شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
5 مشترك
صفحة 1 من اصل 1
شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف Admin* الثلاثاء فبراير 14, 2012 6:00 pm
نظم المعلومات الجغرافية (Geographic Information System: GIS)
تمهيدتعتبر القوة البشرية جزءا هاما وعاملا أساسيا في نظم المعلومات الجغرافية وتشمل أعضاء هيئة التدريس, والفنيين, والمستخدمين "تسخير الحاسب لخدمة الإنسان وليس الإنسان لخدمة الحاسب". والنقاط التي يجب وضعها في الاعتبار بالنسبة للقوة البشرية تتعلق بالتعليم, والتدريب, والميزانية, والإ دارة, والأمن, والقانون, وكيفية التنسيق و تبادل المعلومات بين المؤسسات.
نسبة للطبيعة البينية لنظم المعلومات الجغرافية نجد أن القوة البشرية تضم أشخاصا من مختلف التخصصات من إداريين واقتصاديين ومبرمجين ومهندسين وجغرافيين. وكذلك نجد تفاوت في درجة التعليم فنجد بعض المختصين في نظم المعلومات الجغرافية ممن يحمل دبلوم أو درجة بكالوريوس والبعض الأخر يحمل شهادة عليا مثل الماجستير والدكتوراه. وللقيام بأي مشروع في مجال نظم معلومات الجغرافية لابد من إشراك كل العاملين في المؤسسة في خطوات تنفيذ المشروع من تحليل المتطلبات وتحديد الأهداف ودراسة الجدوى ودراسة الفائدة الاقتصادية من المشروع وعمل نموذج للدراسة وتحديد المتطلبات وطلب المقترحات من الشركات وتحديد أنسب المقترحات وفى وضع الخطة التنفيذية للمشروع.
قوة أي مؤسسة في نظم المعلومات الجغرافية تقاس بقوة قوتها البشرية في هذا المجال لذلك يجب وضع موجهات للتدريب والتشجيع والمكفأة وتنمية المقدرات الذاتية للقوة البشرية لمواجهة المتغيرات في مجال المعلومات الجغرافية.
نسبة للطبيعة البينية لنظم المعلومات الجغرافية نجد أن القوة البشرية تضم أشخاصا من مختلف التخصصات من إداريين واقتصاديين ومبرمجين ومهندسين وجغرافيين. وكذلك نجد تفاوت في درجة التعليم فنجد بعض المختصين في نظم المعلومات الجغرافية ممن يحمل دبلوم أو درجة بكالوريوس والبعض الأخر يحمل شهادة عليا مثل الماجستير والدكتوراه. وللقيام بأي مشروع في مجال نظم معلومات الجغرافية لابد من إشراك كل العاملين في المؤسسة في خطوات تنفيذ المشروع من تحليل المتطلبات وتحديد الأهداف ودراسة الجدوى ودراسة الفائدة الاقتصادية من المشروع وعمل نموذج للدراسة وتحديد المتطلبات وطلب المقترحات من الشركات وتحديد أنسب المقترحات وفى وضع الخطة التنفيذية للمشروع.
قوة أي مؤسسة في نظم المعلومات الجغرافية تقاس بقوة قوتها البشرية في هذا المجال لذلك يجب وضع موجهات للتدريب والتشجيع والمكفأة وتنمية المقدرات الذاتية للقوة البشرية لمواجهة المتغيرات في مجال المعلومات الجغرافية.
تعريف نظام المعلومات الجغرافية:
يمكن تعريف نظام المعلومات الجغرافيةGeographic Information System تعريفا
عاما على أنه نظام المعلومات الذي يعتمد على معطيات جغرافية والتي من خلال
برنامج أو عدة برامج تسمح بتخزين
هذه المعلومات وتهيئتها وتشكيلها، وبالتالي تعمل تلك المعلومات بمعالجة المعطيات وتمثيلها مرئيا .
تأريخ نظام المعلومات الجغرافية
في 1854، قام جون سنو بتصوير انتشار وباء الكوليرا في لندن باستعمال نقاط لتمثيل مواقع بعض الحالات الانفرادية. قادت دراسته عن توزيع الكوليرا إلى مصدر الوباء. وفي 1958 ظهرت نسخة مثيلة لخريطة جون سنو أظهرت التكتلات لحالات وباء كوليرا 1854 في لندن.
شهدت أوائل القرن العشرين تطورات ملحوظة في تصوير الخرائط بفصلها إلى طبقات Layers. كما أدت الأبحاث النووية إلى تسريع تطوير عتاد الحاسب مما ساعد على إنشاء تطبيقات خرائط عامة باستخدام الحاسب عام 1960s.
في عام 1962 تم تطوير أول نظام GIS فعلي في أوتاوا، أونتاريو، بكندا داعما مقاييس رسم أرضية، 1:50,000 وبالتالي أصبح نظام المعلومات الكندي CGIS أول نظام معلومات جغرافي عملي. أدى هذا إلى إنشاء جمعية نظم المعلومات الحضرية والإقليمية -URISA في الولايات المتحدة الأمريكية. وبعد ذلك ظهر نظام استخدام الأراضي وإدارة الموارد الطبيعية في ولاية نيويورك عام 1967م ونظام ولاية مينيسوتا الأمريكية لإدارة الأراضي عام 1969م. ظلت هذه المشاريع في تلك الأيام عالية التكلفة, بحيث لا يستطيع الإنفاق عليها غير الإدارات الكبيرة في الولايات المتحدة الأمريكية، كندا، أستراليا، وبريطانيا وغيرها من الدول المتقدمة الأوروبية.
