سامانهٔ اطلاعات مکانی یا 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. [۱]
هدف نهایی یک سیستم اطلاعات جغرافیایی، پشتیبانی جهت تصمیم گیری های پایه گذاری شده بر اساس داده‌های مکانی می‌باشد و عملکرد اساسی آن بدست آوردن اطلاعاتی است که از ترکیب لایه‌های متفاوت داده‌ها با روشهای مختلف و با دید گاه‌های گوناگون بدست می‌آیند.[۱]
تاریخچه
برای اولین بار در اواسط دهه ۱۹۶۰ در آمریکا کار بر روی اولین سیستم اطلاعات جغرافیایی آغاز شد. در این سیستم ها عکس های هوایی، اطلاعات کشاورزی، جنگلداری، خاک ، زمین شناسی و نقشه‌های مربوطه مورد استفاده قرار گرفتند.[۱]
اولین جی آی اس، جی آی اس ملی کانادا است که در اواخر دههٔ ۱۹۶۰ به وجود آمد و تاکنون مورد استفاده‌است. در ایران، اولین مرکزی که به طور رسمی استفاده از این سامانه را در کشور آغاز کرد، سازمان نقشه‌برداری کشور بود که در سال ۱۳۶۹ براساس مصوبه مجلس شورای اسلامی، عهده‌دار طرح به‌کارگیری این سامانه شد.[۲]
نام
در یک سیستم اطلاعات جغرافیایی:
- واژه جغرافیایی (Geographic) عبارت است از موقعیت موضوع های داده ها، برحسب مختصات جغرافیایی.
- واژه (Information) یا اطلاعات نشان می‌دهد که داده‌ها در GIS برای ارائه دانسته‌های مفید، نه تنها به صورت نقشه‌ها و تصاویر رنگی بلکه بصورت گرافیک های آماری، جداول و پاسخ های نمایشی متنوعی به منظور جستجوهای عملی سازماندهی می‌شوند.
- 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. [۱]
تعریف‌های دیگر GIS
دقیق ترین تعریف مربوط است به موسسه تحقیقات سیستم‌های محیطی در ردلند کالیفرنیا که یکی از فروشندگان اصلی این سیستم‌ها در جهان است : “سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی مجموعه‌ای از سخت افزار ، نرم افزار ، داده‌های جغرافیایی و منابع انسانی است که به منظور کسب ، ذخیره ، به روز رسانی ، به کارگیری ، تحلیل و نمایش کلیه اشکال اطلاعات مرجع جغرافیایی طراحی میشود.”
ویژگی‌های سامانه اطلاعات مکانی
- این سامانه علاوه بر اطلاعات توصیفی ، امکان ورود اطلاعات پیکسلی ویا برداری را از منابع مختلفی از قبیل نقشه ،تصاویر هوائی و ماهواره‌ای ،GPS ، تجهیزات نقشه برداری و غیره دارد.
- این سامانه امکان انجام تحلیل ، پردازش و پرسش و پاسخ‌های مکانی مورد نیاز کاربر را دارد.
- این سامانه امکان ارائه نتایج در قالب نقشه ،گزارش ، جدول و نمودار را دارد.
- در طراحی وتولید این سیستم‌ها از مجموعه فناوری‌های مهندسی نرم افزار ، مهندسی اطلاعات( مدل داده ) و مهندسی GIS برای نیل به خصوصیات فوق استفاده میشود. [۳]
استاندارد‌های مطرح در زمینه GIS
زمینه‌های گوناگونی در این رشته وجود دارد که عملیاتهای مکانی – نمایش و تحلیل نقشه‌ها و WEB GIS و بخش ردیابی و مسیریابی از زمینه‌های فعالیت در این بخش می‌باشد
سازمان‌های پیشرو در سطح جهانی
- او جی سی کنسرسیوم جی آی اس باز.
- ISO سازمان جهانی استاندارد‌ها.
- USGS سازمان زمین شناسی ایالات متحده آمریکا
کاربردهای GIS
کمتر بانک اطلاعاتی را می‌توان نام برد که حد اقل بخشی از اطلاعات آن به گونه‌ای به مکان وابسته نباشد. فهرست زیر شامل تعدادی از شناخته شده ترین کاربردهای جی آی اس در دیگر زمینه‌های صنعت است.
کاربرد پایه این استاندارد‌ها و ابزار‌ها در تهیه نقشه‌های شهری و برون شهری بوده‌است.
یکی از مهم‌ترین مسائل کاربردی سیستم اطلاعات جغرافیایی در علوم زمین، انجام هم‌پوشانی‌ها در راستای تعیین پهنه‌بندی‌ها می‌باشد . که به اختصار به یکی از این نوع پهنه‌بندی‌ها پرداخته میشود:
هدف در این پهنه‌بندی، تعیین مناطق با خطر رانش زمین می‌باشد. برای رسیدن به این هدف، ابتدا باید عوامل موثر در رانش را شناسایی کرد، از جمله این عوامل می‌توان به تراکم پوشش گیاهی، جنس زمین، شیب توپوگرافی ،شیب لایه‌های زمین و شدت بارندگی اشاره کرد.
پس از شناسایی عوامل، باید نقشه‌های مورد نیاز تهیه گرددو سپس با همپوشانی این لایه‌ها در نرم‌افزارهای سیستم اطلاعات جغرافیایی(ساج) می‌توان به نقشه‌ای رسید که در آن منطقه مورد مطالعه خود به پهنه‌های ریز تقسیم شده و از طرفی در بانک اطلاعاتی مشخصات هر پهنه یعنی اجداد سازنده آن پهنه از نظر عوامل مختلف مشخص می‌باشد. حال باید در بانک اطلاعاتی به هر عامل وزن مربوطه راداده و سپس در بانک اطلاعاتی با جمع و ضرب کردن عوامل به اعدد نهایی رسید. در مرحله بعد باید تعیین نمود که چه عددی نشان دهنده پهنه‌های پرخطر می‌باشد. پس از کلاسه‌بندی نقشه، اینک وظیفه تیم زمین‌شناس است که با بازدید میدانی به بررسی مناطق پرداخته و در صورت لزوم با اصلاح وزن‌ها وضرایب به نقشه نهایی دست یابند.
مسائل اکتشاف معادن، تهیه نقشه و مدل از ذخایر معدنی و محاسبات آن و …
فن آوری های مرتبط
ابزارهای مطرح GIS
نرم افزارهای معروف: فهرست برخی از معروف ترین نرم افزارهای مطرح در زمینه جی آی اس از این قرار است:
ابزارهای توسعه محیط‌های جی آی اس:
ابزارهای معروف ارائه خدمات جی آی اس روی وب:
منابع
- ↑ ۱٫۰ ۱٫۱ ۱٫۲ ۱٫۳ سیستم اطلاعات جغرافیایی، پایگاه ملی داده‌های علوم زمین کشور
- ↑ ۱ وب‌گاه روزنامهٔ همشهری
- ↑ کار گروه GIS کمسیون نرم افزار سازمان نظان صنفی رایانه ای
- مفاهیم مربوط به سامانه‌های مدیریت پایگاه داده‌ها (انگلیسی)