أكثر

تحديد الميزات على أساس سمات ميزة أخرى؟


ها هي حالتي: لدي طبقة من المعالم (مباني من مدينة) مليئة بالمضلعات. هذه المضلعات لها سمات: اسم الشارع والرمز البريدي

في المشروع لدي طبقة أخرى من الميزات ، يتم ملؤها بالنقاط. كل نقطة لها سمات متشابهة: اسم الشارع والرمز البريدي. لكل مضلع يجب أن نضيف نقطة لها نفس القيم.

مثال: لدينا سمات مضلع أبيض> - اسم الشارع> الشارع الرئيسي - الرمز البريدي> 96

بعد رسم هذا المضلع وتحديث سماته ، يلزمني إنشاء ميزة نقطة (الطبقة الأخرى) لها نفس السمات - اسم الشارع> الشارع الرئيسي - الرمز البريدي> 96

ما أحتاج إلى فعله> ينسى فريقي أحيانًا إضافة ميزة النقطة ، والمشروع كبير جدًا. هل يمكنني كتابة بعض التعليمات البرمجية في Python أو استخدام بعض الأدوات لاكتشاف ما إذا كان لكل مضلع ميزة نقطة مكافئة؟

على سبيل المثال: لقد قمت بإنشاء وتحديث سمات للمضلع - اسم الشارع> الشارع الرئيسي - الرمز البريدي> 96 ولكني نسيت إضافة ميزة النقطة بنفس السمات ، أو قمت بخطأ إملائي (يصبح الشارع الرئيسي شارع رئيسي)

يجب أن تقوم الأداة بمسح كل قاعدة البيانات ، وجميع المضلعات وجميع المعالم النقطية ، ومقارنة قيمها ، وأخيراً تعرض (أو تخزن في طبقة جديدة) المضلعات التي لا تحتوي على ميزة نقطة مكافئة.


ربما يكون إجراء الانضمام المكاني هو الأسهل ... من المحتمل أن تكون هناك طريقة أكثر فاعلية للقيام بذلك ، ولكن هذا يجب أن ينجح ... ستحتاج إلى التحقق من أسماء الحقول لعبارة WHERE في جزء MakeFeatureLayer

لاحظ أنني استخدمت الشرطة المائلة للأمام بدلاً من الخطوط المائلة للخلف ... هذا ليس خطأ مطبعي ... هذا يعمل على Windows (على الرغم من أنه لا يبدو صحيحًا) ويقيك من الاضطرار إلى استخدام طوال الوقت ...

import arcpy # Make Feature Layers arcpy.MakeFeatureLayer_management ("C: /YourPath/AddressPoints.shp"، "lyr_MyAddressPoints") arcpy.MakeFeatureLayer_management ("C: /YourPath/AddressPolygons.shp"، "انضم lyr_MyonsAddress) = "lyr_MyAddressPolygons" JoinFC = "lyr_MyAddressPoints" outputFC = "C: /YourPath/AddressPolygonsSpatialJoin.shp" arcpy.SpatialJoin_analysis (المدخلاتFC ، JoinFC ، outputFC) # إنشاء طبقة ميزة جديدة تحتوي فقط على طبقة ArcPy. C: /YourPath/AddressPolygonsSpatialJoin.shp "،" lyr_MySpatialJoinLayer "،" ( "STREET " <>  "STREET_1 ") أو ( "POSTALCODE " <>  "POSTALCODE_1 ") ") # إنشاء جديد ملف الشكل (أو FGDB) مع المضلعات فقط التي تحتاج إلى تثبيت Arcpy.CopyFeatures_management ("lyr_MySpatialJoinLayer"، "C: /YourPath/PolygonsThatNeedFixed.shp")

في ArcGIS ، يمكنك تنفيذ صلة مكانية على فئة معلم المضلع (انقر بزر الماوس الأيمن على الطبقة >> "انضمام >> ضم البيانات من طبقة أخرى استنادًا إلى الموقع المكاني" باختيار الخيار الثالث "سيتم منح كل مضلع سمات على الطبقة التي تقع داخل ... ". بعد ذلك ، بفتح جدول السمات ، تكون جميع السجلات التي لا تحتوي على بيانات مرتبطة هي تلك التي تحتوي على نقاط مفقودة. عند تحديد هذه السجلات ، يمكنك استخدام أداة FeatureToPoint لإضافة النقاط المفقودة. باستخدام التعليمات أداة يمكنك تحويلها بسهولة إلى نص برمجي بايثون.


1.3 الموقع والسمات والقانون الأول للجغرافيا

عندما ننشئ معلومات حول الظواهر التي تحدث على سطح الأرض أو بالقرب منه ، فإننا نفعل ذلك باستخدام البيانات الجغرافية. البيانات الجغرافية هي البيانات التي تتضمن إشارة إلى الموقع على الأرض مع بعض السمات غير المكانية. ولكي تكون مفيدة ، فإنها تحتاج أيضًا إلى تضمين إشارة إلى الوقت الذي تشير إليه البيانات. تعد مواصفات الموقع اختلافًا رئيسيًا عن الأنواع الأخرى من المعلومات التي قد تحتوي فقط على رقم معرف أو واصفات أخرى ، مثل المثال الوارد في الجدول 1.2. عند إضافة بيانات الموقع (الجدول 1.3) ، يمكن استخدام هذه المواقع وحدها للوصول إلى البيانات ، أو يمكن للمرء أن يجمع سمات الموقع والسمات غير المكانية للوصول إلى البيانات بشكل أكثر تحديدًا ، على سبيل المثال عند طرح السؤال ، "ما هي مركبات الطوارئ من النوع" سيارة الإسعاف "ضمن 40 ميلاً من موقعي الحالي؟"

الجدول 1.2
هوية شخصية يكتب وصف
42 دورية مركبة خفيفة الوزن ..
43 تقاطع أداء كروي ..
44 سياره اسعاف محرك ديزل 2 أكسل.

هذه ليست بيانات جغرافية. ليس لديها أي بيانات الموقع. الائتمان: جوشوا ستيفنز ، قسم الجغرافيا ، جامعة ولاية بنسلفانيا.

لا يمكن استخدام البيانات الواردة في الجدول 1.2 أعلاه للإجابة على السؤال المطروح. يمكن أن تجيب هذه البيانات فقط على أسئلة مثل "أي مركبة (سيارات) هي / هي سيارة إسعاف؟" (بإجابة "# 44") أو "هل هناك أي سيارات دورية ثقيلة الوزن في الأسطول؟" (بإجابة "لا"). لا يمكن لهذه البيانات الإجابة على أي "أين….؟" سؤال ، لأن المواقع غير مشفرة.

من خلال تضمين معلومات التنسيق في شكل خطوط الطول والعرض ، فإن البيانات الواردة في الجدول 1.3 هي بيانات جغرافية. يمكن استخدام هذه السمات المكانية لتحديد موقع كل عنصر في قاعدة البيانات ، مما يسمح لنا بطرح أسئلة من النوع "أين ...؟" و "إلى أي مدى ...؟"

الجدول 1.3
هوية شخصية يكتب وصف خط العرض خط الطول
42 دورية مركبة خفيفة الوزن .. 40.776853 -77.87650
43 تقاطع أداء كروي .. 34.594421 -80.301819
44 سياره اسعاف محرك ديزل 2 أكسل. 34.612899 -79.635086

تحتوي هذه البيانات الجغرافية على سمات مكانية يمكن استخدامها لربط كل كيان بمكان ما في العالم الحقيقي. (تم إبراز بيانات الموقع في الجدول أعلاه.) الائتمان: جوشوا ستيفنز ، قسم الجغرافيا ، جامعة ولاية بنسلفانيا.

ستغطي الفصول اللاحقة الإحداثيات بمزيد من التفصيل. النقطة الأساسية هي أن السمات المكانية تخبرنا بمكان الأشياء ، أو أين كانت الأشياء وقت جمع البيانات. من خلال تضمين السمات المكانية ببساطة ، تسمح لنا البيانات الجغرافية بطرح عدد كبير من الأسئلة الجغرافية. على سبيل المثال ، قد نسأل "هل أسعار الغاز مرتفعة في السلطة الفلسطينية؟" يمكن أن تساعدنا الخريطة التفاعلية من GasBuddy.com في حل مثل هذا السؤال مع تمكيننا من إنشاء العديد من الاستفسارات المكانية الأخرى المتعلقة بالتباين الجغرافي في أسعار الوقود. سيقدم القسم 1.6 من هذا الفصل عدة أمثلة أخرى لهذه الأسئلة وأنواع البيانات الجغرافية التي يمكن استخدامها للإجابة عليها.

من الخصائص المهمة الأخرى للفضاء الجغرافي أنه "مستمر.على الرغم من أن الأرض بها وديان وأودية وكهوف وما إلى ذلك ، لا توجد أماكن على الأرض بدون موقع ، وتوجد اتصالات من مكان إلى آخر. خارج الخيال العلمي ، لا توجد دموع في نسيج الزمكان. يمكن للتكنولوجيا الحديثة قياس الموقع بدقة شديدة ، مما يجعل من الممكن إنشاء صور مفصلة للغاية لموقع المعالم الجغرافية (على سبيل المثال ، خط الساحل في شرق الولايات المتحدة). غالبًا ما يكون من الممكن القياس بدقة بحيث نجمع بيانات موقع أكثر مما يمكننا تخزينه وأكثر بكثير مما هو مفيد في الواقع للتطبيقات العملية. يعتمد مقدار المعلومات المفيدة للتخزين أو العرض في الخريطة على ملف مقياس الخريطة (مقدار العالم الذي نمثله في شاشة عرض ثابتة مثل حجم شاشة الكمبيوتر) وكذلك على الغرض من الخريطة.

يتم تعميم البيانات الجغرافية وفقًا للمقياس. انقر فوق الأزرار الموجودة أسفل الخريطة لتكبير وتصغير مدينة جورهام. (المصدر: هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ، المجال العام).

على سبيل المثال ، يُظهر الرسم التوضيحي أعلاه بلدة تسمى جورهام (في ولاية ماين) مصورة على ثلاث خرائط مختلفة أنتجتها هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. قم بتدوين التغييرات التي تحدث عند تحديد مقاييس مختلفة (انقر فوق الأزرار الموجودة أسفل الخريطة لتغيير المقياس). يختلف شكل المدينة مع عدد ونوع العناصر المضمنة على الخريطة في كل مقياس. اتخذ رسام الخرائط قرارات التعميم للتأكد من أن المعلومات المصورة مقروءة على كل مقياس ولتلبية الاستخدامات المتوقعة للخرائط المنتجة بهذا المقياس.

مثل يصبح مقياس الخريطة أكبر (عند "التكبير") ، تصبح الميزات أكبر وأكثر تفصيلاً. التبديل إلى المقاييس الأصغر ("التصغير") يقلل من عدد الميزات ويبسط أشكالها. هذا الحد من الميزة وتبسيطها هو مثال على عملية معالجة بيانات مهمة تسمى خريطة تعميم. تعميم الخريطة هو عملية تتضمن تحديد ميزات العالم المراد تمثيلها (بالنظر إلى ما هو ممكن بالبيانات المتاحة ، والتي ستكون أيضًا انتقائية) وخيارات متعددة حول التفاصيل المرئية المضمنة في تلك التمثيلات. في مثال جورهام ، على أكبر مقياس (1: 24000) ، تم تصوير جميع الهياكل المبنية في جورهام ، بينما في 1: 62000 ، تم تصوير المنطقة المبنية بشكل تجريدي على شكل مضلع وردي وأنت (كقارئ الخريطة) ترك لاستنتاج أن المدن تشمل المباني. على أصغر مقياس (1: 250000) ، بالإضافة إلى وجود عدد أقل من الميزات المصورة ، تم تجانس العديد من الميزات الخطية (على سبيل المثال ، يبدو أن الطريق السريع 25 على الخريطة 1: 250.000 يحتوي على منحنى طفيف ولطيف. تخترق المدينة بينما يُظهر تصويرها على خريطة بمقياس 1: 24000 أن لديها مسارًا مميزًا بالإضافة إلى تقاطع سيظهر للسائق على شكل منعطف للخلف)

بالإضافة إلى كونها مستمرة ، تميل البيانات الجغرافية أيضًا إلى الاعتماد المكاني. ببساطة أكثر، "كل شيء مرتبط بكل شيء آخر ، ولكن الأشياء القريبة أكثر ارتباطًا من الأشياء البعيدة" (مما يؤدي إلى توقع أن الأشياء القريبة من بعضها تميل إلى أن تكون أكثر تشابهًا من الأشياء البعيدة عن بعضها). الاقتباس هو قانون الجغرافيا الأول منسوب إلى الجغرافي والدو توبلر (1970) - قسم الجغرافيا بجامعة كاليفورنيا. يمكن قياس مدى تشابه الأشياء فيما يتعلق بقربها من أشياء أخرى من خلال حساب إحصائي يُعرف باسم الارتباط التلقائي المكاني. بدون هذه الخاصية الأساسية ، لن يكون علم المعلومات الجغرافية كما نعرفه اليوم ممكنًا.


الدوائر الكبيرة والصغيرة

يعتمد جزء كبير من نظام شبكة الأرض على موقع القطب الشمالي والقطب الجنوبي وخط الاستواء. القطبان عبارة عن خط وهمي يمتد من محور دوران الأرض. مستوى خط الاستواء هو خط أفقي وهمي يقطع الأرض إلى نصفين. هذا يثير موضوع الدوائر الكبيرة والصغيرة. أ دائرة كبيرة هي أي دائرة تقسم الأرض إلى محيط من نصفين. إنها أيضًا أكبر دائرة يمكن رسمها على كرة. الخط الذي يربط أي نقطة على طول دائرة كبيرة هو أيضًا أقصر مسافة بين هاتين النقطتين.

