستم اطلاعات مکانی
پیدایش در سال۱۹۶۳درکشورکانادا
اجزای اصلی و اساسی یک سیستم اطلاعات مکانی موفق
۱-داده:۷۰ الی۸۰ درصد
۲-سخت افزار
۳-نرم افزار
۴-اشخاص
۵-متدها
۶-شبکه
DATA
مهم ترین جزء یک سیستم اطلاعات مکانی موفق است،و دریک سیستم اطلاعات مکانی موفق ۷۰الی ۸۰درصد وقت و هزینه را شامل می شود.
HARDWARE
همان کامپیوترها یا زیرساخت های فیزیکی است که سیستم اطلاعات مکانی بر روی آن کارمی کند. و می تواند یک کامپیوتر و یا مجموعه ای ازکامپیوترهای متصل به هم توسط یک بخش مرکزی (سرور) باشد، همچنین سخت افزارها شامل: چاپگرها، اسکنرها، کیبوردها، موس و رسام و بسیاری دیگر از ابزارهای دیگر است.
SOFTWARE
عبارت است از یک نرم افزار کامپیوتری که عملیات و ابزار اصلی مورد نیاز برای تجزیه و تحلیل، بازیابی، نمایش اطلاعات مکانی و... تأمین می نماید.
PEOPLE
اشخاص خود به دودسته تقسیم می شوند:
۱-مدیران ۲-کاربران
افرادی که این سامانه اطلاعات مکانی را مدیریت می کنند و متدها (روش ها) آن راتوسعه می دهند،کارشناسان ومتخصصان سیستم اطلاعات مکانی که سیستم را طراحی می کنند و برای آن برنامه می نویسند، تحلیل گران وکسانی که سیستم را استفاده می کنند (کاربران) هستند.
METHODS
روش هایی که برا ی توسعه واجرای یک سیستم اطلاعات مکانی موفق به کارمی رود وابسته به طبیعت وخصوصیت مسائل و مباحث و پارامترهای مختلفی که در اجرای این روش ها به کارگرفته می شود.
NETWORK
شبکه نقش واسط وانتقال دهنده اطلاعات را بین کلیه اجزای یک سیستم اطلاعات مکانی موفق ایفا می کند.
انواع عوارض جغرافیایی
۱-عوارض برداری ۲-عوارض رستری
۱-عوارض برداری: در حالت گسسته دو به دو با یک دیگر ناسازگار هستند، تغییرات متعدد و پیوسته در عوارض وجود ندارد به این معنی در این نوع عوارض مرز مشخصی داریم، مناسب برای طبقه بندی وکلاسه بندی است.
۲-عوارض رستری: عوارض جغرافیایی درحالت رستری (شبکه ای) به صورت پیوسته است و مرز مشخصی ندارند، تغییرات ملایم و پیوسته و قابل تشخیص دارند (مانند نمایش ارتفاعات) میدان های جغرافیایی برای هر نقطه یک مقدار یا ارزش تخصیص داده می شود. به عنوان مثال ارتفاع زمین در هر نقطه است.
انواع داده های جغرافیایی
۱-داده های مکانی ۲-رستری
۱-داده های مکانی
برداری نقطه ای (تیربرق، درخت و...)، خط (جاده، رودخانه و...)، سطح (دریاچه، پارک)
رستری:
پیکسل: نوع پوشش سطح، نمایش ارتفاعات وغیره
مقایسه مدل داده های رستری و مدل برداری
مزایای مدل برداری:
۱-حافظه کمتری نسبت به مدل رستری نیاز دارد.
۲-درمدل برداری روابط توپولوژیکی بین داده های مکانی قابل اجرا است.
۳-مدل برداری دارای دقت مکانی بسیاربالا است.
۴-در مدل برداری تحلیل شبکه به خوبی و سادگی قابل اجرا است.
معایب مدل برداری:
۱-برخلاف مدل رستری که دارای ساختار ساده است، ساختار پیچیده تری دارد.
۲-با داده های سنجش از دور و داده های اسکن شده سازگار ناست.
۳-بر خلاف مدل رستری عملیات هم پوشانی برای نقشه های برداری بسیار وقت گیر است.
۴-در مدل برداری انجام برخی آنالیزهای مکانی دشوار است.
۵-نرم افزار و سخت افزار گران قیمتی دارد.
