وبلاگ

مک زوسکی (۲۰۰۴) نیز بیان داشته، در ارتباط با عملکردی بودن سیستم اطلاعات جغرافیایی، فوت و لینچ (۱۹۹۶) معتقدند که؛ اولا این سیستم می تواند به عنوان یک بانک اطلاعاتی رقومی برای اهداف مکانی در یک سیستم مختصاتی رایج در نظر گرفته شود. ابزار اولیه برای ذخیره سازی و ارزیابی داده ها و اطلاعات می باشد و این توانایی را دارد که با داده های توصیفی و مکانی ذخیره شده در خود فعالیت ها و اطلاعات جدیدی را به دست آورد. این عملکردها در مجموع سیستم اطلاعات جغرافیایی را از نظر مدیریتی از سایر سیستم های اطلاعاتی جدا می نماید. ثانیا این سیستم یک فن آوری تلفیقی است که از تلفیق تکنولوژی های جغرافیایی مانند فن سنجش از دور و سیستم موقعیت یاب جهانی، سیستم طراحی کامپیوتری، نقشه کشی و تسهیلات مدیریتی به دست آمده است. ثالثا یکی از اهداف اصلی این سیستم فراهم سازی یک سیستم حمایتی در پروسه تصمیم گیری است و می توان تصمیمات مناسب را در مورد هدف خاص اتخاذ نمود.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

سیلوا و بلانکو (۲۰۰۳)، به نقل از آرونوف (۱۹۸۹) سیستم اطلاعات جغرافیایی را در ذخیره سازی، پردازش، تبدیل و آنالیز بانک های اطلاعاتی مکانی بسیار سودمند می دانند. مک زوسکی(۱۹۹۹) در بخشی از پژوهش های خود به نقل از گریمشاو (۱۹۹۴)، سیستم اطلاعات جغرافیایی را مجموعه ای از روش هایی می داند که ورودی داده ها، ذخیره سازی، تبدیل، آنالیز خروجی آن ها را هم برای داده های مکانی و هم توصیفی برای فعالیت های حمایتی سیستم های تصمیم گیری آسان می سازد. همچنین نوریان(۱۳۷۷) به نقل از بورو (۱۹۸۶) در مورد این سیستم این چنین اظهار نظر می کند که یک ابزار قدرتمند برای جمع آوری، مرتب سازی، بازیابی، تبدیل و نمایش اطلاعات مکانی از جهان واقعی برای دست یابی به اهداف خاص می باشد.

۲-۶-۳ اجزاء سیستم اطلاعات جغرافیایی

۲-۶-۳-۱ داده های ورودی

مولفه های ورودی، داده های خام را به شکل قابل استفاده در سیستم اطلاعات جغرافیایی تبدیل می کند (مک زوسکی، ۱۹۹۹). تمام فرآیندهای تبدیل داده های به دست آمده از نقشه، بازدیدهای صحرایی و فن سنجش از دور به داده های رقومی سازگار را شامل می شود (غیور و مسعودیان، ۱۳۷۶). پروسه شناسایی و جمع آوری داده های مورد نیاز برای یک هدف خاص را گویند که این فرایند شامل جمع آوری، اصلاح و بازسازی، ژئورفرنس سازی، تنظیم، سند دهی داده ها می باشد. داده های خام به شکل نقشه، جداول، چارت، مجموعه داده های رقومی، عکس های هوایی، تصاویر ماهواره ای و غیره می باشد (مک زوسکی، ۱۹۹۹).