تتضمن أمثلة الدوائر الكبرى خط الاستواء ، وجميع خطوط الطول ، والخط الذي يقسم الأرض إلى ليل نهار يسمى دائرة الإضاءة ، ومستوى مسير الشمس ، الذي يقسم الأرض إلى نصفين متساويين على طول خط الاستواء. دوائر صغيرة هي الدوائر التي تقطع الأرض ، ولكن ليس إلى نصفين متساويين.


الفصل الخامس - نظم المعلومات الجغرافية في إدارة المخاطر الطبيعية

الأحداث الطبيعية مثل الزلازل والأعاصير يمكن أن تكون خطرة على الإنسان. إن الكوارث التي يمكن أن تسببها الأخطار الطبيعية هي إلى حد كبير نتيجة أفعال الإنسان التي تزيد من الضعف ، أو عدم اتخاذ إجراءات لتوقع الضرر المحتمل لهذه الأحداث والتخفيف منه. توضح الفصول السابقة أن هذا الكتاب يفعل أكثر من مجرد وصف المخاطر التي يتعامل معها كيف يمكن دمج هذه المعلومات في تخطيط التنمية لتقليل تأثير المخاطر الطبيعية. إن المخططين على دراية بالمجموعة المحيرة من المعلومات المتباينة التي يجب تحليلها وتقييمها في عملية التخطيط. ومع ذلك ، فإن العملية معقدة من خلال مجموعات بيانات جديدة تمامًا حول تقييم المخاطر الطبيعية المختلفة ، بشكل منفصل ومجمع ، وبسبب الحاجة إلى تحليل هذه المخاطر فيما يتعلق بالتنمية القائمة والمخطط لها ، اختر من بين وسائل تخفيف الضرر الذي يمكن للمخاطر السبب ، إجراء تحليل اقتصادي لبدائل التخفيف مقابل عدم التخفيف ، وتحديد تأثير هذه البدائل على الجدوى الاقتصادية والمالية للمشروع.

إلى جانب هذه التعقيدات المضافة ، تأتي تقنيات لإدارة المعلومات بحيث لا تطغى على المخطط. من بين هذه نظم المعلومات الجغرافية (GIS) ، وهي وسيلة منهجية للإشارة الجغرافية إلى عدد من & quot ؛ طبقات & quot من المعلومات لتسهيل تراكب البيانات وتقديرها وتجميعها من أجل توجيه القرارات.

يوضح هذا الفصل فعالية أنظمة المعلومات الجغرافية ، وتحديداً الأنظمة المعتمدة على الكمبيوتر الشخصي ، كأداة لإدارة المخاطر الطبيعية في سياق التخطيط الإنمائي المتكامل. الفصل موجه نحو جمهورين مختلفين. ويظهر للمخططين فائدة الأداة من خلال إعطاء عدد من الأمثلة العملية للتطبيقات المستخرجة مباشرة من تجارب المخططين. إنه يرسل إلى صانعي القرار في وكالات التخطيط رسالة مفادها أنه إذا لم يكن لدى وكالتهم الآن إمكانية الوصول إلى نظام المعلومات الجغرافية ، فيجب عليهم بالتأكيد التفكير في الأمر. يجب أن يجد المرؤوسون الفنيون هنا الوسائل اللازمة لتقديم الحجج المناسبة لاستخدام نظم المعلومات الجغرافية إلى صانعي القرار غير المطلعين.

هناك عدد من الأسباب التي تجعل وكالات التخطيط في بلدان أمريكا اللاتينية ومنطقة البحر الكاريبي تستفيد من نظام المعلومات الجغرافية:

- قد يكون من المفاجئ أن تكون المعدات باهظة الثمن رخيصة الثمن ويمكن تجنب الفنيين المتخصصين عن طريق الاختيار المناسب للنظام وتطبيقه. قد لا يكون العائق الرئيسي هو نقص الأموال ولكن نقص الموظفين والمعدات المناسبة

- يمكن أن يضاعف إنتاجية فني و

- يمكن أن يعطي نتائج ذات جودة أعلى مما يمكن الحصول عليه يدويًا ، بغض النظر عن التكاليف المتضمنة. يمكن أن تسهل عملية صنع القرار وتحسين التنسيق بين الوكالات عندما تكون الكفاءة لها قيمة.

بافتراض أن بعض القراء ليسوا على دراية بنظم المعلومات الجغرافية ، يستعرض الفصل أولاً بعض المفاهيم الأساسية التي تغطي عمليات ووظائف وعناصر النظام. يأتي بعد ذلك عدد من الأمثلة لتطبيقات إدارة المخاطر الطبيعية على المستويات الوطنية ودون الوطنية والمحلية لمساعدة القارئ على تقييم فوائد وحدود نظام المعلومات الجغرافية. يتم تقديم عملية من ثلاث خطوات للتوصل إلى قرار اكتساب أو ترقية قدرة نظم المعلومات الجغرافية: (1) تقييم الاحتياجات ، وتحديد تطبيقات وأهداف نظم المعلومات الجغرافية الخاصة بالوكالة وتلك الخاصة بالمستخدمين المشتركين المحتملين (2) تحليل تكاليف وفوائد الاستحواذ (3) إرشادات موجزة لاختيار مجموعات الأجهزة والبرامج المناسبة. ينتهي الفصل بمناقشة قصيرة حول كيفية إعداد نظام.

لا يحاول هذا الفصل استبدال العديد من الأدلة الفنية حول كيفية اختيار وتشغيل نظام المعلومات الجغرافية. بمجرد أن تقرر الوكالة النظر في الحصول على نظام ، فإنها ستحتاج إلى إرشادات أكثر تحديدًا في شكل مؤلفات تكميلية و / أو مساعدة فنية.

مفهوم نظم المعلومات الجغرافية (GIS) ليس جديدا. تم تطبيقه لأول مرة من الناحية المفاهيمية عندما تم عرض الخرائط المتعلقة بنفس الموضوع والتي تم إجراؤها في تواريخ مختلفة معًا لتحديد التغييرات. وبالمثل ، عندما تم تراكب الخرائط التي تُظهر أنواعًا مختلفة من المعلومات لنفس المنطقة لتحديد العلاقات ، كان مفهوم نظم المعلومات الجغرافية قيد الاستخدام بالفعل. ما هو جديد ويتقدم بسرعة هو تطوير تكنولوجيا الكمبيوتر ، والتي تسمح بإجراء فحص منخفض التكلفة لمناطق كبيرة بشكل متكرر ، وبكمية متزايدة من البيانات. تعد الرقمنة ومعالجة المعلومات والتفسير وإعادة إنتاج الخرائط كلها خطوات في إنشاء نظام المعلومات الجغرافية الذي يمكن تحقيقه الآن بسرعة وفي الوقت الفعلي تقريبًا.

يشبه مفهوم نظام المعلومات الجغرافية بشكل أساسي لوحة كبيرة جدًا مكونة من صناديق مفتوحة متشابهة الشكل ، حيث يمثل كل صندوق منطقة محددة على سطح الأرض. نظرًا لتحديد كل عنصر من عناصر المعلومات حول سمة معينة (التربة ، هطول الأمطار ، السكان) ينطبق على المنطقة ، يمكن وضعها في المربع المقابل. نظرًا لعدم وجود حد نظريًا لمقدار المعلومات التي يمكن إدخالها في كل مربع ، يمكن تجميع كميات كبيرة جدًا من البيانات بطريقة منظمة. بعد تعيين سمات قليلة نسبيًا لنظام الصندوق ، يصبح من الواضح أنه تم إنشاء مجموعة من المعلومات المعينة ويمكن تراكبها للكشف عن العلاقات المكانية بين السمات المختلفة ، أي الأحداث الخطرة والموارد الطبيعية والظواهر الاجتماعية والاقتصادية (انظر الشكل 5-1).

هناك أنواع عديدة من نظم المعلومات الجغرافية ، بعضها أكثر ملاءمة لدراسات تخطيط التنمية المتكاملة وإدارة المخاطر الطبيعية من غيرها. في المستوى الابتدائي ، توجد تقنيات تراكب يدوية بسيطة ، مثل تلك التي اقترحها McHarg في Design with Nature ، والتي أثبتت أنها أدوات قيّمة للغاية. ومع ذلك ، يمكن أن تصبح المعلومات اللازمة لإدارة المخاطر وتخطيط التنمية ساحقة لدرجة أنه يكاد يكون من المستحيل التعامل معها يدويًا. في الطرف الآخر توجد أنظمة محوسبة شديدة التعقيد يمكنها تحليل البيانات العلمية الأساسية مثل صور الأقمار الصناعية ويمكنها إنتاج خرائط واسعة النطاق بجودة خرائط ممتازة باستخدام المتآمرين. هذه الأنظمة باهظة الثمن ، ويصعب تشغيلها ، وقد تتجاوز احتياجات العديد من مكاتب التخطيط.

الشكل 5-1. خصائص التراكب لنظام المعلومات الجغرافية

من بين نظم المعلومات الجغرافية المحوسبة ، فإن نظم المعلومات الجغرافية المستندة إلى الكمبيوتر الشخصي هي الأكثر تكلفة وسهلة التشغيل نسبيًا ، وهي قادرة على إنشاء خرائط بمقاييس مختلفة ومعلومات مجدولة مناسبة للتحليل المتكرر وتصميم المشروع واتخاذ القرار. على الرغم من أن نظم المعلومات الجغرافية المستندة إلى الكمبيوتر الشخصي قد لا تنتج خرائط جودة رسم الخرائط أو تفاصيل كافية للتصميم الهندسي ، إلا أنها أكثر قابلية للتطبيق لفرق التخطيط لتحليل قضايا المخاطر الطبيعية في مشاريع التنمية المتكاملة

يتم ترتيب البيانات التي يتم معالجتها بواسطة نظام المعلومات الجغرافية المعتمد على الكمبيوتر بإحدى طريقتين: بواسطة خطوط المسح أو بواسطة المتجه. يستخدم نموذج البيانات النقطية خلايا الشبكة للإشارة إلى المعلومات وتخزينها. تنقسم منطقة الدراسة إلى شبكة أو مصفوفة من الخلايا المربعة (المستطيلة أحيانًا) متطابقة في الحجم ، ويتم تمثيل سمات المعلومات كمجموعات من الأرقام - يتم تخزينها في كل خلية لكل طبقة أو سمة من سمات قاعدة البيانات. يمكن للخلية أن تعرض إما الميزة السائدة الموجودة في تلك الخلية أو توزيع النسبة المئوية لجميع السمات الموجودة في نفس الخلية. تحدد الأنظمة القائمة على البيانات النقطية العلاقات المكانية بين المتغيرات بشكل أكثر وضوحًا من نظيراتها المستندة إلى المتجهات ، ولكن الدقة الخشنة الناتجة عن استخدام بنية الخلية تقلل الدقة المكانية.

بيانات المتجه هي ترجمة أقرب للخريطة الأصلية. تشير هذه الأنظمة إلى جميع المعلومات كنقاط أو خطوط أو مضلعات ، وتقوم بتعيين مجموعة فريدة من إحداثيات X و Y لكل سمة. عادةً ما يكون لبرامج نظام المتجه القدرة على تكبير جزء صغير من الخريطة لإظهار مزيد من التفاصيل أو لتقليل منطقة وإظهارها في السياق الإقليمي. يمكن أن توفر بيانات المتجه عددًا أكبر من إدخالات التراكب الممكنة أو طبقات البيانات بسهولة أكبر.يمثل نموذج المتجه المناطق المعينة بشكل أكثر دقة من نظام البيانات النقطية ، ولكن نظرًا لتعريف كل طبقة بشكل فريد ، يكون تحليل المعلومات من الطبقات المختلفة أكثر صعوبة إلى حد كبير.

يعتمد اختيار نظام المعلومات الجغرافية النقطية أو المعتمد على المتجهات على احتياجات المستخدم. ومع ذلك ، تتطلب أنظمة المتجهات مشغلين ذوي مهارات عالية وقد تتطلب أيضًا مزيدًا من الوقت ومعدات أكثر تكلفة ، خاصة لإجراءات الإخراج. يعد برنامج GIS المستند إلى المتجهات أكثر تعقيدًا أيضًا من برنامج النظام النقطي ويجب فحصه من أجل الأداء في جميع الحالات. الأمر متروك للمخطط أو صانع القرار لاختيار النظام الأنسب.

يغطي إدخال البيانات نطاق العمليات التي يتم من خلالها تحويل البيانات المكانية من الخرائط وأجهزة الاستشعار عن بعد والمصادر الأخرى إلى تنسيق رقمي. من بين الأجهزة المختلفة المستخدمة بشكل شائع لهذه العملية لوحات المفاتيح وأجهزة التحويل الرقمي والماسحات الضوئية و CCTS والمحطات التفاعلية أو وحدات العرض المرئية (VDU). نظرًا لتكلفتها المنخفضة نسبيًا وكفاءتها وسهولة تشغيلها ، فإن الرقمنة تشكل أفضل خيار لإدخال البيانات لأغراض التخطيط التنموي.

يجب إدخال نوعين مختلفين من البيانات في نظام المعلومات الجغرافية: المراجع والسمات الجغرافية. البيانات المرجعية الجغرافية هي الإحداثيات (سواء من حيث خطوط الطول والعرض أو الأعمدة والصفوف) التي تعطي موقع المعلومات التي يتم إدخالها. تربط بيانات السمة رمزًا رقميًا بكل خلية أو مجموعة إحداثيات ولكل متغير ، إما لتمثيل القيم الفعلية (على سبيل المثال ، 200 ملم من هطول الأمطار ، وارتفاع 1250 مترًا) أو للإشارة إلى أنواع البيانات الفئوية (استخدامات الأراضي ، ونوع الغطاء النباتي ، إلخ. ). تتطلب إجراءات إدخال البيانات ، سواء من خلال الإدخال اليدوي للوحة المفاتيح أو الرقمنة أو المسح الضوئي ، قدرًا كبيرًا من الوقت.