مزایای مدل رستری:
۱-برخلاف مدل برداری ساختار آن ساده است.
۲-مدل داده ی رستری سازگار با سنجش از دور و داده های اسکن شده است.
۳-در مدل رستری امکان مدلسازی پیشرفته و تحلیل مکانی مانند: همپوشانی دارا است.
۴-در مدل رستری تغییرات زیاد مکانی به خوبی قابل نمایش است.
معایب مدل رستری:
۱-برخلاف مدل برداری که با فشرده سازی بهتر، فضای کمتری را اشغال می نماید، درمدل رستری حجم زیادی از حافظه سیستم را اشغال می کند.
۲-بر خلاف مدل برداری در این مدل روابط توپولوژیکی به سختی قابل اجرا است.
۳-خروجی مدل رستری کابر پسند و زیبا نیست مخصوصا در صورتیکه ابعاد پیکسل ها بزرگ باشد.
۴-هر پیکسل در مدل رستری تنها می تواند یک ویژگی داشته باشد.
قابلیت های سیستم اطلاعات مکانی
سطح سوالاتی که درسیستم اطلاعات مکانی پاسخ می دهد:
۱-تعیین موقعیت پدیده ها از نظر مکانی
WHAT ARE THERE?
۲-علت وقوع پدیده ها
WHY ARE THEY THERE?
۳-روابط توپولوژیکی
TOPOLOGICAL AQURIES
۴-وقوع رخداد و پدیده ها
WHAT WIGHT HOPP ENIF?
LIS ,GIS تفاوت
یک سیستم اطلاعات مکانی است که برای مدیریت داده های کاداستر، قطعات ملکی، سیستم های فاضلاب LIS خطوط برق، جاده ها و... استفاده می شود.
خدمات LIS تجزیه و تحلیل طراحی ومدلسازی، نگهداری و بازیابی مطرح است ولی در GIS درصورتیکه در یک سیستم تجزیه وتحلیلGIS اطلاعات و عملیات پایگاه داده ای بیشتر مدنظر است. به عبارت روشن تر مکانی حامی تصمیم گیری است.
برگرفته از سایت آپسیس
کاربرد GIS در طرح تفصیلی شهری
الف) GIS چیست؟
GIS یک فناوری مبتنی بر کامپیوتر است که از سیستم های اطلاعات جغرافیایی به عنوان چارچوبی برای مدیریت و ترکیب داده ها، حل مسائل و یا فهم موقعیت های گذشته، حال و آینده استفاده می کند.
سه طرز تلقی مختلف از GIS
یک سیستم اطلاعات جغرافیایی غالباً با تهیه نقشه سروکار دارد. با این حال، نقشه تنها یکی از راه های کار کردن با داده ها در GIS و تنها یکی از محصولات آن است.
GIS می تواند به یکی از سه طریق زیر مورد بررسی قرار گیرد:
- دیدگاه مبتنی بر بانک اطلاعاتی (Database)
در این دیدگاه GIS یک نوع بانک اطلاعاتی منحصر بفرد از دنیای پیرامون ماست یا یک بانک اطلاعاتی جغرافیایی (Geodatabase).
- دیدگاه مبتنی بر تهیه نقشه
GIS مجموعه ای از نقشه های هوشمند و نه سنتی است که عوارض جغرافیایی و روابط میان این عوارض را بر روی زمین نشان می دهد. نقشه های اطلاعات زیربنای جغرافیایی می توانند پنجره هایی به بانک های اطلاعاتی ساخته و مورد استفاده قرار گیرند، تا با استفاده از این بانک های اطلاعاتی به طرح سؤال، تجزیه و تحلیل و ویرایش داده ها پرداخت (Geovisualization).
- دیدگاه مبتنی بر مدل
GIS مجموعه ای از ابزارهای انتقال اطلاعات است که داده های جغرافیایی جدید را از مجموعه داده های موجود استخراج می کنند.
به عبارت دیگر با ترکیب داده ها و به کارگیری پاره ای فن های تجزیه و تحلیل می توان مدلی ساخت که به پاسخ گویی سؤالاتی که مطرح هستند کمک کند.
روی هم رفته، این سه دیدگاه قسمت های حیاتی یک GIS هوشمند تلقی شده و دارای استفاده های فراوان در تمام سطوح کاربردی هستند.