۲-۶-۳-۲ ذخیره و مدیریت داده ها

به شیوه ارتباط دادن داده های مختصاتی به یکدیگر (توپولوژی) و شیوه سامان دهی و انتظام خصوصیات جغرافیایی (خط، نقطه، پلی گون) گفته می شود (غیور و مسعودیان، ۱۳۷۶). مدیریت داده ها شامل توابعی برای ذخیره، نگهداری و بازیابی داده ها در بانک های اطلاعاتی می باشد (سازمان نقشه برداری کشور، ۱۳۷۵ ؛ مک زوسکی، ۱۹۹۹).
داده های ورودی در سیستم اطلاعات جغرافیایی به شکل رقومی در بانک اطلاعاتی ذخیره می شوند تا بر روی آن ها پردازش و اصلاحات یعنی مدیریت انجام گیرد (سازمان نقشه برداری کشور، ۱۳۷۵ ؛ آنتون، ۱۹۹۰).

۲-۶-۳-۳ تبدیل داده ها و آنالیز داده ها

تبدیل داده ها به منظور رفع اشتباهات، به هنگام کردن و الحاق آن ها به مجموعه داده های دیگر لازم می باشد. تبدیل هایی که به طور معمول اعمال می شوند شامل تغییر مقیاس، تغییر سیستم تصویر، بازیابی منطقی داده ها، محاسبه محیط و مساحت می باشد (غیور و مسعودیان، ۱۳۷۶).
این مولفه متمایز کننده سیستم اطلاعات جغرافیایی در قابلیت آن ها در انجام یک آنالیز تلفیقی یک کاربری خاص به دست آورند. یک دامنه ی وسیعی از عملگرهای آنالیتیکی برای کاربران این سیستم وجود دارد و یک سری طبقه بندی هایی برای این عملگرها پیشنهاد شده است. توابع سیستم اطلاعات جغرافیایی را می توان در دو دسته ی کلی توابع پایه و توابع پیشرفته بیان کرد.

۲-۶-۳-۴ خروجی داده ها

به شیوه نمایش داده ها و گزارش نتایج تجزیه و تحلیل به کاربر اطلاق می گردد. به گونه ای که برای کاربر قابل فهم باشد و همچنین قابل انتقال به سایر کامپیوترها باشد (غیور و مسعودیان، ۱۳۷۶ و مک زوسکی، ۱۹۹۹). مولفه خروجی داده، مسیری را فراهم می سازد تا اطلاعات و داده ها به شکل های مختلف برای کاربر قابل نمایش گردند. در کل می توان انواع خروجی ها را در چهار دسته قرار داد:

• • خروجی متنی جداول، فهرست ها، اعداد یا متن هایی در پاسخ به علامت سوال ها.

• • خروجی گرافیکی نقشه، دیاگرام، گراف.

• • داده های رقومی ذخیره شده بر روی دیسکت، CD و غیره یا فرستادن روی شبکه.

• • سایر خروجی داده ها به طور معمول هنوز مورد استفاده قرار نمی گیرند مانند صدای ایجاد شده از کامپیوتر و کلیپ های ویدئویی.

علاوه بر این خروجی داده ها را می توان به دو شکل نمایش یا انتقال بیان کرد. انتقال داده در تلفیق تکنیک سیستم اطلاعات جغرافیایی با نرم افزارهای تصمیم گیری چند معیاری اهمّیت بیشتری دارد. خروجی داده های این سیستم می توانند به عنوان ورودی آنالیزهای تصمیم گیری چند معیاری باشند.