في منتصف السبعينات تم الاتفاق على تسمية هذه النظم "نظم المعلومات الجغرافية" أو Geographic Information System نظراً لكثرة أسماء النظم والبرامج المستخدمة في هذا المجال. في أوائل الثمانينات ظهرت العديد من برامج CIS الناجحة وبمزايا إضافية جمعت الجيلين الأول والثاني متمثلة في اتساع القاعدة العريضة للمستخدمين لنظم المعلومات الجغرافية وتطوير مجال الاتصال المباشر بين رواد ومستخدمي نظم المعلومات الجغرافية عن طريق شبكات الاتصال العالمية والشبكات المتخصصة في إعطاء الجديد في هذا المجال مباشرة. كما صدرت العديد من المجلاّت والندوات والمؤتمرات العلمية والدورات المتخصصة في نظم المعلومات الجغرافية خلال هذه الفترة.
أما في التسعينات ومع انتشار أنظمة وطرفيات يونيكس والحواسيب الشخصية، وجد العشرات من الشركات المنتجة لهذه النظم بأسعار منخفضة جداً مقارنه بالأسعار في الستينات والسبعينات. ومع نهايات القرن العشرين أصبح من الممكن عرض بيانات GIS عبر الإنترنت بفضل الالتزام بمعايير وصيغ نقل جديدة تم الاتفاق عليها وانتشار العديد من البرامجيات مفتوحة المصدر.
يمكن تعريف نظام المعلومات الجغرافيةGeographic Information System تعريفا
عاما على أنه نظام المعلومات الذي يعتمد على معطيات جغرافية والتي من خلال
برنامج أو عدة برامج تسمح بتخزين
هذه المعلومات وتهيئتها وتشكيلها، وبالتالي تعمل تلك المعلومات بمعالجة المعطيات وتمثيلها مرئيا .
تأريخ نظام المعلومات الجغرافية
في 1854، قام جون سنو بتصوير انتشار وباء الكوليرا في لندن باستعمال نقاط لتمثيل مواقع بعض الحالات الانفرادية. قادت دراسته عن توزيع الكوليرا إلى مصدر الوباء. وفي 1958 ظهرت نسخة مثيلة لخريطة جون سنو أظهرت التكتلات لحالات وباء كوليرا 1854 في لندن.
شهدت أوائل القرن العشرين تطورات ملحوظة في تصوير الخرائط بفصلها إلى طبقات Layers. كما أدت الأبحاث النووية إلى تسريع تطوير عتاد الحاسب مما ساعد على إنشاء تطبيقات خرائط عامة باستخدام الحاسب عام 1960s.
في عام 1962 تم تطوير أول نظام GIS فعلي في أوتاوا، أونتاريو، بكندا داعما مقاييس رسم أرضية، 1:50,000 وبالتالي أصبح نظام المعلومات الكندي CGIS أول نظام معلومات جغرافي عملي. أدى هذا إلى إنشاء جمعية نظم المعلومات الحضرية والإقليمية -URISA في الولايات المتحدة الأمريكية. وبعد ذلك ظهر نظام استخدام الأراضي وإدارة الموارد الطبيعية في ولاية نيويورك عام 1967م ونظام ولاية مينيسوتا الأمريكية لإدارة الأراضي عام 1969م. ظلت هذه المشاريع في تلك الأيام عالية التكلفة, بحيث لا يستطيع الإنفاق عليها غير الإدارات الكبيرة في الولايات المتحدة الأمريكية، كندا، أستراليا، وبريطانيا وغيرها من الدول المتقدمة الأوروبية.
في منتصف السبعينات تم الاتفاق على تسمية هذه النظم "نظم المعلومات الجغرافية" أو Geographic Information System نظراً لكثرة أسماء النظم والبرامج المستخدمة في هذا المجال. في أوائل الثمانينات ظهرت العديد من برامج CIS الناجحة وبمزايا إضافية جمعت الجيلين الأول والثاني متمثلة في اتساع القاعدة العريضة للمستخدمين لنظم المعلومات الجغرافية وتطوير مجال الاتصال المباشر بين رواد ومستخدمي نظم المعلومات الجغرافية عن طريق شبكات الاتصال العالمية والشبكات المتخصصة في إعطاء الجديد في هذا المجال مباشرة. كما صدرت العديد من المجلاّت والندوات والمؤتمرات العلمية والدورات المتخصصة في نظم المعلومات الجغرافية خلال هذه الفترة.
أما في التسعينات ومع انتشار أنظمة وطرفيات يونيكس والحواسيب الشخصية، وجد العشرات من الشركات المنتجة لهذه النظم بأسعار منخفضة جداً مقارنه بالأسعار في الستينات والسبعينات. ومع نهايات القرن العشرين أصبح من الممكن عرض بيانات GIS عبر الإنترنت بفضل الالتزام بمعايير وصيغ نقل جديدة تم الاتفاق عليها وانتشار العديد من البرامجيات مفتوحة المصدر.
Admin*- المدير
-
الرتبة : 
عدد المساهمات : 761
نقاط : 1531
السٌّمعَة : 44
تاريخ التسجيل : 23/05/2011
الموقع : الجزائر
العمل/الترفيه : مهندس جيولوجي و باحث
المزاج : يوم رائع وغد أجمل..
الأوسمة : كنت ولازلت أحلم بوطن موحد..لا بديل لي عنه. -
رد: شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف Admin* الثلاثاء فبراير 14, 2012 6:43 pm
الفرق بين GIS وGPS
يلبس البعض بين نظام المعلومات الجغرافيGIS ,بين نظام تحديد الموقع العالمي GPS ربما لسبب تشابه المصطلحين. نظام GPS هو تقنية تستعمل الأقمار الصناعية للحصول على بيانات تحدد موقعنا على الأرض بدقة بالغة (غالبا إحداثيات الطول، العرض، الارتفاع، والزمن). أما نظام GIS فهو نظام معالجة بيانات في الأساس قد يستمدها من أنظمة أخرى مثل GPS. هذا يعني أن نظام المعلومات الجغرافي يمثل برنامجاً حاسوبياً أو تطبيقاً يؤدي مهام أكثر تعقيداً من الناحية التحليلية والمعالجة بالاعتماد على مدى دقة المدخلات التي يتحصل عليها من أنظمة أخرى مثل GPS وتخزينها في قاعدة بيانات ضخمة لمعالجتها.