ب) چرا استفاده از GIS؟
GIS چیزی فراتر از تنها یک نوع نرم افزار نقشه کشی است. هنگامی که استراتژی مشخصی داشته باشیم، GIS می تواند به عنوان یک فناوری به ما کمک کند تا به صورتی اساسی و مثبت سازمانمان را تغییر دهیم.
مدل سازی دنیای اطراف ما
GIS فراتر از کند و کاو داده ها رفته و برای ما ابزاری را فراهم می کند تا آن داده ها را تفسیر کنیم ، روابط ، الگوها و گرایش هایی را که امکان دیدن آنها با روش های سنتی وجود ندارد، پیدا کنیم.
علاوه بر این، GIS به ما اجازه می دهد که به مدلسازی سناریوهایی برای آزمودن فرضیات مختلف بپردازیم و برآیند بصری آنها را به منظور یافتن نتایجی که نیازهای ما را برآورده می کند ببینیم. مثلاً یک مدیر خرده فروشی که به دنبال ساختن یک فروشگاه جدید است می تواند با استفاده از GIS به تحلیل ویژگی های جغرافیایی مشتریان و مکان هایی که سایر رقبا در ارتباط با مکان ها بالقوه قرار دارند بپردازد.
انتقال دنیایی از اطلاعات به بانک اطلاعاتی GIS
کاربردهای GIS نامحدود است. از GIS برای حل مسائل مختلف (از یافتن محل نصب ماشین های سکه پرداز گرفته تا نحوه اداره همه شهر در یک سیستم اطلاعاتی و ...) استفاده شده است.
GIS می تواند اطلاعاتی سودمند و قوی برای ما فراهم کند ، این اطلاعات نه فقط به ما می گویند که هر عارضه ای چیست و کجاست، بلکه مشخص می کنند که این عوارض در آینده نیز (بنا بر تغییراتی که در آنها ایجاد می کنیم) چگونه خواهند بود. بنابراین می توان گفت که GIS علمی درباره مدلسازی و ترسیم نقشه جهان برای اتخاذ تصمیمات بهتر و صحیح تر است. استفاده بجا و هوشمندانه از GIS ابزاری است برای انتقال سازمان شما به یک دوره جدید با کارآمدی بهتر.
ج) پاسخ سؤالات با استفاده از GIS
اساساً GIS برای پاسخ به سؤالات و تصمیم گیری مورد استفاده قرار می گیرد. برای استفاده مناسب از GIS، دانستن آنچه می خواهیم بپرسیم و دنبال کردن یک فرایند منظم برای گرفتن جواب از اهمیت به سزا برخوردار است.
- تعیین چارچوب سؤالات
تجزیه و تحلیل مبتنی بر GIS را با تعیین نوع اطلاعات مورد نیاز آغاز می کنند. غالباً این مرحله با طرح سؤالاتی همراه است مانند:
- بیشتر سرقت های ماه گذشته در کجاها اتفاق افتاد؟
۲٫ چه مقدار اراضی جنگلی در هر حوزه آبخیز وجود دارد؟
۳٫ چه تعداد ساختمان مسکونی در فاصله ۵۰۰ متری یک مغازه سوپرمارکت یا داروخانه واقع اند؟
سؤالات باید تا جائیکه امکان دارند دقیق و تخصصی باشند.
- انتخاب داده ها
نوع داده ها و عوارضی که با آنها کار می کنیم به ما کمک می کنند تا روش مناسب را برای تجزیه و تحلیل برگزینیم.
- انتخاب روش مناسب تجزیه و تحلیل
اینکه چه روش تجزیه و تحلیل باید مورد استفاده قرار گیرد بستگی به نحوه استفاده از نتایج تجزیه و تحلیل دارد.
- پردازش داده ها
پس از انتخاب متد تجزیه و تحلیل، نیاز به پردازش داده ها به روشی معنی دار برای دستیابی به اهداف خواهیم داشت.
اگر شما در پی تهیه نقشه پراکندگی عوارض (یا حوادث و وقایع) هستید، قطعاً نیاز به تعیین مختصات جغرافیایی نظیر طول و عرض یا آدرس برای داده هایتان و تعیین مقادیر برای ویژگی های مختلف خواهید داشت. **اگر در پی تهیه نقشه کمیت ها هستید (مانند تعداد انواع گیاهان در یک پارک شهری)، احتمالاً نیاز به انتخاب طرح طبقه بندی و تصمیم گیری بر سر تعداد طبقاتی که نمایاننده داده های شما هستند خواهید داشت.