۲-۶-۴ منابع داده ها

در انجام هر پروژه ای تحت سیستم اطلاعات جغرافیایی منابع داده های مکانی معمولا صفحه های نقشه و طرح ها، عکس های هوایی و تصاویر سنجش از دور، مطالعات و تحقیقات، و یا داده های رقومی از قبل تهیه شده می باشند. شیت های نقشه یکی از در دسترس ترین و آشناترین منابع داده های مکانی می باشند. اسکن و رقومی سازی دو روش پایه در تلفیق این شیت ها در بانک ها اطلاعاتی سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشند.
مطالعات ماهواره ای و زمین آماری یک روش جایگزین در جمع آوری داده های مکانی می باشد. این داده ها مستقیما از ابزارهای مطالعاتی به دست آمده و اغلب به توصیفات الحاق شده اند. اغلب داده های مکانی در ساختار ترسیمات سیستم طراحی کامپیوتری می باشند که ساختار یا لایه موضوعی یا ترکیبی از ساختار بلوک – توصیف را دارند. تکنولوژی که این مطالعات را آسان تر ساخته، سیستم موقعیت یاب جهانی می باشد.
عکس های هوایی و تصاویر سنجش از دور منابع مورد علاقه در گردآوری داده های مکانی هستند. داده های مکانی (عکس های منطقه، تصاویر ماهواره ای و داده های سرشماری) که ساختار رقومی هستند از موسسات نقشه برداری خصوصی و دولتی قابل خریداری می باشند. یکسری از اطلاعات مکانی را می توان در هر ساختار وکتوری و رستری از اینترنت دانلود کرد. منابع داده ای و ساختارهای داده ای گوناگونی در انواع سیستم های اطلاعات جغرافیایی به کار می روند. روش های مختلفی در استاندارد سازی ساختار داده ها و تغییرات بین داده های مکانی در این سیستم انجام می گیرد. هدف از استاندارد سازی، ایجاد تغییرات بین داده ها به منظور استفاده و ایجاد ارتباط بین سیستم های مختلف، کاربر و مسیرهای داده ای می باشد (مک زوسکی، ۲۰۰۴).

۲-۶-۵ روش های ورودی داده ها

سیستم اطلاعات جغرافیایی روش های مختلفی را برای وارد کردن داده ها فراهم می سازد. صفحه کلید برای وارد کردن داده های توصیفی غیر مکانی، میز دیجیتایزر، اسکن کردن و انتقال فایل های داده ای از یک کامپیوتر و برنامه دیگر به درایو مورد نظر.

۲-۶-۵-۱ میز دیجیتایزر

فرایند کددهی داده های آنالوگی و گرافیکی به داده های رقومی را رقومی کردن گویند (ثنایی نژاد، ۱۳۷۷ و مک زوسکی^[۳۴]، ۱۹۹۹). در این روش از یک میز دیجیتایزر و موس استفاده شد تا کرسر حرکت کند و نقطه، خط، پلی گون های یک مجموعه داده خاص را ثبت کند. قلم یا مکان نما دارای کلیدهایی است که به کاربر این امکان را می دهد تا مختصات x,y را در وضعیت دلخواه ثبت نماید (مدیری و خواجه، ۱۳۷۸). زمانی که با نقشه محدوده های کوچک با حداقل داده های جغرافیایی سروکار داریم می توانیم از این روش استفاده کنیم. مسئله ای که در این روش در وارد کردن داده وجود دارد این است که بیشتر نقشه ها به منظور ارائه اطلاعات، داده به کاربر تهیّه شدند و همواره بیان کننده وضعیت مکانی اهداف نیستند (مک زوسکی، ۱۹۹۹). دقت این رقومی کننده ها معمولا بین ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ نقطه در یک اینچ است (ثنایی نژاد، ۱۳۷۷).
مک زوسکی(۱۹۹۹) بر اساس مطالعات آرونوف^[۳۵] (۱۹۸۶)، بیان می دارد که، بیشتر خطاهایی که در مورد رقومی کردن به این روش وجود دارد را می توان در فقر نقشه های پایه و مقیاس آن ها دانست. خطاهای انسانی نیز باید مورد توجه قرار گیرند. بنابراین دقت هر بانک اطلاعاتی به طور مستقیم به کیفیت فرایند رقومی سازی وابسته می باشد.