فوائد نظم المعلومات الجغرافية
هناك فوائد كثيرة لنظم المعلومات الجغرافية يمكن تلخيصها في مايلى:
- تخفيض زمن الإنتاج وتحسين الدقة: فمثلا بدلامن أن كان إنتاج خريطة يحتاج إلى أكثر من يوم نجده الآن وباستخدام الحاسب يمكن إنجازه في أقل من ساعة. وباستخدام الحاسب قلت كثيرا من الأخطاء التي كانت تنتج من الإنسان في إنتاج الخرائط نتيجة لعوامل الطقس, وإرهاق الأعصاب, والحالة السيكولوجية وكل هذا أدى إلى تحسين الدقة.
- تخفيض العمالة: كانت في الماضي مختبرات رسم الخرائط تكتظ بالأيدي العاملة وذلك للحاجة إليهم في الرسم, والخط, والتلوين. أما الآن فيمكن لعامل واحد وبفضل استخدام نظم المعلومات الجغرافية أن يحل مكان ثلاثة عمال عما كان عليه في الماضي, وهذا يعتبر نوعا من تقليل التكلفة غير المباشر.
- تخفيض التكلفة: بالنظر إلى الفائدتين المذكورتين أعلاه نجد أنهما يصبان في تقليل التكلفة وحسب النظريات الاقتصادية فإن الوقت مال وتخفيض زمن الإنتاج والعمالة يعنى كسبا ماليا. وهنا لابد من الإشارة إلى أن التكلفة المبدئية لإقامة نظم المعلومات الجغرافية قد تكون عالية, ولكن العائد سوف يكون كبيرا وفى بعض الأحيان قد لا يكون العائد ماديا مباشرا بقيمة الدولار, ولكن قد يكون في شكل تنمية الكوادر البشرية وتأهيليها ((Human Development. كما تساعد إدارة المعلومات في زيادة الكفاءة وزيادة نسبة التكلفة إلى الفائدة.
ويمكن ان أحصر استخدامات هدا العلم في كل من:
علم الجغرافيا
فن رسم الخرائط
علم المساحة
الرياضيات والإحصاء
الاستشعار عن بعد
علوم الحاسوب
كيف يتم معالجة المعلومات الجغرافية ومصادرها GIS
تعدُّ نظم المعلومات الجغرافية في مجال المعلومات الأرضية أو المعلومات ذات الصلة بالأرض (Spatial Information)
تتكون نظم المعلومات الجغرافية من خمسة عناصر أساسية هي المعلومات المكانية والوصفية وأجهزة الحاسب الآلي والبرامج التطبيقية والقوة البشرية (الأيدي العاملة) والمناهج التي تستخدم للتحليل المكاني. وفى هذا الجزء سوف نلقى الضوء على كل من هذه العناصر
مصادر المعلومات الجغرافية
تعتبر مصادر المعلومات الجغرافية عديدة جدا، ومنذ
العهد القديم إلى وقتنا هذا ونحن نتزود بمصادر جديدة بسبب التكنولوجيا
المتقدمة في عصرنا ومن تلك المصادر على سبيل المثال لا الحصر:
الشكل يوضح اهم مكونات نظم المعلومات الجغرافية
1- المعلومات المكانية والوصفية
لوحظ أن معظم القرارات تعتمد على المعلومات الجغرافية من حيث الكم والنوع وتكاد نكون بنسبة 80% أو أكثر ولهذا السبب أصبحت نظم المعلومات الجغرافية أداة مهمة خاصة في التحليل المكاني والاحصائى.
هناك عدة طرق للحصول على المعلومات المكانية منها ما يعرف بالمعلومات الأولية والتي يمكن جمعها بواسطة المساحة الأرضية, والتصوير الجوى, والاستشعار من بعد, والنظام العالمي لتحديد المواقع (GPS). ومنها ما يعرف بالمعلومات الثانوية والتي يمكن جمعها بواسطة استخدام الماسح الضوئي, أو لوحة الترقيم, أو المتتبع للخطوط الأتوماتيكي. وقد شهدت السنوات الماضية تطورا ملحوظا في سبل جمع المعلومات المكانية من الناحية الكمية والكيفية. فنجد مثلا أن دقة صور الأقمار الصناعية قد ازدادت إلى أقل من متر وهذا يساعد في كثير من الدراسات التي تحتاج إلى دقة عالية. كما نجد أن أجهزة استقبال النظام العالمي لتحديد المواقع أصبحت أكثر دقة وأصغر حجما وأقل تكلفة وكذلك أجهزة المساحة الأرضية.
ولكي تكون الخريطة مقروءة لابد من تعريف أسماء المناطق ولدراسة الخرائط النوعية لابد من وجود معلومات في شكل جدول أو تقارير إحصائية وهذه المعلومات تعرف بالمعلومات الوصفية.
تعتبر تكلفة جمع المعلومات أكبر عقبة ولها نصيب الأسد من ميزانية نظم المعلومات الجغرافية لذلك يجب تبادلها.
وتبادل المعلومات يجب أن يكون رأسيا بين الأقسام المختلفة في نفس المؤسسة وأفقيا بين المؤسسات المختلفة لتفادى تكرار الجهود, وإذا تم تبادل المعلومات فسوف يكون ذا فائدة اقتصادية واجتماعية كبرى.