اگر در پی یافتن آن چیزی هستید که در درون منطقه اتفاق می افتد نیاز به بررسی و سنجش یک ناحیه یا ترکیب لایه های مختلف اطلاعاتی خواهید داشت.
- بررسی نتایج
مرحله نهایی، بررسی نتایج و تجزیه و تحلیل ها و اقدام بر اساس آن نتایج است.
نتایج کار شما می تواند به صورت یک نقشه رقومی (دیجیتال)، یک نقشه چاپ شده بر روی کاغذ، ترکیبی از جداول و نمودارها و یا به روش های مشابه، نمایش داده شود.
چگونه GIS می تواند در برنامه ریزی استفاده شود؟
با استفاده از یک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) می توان اطلاعات (ویژگی ها) را به مکان داده ها ارتباط داد، مانند ایجاد ارتباط بین ویژگی های مختلف شهر، ساختمان ها و محله های مختلف، یا خیابان های یک شبکه ارتباطی. بعداً می توان هرکدام از این اطلاعات را به شکل لایه ای درآورد و آنها را باهم نمایش داد.
طی چند سال اخیر اقداماتی در زمینه طرح ریزی بعضی از مناطق شهری در ایران صورت گرفته است. در روند تولید طرح ابتدا باید هدف مشخص گردد، سپس شناسایی و بعد اهداف اجرایی آن تحلیل گردد و درنهایت طرح را انتخاب و اجرا نموده و نهادی بر آن نظارت نماید.این طرح ها در قالب طرح توسعه شهری مطرح می گردند که طرح های هادی روستا - هادی شهری - تفصیلی و... نیز از آن دسته اند.
در طی چند دهه اخیر و به خصوص پس از انقلاب اسلامی با رشد فزاینده شهرنشینی مواجه شده ایم و این در حالی است که وضعیت شهرها پاسخگوی نیازهای مردم نیست درنتیجه این نیازها باید از بعد اجتماعی و اقتصادی موردبررسی قرار گیرد چون مشکلات اجتماعی و اقتصادی طبعاً پیامدهای روانی را به دنبال خواهد داشت. البته مشکلات با یکدیگر در تعامل اند و نمی توان گفت که اگر شخصی ازلحاظ درآمدی در رفاه باشد مشکل مسکن، آموزش بهداشت و ... را نخواهد داشت و یا به عکس.برای حل این مسائل می توان از طرحهای توسعه شهری در مقیاس های متفاوت استفاده نمود. برای نمونه به طرح تفصیلی می پردازیم.
در این طرح ابتدا باید ماهیت و ویژگی های کاربری اراضی را در طرحهای مکان یابی و ضوابط طرح تفصیلی وارد کنیم که علاوه بر پارامترهای هندسی و دسترسی، ، پارامترهای کاربری اراضی را هم در اختیار بگیریم.برای به دست آوردن ماهیت و ویژگی های کاربری اراضی، ابتدا باید برداشتی از وضع موجود انجام شود. برای حفظ و نگهداری آن اطلاعات و واردکردن داده ها نرم افزار GIS به کمک می آید. به وسیله این نرم افزار همه اطلاعات مربوط به وضع موجود از لحاظ کاربری، کیفیت، عمر بنا، طبقات، وضعیت معابر و تفکیک پلاک ها و... را وارد، مشخص و حتی آنها را به روز نمود.البته در مورد تفکیک زمین ها باید گفت که یک فعالیت ساختمانی نیست و بایستی در چهارچوب طرحهای آماده سازی زمین که سند پایین دست طرح تفصیلی است استفاده نمود. ولی برای شروع کار ساختمانی و ساخت و ساز مهم است چون بدین ترتیب نوع کاربری و ارتفاع پذیری و معابر و... آن مشخص می گردد. یا بهتر است بگوییم که بسته به نوع کاربری یا منطقه بندی شهرها به مناطق مسکونی - تجاری - صنعتی - اداری.... تفکیکها فرق می کند.