يشير تخزين البيانات إلى الطريقة التي يتم بها تنظيم البيانات المكانية وتنظيمها داخل نظام المعلومات الجغرافية وفقًا لموقعها والعلاقة المتبادلة وتصميم السمات. تسمح أجهزة الكمبيوتر بتخزين كميات كبيرة من البيانات ، إما على القرص الصلب للكمبيوتر أو في أقراص مرنة محمولة.

تتم معالجة البيانات ومعالجتها للحصول على معلومات مفيدة من البيانات التي تم إدخالها مسبقًا في النظام. يشمل التلاعب بالبيانات نوعين من العمليات: (1) العمليات اللازمة لإزالة الأخطاء وتحديث مجموعات البيانات الحالية (التحرير) و (2) العمليات باستخدام التقنيات التحليلية للإجابة على أسئلة محددة صاغها المستخدم. يمكن أن تتراوح عملية المعالجة من التراكب البسيط لخريطتين أو أكثر إلى استخراج معقد لأجزاء متباينة من المعلومات من مجموعة متنوعة من المصادر.

يشير إخراج البيانات إلى عرض البيانات أو عرضها باستخدام تنسيقات الإخراج شائعة الاستخدام والتي تشمل الخرائط والرسوم البيانية والتقارير والجداول والمخططات ، إما كنسخة ورقية أو كصورة على الشاشة أو كملف نصي يمكن أن يكون في برامج أخرى لمزيد من التحليل.

تتكون مكونات الأجهزة لمحطة عمل GIS الأساسية من: (1) وحدة معالجة مركزية (CPU) حيث يتم تنفيذ جميع العمليات (2) محول رقمي يتكون من جهاز لوحي أو جدول حيث يتم تحويل البيانات التناظرية إلى تنسيق رقمي (3) لوحة مفاتيح يمكن بواسطتها إدخال التعليمات والأوامر وكذلك البيانات (4) طابعة أو رسام لإنتاج نسخ مطبوعة من الإخراج المطلوب (5) محرك أقراص أو محرك أشرطة يستخدم لتخزين البيانات والبرامج ، للقراءة في البيانات و للتواصل مع الأنظمة الأخرى و (6) وحدة العرض المرئي (VDU) أو مراقبة حيث يتم عرض المعلومات بشكل تفاعلي. تتوفر العديد من حزم برامج نظم المعلومات الجغرافية التي تمثل نطاقًا واسعًا جدًا من التكلفة والقدرة. تتم مناقشة اختيار المجموعة المناسبة من مكونات برامج الأجهزة ونظم المعلومات الجغرافية لتلائم احتياجات المستخدم في القسم ج.

يحتاج المخططون إلى تقييم احتياجاتهم من GIS والتطبيقات المقترحة بعناية قبل اتخاذ القرار للحصول على تثبيت GIS. بمجرد الوصول إلى نتيجة إيجابية ، يجب تصميم تكوين الأجهزة والبرامج على أساس تلك الاحتياجات والتطبيقات ، وضمن القيود التي تفرضها الموارد المالية والبشرية المتاحة لتشغيل النظام.

من الممكن أن تتجاوز تكاليف إنشاء نظام المعلومات الجغرافية الفوائد التي تحصل عليها وكالة واحدة. في ظل هذه الظروف ، من المفيد تحديد ما إذا كان يمكن لعدة وكالات مشاركة نظام المعلومات الجغرافية. يقدم الملحق (أ) قائمة بمستخدمي بيانات المخاطر الطبيعية. يجب أن يوافق المستخدمون المحتملون على البيانات التي سيتم تجميعها ، وتنسيقات البيانات ، ومعايير الدقة ، وما إلى ذلك. ونتيجة لذلك ، يتم جعل متطلبات البيانات لمجموعة متنوعة من المستخدمين متوافقة ، وتزداد قيمة البيانات بشكل متناسب.

مشاركة المعلومات لها تكاليفها بالإضافة إلى فوائدها. قد يكون التفاوض مع مستخدمين آخرين مهمة مؤلمة ، وتضمن التنازلات حتمًا عدم حصول أي مستخدم على المعدات الأكثر ملاءمة لاستخداماته. في هذا الصدد ، من المهم إقامة علاقة عمل مريحة بين المشاركين.

يجب أن تشكل الخرائط المرجعية العامة والمعلومات المتعلقة بالأخطار الطبيعية والموارد الطبيعية & quot Library & quot ؛ مكتبة معرفة & quot لأي GIS. معظم مناطق أمريكا اللاتينية والبحر الكاريبي لديها مصادر خلفية عامة لهذه البيانات. تمتلك جميع البلدان تقريبًا خرائط طبوغرافية ، وخرائط طريق ، وخرائط تربة عامة ، وشكل من أشكال المعلومات المناخية ، وعلى الأقل عنصر الموقع لمعلومات الأخطار الطبيعية (على سبيل المثال ، موقع البراكين النشطة ، وخطوط الصدع ، ومناطق الفيضانات المحتملة ، ومناطق حدوث الانهيارات الأرضية الشائعة ، ومناطق حدوث تسونامي في الماضي ، وما إلى ذلك). يمكن جعل بيانات موقع الأخطار الطبيعية متوافقة في نظام المعلومات الجغرافية مع المعلومات التي تم جمعها مسبقًا حول الموارد الطبيعية والسكان والبنية التحتية ، لتزويد المخططين بالأدوات اللازمة لإجراء تقييم أولي للتأثيرات المحتملة للأحداث الطبيعية.

على الرغم من أن بعض هذه المعلومات متوفرة في كل دولة تقريبًا ويمكن استكمالها ببيانات الأقمار الصناعية ، يبقى السؤال ، هل هناك بيانات كافية لتبرير نظام المعلومات الجغرافية؟ تكمن القيمة الأساسية لنظام المعلومات الجغرافية في معالجة وتحليل كتل البيانات التي أصبحت ساحقة في المعالجة اليدوية. عند تحديد قابلية تطبيق نظام المعلومات الجغرافية ، يجب على الوكالة أن تقرر ما إذا كانت معالجة البيانات أو مجرد نقص البيانات هو العقبة الرئيسية أمام إدارة المخاطر.

تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية في إدارة المخاطر الطبيعية وتخطيط التنمية محدودة فقط بكمية المعلومات المتاحة وبخيال المحلل. عادة ما تكون المعلومات المتاحة بسهولة عن الأحداث الطبيعية (على سبيل المثال ، سجلات الكوارث السابقة) ، والبحث العلمي (الأوراق ، والمقالات ، والنشرات الإخبارية ، وما إلى ذلك) ، ورسم خرائط المخاطر (الصدع الزلزالي وموقع البركان ، والسهول الفيضية ، وأنماط التعرية ، وما إلى ذلك) كافية لإجراء تقييم أولي لنظام المعلومات الجغرافية لحالة الخطر الطبيعي وتوجيه أنشطة التخطيط الإنمائي. (انظر الفصول من 4 إلى 12 والملحق أ لمصادر المعلومات.)

على المستوى الوطني ، يمكن استخدام نظم المعلومات الجغرافية لتوفير التعرف العام على منطقة الدراسة ، وإعطاء المخطط إشارة إلى حالة الخطر العام والمساعدة في تحديد المجالات التي تحتاج إلى مزيد من الدراسات لتقييم تأثير المخاطر الطبيعية على إدارة الموارد الطبيعية وتنميتها القدره. وبالمثل ، يمكن استخدام نظم المعلومات الجغرافية في تقييمات المخاطر على المستوى دون الوطني لتحليل الموارد وتحديد المشاريع. على المستوى المحلي ، يمكن للمخططين استخدام نظم المعلومات الجغرافية لصياغة مشاريع استثمارية ووضع استراتيجيات تخفيف محددة لأنشطة الوقاية من الكوارث. تهدف الأمثلة التالية لتطبيقات OAS إلى إظهار تنوع الأداة واقتراح تطبيقات المخططين التي قد تناسب احتياجات وكالاتهم.

تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية على المستوى الوطني

تقييم ضعف القطاع

يشترك مديرو الوكالات القطاعية العامة والخاصة في القلق بشأن تعرض قطاعاتهم للأحداث الخطرة أين الحلقات الضعيفة؟ أين يمكن أن يحدث الضرر؟ ما هو تأثير فقدان خدمة x في y city لأيام z؟ ما هو الاستثمار في التخفيف من شأنه أن يحل هذه المشكلة؟ ما هي تكلفة هذا الاستثمار؟ على سبيل المثال ، في عام 1989 طلبت مديرية الطاقة القطاعية في كوستاريكا (DSE) من منظمة الدول الأمريكية المساعدة في تحليل مدى تعرض قطاع الطاقة للمخاطر الطبيعية. أجريت الدراسة باستخدام نهجين: (1) الفحوصات الميدانية و / أو المقابلات مع موظفي قطاع الطاقة و (2) استخدام نظم المعلومات الجغرافية لتراكب معلومات البنية التحتية لقطاع الطاقة الفرعي مع بيانات المخاطر المختارة.

أظهر تمرين نظام المعلومات الجغرافية ، الذي أكدته النتائج التي تم الحصول عليها من خلال الملاحظات الميدانية ، بشكل كبير احتمال حدوث تعطل لأجزاء مهمة من خطوط النقل الرئيسية بسبب الانهيارات الأرضية ، وأشار إلى المجالات الحرجة التي ينبغي فيها تنفيذ أنشطة التخفيف أو الحد من المخاطر (انظر الشكل 1-5). على الرغم من أن تحليلات نظم المعلومات الجغرافية لم يتم إجراؤها لجميع المخاطر والقطاعات الفرعية ، فقد أصبح من الواضح أن النتيجة ستكون تقريبًا مماثلة لنتائج الفحص الميداني للمخاطر ذات الحبيبات الخشنة مثل الزلازل والأعاصير والجفاف ، ولكنها أقل دقة بالنسبة للغرامة - الأخطار المحببة مثل الفيضانات في وديان الأنهار الضيقة. كان من المعتقد أنه إذا كانت بيانات الأخطار متاحة بمقياس 1: 50000 ، فإن نظام المعلومات الجغرافية كان سيعطي نفس النتائج لجميع المخاطر (على الرغم من أنه كان سيتطلب وقتًا إضافيًا لإدخال البيانات).

على الرغم من أنه لا يقصد منه أن يحل محل الملاحظات الميدانية ، إلا أن نهج نظم المعلومات الجغرافية كان له مع ذلك بعض المزايا اللافتة للنظر في وقت الفني ، خاصة في هذه الحالة التي تم فيها استخدام المعلومات الموجودة فقط. بالإضافة إلى ذلك ، قدم نظام المعلومات الجغرافية أيضًا خرائط ملونة كاملة توضح التأثير المحتمل لأحداث الانهيارات الأرضية على قطاع الكهرباء الفرعي ، والتي كانت مفيدة جدًا في شرح النتائج وتعبئة إجراءات المتابعة

يمكن أن يساعد استخدام نظام المعلومات الجغرافية لدمج المعلومات حول الأخطار الطبيعية والموارد الطبيعية والسكان والبنية التحتية المخططين في تحديد المناطق الأقل عرضة للمخاطر الأكثر ملاءمة لأنشطة التنمية ، والمجالات التي تتطلب مزيدًا من تقييمات المخاطر ، والمجالات التي يجب فيها إعطاء الأولوية لاستراتيجيات التخفيف. يمكن لخريطة المخاطر الزلزالية على سبيل المثال ، حتى في هذا المستوى ، أن تعطي المخططين موقع ومدى المناطق التي يجب تجنب استثمارات رأس المال الثقيلة فيها و / أو المناطق التي يجب فيها مراعاة الأنشطة الأقل عرضة للزلازل أو التسونامي أو البراكين.

وبالمثل ، في المناطق المعرضة للمخاطر ، فإن استخدام نظم المعلومات الجغرافية لتراكب معلومات المخاطر مع البيانات الاجتماعية والاقتصادية أو بيانات البنية التحتية يمكن أن يكشف عن عدد الأشخاص أو نوع البنية التحتية المعرضة للخطر. تم إجراء هذا النوع من التمرين في عام 1989 من قبل OAS / DRDE ، للعديد من الدول الأعضاء في منظمة الدول الأمريكية. وقد تبين ، على سبيل المثال ، أنه في بيرو كان أكثر من 15 مليون شخص يعيشون في مناطق معرضة للزلازل مع إمكانية شدة زلزالية تبلغ سادسًا أو أكثر ، وكان من المحتمل أن يكون ما يقرب من 930.000 شخص معرضين لخطر ارتفاع موجة تسونامي التي يبلغ ارتفاعها 5 أمتار أو أكثر من ذلك ، وأن 650.000 شخص كانوا يعيشون داخل دائرة نصف قطرها 30 كم من البراكين النشطة. مع معلومات البنية التحتية ، حدد هذا النوع من التحليل خطوط الحياة أو الموارد الحيوية في المناطق عالية المخاطر ، ومع المعلومات القطاعية الكافية ، يمكن توسيعها بشكل أكبر لحساب الخسائر المحتملة في الاستثمار الرأسمالي والتوظيف وتدفق الدخل وأرباح النقد الأجنبي.