۲-۶-۵-۲ اسکن کردن

یک اسکنر یک منبع اطلاعاتی آنالوگی را به شکل رقومی رستری تبدیل می کند. این روش در مورد نقشه ها و عکس ها استفاده می گردد. کیفیت این اطلاعات به کیفیت اسکنر و کیفیت نقشه پایه که قرار است اسکن گردد بستگی دارد. بر خلاف پروسه رقومی سازی با میز دیجیتایزر که کاربر محدود است تا نوع داده هایی که رقومی سازی می کند را کنترل کند. در فرایند اسکن کردن کاربر این محدودیت را ندارد و این روش برای حجم زیاد داده ها می تواند استفاده شود. منابع خطایی که در طی این فرایند رخ می دهد ناشی از وضوح تصویر، منابع ارائه سند و تفسیر خصوصیات جغرافیایی می باشد. وضوح تصویر منبع خطایی است که باید توجه زیادی به آن معطوف گردد. گرچه وضوح بالا جزئیات بیشتری را ثبت می کند ولی سطح زیر و نقش و نگارهای روی کاغذ را برای نیز برای ما ثبت می کند. بنابراین وضوح پایین تر باعث می گردد تا این نقش و نگارهای اضافی حذف گردند. حجم فایل ها در وضوح بالاتر بیشتر و در وضوح پایین تر کمتر می شود (مک زوسکی، ۱۹۹۹).

۲-۶-۵-۳ سنجش از دور

داده های سنجش از دور یکی از مهمترین منابع داده برای سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد که می توان آن را چنین تعریف کرد. فرایند جمع آوری داده از عوارض سطح زمین از فاصله ای که معمولا با هواپیما و یا حس گرهای فضایی تهیه می شود. تصاویر ماهواره ای لندست و اسپات بیشترین داده های سنجش از دور را برای مدیریت اراضی، کنترل و مدیریت محیطی و برنامه ریزی های شهری فراهم می سازند. یک تصویر سنجش از دور به ساختار رستری می باشد و شامل سلول هایی است که هر یک دارای ارزش عددی برای خود هستند. از آن جا که تصاویر خام سنجش از دور دارای خطاهای ژئومتری و رادیومتریک هستند، باید تحت یک پیش پردازش قرار گیرند تا خطاها رفع گردند (مک زوسکی، ۱۹۹۹ به نقل از جانسن^[۳۶]، ۱۹۹۶).

۲-۶-۵-۴ سیستم موقعیت یاب جهانی

این تکنولوژی به واسطه ماهواره ای در مدار، مختصات های دقیق موقعیت ها را تعیین می کند (مک زوسکی، ۱۹۹۹).

۲-۶-۵-۵ اینترنت

تا به حال اینترنت تنها وسیله ای جهت اطلاع رسانی و منبع موجود برای سیستم اطلاعات جغرافیایی مورد توجه بود. اما امروزه اینترنت خود منبع داده ای مهمی برای این سیستم است. وب سایت هایی که لیستی از منابع داده های جغرافیایی را بیان می کنند (مک زوسکی، ۱۹۹۹).