برای مثال: صلح معوض که بیشتر برای زمینهای بزرگ کاربرد دارد در صلح معوض مالکین این زمینها بایستی مقداری از زمین خود را به منظور اجرای طرح توسعه شهری و دستیابی به خدمات در خدمت نهاد و یا ارگانهای محلی قرار دهند. از جنبه های قابل توجه این طرح بعد مشارکتی آن است که هم سود برای ساکنین و هم دولت را دربردارد. دلیل استفاده از GISدر صلح معوض به این صورت است که داده های اولیه برای تعیین ارزش ملک و نیز جایگاه آن در قطعه بندی جدید بسیار زیادند و GIS می تواند این داده ها را باهم مورد بررسی قرار دهد.
پس از مشخص شدن همه این موارد و وارد شدن داده ها و اطلاعات، نوبت ارائه طرح است. بدین صورت که با اطلاعات موجود برای سال طرح مثلاً دوره ۵ یا ۱۰ ساله برنامه ریزی کنیم. با توجه به جمعیت و بعد مسافت و به کمک آنالیز داده ها توسط نرم افزار GIS در محیط Arcmap ، ببینیم برای مثال چند مدرسه در مقاطع مختلف، یا چند مرکز بهداشتی - درمانی، چند فرهنگسرا - کتابخانه و ... نیاز داریم و آنها را در طرح خود پیش بینی کنیم.
با اطلاعات وارد شده در برنامه GIS، بر اساس کیفیت و عمر بناها می توان محله هایی را که فرسوده هستند و نیازمند نوسازی و بهسازی می باشند شناسایی کرد و برای هرکدام، طرحهای جداگانه موضوعی یا موضعی در نظر گرفت و در بطن همان طرح تفصیلی گنجاند و راه کارهایی برای اصلاح و ترمیم و بهسازی آنها ارائه داد.
به کمک یکی دیگر از محیطهای GIS به نام Arcsceen می توان نقاط ارتفاعی و توپوگرافی سطح زمین را در وضع موجود شناسایی، داده را وارد نمود و مطالعات مورد نظر را روی آن انجام داد. و بدین ترتیب می توان شیب های بخش های مسئله دار از قبیل دفع آبهای سطح، آب باران، آب و فاضلاب و ... را اصلاح کرد.
از آنجایی که درصد بیشتر سطح یک منطقه مربوط به پلاک های مسکونی است (حدود ۵۰ درصد) و شیب اراضی و موقعیت طبیعی برای احداث بنا از آیتم های اصلی در مکان گزینی است پس از لحاظ کیفیت و کمیت از اهمیت بیشتری برخوردار است.
علاوه بر این که اطلاعات مربوط به کاربری و کیفیت و عمر بنا و .... وارد شده، حد و حدود مالکیتها هم مشخص است و بدین ترتیب سعی می شود که حق و حقوق شهروندی ضایع نگردد (در حین تعیین کاربری جدید، یا همان کاربری، یا تغییر عرض گذرها با توجه به نیاز محل و یا این که ارتفاع پذیری پلاکها را با توجه به حدود پلاکهای مجاور و مسئله سایه اندازی و عرض معابر و ... در نظر گرفت. پس اطلاعات وارده باید آن قدر دقیق باشد که بتوان به آنها استناد نمود و آنها را به ثبت رسانید. حتی می توان برای بعضی از محله ها مرکز محله در نظر گرفت بدین صورت که با توجه به اطلاعات وارده بر اساس کیفیت، عمر بنا و ... محله های قدیمی و قابل تخریب را خراب و تعریض گذر انجام داد و مراکز محله ای که شامل مراکز تجاری، آموزشی، فرهنگی و ... ایجاد کرد.
و سپس در محیط Arcsceen یک الگوی سه بعدی برای طرح در نظر گرفت که آیا ایده ها و طرح های پیشنهادی قابل اجرا است یا خیر؟
باید توجه داشت که کاربری یک زمین می تواند همزمان به یک تصویر ماهواره ای وابسته باشد. اما به دلیل این که داده های دیجیتالی به روش های متفاوت جمع و نگهداری شده اند ممکن است دو منبع داده ای نتواند کاملاً همساز باید بتواند داده ها را از یک ساختار به ساختاری دیگر پوشش دهد.