لم يكن هناك وقت كافٍ لإنتاج الخرائط: فقد تطلب الأمر يومين لترميز الخرائط ورقمنتها وتحريرها ، ولم يكن هناك سوى دقائق فقط لإجراء التحليل. علاوة على ذلك ، مع المعلومات الموجودة في النظام ، يمكن معالجة الطلبات الإضافية أو التغييرات في المعلمات (على سبيل المثال ، نصف قطر 40 بدلاً من 30 كم حول البركان) في بضع دقائق ، بينما ستكون هناك حاجة إلى مجموعة جديدة تمامًا من الرسومات والحسابات إذا تم استخدام التقنيات اليدوية. يعطي الشكل 5-2 بعض الأمثلة على تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية على المستويين الوطني ودون الوطني.

على مستوى التخطيط دون الوطني ، يمكن استخدام تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية لتقييم المخاطر الطبيعية لإظهار الأماكن التي من المحتمل أن تحدث فيها الظواهر الطبيعية الخطرة. هذا ، إلى جانب المعلومات المتعلقة بالموارد الطبيعية والسكان والبنية التحتية ، يمكن أن يمكّن المخططين من تقييم المخاطر التي تشكلها الأخطار الطبيعية وتحديد العناصر الحاسمة في المناطق عالية المخاطر. يمكن بعد ذلك استخدام هذه المعلومات لصياغة أنشطة إنمائية أقل عرضة للخطر و / أو استراتيجيات التخفيف لتقليل التعرض إلى مستويات مقبولة.

الشكل 5-2 - أمثلة لتطبيقات نظم المعلومات الجغرافية لإدارة الأخطار الطبيعية على المستوى الوطني والمستوى المحلي للتخطيط

مصدر المعلومات ، عرض البيانات

بالنظر إلى شكل الأرض ، والمنحدر ، واستخدام الأرض ، والغطاء النباتي ، واتجاه الرياح ، ما المنطقة التي من المحتمل أن تتأثر إذا اندلع هذا البركان؟ كم عدد الأشخاص الذين يمكن أن يتأثروا؟

ضع قائمة بجميع المستشفيات المتاحة التي لا تقع ضمن دائرة نصف قطرها 30 كم من البركان

التقييم الدوري للنشاط البركاني

كيف تغيرت حدود صحراء السافانا في السنوات الخمس الماضية؟ ما هي التغيرات في المناخ واستخدام الأراضي التي يمكن أن تكون مسؤولة عن عملية التصحر الجارية؟

ما هي العوامل التي تحدد نشاط الانهيار الأرضي في هذه المنطقة؟ وفقًا لهذه العوامل ، ما هي المناطق المعرضة للانهيارات الأرضية؟

ما هي المراكز السكانية التي يحتمل أن تتأثر بهذا الإعصار؟ ما هو المسار الأكثر احتمالا لتدفق الحمم البركانية في حالة حدوث ثوران بركاني؟

ما هي المناطق في هذه المنطقة الحضرية المتنامية التي يجب أن تقتصر على التنمية منخفضة الكثافة؟

أين يجب إعطاء الأولوية لاستراتيجيات التخفيف؟

إذا استمرت اتجاهات الانجراف ، فماذا سيكون الأثر الاقتصادي على المشروع؟ ما هي تكاليف وفوائد إقامة أو عدم تطبيق إجراءات التحكم في الانجراف؟

تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية على المستوى المحلي

التوسع العمراني في منطقة معرضة للانهيارات الأرضية

تيغوسيغالبا ، عاصمة هندوراس ، هي تل / مدينة تقع على أرض غير مستقرة جيولوجيًا ، وتعاني باستمرار من انهيارات أرضية مدمرة. في عام 1987 ، حددت دراسة OAS / DRDE أكثر من 300 انهيار أرضي تحتل مساحة تبلغ حوالي 1350 هكتارًا داخل منطقة العاصمة ، وحددت أن 20 في المائة من تلك المنطقة تمثل قابلية عالية لمخاطر الانهيارات الأرضية الشديدة. وقد تفاقم الوضع منذ ذلك الحين بسبب الهجرة الريفية المتزايدة ، التي احتلت في كثير من الأحيان مناطق شديدة الانحدار من الاستقرار المشكوك فيه. كان لمسؤولي المدينة مهمتان عاجلتان: تحديد مناطق التوسع الحضري الخالية من مخاطر الانهيارات الأرضية من أجل برامج الاستيطان وإعادة التوطين الجديدة ، وتحديد المجالات ذات الأولوية حيث ينبغي النظر في التخفيف من المخاطر.

من خلال إدخال البيانات حول استخدام الأراضي ، والتعرض لمخاطر الانهيارات الأرضية ، والتضاريس ، والمنحدرات ، والمناطق المحمية ، تم إنشاء قاعدة بيانات GIS لتحديد المناطق التي يحتمل أن تكون مناسبة للتوسع. يمكن لمسؤولي المدينة بعد ذلك وضع معايير دنيا لمناطق التطوير الجديد (على سبيل المثال ، لا يمكن أن يتعرض أكثر من 5 في المائة من المنطقة لخطر الانهيار الأرضي ، ولا يمكن تحديد موقع طريق الوصول ضمن 1000 قدم ، من منحدر 20 في المائة ، وما إلى ذلك). باستخدام نظام المعلومات الجغرافية ، يمكن تحديد المناطق التي تفي بالمعايير. يمكن أيضًا تحديد عدد الأشخاص الذين يعيشون في مناطق شديدة الخطورة ومرتفعة الانهيار الأرضي ، مما يوفر الأساس لاختيار المجالات ذات الأولوية لتنفيذ تدابير الوقاية (إعادة التوطين ، والبناء ، والتعديل التحديثي ، وما إلى ذلك).

بالنسبة لهذا التمرين ، فإن مزايا استخدام نظم المعلومات الجغرافية مقارنة بأساليب رسم الخرائط اليدوية واضحة. لا يوفر GIS توفيرًا كبيرًا للوقت فقط (للتراكب والعرض والتقييم والتحليل للمناطق الخطرة) ، ولكن GIS يوفر أيضًا المرونة في اختيار الحد الأدنى من المعايير. يمكن اختبار المعايير المختارة مبدئيًا للجدوى وتعديلها. باستخدام نظام المعلومات الجغرافية ، ستستغرق هذه العملية دقائق ، بينما بالطرق اليدوية ، قد يستغرق الأمر أسبوعًا من إعادة الصياغة وإعادة الحساب

في دراسة الانهيارات الأرضية على سبيل المثال ، يمكن دمج البيانات الخاصة بانحدار المنحدرات وتكوين الصخور والهيدرولوجيا وعوامل أخرى مع بيانات الانهيارات الأرضية السابقة لتحديد الظروف التي يحتمل حدوث الانهيارات الأرضية في ظلها (انظر الفصل 10). يعد تحليل جميع التوليفات الممكنة باستخدام التقنيات اليدوية مهمة مستحيلة فعليًا ، وبالتالي ، عادةً ما يتم تحليل عاملين فقط ، ويتم دمج الوحدات المركبة مع خريطة جرد الانهيارات الأرضية. ومع ذلك ، باستخدام نظام المعلومات الجغرافية ، من الممكن تحليل عدد غير محدود تقريبًا من العوامل المرتبطة بالأحداث التاريخية والظروف الحالية ، بما في ذلك الاستخدام الحالي للأراضي ، ووجود البنية التحتية ، وما إلى ذلك. وقد استخدمت OAS / DRDE هذه التقنية لتراكب خرائط الجيولوجيا ، وانحدار المنحدرات واتجاه المنحدر والهيدرولوجيا والغطاء النباتي ، ثم غطت النتائج بخريطة جرد الانهيارات الأرضية لتحديد العوامل المرتبطة بالانهيارات الأرضية الماضية والحالية. توفر خريطة مناطق مخاطر الانهيارات الأرضية الناتجة للمخططين تحديد درجة ميل الانهيار الأرضي لأي منطقة معينة.

بالنسبة للفيضانات ، يمكن استخدام نظم المعلومات الجغرافية والبيانات المستشعرة عن بعد لتحديد المناطق المعرضة للفيضانات ، ورسم خرائط للفيضانات الجارية ، وتحديد الفيضانات السابقة ، والتنبؤ بالفيضانات المستقبلية (انظر الفصلين 4 و 8). يمكن أن تجمع نظم المعلومات الجغرافية المعلومات حول المنحدرات وأنظمة هطول الأمطار والقدرة على تحمل الأنهار لنمذجة مستويات الفيضانات. يمكن للمعلومات التجميعية التي تم الحصول عليها من مثل هذه الدراسة المتكاملة أن تساعد المخططين وصناع القرار في تحديد مكان بناء سد أو خزان من أجل التحكم في الفيضانات.

وبالمثل ، يمكن إدخال خريطة تصور مواقع البراكين في سمات بركان GIS مثل الدورية ، مؤشر الانفجار (VEI) ، التأثيرات السابقة ، والسمات الأخرى التي قد تُنسب إلى كل سجل بركان في قاعدة بيانات علائقية. بدمج هذه البيانات مع المعلومات المتعلقة بالمستوطنات البشرية أو الكثافة السكانية ، واستخدام الأراضي ، والمنحدر ، ووجود الحواجز الطبيعية ، وغيرها من الموارد الطبيعية أو البيانات الاجتماعية الاقتصادية ، يمكن لنظام المعلومات الجغرافية إنشاء خرائط و / أو تقارير مجدولة تصور المناطق الخالية من المخاطر (على سبيل المثال ، المناطق خارج نطاق نصف قطر معين أو منطقة تأثير لبركان نشط ، ومناطق ذات انحدار أقل من 25٪ وغطاء نباتي مرتفع ، وما إلى ذلك). أخيرًا ، يمكن دمج المعلومات المتعلقة بالمخاطر الأخرى لإنشاء مجموعات فرعية جديدة من البيانات ، كل منها يمتثل لمعايير دنيا مختلفة محددة مسبقًا للتنمية.

على هذا المستوى ، يمكن استخدام نظم المعلومات الجغرافية في دراسات الجدوى المسبقة والجدوى للمشاريع القطاعية وأنشطة إدارة الموارد الطبيعية لمساعدة المخططين على تحديد تدابير التخفيف المحددة لمشروعات الاستثمار عالية المخاطر وتحديد مواقع المرافق الحساسة الضعيفة لتنفيذ أنشطة التأهب والاستجابة للطوارئ. في المراكز السكانية ، على سبيل المثال ، يمكن لقواعد بيانات GIS واسعة النطاق (دقة 100 م 2 لكل خلية أو أقل) أن تعرض موقع المباني الشاهقة والمستشفيات ومراكز الشرطة والملاجئ ومحطات الإطفاء وعناصر شريان الحياة الأخرى. من خلال دمج هذه البيانات مع خريطة تقييم المخاطر - التي تم جمعها أو إنشاؤها مسبقًا من خلال مخططي نظم المعلومات الجغرافية - يمكن تحديد الموارد الهامة في المناطق عالية المخاطر وصياغة استراتيجيات التخفيف بشكل مناسب. (انظر الشكل 5-3).

تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية على المستوى المحلي

استيطان المزارعين وتخطيط إعادة التوطين في منطقة معرضة للتآكل

عادة ما تنطوي مشاريع تسوية الأراضي على أهداف متعددة ومعقدة. عندما يتم تعريف التوزيع العادل للأرض من حيث القدرة على الكسب بدلاً من حجم قطعة الأرض ، يجب مراعاة قدرة الأرض وممارسات الإدارة في المعادلة.من المخاطر الطبيعية أيضًا ، حيث يجب أن تكون كذلك إذا كان للمشروع أن يكون مستدامًا ومنصفًا على المدى الطويل ، يصبح عدد العوامل غير عملي للغاية بالنسبة للتحليل اليدوي. في عام 1985 ، أعدت دراسة لمنظمة الدول الأمريكية ذباب بيانات GIS لمشروع وادي مابويا ، الواقع في شرق وسط سانت لوسيا. سعى المشروع ، الذي تضمن توطين عدد كبير من المزارعين في أراضي المزارع السابقة المعرضة للتآكل ، إلى تحديد الاستخدامات الحالية للأراضي التي تتعارض مع قدرة الأراضي و / أو مخاطر التآكل من أجل تحسين إدارة بعض قطع الأرض ، وإعادة توطين المزارعين الباقين على إعادة تصميم قطع الأراضي وتحسين عدالة توزيع الأراضي.

تم ترميز ثماني خرائط في النظام: البيئة ، المستوطنات البشرية ، قدرة الأراضي ، مناطق الحياة ، الموارد المائية ، مخاطر التآكل ، الاستخدام الحالي للأراضي والغطاء النباتي ، واستراتيجية التنمية المقترحة. تم إنتاج ثلاث خرائط تجميعية من خلال تراكب استخدام الأراضي الحالي مع قدرة الأرض ، واستخدام الأراضي الحالي مع مخاطر التآكل ، واستراتيجية التنمية مع مخاطر التآكل.

أظهر تمرين نظم المعلومات الجغرافية أن قطع الأراضي التجارية الكبيرة احتلت 76 في المائة من جميع الأراضي الصالحة للزراعة غير المقيدة أو المقيدة بدرجة متوسطة ، بينما تم تصنيف 99 في المائة من الأراضي التي تشغلها المزارع الصغيرة على أنها مقيدة بشدة أو أسوأ. عند المقارنة مع مخاطر التعرية الشديدة ، أظهرت الخرائط التجميعية أن 2٪ من المساحة المخصصة للزراعة التجارية مقابل 30٪ من مساحة المزارع المختلطة الصغيرة قد تأثرت.