2-
أجهزة الحاسب الآلي
شهدت السنوات الماضية تطورا ملحوظا في مقدرات وحدات الحاسب الآلي خاصة في السرعة (1200 ميفاهرتز و أكثر), السعة التخزينية (40 قيقابايت وأكثر), و الذاكرة اللحظية ( 128 ميغابايت وأكثر). هذا التطور أدى إلى سرعة إنجاز كثير من عمليات التحليل المكاني في وقت قصير. وكذلك بالنسبة لأجهزة الإدخال والإخراج أصبحت أكثر دقة وأكثر ألوانا وأصبح استخدام الوسائط المتعددة جزءا منها. واستخدام الوسائط المتعددة من تكامل صوت و صورة و فيديو له أهمية خاصة في فهم كثير من الظواهر الجغرافية. بالإضافة إلي التطور في أجهزة الحاسب الآلي نجد أن أسعارها قد انخفضت بكثير عما كان عليه في الماضي. كما تعتبر الشبكات الداخلية والخارجية والشبكة العالمية للإنترنت ذات أهمية عالية في تبادل المعلومات الجغرافية.
3- البرامج التطبيقية
هناك عدة برامج تستخدم لنظم المعلومات الجغرافية منها التي تعمل على نظام المعلومات الاتجاهية مثل ArcGIS والتي تعمل على نظام الخلايا مثل ERDAS.
يعتبر نظام الاتجاهات أكثر ملاءمة لتخزين البيانات ذات الدقة العالية كخرائط التمليك والحدود لذلك يفضل في هذه الحالات اختيار برامج تعمل على نظام المعلومات الإتجاهية. أما في حالة تكامل بيانات خرائط طبوغرافية وخرائط نوعية والضرورة لاستخدام التصوير الجوى والاستشعار من بعد فيفضل اختيار برامج تعمل على نظام الخلايا.
ولإدارة المعلومات الوصفية لابد من وجود برنامج قاعدة بياناتDBMS)) مثل Access/Oracle وإذا كانت المعلومات أو الجداول كثيرة فيفضل فصلها وربطها مع مواقعها الجغرافية بواسطة معرفات ((ID. وقد شهدت السنوات الماضية تحسنا ملحوظا في برامج قاعدة البيانات من زيادة في حجم البيانات التي يسعها البرنامج, زيادة في طول اسم الحقل (في الماضي كان عشرة أحرف فقط), وزيادة في نوع المعلومات التي يمكن تخزينها (صور,صوت, فيديو), وسرعة في المقدرة على تصنيف البيانات واسترجاعها. كما حدثت أيضا زيادة في مقدرات التحليل الإحصائي وسهولة تطويع هذه البرامج للتعامل مع المبتدئين في مجال الحاسب لخدمة أغراض محددة.
واختيار البرامج سواء كان لمؤسسة حكومية أو لجهة أكاديمية يجب مراعاة الهدف من شرائه, نوعية التطبيقات المطلوبة, مقدرات البرنامج, التكلفة, وسهولة تعلمه و فهمه, والدعم من الشركة المنتجة للبرنامج. وقد شهدت السنوات الماضية تطورا ملحوظا في مقدرات برامج نظم المعلومات الجغرافية تمثلت في الكفاءة في إنجاز العمليات التحليلية, إضافة إمكانيات جديدة, و سهولة التعامل معها بالإضافة إلى انخفاض أسعارها عموما.
4- القوة البشرية (الأيدي العاملة)
كما بدأنا سابقا
تعتبر القوة البشرية جزءا هاما وعاملا أساسيا في نظم المعلومات الجغرافية وتشمل أعضاء هيئة التدريس, والفنيين, والمستخدمين "تسخير الحاسب لخدمة الإنسان وليس الإنسان لخدمة الحاسب". والنقاط التي يجب وضعها في الاعتبار بالنسبة للقوة البشرية تتعلق بالتعليم, والتدريب, والميزانية, والإ دارة, والأمن, والقانون, وكيفية التنسيق و تبادل المعلومات بين المؤسسات.
نسبة للطبيعة البينية لنظم المعلومات الجغرافية نجد أن القوة البشرية تضم أشخاصا من مختلف التخصصات من إداريين واقتصاديين ومبرمجين ومهندسين وجغرافيين. وكذلك نجد تفاوت في درجة التعليم فنجد بعض المختصين في نظم المعلومات الجغرافية ممن يحمل دبلوم أو درجة بكالوريوس والبعض الأخر يحمل شهادة عليا مثل الماجستير والدكتوراه. وللقيام بأي مشروع في مجال نظم معلومات الجغرافية لابد من إشراك كل العاملين في المؤسسة في خطوات تنفيذ المشروع من تحليل المتطلبات وتحديد الأهداف ودراسة الجدوى ودراسة الفائدة الاقتصادية من المشروع وعمل نموذج للدراسة وتحديد المتطلبات وطلب المقترحات من الشركات وتحديد أنسب المقترحات وفى وضع الخطة التنفيذية للمشروع.
قوة أي مؤسسة في نظم المعلومات الجغرافية تقاس بقوة قوتها البشرية في هذا المجال لذلك يجب وضع موجهات للتدريب والتشجيع والمكفأة وتنمية المقدرات الذاتية للقوة البشرية لمواجهة المتغيرات في مجال المعلومات الجغرافية.
