تعاریف GIS

آخرین ویرایش : ۳۰ / ۱۱ /۱۳۹۵
image_pdfimage_print
image_pdfimage_print

سیستم(سامانه) اطلاعات جغرافیایی Geographic Information System یک سیستم اطلاعاتی در رابطه با داده های مکاندار (جغرافیایی) می باشد. در نگاهی وسیع و عمومی این چنین سامانه ها ابزارهایی جهت پردازش داده های مکاندار و تبدیل آن ها به اطلاعات جهت استفاده در تصمیم گیریها هستند.

علاوه بر واژه آمریکایی یاد شده برای این سامانه از واژه Geografical Information System به صورت مترادف در کشورهای اروپائی نیز استفاده می گردد(دمرس۱۹۹۷). گستردگی مفهوم و زمینه های کاربرد این سیستم موجب شده است تا واژه Goe Information System نیز بر آن اطلاق و بطور روزافزونی در منابع علمی مورد استفاده قرار گیرد. از بین تعاریفی که برای GIS ارائه شده است تعریق ذیل از (بیل و فریچ ۱۹۹۴) وظایف و ارکان آنرا به خوبی تشریح نماید:

سیستم اطلاعات جغرافیایی یک سیستم کامپیوتری متشکل از سخت افزار،نرم افزار داده و کاربر است که قادر می باشد داده های مکاندار را بطور رقومی کسب،نگهداری، بازیابی، مدل سازی و تجزیه و تحلیل نموده و به طور متنی و گرافیکی ارائه نماید.
 در تعربف فوق بر ویژگی این چنین سیستم ها یعنی پرداختن به داده های مکاندار تاکید شده است. پمن آنکه در کنار ارکان برپائی یک GIS به وظایف آن نیز اشاره گردیده است. ارکان چهارگانه برپائی یک GIS عبارتند از : سخت افزار، نرم افزار،داده و کاربر

GIS چیست؟
سیستم اطلاعات جغرافیایی(Geographic Information Systems) یا GIS یک سیستم کامپیوتری برای مدیریت و تجزیه و تحلیل اطلاعات مکانی بوده که قابلیت جمع آوری، ذخیره، تجزیه وتحلیل و نمایش اطلاعات جغرافیایی (مکانی) را دارد.
داده ها در یک (GIS) بر اساس موقعیتشان نشان داده می شوند.
تکنولوژی GIS با جمع آوری و تلفیق اطلاعات پایگاه داده های معمولی، به وسیله تصویر سازی و استفاده از آنالیز های جغرافیایی، اطلاعاتی را برای تهیه نقشه ها فراهم می سازد.
این اطلاعات به منظور واضح تر جلوه دادن رویدادها ، پیش بینی نتایج و تهیه نقشه ها به کار گرفته می شوند.
دریک سیستم اطلاعات جغرافیایی واژه جغرافیایی یا(Geographic) عبارت است از موقعیت موضوع های داده ها، برحسب مختصات جغرافیایی (طول و عرض)
واژه (Information) یا اطلاعات نشان می دهد که داده ها در GIS برای ارائه دانسته های مفید، نه تنها به صورت نقشه ها و تصاویر رنگی بلکه بصورت گرافیک های آماری، جداول و پاسخ های نمایشی متنوعی به منظور جستجوهای عملی سازماندهی می شوند.

واژه(System) یا سیستم نیز نشان دهنده این است که GIS از چندین قسمت متصل و وابسته به یکدیگر برای کارکرد های گوناگون، ساخته شده است.

مؤلفه های GIS:

یک سیستم GIS شامل یک بسته کامپیوتری (شامل سخت افزار و نرم افزار) از برنامه های رایانه ای با یک واسطه کاربر می باشد که دست یابی به عملیات واهداف ویژه ای را فراهم می سازد. مؤلفه های چنین سیستمی به ترتیب عبارتند از: کاربران، سخت افزارها، نرم افزارها، اطلاعات و روش ها.

مولفه های یک سیستم اطلاعات جغرافیایی به ترتیب عبارتند از:

۱)کاربران (User)
مهارت در انتخاب و استفاده از ابزارها دریک سیستم اطلاعات جغرافیایی وشناخت کافی از اطلاعاتی که استفاده می شوند، یکی از موارد اساسی برای موفقیت در استفاده از تکنولوژی GIS است، که این از وظایف یک کاربر می باشد.
۲)سخت افزارها (Software)
امروزه شبکه های GIS شامل تعدادی workstation، کامپیوترهای شخصی، چاپگرها و پلاترها می باشد که معرف مؤلفه سخت افزاریک سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشند.
۳)نرم افزارها (Hardware)
به منظور استفاده بهتر از یک سیستم اطلاعات جغرافیایی، استفاده از نرم افزارهای به روز و توانمند توصیه می شود.
۴)اطلاعات (Data)
قلب هر GIS پایگاههای اطلاعاتی آن است. در این پایگاهها به پرسش هایی از قبیل چه شکلی است؟ کجاست؟ و چگونه به دیگر اشکال مرتبط می شود، داده می شود.
۵)روش ها (Methods)
شیوه های صحیح به کارگیری اطلاعات درجهت رسیدن به اهداف ویژه دریک سیستم اطلاعات جغرافیایی از مهمترین مؤلفه های آن است.

مدلهای داده های مکانی

سیستم اطلاعات جغرافیایی وکامپیوترها را نمی توان به طور مستقیم برای جهان واقعی به کار برد، زیرا کامپیوترها ی دیجیتالی براساس اعداد یا کاراکترهایی که در درون خود به صورت اعداد دو رقمی نگهداری می کنند، عمل می نمایند.
بنابراین پدیده های مورد نظردر جهان واقعی در یک سیستم کامپیوتری، باید به شکل نمادین عرضه شوند.
پس ابتدا باید مرحله جمع آوری داده ها انجام گیرد و سپس فرایند فشرده سازی گستره زمین شناسی، ساختار، خواص ژئو فیزیکی یا هر ویژگی دیگری از سطح زمین که اطلاعات آن گردآوری شده بود، به شکل قابل دستیابی در کامپیوتر با استفاده از مدلهای نمادین صورت گیرد.
هر نقشه زمین شناسی یک مدل نمادین است زیرا گستره ساده شده قسمتی از جهان واقعی است که از زاویه دید زمین شناس صحرایی مشاهده شده است.
مولفه های مدل گفته شده عوارض مکانی هستند که به تقریب همان موجودیتهای مستقل جهان واقعی هستند که بر روی نقشه توسط نمادهای گرافیکی عرضه می شوند.

تمام مدلهای داده های مکانی از عوارض مکانی جداگانه نظیر نقاط، خطوط، نواحی، حجم ها و سطوح تشکیل می شوند، این عوارض مکانی توسط خصوصیاتی که هم مکانی وهم غیر مکانی هستند، مشخص میگردند.
توصیف رقومی عوارض و خصوصیات آنها مجموعه های داده های مکانی راشامل می شود

ورودی و خروجی داده ها 

برای اینکه یک سیستم اطلاعات جغرافیایی مفید واقع گردد، باید قادر به دریافت و تولید اطلاعات به صورت موثر باشد.
توابع ورودی و خروجی داده ها، مفاهیمی هستند که توسط آنها یک GIS با جهان خارج ارتباط برقرار می کند.
-ورودی داده ها عبارتند از روند کد گذاری داده ها به یک شکل خوانا توسط کامپیوتر و قرار دادن داده ها در پایگاه اطلاعاتی GIS.
داده هایی که در سیستم اطلاعات جغرافیایی می توانند وارد شوند دو نوع هستند.