شكّل تمرين نظم المعلومات الجغرافية المتواضع هذا ، باستخدام المعلومات المتاحة بسهولة ، جزءًا صغيرًا من الدراسة الإجمالية ، ومع ذلك فقد أظهر بوضوح أن إعادة توزيع الأراضي ستكون مطلوبة لتحقيق هدف المشروع المتمثل في التوزيع العادل ، وقدمت البيانات المطلوبة لتوجيه إعادة التوزيع وتقديم تحسين ممارسات إدارة التربة.

يصبح القرار بشأن نوع المعلومات التي سيتم استخدامها لتصوير المتغيرات المضمنة في قاعدة البيانات - سواء كانت أبعادًا حقيقية أو رمزية - قرارًا حاسمًا على هذا المستوى. يجب أن تسود البيانات ذات الحجم الحقيقي على المعلومات الرمزية ، خاصة في هذا المستوى من التخطيط ، عندما تكون المعلومات الدقيقة مطلوبة لتقييم المخاطر التي تتعرض لها مشاريع استثمارية محددة. ارتفاعات السهول الفيضية ، على سبيل المثال ، ممثلة بمقاييس أصغر من 1: 50000 ، ستعرض الموقع التقريبي فقط. يجب أن تكون أي حسابات أو عمليات لنظام المعلومات الجغرافية تتضمن قياسات الخلية (المنطقة ، المحيط ، المسافة ، إلخ) دقيقة بما يكفي لتزويد المخططين بتوضيح واضح ودقيق لحالة المخاطر الكلية والمشروع إلى منطقة محددة في منطقة الدراسة. تجمع تقييمات مخاطر السهول الفيضية بين الخرائط الموضوعية (مثل التربة والجيولوجيا والتضاريس والسكان والبنية التحتية وما إلى ذلك) وتحتاج إلى تمثيل خلية دقيق لارتفاع السهول الفيضية للإشارة إلى مناطق الفيضانات المحتملة وما هو السكان المحتمل والموارد الطبيعية ومكونات البنية التحتية التي قد تتأثر بحدث فيضان. يقدم الشكل 5-4 أمثلة لتطبيقات نظم المعلومات الجغرافية التي نفذتها OAS / DRDE.

قاعدة البيانات ذات المرجعية الجغرافية (GRDB) هي برنامج قائم على الحواسيب الصغيرة يجمع بين إدارة البيانات وعرض الخرائط ، مما يسمح للمخططين ومديري الطوارئ بعرض مناطق تأثير المخاطر بشكل بياني ، وربطها بالأشخاص والممتلكات المعرضة للخطر. على الرغم من أن GRDB تستخدم أيضًا نقاطًا وخطوطًا ورموزًا متعددة الأضلاع لتمثيل البيانات ، إلا أنها تختلف عن GIS من حيث أنها لا تحتوي على إمكانيات تراكب. ومع ذلك ، فإن قدرة GRDB على إدارة ودمج قواعد البيانات الكبيرة مع عرض الخرائط ، والنص المتعلق بالعناصر المعروضة (مناطق تأثير الخطر ، وموقع الملاجئ ، والمراكز الصحية ، ومراكز الإطفاء ، ومراكز الشرطة ، وما إلى ذلك) إلى المعلومات الوصفية الخاصة بكل منها ، يجعلها مناسبة للطوارئ. التخطيط وإعادة التأهيل وإعادة البناء بعد الكوارث.

الشكل 5-3. أمثلة لتطبيقات نظم المعلومات الجغرافية لإدارة المخاطر الطبيعية على المستوى المحلي للتخطيط

- المساعدة في تحليل التوزيع المكاني للبنية التحتية الاجتماعية والاقتصادية وظواهر الأخطار الطبيعية

- ما هي عناصر شريان الحياة الموجودة في المناطق عالية الخطورة؟

- استخدام الخرائط الموضوعية لتحسين التقارير و / أو العروض التقديمية

- ما السكان يمكن أن يتأثروا؟

- الارتباط بقواعد البيانات الأخرى للحصول على معلومات أكثر تحديدًا

- أين توجد أقرب المستشفيات أو مراكز الإغاثة في حالة وقوع حدث؟

تخزين واسترجاع معلومات الأرض

- حفظ وصيانة وتحديث البيانات المتعلقة بالأراضي (ملكية الأرض ، السجلات السابقة للأحداث الطبيعية ، الاستخدامات المسموح بها ، إلخ)

- عرض جميع الطرود التي تعرضت لمشكلات فيضان في الماضي

- عرض جميع الاستخدامات غير المطابقة في هذه المنطقة السكنية

إدارة المنطقة والمنطقة

- الحفاظ على خرائط المناطق وتحديثها ، مثل خرائط تقسيم المناطق أو خرائط السهول الفيضية

- اذكر أسماء جميع مالكي الطرود في المناطق الواقعة على بعد 30 م من نهر أو خط صدع

- تحديد وإنفاذ اللوائح الملائمة لاستخدام الأراضي وقوانين البناء

- ما هي الطرود الموجودة في المناطق المعرضة لخطر الانهيار الأرضي المرتفع والشديد؟

- تحديد المواقع المحتملة لاستخدامات معينة

- أين الطرود الخالية من المخاطر التي لا تقل عن x هكتار ملقاة على الأقل y في من طريق رئيسي ، والتي بها على الأقل z bed-hospital ضمن دائرة نصف قطرها 10 كم؟

- تحديد آثار المخاطر المحددة جغرافيا

- ما هي وحدات هذه المنطقة السكنية التي ستتأثر بفيضان 20 عاما؟

التنمية / نمذجة ملاءمة الأرض

- تحليل مدى ملاءمة طرود معينة للتطوير

- بالنظر إلى المنحدر ونوع التربة والارتفاع والصرف والقرب من التنمية ، ما هي المناطق التي من المرجح أن تكون ذات أولوية للتنمية؟ ما هي المشاكل المحتملة التي يمكن أن تنشأ؟

الشكل 5-4 - تنظيم الولايات الأمريكية / قسم التنمية الإقليمية والبيئة أمثلة لتطبيقات نظم المعلومات الجغرافية في تقييم المخاطر والتخطيط الإنمائي

كولومبيا بويرتو بوغوتا ، مقاطعة كونديناماركا

تحديد المناطق الحضرية الخالية من المخاطر والمناسبة لإعادة توطين 34 أسرة معرضة حاليًا لخطر الانهيار الأرضي المرتفع.

- الخريطة الأساسية
- خريطة المحيط الحضري
- خريطة التعداد الحضري
- خريطة جيولوجية
- خريطة الأخطار الطبيعية
- خريطة مناطق الخطر
- معلومات استخدامات الأراضي
- الكثافة السكانية

تحديد مواقع إعادة التوطين المحتملة لـ 34 عائلة. يجب أن تمتثل المواقع المعنية للمتطلبات التالية: ليست في منطقة خطرة ، 100 م. بعيدًا عن النهر ، ضمن الحدود الحضرية ، وفي المناطق غير المأهولة أو ذات الكثافة السكانية المنخفضة.

إكوادور: دراسة هشاشة القطاع الزراعي

تحديد مدى ضعف القطاع الزراعي من حيث الدخل والعمالة وعائدات النقد الأجنبي واستراتيجيات التخفيف الممكنة من الغذاء.

- الخريطة السياسية
- خريطة شبكة الطرق ومرافق التخزين
- خريطة مخاطر الفيضانات والتعرية والجفاف والانهيارات الأرضية والزلازل والبركانية
- مناطق إنتاج المحاصيل (26 نظام زراعي)
- بيانات اجتماعية اقتصادية

تم اختيار 49 حدثًا حاسمًا محتملاً لمزيد من الدراسة و / أو صياغة استراتيجية التخفيف على مستوى الملف الشخصي. متابعة الدعم المؤسسي المحدد.

هندوراس: Jes & uacutes de Otoro Valley ، قسم Intibuca

1: 50000 (2.08 هكتار لكل (2.08 هكتار لكل

تحديد المناطق المعرضة للفيضانات والتعرية لاختيار مشاريع الإنتاج الزراعي.

- استخدامات الأراضي الحالية
- استخدامات الأرض المتوقعة
- التربة
- الاستقرار البشري
- السهول الفيضية

وُجد أن 66 في المائة من الأراضي المشغولة حاليًا أو المخطط لها للاستثمار في الزراعة المروية تقع في مناطق معرضة للفيضانات.

باراغواي: القسم الجنوبي الغربي من باراغواي تشاكو

تحديد المناطق الخطرة لتحديد قدرة استخدام الأراضي واختيار المشاريع الزراعية.

- خريطة التربة
- معلومات الغابات
- الاستخدامات البديلة للغابات
- مناطق زراعية
- القدرة على استخدام الأرض

تحديد وتقدير المناطق تحت درجات متفاوتة من القيود أو القيود في المناطق المعترف بها سابقًا على أنها الأنسب لإنتاج كل منها

مشروع وادي سانت لوسيا مابويا

تحديد الاستخدامات الحالية والمقترحة للأراضي التي تتعارض مع قدرات الأراضي و / أو اختيار مخاطر التآكل وتوزيع مواقع إعادة التوطين الزراعية.

- الاستقرار البشري
- القدرة البرية
- استخدامات الأراضي الحالية
- مخاطر التآكل
- موارد المياه
- مناطق الحياة
- علم البيئة
- استراتيجية التنمية

تم تصنيف 99 في المائة من الأراضي التي تشغلها مزارع صغيرة على أنها مقيدة بشدة أو غير صالحة للزراعة. 2 في المائة من الأراضي المخصصة للزراعة التجارية مقابل 30 في المائة من الأراضي المخصصة للمزارع الصغيرة تأثرت بخطر الانجراف الشديد أو الخطير.

استخدام قاعدة بيانات مُحالة إلى جيو في أعقاب كارثة

بعد وقوع الكارثة ، من الضروري الاستجابة السريعة في تحليل الوضع وصياغة برنامج إعادة تأهيل عملي. في عام 1988 ، بعد أن ضرب إعصار جيلبرت جامايكا ، واجهت الحكومة مهمة هائلة تتمثل في تخصيص مجموعة كبيرة ومتنوعة من موارد الإغاثة للوكالات والسكان ، وتنسيق جهود إعادة التأهيل بين جميع المؤسسات والوكالات المعنية. وبناءً على طلب الحكومة ، ساعدت منظمة الدول الأمريكية في تثبيت نظام قاعدة بيانات ذات مرجعية جغرافية لتنظيم تجميع وتحليل سجلات تقييم الأضرار التي ستُستخدم بعد ذلك للمساعدة في إدارة جهود إعادة التأهيل وإعادة الإعمار.

يتكون التكوين الأولي للنظام من ثماني خرائط كمبيوتر ، تتراوح من 1: 1 مليون (البلد بأكمله) إلى 1: 44000 (منطقة كينغستون الموسعة) خرائط مقياس ، مع شبكة الطرق الرئيسية والسجلات الفردية لكل مدينة ومستوطنة. استغرق الأمر فريقًا من ثلاثة أشخاص أربعة أيام لبناء قاعدة البيانات وتدريب مستخدميها. وقد بدأ تشغيل النظام على الفور ، مما وفر الأساس للتنسيق بين جميع الجهات المشاركة في برنامج الإغاثة في حالات الطوارئ.

بعد ذلك ، تم توسيع النظام ليشمل موقع المرافق الحرجة (المراكز الصحية ، الملاجئ ، الشرطة ، الحريق) وشبكات الحياة (الماء والكهرباء) لمنطقة كينغستون. بمساعدة من برنامج الأمم المتحدة الإنمائي (UNDP) ، تم تركيب أحد عشر نظامًا إضافيًا في الإدارات الحكومية الرئيسية المعنية بشكل مباشر بتوزيع الإغاثة وإعادة الإعمار. كما تم تركيب وصلات هاتف وراديو مباشرة بين جميع الأنظمة للسماح بالتشاور وتبادل المعلومات بسهولة. منذ ذلك الحين توسعت الخريطة الأساسية لتشمل أكثر من 130 خريطة تغطي الدولة بأكملها بمقياس 't: 50،000 & # 187 مع نطاقات أكبر للمراكز السكانية والمناطق الاقتصادية الرئيسية.

على الرغم من أن الأمر سيستغرق بعض الوقت لتحديد فوائد هذا النظام ، فمن الواضح أن جامايكا تمتلك الآن نظام معلومات قويًا يمكن استخدامه ليس فقط كنظام لدعم القرار لمكاتب إدارة الطوارئ ، ولكن أيضًا كأداة تخطيط يمكنها مساعدة الوكالات الحكومية على التخطيط والتنسيق بشكل أفضل لتخطيط التنمية والتأهب لحالات الطوارئ وأنشطة الاستجابة.

من خلال GRDB ، يمكن الوصول إلى المعلومات لتحديث البيانات واستخدامها من قبل جميع الوكالات المعنية. وبهذه الطريقة ، يمكن لمكاتب إدارة الطوارئ الوصول الفوري تقريبًا إلى قائمة جرد محدثة للمستوطنات ، وخطوط الحياة ، ومناطق تأثير المخاطر ، واحتياجات الطوارئ الخاصة ، وتسهيل حصر ونشر موارد الطوارئ ، يمكن للوزارات القطاعية وشركات المرافق إعداد خطط ومشاريع أكثر فاعلية عن طريق الوصول إلى بيانات السكان والبنية التحتية المحدثة ووكالات التخطيط المركزية يمكن أن تستخدم النظام كأداة لتنسيق تخطيط إعادة الإعمار.