5- المناهج التي تستخدم للتحليل المكاني
يلبس البعض بين نظام المعلومات الجغرافيGIS ,بين نظام تحديد الموقع العالمي GPS ربما لسبب تشابه المصطلحين. نظام GPS هو تقنية تستعمل الأقمار الصناعية للحصول على بيانات تحدد موقعنا على الأرض بدقة بالغة (غالبا إحداثيات الطول، العرض، الارتفاع، والزمن). أما نظام GIS فهو نظام معالجة بيانات في الأساس قد يستمدها من أنظمة أخرى مثل GPS. هذا يعني أن نظام المعلومات الجغرافي يمثل برنامجاً حاسوبياً أو تطبيقاً يؤدي مهام أكثر تعقيداً من الناحية التحليلية والمعالجة بالاعتماد على مدى دقة المدخلات التي يتحصل عليها من أنظمة أخرى مثل GPS وتخزينها في قاعدة بيانات ضخمة لمعالجتها.
فوائد نظم المعلومات الجغرافية
هناك فوائد كثيرة لنظم المعلومات الجغرافية يمكن تلخيصها في مايلى:
- تخفيض زمن الإنتاج وتحسين الدقة: فمثلا بدلامن أن كان إنتاج خريطة يحتاج إلى أكثر من يوم نجده الآن وباستخدام الحاسب يمكن إنجازه في أقل من ساعة. وباستخدام الحاسب قلت كثيرا من الأخطاء التي كانت تنتج من الإنسان في إنتاج الخرائط نتيجة لعوامل الطقس, وإرهاق الأعصاب, والحالة السيكولوجية وكل هذا أدى إلى تحسين الدقة.
- تخفيض العمالة: كانت في الماضي مختبرات رسم الخرائط تكتظ بالأيدي العاملة وذلك للحاجة إليهم في الرسم, والخط, والتلوين. أما الآن فيمكن لعامل واحد وبفضل استخدام نظم المعلومات الجغرافية أن يحل مكان ثلاثة عمال عما كان عليه في الماضي, وهذا يعتبر نوعا من تقليل التكلفة غير المباشر.
- تخفيض التكلفة: بالنظر إلى الفائدتين المذكورتين أعلاه نجد أنهما يصبان في تقليل التكلفة وحسب النظريات الاقتصادية فإن الوقت مال وتخفيض زمن الإنتاج والعمالة يعنى كسبا ماليا. وهنا لابد من الإشارة إلى أن التكلفة المبدئية لإقامة نظم المعلومات الجغرافية قد تكون عالية, ولكن العائد سوف يكون كبيرا وفى بعض الأحيان قد لا يكون العائد ماديا مباشرا بقيمة الدولار, ولكن قد يكون في شكل تنمية الكوادر البشرية وتأهيليها ((Human Development. كما تساعد إدارة المعلومات في زيادة الكفاءة وزيادة نسبة التكلفة إلى الفائدة.
ويمكن ان أحصر استخدامات هدا العلم في كل من:
علم الجغرافيا
فن رسم الخرائط
علم المساحة
الرياضيات والإحصاء
الاستشعار عن بعد
علوم الحاسوب
كيف يتم معالجة المعلومات الجغرافية ومصادرها GIS
تعدُّ نظم المعلومات الجغرافية في مجال المعلومات الأرضية أو المعلومات ذات الصلة بالأرض (Spatial Information)
تتكون نظم المعلومات الجغرافية من خمسة عناصر أساسية هي المعلومات المكانية والوصفية وأجهزة الحاسب الآلي والبرامج التطبيقية والقوة البشرية (الأيدي العاملة) والمناهج التي تستخدم للتحليل المكاني. وفى هذا الجزء سوف نلقى الضوء على كل من هذه العناصر
مصادر المعلومات الجغرافية
تعتبر مصادر المعلومات الجغرافية عديدة جدا، ومنذ
العهد القديم إلى وقتنا هذا ونحن نتزود بمصادر جديدة بسبب التكنولوجيا
المتقدمة في عصرنا ومن تلك المصادر على سبيل المثال لا الحصر:
- المسح الأرضي
- استخدام الصور الجوية والصور الرقمية التي تحدد الأبعاد لكل نقطة.
- التحقيقات الممثلة من خلال الإحصاءات، عدد السكان، الاقتصاد، التعداد.
- الاستشعار عن بعد، وهي طريقة تحليل لمعطيات الأرض وهي معطيات ضرورية جدا لمعرفة الوسط الطبيعي.
- نظام ال Global Positioning System - GPS ، وهو يعرف على أنه نظام تحديد المواقع العالمي.
الشكل يوضح اهم مكونات نظم المعلومات الجغرافية
1- المعلومات المكانية والوصفية
لوحظ أن معظم القرارات تعتمد على المعلومات الجغرافية من حيث الكم والنوع وتكاد نكون بنسبة 80% أو أكثر ولهذا السبب أصبحت نظم المعلومات الجغرافية أداة مهمة خاصة في التحليل المكاني والاحصائى.
هناك عدة طرق للحصول على المعلومات المكانية منها ما يعرف بالمعلومات الأولية والتي يمكن جمعها بواسطة المساحة الأرضية, والتصوير الجوى, والاستشعار من بعد, والنظام العالمي لتحديد المواقع (GPS). ومنها ما يعرف بالمعلومات الثانوية والتي يمكن جمعها بواسطة استخدام الماسح الضوئي, أو لوحة الترقيم, أو المتتبع للخطوط الأتوماتيكي. وقد شهدت السنوات الماضية تطورا ملحوظا في سبل جمع المعلومات المكانية من الناحية الكمية والكيفية. فنجد مثلا أن دقة صور الأقمار الصناعية قد ازدادت إلى أقل من متر وهذا يساعد في كثير من الدراسات التي تحتاج إلى دقة عالية. كما نجد أن أجهزة استقبال النظام العالمي لتحديد المواقع أصبحت أكثر دقة وأصغر حجما وأقل تكلفة وكذلك أجهزة المساحة الأرضية.