هنگامی که همه وضع موجود شهر، طرحهای پیشنهادی و ... مناطق مختلف یک شهر همپوشانی شوند بسیاری از مسائل ترافیکی، حمل و نقل، سرویس های پستی، تسهیلات مانند برق و تلفن و ... حل خواهد شد و کمک بزرگی به سازمان های اجرایی شهر از جمله شهرداری ها، آتش نشانی ها، بیمارستان ها و ... خواهد شد. چرا که یکی دیگر از قابلیت های GIS استفاده از سیستم کدگذاری (آدرس دهی) است. در جهان واقعی از آدرس، به عنوان یک تفسیر مهم جهت مشخص کردن مکان یک عارضه استفاده می شود. درواقع، آدرس، رابطه یکتایی بین مکان عارضه و توصیف محل آن را برقرار می کند. باید در نظر داشت که به کارگیری آدرس برای کاربران از لحاظ ساختاری نسبت به مختصات قابل فهم تر است.
به عنوان مثال برای یک شهروند پرسش و پاسخ از پایگاه داده اطلاعات مکانی به وسیله آدرس بسیار راحت تر است تا استفاده از روشهای دیگر. به همین علت است که آدرس دهی به اطلاعات مکانی در سیستم GIS شهری به عنوان یکی از داده های پایه و زیرساختی به اطلاعات مکانی از اهمیت بسیار بالایی در دنیای GIS برخوردار است. می توان از این سیستم برای اطلاعات زیرساختاری، جهت اشاره به محل دقیق ارگانهایی که افراد در آنها به فعالیت هایی از قبیل کار، تجارت، تفریح و یا مکانهای آموزشی می پردازند، استفاده نمود. چنین اطلاعاتی در بسیاری از کشورها به عنوان یکی از اساسی ترین اطلاعات به شمار می رود. آخرین مبحث در مورد GIS پیاده سازی آن به صورت تبادل باز اطلاعات در یک سازمان است. به این معنا که اطلاعات، فردی مرزهای سازمانی باید به اشتراک گذارده شود. در حال حاضر کمتر سازمانی در ایران را می توان یافت که انگیزه و تمایلی به اشتراک داده در ماورای مرزهای سازمانی خود داشته باشد.
ه) خلاصه و نتیجه گیری
برای اداره شهر به عنوان پدیده ای پویا و فعال نیاز به تفکر سازمانی و سیستمی داریم. قطعاً در تفکر سیستمی” کارآمدی” یک اصل مهم و بلکه هدف می تواند باشد. کارآمدی مفهومی فراتر از کارآیی (Efficiency), اقتصادی بودن (Economic), مؤثر بودن (Effectiveness) و سایر مفاهیم مشابه است.
در یک فرآیند تفکر سیستمی چهار مرحله ورودی (Input), پردازش (Process), خروجی (Output) ,و نتیجه (Outcome) به شکلی طراحی می شوند که به رضایتمندی منجر شوند.
در یک سیستم کارآمد به طراحی ۱- آرمان ها و ایده ها ۲- اصول ۳- سازمان ها و تشکیلات و ۴- قواعد و قوانین می پردازیم.
برای طراحی موارد چهارگانه مذکور نیاز به تعریف ۱- نیاز ۲- وظیفه ۳- مقررات ۴- تشکیلات و ۵- کار داریم.
دسترسی به داده ها و تهیه اطلاعات لازم اساسی ترین گام جهت پیمودن تمام مراحل بالاست. گردآوری و تنظیم اطلاعات مورد نیاز از میان حجم نامحدود اطلاعات دنیای امروزی هنری است که مدیران (شهری) باید آراسته بدان باشند. سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) ابزاری بسیار قدرتمند و آزمون پس داده برای تجهیز شدن به هنر مدیریت اطلاعات است. به کارگیری این فناوری مؤثر در دنیای مدرن به مثابه موجی جهانی است که انزوا گزینان از آن به جز نقشی انفعالی نصیبی نخواهند داشت.
یکی از اهداف مهم مدیریت شهری و منطقه ای باید ساماندهی فضایی ایجاد تعادل میان محیط طبیعی و فعالیتهای انسانی باشد.
و) نتیجه گیری
نهایتا" استفاده از GIS منجر می شود به:
- تبدیل دنیای واقعی به دنیای مجازی
- انجام تغییرات دلخواه و مطلوب بر روی این دنیای مجازی
- اعمال تغییرات مذکور در دنیای واقعی
- بصری کردن اطلاعات و داده ها
- تبدیل داده ها (Data) به اطلاعات (Information) و اطلاعات به دانش (Knowledge)
برگرفته از سایت آپسیس