تم استخدام هذا النوع من النظام في جامايكا بعد إعصار جيلبرت كآلية لتنسيق الإغاثة في حالات الكوارث (انظر الإطار أعلاه) ، وفي كوستاريكا ، طلبت وزارة الموارد الطبيعية والمناجم من منظمة الدول الأمريكية توفير GRDB لرصد ضعف الدولة. البنية التحتية للطاقة للأحداث الطبيعية. على الرغم من وجود فوائد واضحة في استخدام GRDB في إدارة الطوارئ ، فإن تحويله كأداة في التخطيط الإنمائي سوف يحتاج إلى الوقت والتعاون والدعم من جميع الوكالات المعنية.

قد تكون فوائد نظام المعلومات الجغرافية مقنعة للغاية بحيث يمكن اتخاذ قرار الحصول على نظام دون تردد يذكر. ومع ذلك ، في معظم الحالات ، لا يمكن التوصل إلى القرار إلا بعد تحليل شامل. يقدم القسم التالي عملية منهجية للتوصل إلى قرار بشأن الحصول على نظام المعلومات الجغرافية. يجب أن يتذكر المستخدمون المحتملون أن نظم المعلومات الجغرافية ليست دائمًا الأداة المناسبة لموقف معين ، وقد لا تدفع بالضرورة عن نفسها.

قبل اتخاذ قرار بالحصول على نظام أو استخدامه ، يحتاج المخططون إلى إجراء تقييم دقيق لاحتياجات نظم المعلومات الجغرافية الخاصة بهم. يجب أن يتضمن هذا تعريفًا لكيفية مساعدة أنشطة التخطيط والقرارات الخاصة بهم باستخدام نظام المعلومات الجغرافية. يجب تحديد أهداف وتطبيقات محددة لنظام المعلومات الجغرافية. يمكن أن تساعد الإجابات على الأسئلة الموضحة في المربع أدناه.

يحتاج مخططو الأسئلة إلى صياغتها لتقييم الحاجة إلى نظام المعلومات الجغرافية

- ما هي قرارات التخطيط التي يجب اتخاذها؟

- ما هي القرارات التي تنطوي على استخدام المعلومات المعينة والمعلومات التي يمكن عرضها على الخريطة؟

- ما هي المعلومات التي لا يمكن إدارتها بكفاءة باستخدام التقنيات اليدوية؟

- ما هي أنشطة إدارة المعلومات التي سيدعمها نظام المعلومات الجغرافية المقترح؟

- ما هو عدد وأنواع القرارات التي سيتم دعمها بنظم المعلومات الجغرافية؟

هل نظم المعلومات الجغرافية بشكل أساسي للتحليل؟ هل هناك حاجة لإخراج جودة رسم الخرائط؟

- إلى أي مدى سيساعد نظام المعلومات الجغرافية في تحقيق الأهداف المرجوة؟

- من سيكون مستخدمو المعلومات التي يتم إنشاؤها باستخدام نظام المعلومات الجغرافية؟ كم عدد مجموعات المستخدمين سيكون هناك؟ من حيث المعلومات والوقت والاحتياجات التدريبية ، ما هو المطلوب للحصول على النتائج المرجوة؟ هل يوجد دعم للميزانية والموظفين؟ ما هي الوكالات المشاركة في مشاريع مماثلة؟ إلى أي مدى يمكن لنظم المعلومات الجغرافية أن تساعد في جذب اهتمام الوكالات الأخرى وتسهيل التعاون؟

الأسئلة التي تساعد في تقييم ملاءمة أحد نظم المعلومات الجغرافية المتاحة

- ما هو نوع النظام؟

- ما هي الأجهزة والبرامج المستخدمة؟

- هل إمكانياته متوافقة مع احتياجات المستخدمين الجدد؟

- هل الخبرة الفنية الداخلية قادرة على خدمة المستخدمين الجدد؟

- ما هي الترتيبات المؤسسية التي من شأنها أن تسمح باستخدام نظام المعلومات الجغرافية هذا؟

- من هم المستخدمون الحاليون؟ إلى أي مدى تتوافق شبكة المستخدم الحالية مع الشبكة المتوخاة؟

- ما هي البيانات التي تحتوي عليها؟ إلى أي مدى تغطي البيانات الموجودة حاليًا في النظام الاحتياجات المحددة؟

إذا كان هذا التحقيق الأولي يشير إلى أن الحصول على GIS واستخدامه يعد خيارًا جيدًا للوكالة ، فيجب أن تبحث عن الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة للقيام بذلك. من الخيارات التي يتم تجاهلها بشكل متكرر تحديد ما إذا كان النظام الحالي متاحًا. إذا كان نظام المعلومات الجغرافية الحالي غير مستخدم بشكل كافٍ ، فقد يجد المالك الحالي عرض مشاركة الوقت جذابًا ، لا سيما إذا كانت الوكالة الجديدة تجلب البيانات والتحليلات إلى الشراكة. في حالة عدم وجود نظم معلومات جغرافية مناسبة ، هناك بديل آخر يتمثل في قيام مجموعة من الوكالات بإنشاء نظام معلومات جغرافي يلبي احتياجاتهم المشتركة. من الواضح أن المفاضلة في كلا الخيارين هي تكلفة أقل مقابل استقلالية العمل ، ولكن إذا كانت الشراكة تقدم أيضًا علاقات عمل محسنة وبيانات متوافقة لمجموعة من الوكالات التي تعمل على حل المشكلات المشتركة ، فقد تتجاوز هذه الفوائد تكلفة الاستقلال. تقدم الأسئلة الموجودة في المربع أعلاه للمخططين بعض الإرشادات حول ما إذا كان النظام الحالي مناسبًا لاحتياجاتهم.

فرصة أخرى لتقليل تكلفة الاستثمار هي استخدام المعدات الموجودة. في حالة توفر جهاز كمبيوتر ، هل يتوافق مع نظام المعلومات الجغرافية المتصور؟ ما هي التكاليف الاقتصادية والمؤسسية لمشاركة الوقت والإزعاج؟

العناصر الرئيسية المطلوبة عند التخطيط لحسابات تكلفة اقتناء نظم المعلومات الجغرافية:

- ما هي تكلفة شراء البرنامج؟

- ما هي تهيئة الأجهزة اللازمة لتلائم متطلبات البرنامج؟

- هل هناك حاجة لجهاز كمبيوتر جديد؟ ما هي الخيارات التي يجب تضمينها؟ ما هي تكلفة الحصول على جهاز كمبيوتر جديد مقابل ترقية جهاز موجود؟

- ما هي التكاليف المتوقعة لإصلاح الأجهزة وصيانتها ودعم البرامج؟

- ما هي متطلبات الموظفين لتركيب وتشغيل نظم المعلومات الجغرافية؟

- هل سيتم استخدام الموظفين الحاليين أم سيتعين تعيين موظفين جدد؟ هل يحتاج مبرمج كمبيوتر؟ ما هي تكاليف التدريب المتوقعة؟

- ما هي تكلفة تخصيص موظفين لصيانة الأجهزة والبرامج؟

- ما هي التكلفة المتوقعة لعملية إدخال البيانات؟ كم عدد الموظفين الذين يجب تعيينهم أو تعيينهم لرقمنة المعلومات؟ ما هي تكلفة الحفاظ على البيانات التي تم إنشاؤها من أجل النظام ومن خلاله؟

- هل مرفق آمن متاح ومجهز بشكل مناسب لحماية أجهزة الكمبيوتر وملفات البيانات؟

- ما هي خسائر الإنتاج أو الإيرادات المرتبطة في الغالب بنقص المعلومات؟ كيف يقارن هذا بالمعلومات التي ستكون متاحة إذا كان نظام المعلومات الجغرافية موجودًا؟

- ما هي الوفورات في التكاليف من استبدال عمليات التجديف كثيفة العمالة بنظام المعلومات الجغرافية؟

- ما هي فوائد دمج المعلومات في الوقت المناسب في عملية صنع القرار ، والقدرة على إجراء تحليل الحساسية بشأن خيارات خطة التنمية المقترحة؟

بمجرد أن تصل الوكالة إلى قرارات مؤقتة لاكتساب قدرة نظم المعلومات الجغرافية ، بمفردها أو في شراكة ، يجب أن تجري تحليلًا اقتصاديًا للمقترح.

يعد الحصول على نظام GIS استثمارًا رأسماليًا قد يمثل عدة آلاف من الدولارات الأمريكية. كما أكد سوليفان (1985) ، يمكن أن تكون طرق تقييم الاستثمار القياسية قابلة للتطبيق على تقنيات المعلومات مثل نظم المعلومات الجغرافية. ستساعد الأسئلة الموجودة في المربع أعلاه المخططين على تقدير ومقارنة التكلفة الرئيسية والفوائد المرتبطة بالحصول على نظام المعلومات الجغرافية بشكل تقريبي.

يجب أيضًا مراعاة تكلفة صيانة وإصلاح جميع مكونات نظام المعلومات الجغرافية في تحليل الاستثمار. كلما كان النظام أكثر تعقيدًا ، وكلما كانت قاعدة التشغيل الرئيسية بعيدة ، ارتفعت تكلفة صيانته. تتطلب البرامج أيضًا صيانة ، ويجب اتخاذ الترتيبات للاشتراك في الدعم الفعال من مزود البرنامج. يجب توقع الاستعانة بخبرة لتعديل البرنامج وفقًا للمشروع. نظام المعلومات الجغرافية هو أداة ديناميكية ستكون هناك دائمًا بيانات جديدة وقدرات جديدة يجب إضافتها ، مما يتطلب جهودًا ونفقات إضافية.

عندما يجب إنشاء نظام جديد ، يجب على المخططين اختيار الأجهزة والبرامج المناسبة بعناية. يجب أن يكون النظام بسيطًا ويجب ، بالطبع ، أن يتناسب مع الميزانية والقيود الفنية للوكالة. تعد أجهزة التحويل الرقمي والرسومات الكبيرة القادرة على إنتاج خرائط بجودة رسم الخرائط باهظة الثمن ويصعب الحفاظ عليها. أصبحت المعدات الصغيرة ، التي يمكن أن تكون فعالة مثل النماذج الأكبر لتحليل الخرائط ، متاحة بشكل متزايد وبأسعار معقولة. يعرض الشكل 5-5 بعض المعايير التي يجب مراعاتها في عملية الاستحواذ على نظام المعلومات الجغرافية.

هناك العديد من حزم نظم المعلومات الجغرافية المتاحة ، بعضها أغلى وأقوى من البعض الآخر. تتمتع بعض البرامج الأرخص بقدرات تحليلية جيدة ، لكنها تفتقر إلى رسومات الكمبيوتر. استنادًا إلى الأهداف والميزانية وقيود الموظفين ، يجب على المخططين التحقيق في بدائل برامج نظم المعلومات الجغرافية بواجهة بسيطة وإمكانيات تحليلية ورسومية قوية وسعر مناسب.بغض النظر عن الاختيار ، يجب اختبار برنامج GIS ، ويجب التحقق من مطالباته وفقًا لاحتياجات المستخدم. نظرًا لأن البرامج الخاصة بمشروعات GIS يمكن أن تكلف أكثر من الأجهزة المصممة للتشغيل عليها ، يجب إجراء الاختبار على تكوين الأجهزة المراد استخدامها.

يستعرض الشكل 5-6 معظم برامج نظم المعلومات الجغرافية المتاحة حاليًا. يتم تصنيف الأنظمة حسب التكلفة ، ويتم توفير المعلومات حول نوع نظام التشغيل ، ونوع جهاز الإخراج المدعوم (المرتبط مباشرة بنوع خرائط الإخراج المنتجة ، النقطية أو المتجهية) ، والإمكانيات الأخرى مثل قياس المنطقة ، والتحليل الإحصائي ، و التراكب الجغرافي المرجعي.

بمجرد الحصول على نظام المعلومات الجغرافية ، يجب تصميم نظام معلومات. عادةً ما يميل مستخدمو GIS لأول مرة إلى وضع الكثير من البيانات التي تبدو مناسبة في النظام ، في محاولة لتطوير بعض التطبيقات على الفور. عادةً ما ينتج عن الأنظمة المصممة على أساس توفير البيانات بدلاً من أساس الطلب على المعلومات فوضى في ملفات البيانات وقاعدة بيانات فوضوية وغير فعالة.

يتضمن النهج المنهجي لبناء قاعدة بيانات فعالة وعملية: 1) تحديد دقيق لاحتياجات المستخدمين ، وتحديد التطبيقات المقصودة للاحتياجات ، وإذا أمكن ، 3) تقييم التصميم و / أو الاختبار في دراسة تجريبية (انظر نظم المعلومات الجغرافية) إجراءات التصميم المبينة في الشكل 5-7).

قد تحتاج وكالات التخطيط الصغيرة أو مشاريع التخفيف من المخاطر المحددة إلى تحليل بسيط لما نجح في أماكن أخرى لتحديد الغرض من استخدام نظم المعلومات الجغرافية والمنتجات التي يتوقع أن تنتجها. ومع ذلك ، تحتاج المنظمات الكبيرة أو المشاريع الأكثر شمولاً إلى تطوير نهج معياري ومنهجي ، وعادة ما يتطلب مقابلات مع الإدارة والمستخدمين وموظفي دعم النظام الحاليين. يمكن للإجابات على الأسئلة أدناه أن توجه المخططين في تحديد التطبيقات المحتملة.