ولكي تكون الخريطة مقروءة لابد من تعريف أسماء المناطق ولدراسة الخرائط النوعية لابد من وجود معلومات في شكل جدول أو تقارير إحصائية وهذه المعلومات تعرف بالمعلومات الوصفية.
تعتبر تكلفة جمع المعلومات أكبر عقبة ولها نصيب الأسد من ميزانية نظم المعلومات الجغرافية لذلك يجب تبادلها.
وتبادل المعلومات يجب أن يكون رأسيا بين الأقسام المختلفة في نفس المؤسسة وأفقيا بين المؤسسات المختلفة لتفادى تكرار الجهود, وإذا تم تبادل المعلومات فسوف يكون ذا فائدة اقتصادية واجتماعية كبرى.
2-
أجهزة الحاسب الآلي
شهدت السنوات الماضية تطورا ملحوظا في مقدرات وحدات الحاسب الآلي خاصة في السرعة (1200 ميفاهرتز و أكثر), السعة التخزينية (40 قيقابايت وأكثر), و الذاكرة اللحظية ( 128 ميغابايت وأكثر). هذا التطور أدى إلى سرعة إنجاز كثير من عمليات التحليل المكاني في وقت قصير. وكذلك بالنسبة لأجهزة الإدخال والإخراج أصبحت أكثر دقة وأكثر ألوانا وأصبح استخدام الوسائط المتعددة جزءا منها. واستخدام الوسائط المتعددة من تكامل صوت و صورة و فيديو له أهمية خاصة في فهم كثير من الظواهر الجغرافية. بالإضافة إلي التطور في أجهزة الحاسب الآلي نجد أن أسعارها قد انخفضت بكثير عما كان عليه في الماضي. كما تعتبر الشبكات الداخلية والخارجية والشبكة العالمية للإنترنت ذات أهمية عالية في تبادل المعلومات الجغرافية.
3- البرامج التطبيقية
هناك عدة برامج تستخدم لنظم المعلومات الجغرافية منها التي تعمل على نظام المعلومات الاتجاهية مثل ArcGIS والتي تعمل على نظام الخلايا مثل ERDAS.
يعتبر نظام الاتجاهات أكثر ملاءمة لتخزين البيانات ذات الدقة العالية كخرائط التمليك والحدود لذلك يفضل في هذه الحالات اختيار برامج تعمل على نظام المعلومات الإتجاهية. أما في حالة تكامل بيانات خرائط طبوغرافية وخرائط نوعية والضرورة لاستخدام التصوير الجوى والاستشعار من بعد فيفضل اختيار برامج تعمل على نظام الخلايا.
ولإدارة المعلومات الوصفية لابد من وجود برنامج قاعدة بياناتDBMS)) مثل Access/Oracle وإذا كانت المعلومات أو الجداول كثيرة فيفضل فصلها وربطها مع مواقعها الجغرافية بواسطة معرفات ((ID. وقد شهدت السنوات الماضية تحسنا ملحوظا في برامج قاعدة البيانات من زيادة في حجم البيانات التي يسعها البرنامج, زيادة في طول اسم الحقل (في الماضي كان عشرة أحرف فقط), وزيادة في نوع المعلومات التي يمكن تخزينها (صور,صوت, فيديو), وسرعة في المقدرة على تصنيف البيانات واسترجاعها. كما حدثت أيضا زيادة في مقدرات التحليل الإحصائي وسهولة تطويع هذه البرامج للتعامل مع المبتدئين في مجال الحاسب لخدمة أغراض محددة.
واختيار البرامج سواء كان لمؤسسة حكومية أو لجهة أكاديمية يجب مراعاة الهدف من شرائه, نوعية التطبيقات المطلوبة, مقدرات البرنامج, التكلفة, وسهولة تعلمه و فهمه, والدعم من الشركة المنتجة للبرنامج. وقد شهدت السنوات الماضية تطورا ملحوظا في مقدرات برامج نظم المعلومات الجغرافية تمثلت في الكفاءة في إنجاز العمليات التحليلية, إضافة إمكانيات جديدة, و سهولة التعامل معها بالإضافة إلى انخفاض أسعارها عموما.
4- القوة البشرية (الأيدي العاملة)
كما بدأنا سابقا
تعتبر القوة البشرية جزءا هاما وعاملا أساسيا في نظم المعلومات الجغرافية وتشمل أعضاء هيئة التدريس, والفنيين, والمستخدمين "تسخير الحاسب لخدمة الإنسان وليس الإنسان لخدمة الحاسب". والنقاط التي يجب وضعها في الاعتبار بالنسبة للقوة البشرية تتعلق بالتعليم, والتدريب, والميزانية, والإ دارة, والأمن, والقانون, وكيفية التنسيق و تبادل المعلومات بين المؤسسات.
نسبة للطبيعة البينية لنظم المعلومات الجغرافية نجد أن القوة البشرية تضم أشخاصا من مختلف التخصصات من إداريين واقتصاديين ومبرمجين ومهندسين وجغرافيين. وكذلك نجد تفاوت في درجة التعليم فنجد بعض المختصين في نظم المعلومات الجغرافية ممن يحمل دبلوم أو درجة بكالوريوس والبعض الأخر يحمل شهادة عليا مثل الماجستير والدكتوراه. وللقيام بأي مشروع في مجال نظم معلومات الجغرافية لابد من إشراك كل العاملين في المؤسسة في خطوات تنفيذ المشروع من تحليل المتطلبات وتحديد الأهداف ودراسة الجدوى ودراسة الفائدة الاقتصادية من المشروع وعمل نموذج للدراسة وتحديد المتطلبات وطلب المقترحات من الشركات وتحديد أنسب المقترحات وفى وضع الخطة التنفيذية للمشروع.