۲-۶-۶ اطلاعات پایه

- نقشه پایه اطلاعات ضروری از خصوصیات و عوارض اراضی را در اختیار کاربر قرار می دهد. این نقشه به منظور خاصی طراحی نشده است و در زمینه های مختلف می توان از آن بهره برد. نقشه توپوگرافی یک نقشه پایه است (غیور و مسعودیان، ۱۳۷۶؛ دکر^[۳۷]، ۲۰۰۱).
- نقشه موضوعی نقشه هایی که برای اهداف و مقاصد محدود و معینی تهیه می شوند. این نقشه ها فوائد خاص خود را دارند و چون حاوی اطلاعات درباره یک موضوعی خاص هستند نقشه موضوعی می گویند (غیور و مسعودیان، ۱۳۷۶؛ دکر، ۲۰۰۱).
- نقشه پهنه بندی در این نقشه ها حدفاصل پهنه های هم ارزش را با خط از هم جدا می کنند. نقشه خاک و نقشه کاربری اراضی از این نوع هستند (غیور و مسعودیان، ۱۳۷۶).
- شی جغرافیایی عنصری از جهان واقعی که در یک فضای جغرافیایی قرار دارد مانند اتوبان، شهر، ایالت ها، رودخانه و غیره (مک زوسکی، ۱۹۹۹).
- مدل ارتفاعی رقومی
تغییرات پیوسته ناهمواری ها در بستر فضا را گویند (غیور و مسعودیان، ۱۳۷۶). یکی از لایه های رستری چند کاره و مفید در سیستم اطلاعات جغرافیایی است که موقعیت طول و عرض (X,Y) جغرافیایی و ارتفاع هر نقطه را نمایش می دهد. بانک های اطلاعاتی دیگر در سیستم اطلاعات جغرافیایی چه رستری و چه برداری روی این لایه می توانند قرار گیرند (دکر، ۲۰۰۱).
- ژئورفرنس جهت یابی و تعیین موقعیت هر یک از عوارض و خصوصیات مکانی در ارتباط با یکدیگر بر اساس یک سیستم مختصات. تطبیق یک بانک اطلاعاتی با بانک اطلاعاتی دیگر به عنوان مثال وقتی یک لایه وکتوری جاده را روی پشت زمینه تصاویر ماهواره ای منتقل می کنیم، وکتورهای جاده باید روی جاده در تصاویر ماهواره ای منطبق باشد (دکر، ۲۰۰۱).
- داده های جغرافیایی (داده مکانی) مواد یا عناصر سازمان نیافته و غیر قابل فهمی که در یک موقعیت قرار دارند. این عناصر هیچ گونه فرآیندی روی آن ها صورت نگرفته و یا بعضی فرآیندها مانند ژئورفرنس ها کردن روی آن ها اعمال می گردد اما محصول یا نتیجه ای را به ما نمی دهند. در مجموع داده های جغرافیایی یکسری داده خام هستند که با تبدیل شدن به اطلاعات ارزشمند می گردند (مک زوسکی، ۱۹۹۹؛ دکر، ۲۰۰۱).
-اطلاعات داده های خام طی پروسه ای سازمان دهی، به روز، آنالیز، تفسیر، قابل ارائه و قابل استفاده برای کاربر می گردند و در فرایند تصمیم گیری از آن ها استفاده می شود که به آن اطلاعات گفته می شود (مک زوسکی، ۱۹۹۹).
-بانک اطلاعاتی مجموعه ای از داده ها که می توان آن ها را سازمان دهی، به روز، بازیابی و همزمان برای کاربردهای مختلف استفاده کرد. به عنوان مدل یا نمایشی از اطلاعات جغرافیایی جهان واقعی (مک زوسکی، ۱۹۹۹).
داده های مکانی به دو شکل قابل نمایش هستند:
- داده های رستری: داده ها با یک آرایش سازمان یافته در شبکه ای از سلول ها قرار می گیرند که هر سلول ارزش واحد دارد. داده های رستری را می توان به صورت صفحه یا لایه ممتد و پیوسته که یک منطقه را پوشش می دهند در نظر گرفت (دکر، ۲۰۰۱).
در ساختار رستری نقطه به شکل پیکسل های تکی، خط به صورت پیکسل های به هم پیوسته در یک ردیف به ضخامت یک پیکسل واحد و پلی گون از مجموعه ای از پیکسل های همجوار با ارزش یکسان نمایش داده می شوند (مک زوسکی، ۱۹۹۹).
-داده های وکتوری: داده هایی که به شکل خط، نقطه و پلی گون نمایش داده می شوند (دکر، ۲۰۰۱). داده های نقطه ای تنها یک موقعیت را با طول و عرض جغرافیایی نشان می دهند. خط دو نقطه را که تحت عنوان گره نامیده می شوند را به هم متصل می کند. هر خط طول آن قابل محاسبه می باشد ولی مساحت آن نه. بنابراین به عنوان یک عنصر یک بعدی شناخته می شود. پلی گون مناطق دو بعدی محصور شده ای هستند که از تقاطع خط و نقطه به دست می آیند. داده های وکتوری و داده های رستری قابل تبدیل به یکدیگر هستند. داده های رستری بیشتر به عنوان پشت زمینه و داده های وکتوری برای ارائه استفاده می گردند (دکر، ۲۰۰۱).