البيانات المتعلقة بالمخاطر الطبيعية والبيانات الديموغرافية وموقع السكان هي الشغل الشاغل لإدارة المخاطر الطبيعية ويجب تحديدها في وقت مبكر جدًا من العملية توفر مواقع البنية التحتية والاستيطان الروابط المنطقية التي تجعل نظام المعلومات الجغرافية مفيدًا في تحديد مواقع السكان. عندما يتم دمج هذه المعلومات مع البيانات الحديثة التي توضح بالتفصيل التغييرات في استخدام الأراضي ، يمكن الحصول على فهم واضح لمكان تواجد الأشخاص ونوع الأنشطة التي يقومون بها وكيف يمكن أن يتأثروا بالمخاطر الطبيعية. باستخدام هذه المعلومات ، يمكن البدء في إجراءات الوقاية من الكوارث والتأهب لها.

الأسئلة التي تساعد المخططين في تحديد تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية المحتملة لإدارة المخاطر

- ما هي قرارات إدارة المخاطر التي سيتم اتخاذها والتي يمكن تحسينها باستخدام نظام المعلومات الجغرافية؟

- كيف ستساعد نظم المعلومات الجغرافية في تحديد المخاطر التي تشكل تهديدًا كبيرًا وتقييم المخاطر التي تنطوي عليها؟

- كيف يمكن لنظام المعلومات الجغرافية أن يساعد في تحديد تدابير التخفيف لمشاريع الاستثمار وعناصر شبكة شريان الحياة لأنشطة الوقاية من الكوارث؟

الشكل 5-5 - المعايير التي يجب أخذها في الاعتبار عند التخطيط لاقتناء نظم المعلومات الجغرافية

المعدات
أ. وحدة المعالجة المركزية / النظام

- معالج دقيق
- التوافق مع المعايير
- سعة الذاكرة (رام)
- محركات الأقراص
- نظام احتياطي
- سعة التوسع
- قنوات الإدخال / الإخراج
- منافذ الاتصال
- شروط الكفالة

ب. الميزات والأجهزة الطرفية

- لوحات المفاتيح
- شاشات (محطات)
- طابعات
- مزود الطاقة
- القدرة على الاتصال بالشبكات

- التوافق مع المعايير
- الإمكانية
- المرونة
- قابلية التوسع
- مميزات خاصة
- توثيق

- سهولة الاستعمال
- التكامل مع النظام الكلي
- اللغات
- التشخيص
- التحكم المحيطي

- ملاءمة الاحتياجات
- الأداء (السعة ، السرعة ، المرونة)
- قدرة الواجهة
- الدعم
- إمكانية الترقية
- توثيق
- التدريب وخدمات المستخدم الأخرى

- السعر المبدئي للأجهزة (وحدة المعالجة المركزية ، الشاشة ، الطابعة ، إلخ.)
- مكونات إضافية (الأجهزة الطرفية ، والمحولات الرقمية ، والمحولات ، وما إلى ذلك)
- التوافر بمعايير معفاة من الرسوم الجمركية
- اتفاقية الصيانة والخدمات الأخرى
- النقل / التوصيل
- التركيب
- سعر البرنامج
- التحديثات / الترقيات
- تمرين

- كادر الصيانة (الحجم والخبرة)
- قاعدة العملاء الحالية
- مرافق الخدمات
- جرد المكونات
- وقت استجابة مضمون
- القدرة على التعامل مع النظام بأكمله

- مجموعة من الدورات المقدمة
- خبرة الموظفين
- مرافق
- التوثيق / المساعدات

المصدر: مقتبس من USAID، Information Resources Management. إرشادات لإدارة مساعدة الأتمتة في مشاريع تطوير AID ، الإصدار 1 (1986).

مراجعة برامج نظم المعلومات الجغرافية 5-6 (أ)

توافق نظام التشغيل

AE - إيجيس
AO - AOS
AV - AOS VS
م - ماك
ف - بريموس
SU - Sun OS
V - VMS
VC - VM / CMS
X - XENIX

أ - قياس المساحة
ج - واجهة مستخدم لغة الأمر
G - التداخل الجغرافي المرجعي
ق - التحليلات الإحصائية

(أ) في كل قسم يتم سرد البرنامج من أجل زيادة التكلفة.

المصدر: مقتبس من & quot The 1988 GIS Software Survey & quot في عالم GIS ، المجلد. 1 ، لا. 1 (فورت كولينز ، كولورادو: يوليو 1988).

الشكل 5-7. إجراءات تصميم نظم المعلومات الجغرافية

بمجرد تحديد متطلبات المعلومات ، يجب التمييز بين المصادر التي ستوفر هذه المعلومات. عادة ، يوجد بالفعل عدد من مصادر المعلومات المباشرة ، بما في ذلك الخرائط والوثائق الأخرى (التي تمت مناقشتها في الملحق أ) ، والملاحظات الميدانية ، وأجهزة الاستشعار عن بعد (التي تمت مناقشتها في الفصل 4). يسرد الشكل 5-8 معلومات المخاطر الطبيعية المتاحة عادة والتي يمكن دمجها في ملف بيانات GIS.

من حيث المفهوم ، يجب تطوير برامج نظم المعلومات الجغرافية لقبول جميع أنواع البيانات التي ستكون مطلوبة في النهاية. قد تكون البيانات متاحة في شكل صور الأقمار الصناعية أو بيانات الأقمار الصناعية للطقس أو الصور الجوية أو خرائط طبوغرافية عالمية أو إقليمية عامة أو خرائط التربة أو خرائط توزيع السكان. مثل هذه البيانات كافية لبناء نظام معلومات جغرافي أولي. بمجرد تطوير إطار العمل ، يمكن إضافة عناصر جديدة في أي وقت.

تتمثل الخطوة التالية في تصميم طبقات الخرائط التي سيتم إدخالها في النظام ، والسمات المكانية التي سيتم تخصيصها لها. في هذا الصدد ، يجب النظر في تفاصيل قاعدة البيانات ومقياس المدخلات والقرار.

طبقات رسم الخرائط هي & quotmaps & quot أو & quotimages & quot المختلفة التي ستتم قراءتها في النظام ثم تراكبها وتحليلها لتوليد معلومات التركيب. على سبيل المثال ، تم إدخال طبقات رسم الخرائط التي تصور أحداث الانهيارات الأرضية السابقة ، والخصائص الجيولوجية ، وانحدار المنحدرات ، والهيدرولوجيا ، والغطاء النباتي في نظام المعلومات الجغرافية لإنشاء خريطة مخاطر الانهيارات الأرضية ، كما هو موضح في القسم ب.

هناك ثلاثة أنواع أساسية من الطبقات ، والعديد من التوليفات الممكنة المختلفة فيما بينها: المضلعات (السهول الفيضية ، مناطق خطر الانهيارات الأرضية) ، الخطوط (خطوط الصدع ، الأنهار ، الشبكات الكهربائية) ، والنقاط (البؤر ، مواقع الآبار ، المرافق الكهرومائية). يعتمد اختيار نوع الطبقة الصحيح لقاعدة البيانات على الاستخدامات المتوقعة وعلى مقياس ودقة بيانات المصدر. يمكن تمثيل البركان ، على سبيل المثال ، كنقطة بمقياس 1: 250000 ، ولكن يمكن أن يكون مضلعًا بمقياس 1: 20000. وبالمثل ، يمكن تمثيل المناطق المعرضة للفيضانات كخطوط متاخمة للأنهار بمقاييس أصغر من 1: 50000 ، ولكن كمضلعات على خرائط مقياس 1: 10000. يجب على المخططين أن يضعوا في اعتبارهم أن تمثيلات النقاط والخط قد تُستخدم جيدًا لتصوير المواقع المتغيرة ، ولكنها نادرًا ما تُستخدم لعمليات نظم المعلومات الجغرافية التي تتضمن قياس الخلية.

الشكل 5-8 - معلومات الأخطار الطبيعية لاستخدامها في نظم المعلومات الجغرافية

معلومات موضوعية وسيطة

أقصى كثافة مسجلة ، حجم

التقسيم الزلزالي (بيانات حركة الأرض القوية ، الحد الأقصى من الشدة أو المقدار المتوقع ، فاصل التكرار)

بيانات التوزيع الترددي والفجوة

المنطقة المصابة المحتملة (الرماد ، الحمم البركانية ، تدفق البيروكلاستيك ، لاهار)

حدث التصميم (ارتفاع المد والجزر وارتفاع الفيضان

توزيع تردد سقوط اليابسة

حدث التصميم (ارتفاع الفيضان وفاصل التكرار)

السمات المكانية هي خصائص يمكن تحديدها لمعلومات الموارد المجمعة لنظام المعلومات الجغرافية. على سبيل المثال ، يمكن أن تشمل السمات التي يتم أخذها في الاعتبار للبنية التحتية الطرق والجسور والسدود وما إلى ذلك. بالنسبة لاستخدام الأراضي ، يمكن لوحدات خرائط استخدام الأراضي المختلفة تحديد السمات. يتم حفظ جميع بيانات إدخال GIS كسمات ويمكن استردادها كعناصر فردية أو تجميعها في مجموعات.

توفر خريطة التربة توضيحًا جيدًا لتعيين الصفات. سمة واحدة في التربة & حاصل & مثل البيانات ستكون الرمل. جميع تواجد الرمال ستكون موجودة على الخريطة. بمجرد تسجيل السمة ، يجب تضمين المواد الوصفية ذات الصلة من النص المصاحب في قاعدة البيانات ، وليس مجرد وسيلة الإيضاح. هذا يوسع بشكل كبير من فائدة المعلومات المتاحة للمخططين.

هذا الإجراء نفسه ، عند استخدامه لإعداد البيانات لأكثر من نقطة زمنية واحدة ، يزود المستخدم بالمعلومات اللازمة لقياس التغييرات بمرور الوقت. يرجع الفشل الأكثر شيوعًا لبيانات التسلسل الزمني إلى نقص التفاصيل حول وصف السمة للفترات الزمنية المختلفة. وبالتالي ، من المهم تضمين هذه المعلومات في شكل نص داخل نظام نظم المعلومات الجغرافية.

يمكن أن توفر العديد من السمات في بعض مصادر المعلومات المعينة المعروفة والمستخدمة بشكل متكرر معلومات وافرة لإدارة المخاطر في نظام المعلومات الجغرافية النموذجي. ستة مصادر مفيدة بشكل خاص هي:

- مسوحات استخدامات الأراضي والتربة

- البيانات المناخية

- مواقع البراكين ومناطق الانهيارات الأرضية والصدوع الجيولوجية الكبرى

- المعالم الطبيعية (الأنهار والسهول الفيضية)

- السمات البشرية (البنية التحتية والسكان) ،

- والمعلومات الطبوغرافية (التي توفر بيانات الارتفاع وتعقيد التضاريس ومعلومات مستجمعات المياه)

يمكن لقرارات إدارة المخاطر الطبيعية التي تستند فقط إلى مصادر البيانات الستة المذكورة أعلاه أن تخدم متطلبات نظم المعلومات الجغرافية في العديد من المواقف. على سبيل المثال ، يمكن أن توفر معلومات التربة التشبع وخصائص الجريان السطحي توفر التضاريس منطقة مستجمعات المياه والتضاريس الطبوغرافية ، ويمكن أن تساعد بيانات التربة في تحديد السجلات المناخية في السهول الفيضية بشكل خاص عند دمجها مع خصائص الجريان السطحي من مسح التربة لتوفير معلومات عن تعد خرائط الفيضانات والتعرية ومنطقة الحياة مفيدة في تقييم مخاطر التصحر. يمكن وضع عدد الأشخاص الموجودين في السهول الفيضية ، وما هي مراكز الدعم الحضري الموجودة ، وموقع الطرق والمطارات وأنظمة السكك الحديدية وما إلى ذلك ، في النظام وتحليلها في شكل خريطة. هذه المعلومات مفيدة أيضًا في إعداد خطط الاستجابة للطوارئ.

قد تتطلب التركيبة الصحيحة من السمات لقرارات معينة تستند إلى نظام المعلومات الجغرافية عددًا صغيرًا بشكل مدهش من مصادر إدخال البيانات. ستتأثر جميع حالات المخاطر الطبيعية تقريبًا بواحدة أو اثنتين من السمات المدمجة. تحدث الانزلاقات الطينية ، على سبيل المثال ، عادة في مناطق ذات تضاريس شديدة الانحدار وتربة عالية المحتوى من الطين. من المرجح أن تحدث الانفجارات البركانية الجديدة في مناطق النشاط الزلزالي المرتفع تاريخياً. يجب أن يفهم المخططون أو مستخدمو نظم المعلومات الجغرافية أن الغرض من نظام المعلومات الجغرافية ليس شراء جميع البيانات الممكنة ودمجها. وهذا أمر مكلف ويستغرق وقتًا طويلاً ويوفر للمستخدمين وفرة كبيرة من البيانات المعينة التي يمكن أن تؤدي إلى نتائج عكسية. المهم هو الحصول على كمية مناسبة من البيانات التي توفر المعلومات اللازمة لاتخاذ قرارات سريعة وفعالة لإدارة المخاطر الطبيعية.

قد تضيف الكثير من التفاصيل بشكل غير ضروري إلى تكلفة نظم المعلومات الجغرافية. إذا تم تفصيل مصدر البيانات بما يتجاوز نقطة الفائدة ، فيجب استخدام البيانات المعممة. على سبيل المثال ، إذا تم تعيين البيانات الطبوغرافية على مخطط 5 أمتار ، ولكن سيتم التوصل إلى بعض القرارات الأساسية باستخدام ملامح 50 مترًا ، فيمكن عندئذٍ تقليل إدخال واسترجاع التعقيد الطبوغرافي بعامل عشرة. الدراسة الدقيقة لأنظمة تصنيف بيانات الإدخال ، جنبًا إلى جنب مع تحليل النقاط الحرجة للتمايز في مصادر البيانات المادية يمكن أن تقلل من حجم إدخال البيانات دون التأثير على فائدة التحليل.