قوة أي مؤسسة في نظم المعلومات الجغرافية تقاس بقوة قوتها البشرية في هذا المجال لذلك يجب وضع موجهات للتدريب والتشجيع والمكفأة وتنمية المقدرات الذاتية للقوة البشرية لمواجهة المتغيرات في مجال المعلومات الجغرافية.
5- المناهج التي تستخدم للتحليل المكاني
قوة وأهمية نظم المعلومات الجغرافية تكمن في مقدرتها على التحليل المكاني والإحصائي, والتحليل هو القلب النابض الذي بدونه لاحياة ولافائدة من المعلومات المجمعة والمنقحة. وهناك عدة مجالات يمكن تسخير نظم المعلومات الجغرافية لخدمتها وعلى سبيل المثال التحليلات التي تعتمد على عامل الزمان والمكان(تغير استعمال الأراضي), وتحديد مواقع جديدة (مصنع, مزرعة, ومدرسة), وأنسب الطرق بين نقطتين (نقل البضائع, وتوزيع الخطابات والحاويات,وما شابه ذلك), وتخطيط المدن,والشرطة والدفاع والدراسات الإستراتيجية. ولاستخدام نظم المعلومات الجغرافية لابد من وجود خطة مدروسة, وأهداف محددة, ومنهجية بحثية. ومعظم منهجيات نظم المعلومات الجغرافية تنبع من النظريات المتوافرة في الكتب والمراجع بجميع فروعها (طبيعية, بشرية, اجتماعية, اقتصادية, هندسية, صحية, مناخية, بيئية) حسب نوعية التطبيق.
يتبع..بحول الله
Admin*- المدير
- الرتبة :
عدد المساهمات : 761
نقاط : 1531
السٌّمعَة : 44
تاريخ التسجيل : 23/05/2011
الموقع : الجزائر
العمل/الترفيه : مهندس جيولوجي و باحث
المزاج : يوم رائع وغد أجمل..
الأوسمة : كنت ولازلت أحلم بوطن موحد..لا بديل لي عنه. -
رد: شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف Admin* الأحد فبراير 19, 2012 2:27 am
ألية نظم المعلومات الجغرافية:
نظم المعلومات الجغرافية تعتبر آلية ناجعة لدمج أنواع معلومات مختلفة. يشمل النظام برمجيات وأجهزة تسمح بجمع المعلومات، مراقبة الجودة، تحديث البيانات، تقصي معلومات وتحليلات (منطقية وإحصائية)، وإصدار تقارير وخرائط للعرض.تحاول نظم المعلومات الجغرافية تبسيط العالم الحقيقي وتحويله الى عرض محوسب بمساعدة قاعدة بيانات وعرض چرافي. أي أن المعلومات عن منطقة معينة يتم تقسيمها الى طبقات. كل طبقة تمثل عنصرا في العالم الحقيقي فإحدى هذه الطبقات يمكن أن تكون: حدود سياسية، بحار، مصادر المياه، بلدات، شوارع، مبانٍ. كل طبقة لها جدول يحتوي على البيانات التي تم جمعها عن هذه الطبقة وجانب چرافي يصف البيانات بصورة مرئية. بالإضافة الى المعلومات العادية في الجدول تحصل البيانات على جانب جغرافي يشمل نقاطاً على الخريطة. دمج طبقات المعلومات ينتج خرائط حسب مواضيع، تسمح بتحليل كل طبقة على حدة، وتحليل الصلات بين الطبقات المختلفة.
يسمح هذا النظام بتقصي المعلومات: أين وجدت؟ ما الذي وجد في...؟ أين وجد؟ كم شخصًا يسكنون في...؟ في أي المدن ازداد عدد السكان بنسبة تفوق الـ 20%؟ بالإضافة الى ذلك بالإمكان طرح أسئلة حول العلاقات المنطقية بين الطبقات المختلفة: أين توجد حيوانات نادرة خارج المحميات الطبيعية؟ ما المسافة بين الوديان وبين المناطق الصناعية المسببة للتلوث؟ بالإمكان تشخيص أنماط تصرف الحيز: ما الذي تغير منذ تلك الفترة...؟ العثور على نموذج حسب التصرف في الماضي: هل توجد أنماط حيزية؟ كذلك بالإمكان التنبؤ بأحداث مستقبلية: ماذا سيحدث للحيوانات المحمية في حال تم إلغاء المحميات الطبيعية؟
يتم عرض المعلومات المنطقية بطريقتين أساسيتين:
• معلومات فيكتورية، لكل كيان في الحيز هنالك مميزات جغرافية واضحة (نقاط على الخريطة). يمكن عرض المعلومات الفيكتورية من خلال ثلاثة جوانب چرافية: نقطة (نبع ماء)، خط (شارع)، مضلع (بلدة).
• معلومات رسطرية، تعرض المعلومات الحيزية من خلال مجموعة من الخلايا المتجانسة التي تشكل معًا نسيجًا. يتم ترتيب المعلومات في سطور وقوائم وتحفظ كمصفوفة (دالة رياضية). يتم تحديد الموقع الجغرافي لكل خلية حسب موقعها في الدالة الرياضية. حجم الخلايا يحدد درجة الوضوح التي تظهر فيه المعلومات الحيزية.
المخطط التالي يجسد الفرق بين عرض المعلومات بهاتين الطريقتين
"العالم الحقيقي"
معلومات فيكتورية
معلومات رسطرية
في معظم نظم المعلومات بالإمكان استخدام هاتين الطريقتين بالموازاة. من المعتاد استخدام المعلومات الفيكتورية لتخزين البيانات، معالجتها وتقصيها. أما المعلومات الرسطرية فتستخدم في الأساس للعرض (خرائط خلفية، صور من الجو، وخرائط مصورة).
بالإمكان الحصول على منتجات مختلفة بمساعدة نظم المعلومات الجغرافية: تقارير في جداول، رسوم بيانية وخرائط للعرض على شاشة الحاسوب وكذلك خرائط ورقية لتصبح بذلك المعلومات التي تمت معالجتها متاحة.
Admin*- المدير
- الرتبة :
عدد المساهمات : 761
نقاط : 1531
السٌّمعَة : 44
تاريخ التسجيل : 23/05/2011
الموقع : الجزائر
العمل/الترفيه : مهندس جيولوجي و باحث
المزاج : يوم رائع وغد أجمل..
الأوسمة : كنت ولازلت أحلم بوطن موحد..لا بديل لي عنه. -
رد: شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف Admin* الأحد فبراير 19, 2012 3:11 am
بعض الخرائط الممثلة بواسطة نظم المعلومات الجغرافية
الشكل خريطة فلسطين الحبيبة وتوضح اهم اماكن توضع ونشاط الاحتلال والاستيطان الصهيوني المتزايد
خريطة نظم المعلومات الجغرافية لشمال افريقيا والوطن العربي الموحد
شكل نمادج الارتفعات الرقمية على برنامج ال GIS
الشكل ثمثيل للارتفاعات الكونتورية المعينة
UAE and Qatar
Rabat, Morocco
اترككم مع هده المكتبة المتكاملة في نظم المعلومات الجغرافية تجدونها على الرابط
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
الشكل خريطة فلسطين الحبيبة وتوضح اهم اماكن توضع ونشاط الاحتلال والاستيطان الصهيوني المتزايد
خريطة نظم المعلومات الجغرافية لشمال افريقيا والوطن العربي الموحد
شكل نمادج الارتفعات الرقمية على برنامج ال GIS
الشكل ثمثيل للارتفاعات الكونتورية المعينة
UAE and Qatar
Rabat, Morocco
اترككم مع هده المكتبة المتكاملة في نظم المعلومات الجغرافية تجدونها على الرابط
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
Admin*- المدير
- الرتبة :
عدد المساهمات : 761
نقاط : 1531
السٌّمعَة : 44
تاريخ التسجيل : 23/05/2011
الموقع : الجزائر
العمل/الترفيه : مهندس جيولوجي و باحث
المزاج : يوم رائع وغد أجمل..
الأوسمة : كنت ولازلت أحلم بوطن موحد..لا بديل لي عنه. -
رد: شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف geologsit-M.N الأربعاء فبراير 26, 2014 9:16 pm
جـــــــــــــــزاك الله كل خير .... مشكور جــــداً على هذة المعلومات القيمة
geologsit-M.N- جيولوجي جديد
- عدد المساهمات : 1
نقاط : 1
السٌّمعَة : 0
تاريخ التسجيل : 26/02/2014
رد: شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف Admin* الأربعاء فبراير 26, 2014 9:31 pm
geologsit-M.N كتب:جـــــــــــــــزاك الله كل خير .... مشكور جــــداً على هذة المعلومات القيمة
اهلا بك دوما اخي العزيز geologsit-M.N دوما معنا مع دوام الاستفادة اكثر ومع امل ان نستفيد من مساهماتكم اكثر .. وفيكم بارك الله
Admin*- المدير
- الرتبة :
عدد المساهمات : 761
نقاط : 1531
السٌّمعَة : 44
تاريخ التسجيل : 23/05/2011
الموقع : الجزائر
العمل/الترفيه : مهندس جيولوجي و باحث
المزاج : يوم رائع وغد أجمل..
الأوسمة : كنت ولازلت أحلم بوطن موحد..لا بديل لي عنه. -
رد: شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف نادين الخميس سبتمبر 25, 2014 1:12 am
بسم الله الرحمن الرحيم
موضوووووع غاااااية في الروعة تسلم
موضوووووع غاااااية في الروعة تسلم
نادين- عضو مميز
-
الرتبة : 
عدد المساهمات : 79
نقاط : 89
السٌّمعَة : 0
تاريخ التسجيل : 09/03/2012
رد: شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف هاوي الجيولوجيا الإثنين فبراير 27, 2017 1:21 pm
^^ جزاك الله كل خير
هاوي الجيولوجيا- عضو مميز
- عدد المساهمات : 38
نقاط : 40
السٌّمعَة : 0
تاريخ التسجيل : 12/03/2012
رد: شرح شامل لنظم المعلومات الجغرافية ( (GIS
من طرف amalsaud99 الأربعاء مارس 22, 2017 5:53 am
شكرا على جهودك
amalsaud99- جيولوجي جديد
- عدد المساهمات : 1
نقاط : 1
السٌّمعَة : 0
تاريخ التسجيل : 22/03/2017
مواضيع مماثلة» مع مكتبة شاملة في نظم المعلومات الجغرافية
» اساسيات الاحداثيات الجغرافية شرح خطوط الطول ودوائر العرض
» موضوع شامل حول الرسوبيات علم ودراسة وتحليل
» درس تحويل الإحداثيات الجغرافية
» قبل ان تقتني تلسكوب فلكي الخاص بك..اليكم جميع المعلومات المهمة 2012
» اساسيات الاحداثيات الجغرافية شرح خطوط الطول ودوائر العرض
» موضوع شامل حول الرسوبيات علم ودراسة وتحليل
» درس تحويل الإحداثيات الجغرافية
» قبل ان تقتني تلسكوب فلكي الخاص بك..اليكم جميع المعلومات المهمة 2012
صفحة 1 من اصل 1
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