يجب أن ترتبط تفاصيل قاعدة البيانات ارتباطًا مباشرًا باحتياجات فريق التخطيط ويجب أن تكون ديناميكية بطبيعتها. يمكن لفريق التخطيط المكلف بتقييم قابلية التأثر بالمخاطر الطبيعية أن يبدأ بالنظر في المخاطر على المستوى الوطني ، ثم الانتقال إلى دراسات أكثر تفصيلاً في المناطق المحلية عالية المخاطر. من ناحية أخرى ، إذا تم اختيار منطقة لتخطيط التنمية الإقليمية ، يمكن أن تبدأ دراسة المخاطر على المستوى الإقليمي أو المحلي. على سبيل المثال ، إذا كانت دراسة التنمية معنية بقطاع النقل في مدينة ما وكانت المنطقة تعاني من خسائر متكررة بسبب الانهيارات الأرضية ، فمن الواضح أن قاعدة البيانات التي تم إنشاؤها يجب أن تعكس هذه المشكلة.

فيما يتعلق بالمقياس ، يمكن للمخططين أو مستخدمي نظم المعلومات الجغرافية الاستفادة من المرونة التي توفرها بعض نظم المعلومات الجغرافية عن طريق إدخال البيانات بمقاييس مختلفة ثم طلب النظام لاحقًا لتعديل المقياس ليلائم غرضًا معينًا أو مرحلة من التخطيط: المقاييس الصغيرة إلى المتوسطة لجرد الموارد والمشروع تحديد المقاييس المتوسطة لملفات المشروع ودراسات الجدوى المسبقة والمقاييس الكبيرة لدراسات الجدوى ورسم خرائط مناطق الخطر ودراسات التخفيف من المخاطر الحضرية.

ستنعكس الدقة أو الدقة المكانية لقاعدة البيانات في عدد الخلايا (الأعمدة والصفوف أو Xs و Ys) التي تشكل قاعدة البيانات. كلما زاد عدد الخلايا المستخدمة لتغطية منطقة معينة ، زادت الدقة التي تم الحصول عليها. ومع ذلك ، فإن الدقة العالية ليست ضرورية دائمًا ، ويجب مراعاة المفاضلة بين ما يتم اكتسابه من حيث القدرة التحليلية وما يتم فقده من حيث استهلاك ذاكرة الكمبيوتر ووقت الإدخال. يعد نوع محول الرسوم وحجم ذاكرة الكمبيوتر وتفضيل المستخدم فيما يتعلق باستخدام شاشة كاملة أو مقسمة عوامل محددة في هذا الصدد.

أخيرًا ، يجب اختبار تصميم قاعدة البيانات من أجل الأداء. بعد اختبار تجريبي ، ليس من غير المألوف الحصول على مجموعة كبيرة من تصحيح تصميم قاعدة البيانات. لا يتم توجيه المبادئ التوجيهية عادة فقط إلى الدقة المكانية للبيانات وتصميم الطبقة ، ولكن أيضًا إلى تحديد العقبات المحتملة لتنفيذ النظام النهائي ، وتطوير إجراءات أو منهجية لأداء المهام في ظل ظروف التشغيل العادية.

توضح المجموعة الواسعة من تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية المقدمة في هذا الفصل قيمة نظم المعلومات الجغرافية كأداة لإدارة المخاطر الطبيعية وتخطيط التنمية. كما هو موضح ، يمكن لنظم المعلومات الجغرافية تحسين جودة وقوة تحليل تقييمات المخاطر الطبيعية ، وتوجيه أنشطة التنمية ، ومساعدة المخططين في اختيار تدابير التخفيف وتنفيذ الاستعداد للطوارئ وإجراءات الاستجابة.

بقدر ما قد تبدو نظم المعلومات الجغرافية جذابة ، فهي ليست أداة مناسبة لجميع تطبيقات التخطيط. يكمن الكثير من فوائد هذا النظام الآلي في القدرة على إجراء حسابات مكانية متكررة. لذلك ، قبل اتخاذ قرار الحصول على نظام المعلومات الجغرافية ، يحتاج المخططون إلى تحديد أنشطة التخطيط التي يمكن دعمها بالنظام وتقييم ما إذا كان مقدار الحسابات والتحليل المكاني الذي سيتم إجراؤه يبرر أتمتة العملية. إذا تم توقع عدد قليل من العمليات الحسابية ، فمن المحتمل أن يكون الاعتماد على الرسامين المحليين لرسم الخرائط وتراكبها وحساب النتائج أكثر فعالية من حيث التكلفة.

يعد نظام المعلومات الجغرافية المعتمد على الكمبيوتر هو الخيار الأفضل لفريق التخطيط. ومع ذلك ، سيتعين على المخططين الاختيار بين عشرات تكوينات الأجهزة المتاحة وقدرات البرامج والأسعار والتوافق. نظرًا للقيود المالية والتقنية النموذجية السائدة في أمريكا اللاتينية ومنطقة البحر الكاريبي ، يجب أن يكون تكوين الأجهزة بسيطًا وبأسعار معقولة. بالنسبة للأنظمة المتوافقة مع IBM ، على سبيل المثال ، تكون وحدة المعالجة المركزية القياسية (CPU) وشاشة عالية الدقة ومحول رقمي صغير وطابعة ألوان اختيارية فعالة بما يكفي لتلبية احتياجات وكالة تخطيط التنمية ، ويمكن شراؤها بسهولة من أسعار معقولة في معظم دول المنطقة. تتطلب المعدات الكبيرة والمعقدة مهارات تقنية أكثر ، ويصعب صيانتها وإصلاحها محليًا ، وقد لا تكون القدرات المضافة مهمة لاحتياجات وكالة التخطيط.

وبالمثل ، هناك العديد من حزم برامج نظم المعلومات الجغرافية للاختيار من بينها ، وبالتالي ، تتوفر مجموعة متنوعة من الإمكانات والأسعار. فعادةً ، كلما زادت تكلفة البرنامج ، زادت قوة القدرة التحليلية وتعقيد خيارات الإخراج. ومع ذلك ، فإن القدرة المضافة ، لا سيما في مجال جودة إنتاج الخرائط ، ليست ضرورية دائمًا ، وقد لا تدفع تكاليفها. تتراوح الأسعار من مائة إلى أكثر من خمسين ألف دولار أمريكي. على الرغم من أن الأنظمة غير المكلفة تفتقر إلى بعض الميزات الموجودة في الأنظمة الأكثر تكلفة ، إلا أنها تتمتع بقدرات وظيفية كافية لتلبية احتياجات التحليل الأساسية لأنشطة إدارة المخاطر الطبيعية. من الحكمة البدء ببعض هذه الأنظمة المتواضعة ثم توسيعها لاحقًا وفقًا لاحتياجات الوكالة.

الجوانب الأخرى التي ينبغي النظر فيها هي توافر البيانات والدعم المؤسسي. لكي يكون نظام المعلومات الجغرافية فعالاً كأداة تخطيط ، يجب حل أي مشاكل وصعوبات في الحصول على البيانات من المؤسسات ذات الولايات والمصالح المختلفة. يجب إنشاء فهم جيد لتبادل المعلومات بين الوكالات المختلفة المشاركة في جمع وتوليد واستخدام البيانات لضمان الطبيعة الديناميكية لنظم المعلومات الجغرافية.

آخر مشكلة سيتعين على مخططي المواجهة هي الصعوبة التي سيواجهونها في تنفيذ نتائج نظم المعلومات الجغرافية. عندما يتعلق الأمر بترجمة نتائج نظم المعلومات الجغرافية إلى إرشادات أو تفويضات للتخطيط ، فليس من غير المألوف رؤيتها مرفوضة لأسباب سياسية أو اقتصادية أو لأسباب أخرى. قد يصبح هذا الأمر أكثر تعقيدًا على المستوى المحلي. عندما يتم تعميم احتياجات البيانات المحلية وإدراجها في نظام المعلومات الجغرافية لمنطقة أكبر ، قد تنشأ تعارضات بسبب معرفة الناس التفصيلية للمنطقة.

تتطلب إدارة المخاطر الطبيعية التعاون على جميع المستويات لتكون ناجحة. إن إقناع الموظفين المحليين وصناع القرار بأن نظام المعلومات الجغرافية يمكن أن يوفر معلومات مناسبة وفعالة من حيث التكلفة وصحيحة هو خطوة حاسمة تحتاج إلى الدعم والاهتمام لكل برنامج يعالج قضايا إدارة المخاطر الطبيعية.

Alexander، R. وآخرون & quot تطبيق تكنولوجيا ومنتجات أنظمة المعلومات الجغرافية ورسم الخرائط الرقمية على البرنامج الوطني للحد من مخاطر الزلازل. & quot أطلس التقرير النهائي ، الملحق ب لمشروع البحث RMMC 86-1 في وقائع المؤتمر الثامن والثلاثين: ورشة عمل حول & quotEarthquake Hazards Along the Wasatch Front، Utah، & quot Salt Lake City، Utah، May 14-16،1886، Open File Report 87-154 (Reston، Virginia: US Geological Survey، 1987).

بيري ، ج. & quot التعلم بمساعدة الكمبيوتر تحليل الخرائط & quot في تقرير نظم المعلومات الجغرافية ، الجزء الثالث (أكتوبر 1986) ، ص 39-43.

بوروغ ، ب. مبادئ نظم المعلومات الجغرافية لتقييم موارد الأراضي (أكسفورد: مطبعة كلارندون ، 1986).

كارستنسن ، إل دبليو. & quot تطوير نظم معلومات الأراضي الإقليمية: قواعد البيانات العلائقية و / أو نظم المعلومات الجغرافية & quot في المسح ورسم الخرائط ، المجلد. 46 ، لا. 1 (مارس 1986).

Chambers، D. & quotOverview of GIS Database Design & quot in GIS Trends، ARC News Spring 1989. (Redlands، California: Environmental Systems Research Institute 1989).

ديفين ، إتش إيه ، وفيلد ، أر سي. & quot The Gist of GIS & quot in Journal of Forestry (1986).

Fox، J.، and Chow، J. نظم المعلومات الجغرافية للتنمية الريفية: التكنولوجيا الملائمة أم الفيل الأبيض؟ (هونولولو ، هاواي: معهد البيئة والسياسة ، 1988).

Frank، A. & quotIntegrating Mechanisms for Storage and Retrieved of Land Data & quot in Survey and Mapping، vol. 46 ، لا. 2 (يونيو 1986) ، الصفحات 107-121.

عالم نظم المعلومات الجغرافية. & quot The 1988 GIS Software Survey & quot in GIS World، vol. 1 ، لا. 1 (فورت كولينز ، كولورادو ، 1988).

Rojas، E.، et al & quot؛ حفظ الأراضي في البلدان النامية: الدراسات بمساعدة الكمبيوتر في سانت لوسيا & quot in Ambio، vol. 17 ، رقم 4 (1988) ، ص 282-288.

وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA). وثيقة إرشادات نظم المعلومات الجغرافية (GIS). (واشنطن العاصمة: وكالة حماية البيئة ، 1988).

White، MS، Jr. & quot المتطلبات والمعايير الفنية لنظام بيانات جغرافية متعدد الأغراض & quot في The American Cartographer ، المجلد. 11 ، لا. 1 (1984) ، ص 15-26.

Zwart، P. & quot متطلبات المستخدم في تصميم نظام معلومات الأراضي - بعض القضايا البحثية & quot in Surveying and Mapping، vol. 46 ، لا. 2 (1986) ، ص 123 - 130.


تحديد الميزات على أساس سمات ميزة أخرى؟ - نظم المعلومات الجغرافية

الوحدة 54 - السجلات CADASTRAL وقائمة الانتظار

تم تجميعها بمساعدة فرانك جوسيت ، جامعة ولاية كاليفورنيا ، لونج بيتش

نظرًا لأن التقسيم الفرعي وخرائط الطرود الأخرى غالبًا ما تتم صياغتها يدويًا ، فإنها لا تتكاثر بشكل جيد. حاول الحصول على مثال من مكتب تسجيل الأراضي المحلي لتظهر في الفصل ، لتحل محل النفقات العامة الواردة هنا.

الوحدة 54 - السجلات CADASTRAL وقائمة الانتظار

تم تجميعها بمساعدة فرانك جوسيت ، جامعة ولاية كاليفورنيا ، لونج بيتش

    تحتاج الحكومات ومطورو الأراضي وملاك العقارات إلى معلومات الأراضي ويستخدمونها يوميًا

  • يجب استخدام معلومات الأرض لحل النزاعات
  • يجب الوصول إليها عندما تتغير الملكية

    طلبات الحصول على معلومات من قاعدة بيانات معلومات الأرض يمكن أن تصل إلى الآلاف في اليوم

  • يعتمد الوصف القانوني لممتلكات الأرض على قياسات مسح دقيقة ، والآثار ذات الموقع المعروف بدقة ، ولكن أيضًا الأوصاف الإشكالية مثل "وسط النهر" (قد يغير النهر مساره) ، والعلامات على الأشجار (ربما ماتت الشجرة) وما إلى ذلك.
  • في حل النزاعات ، قد يكون مصدر معلومات الأرض ودقتها بنفس أهمية المعلومات نفسها
    • قد تحتاج قاعدة بيانات معلومات الأراضي إلى تضمين أكثر من مجرد إحداثيات

    • أكبر رسم خرائط للمقياس هو 1: 24000 أو 1: 50000 ، وهو صغير جدًا لحدود الممتلكات
    • ما يقرب من 108 مليون قطعة من الممتلكات العقارية الخاضعة للضريبة

    • على سبيل المثال التحقق من العنوان ، وتحديد الطرود ، والملكية ، وملخصات الميزانية ، وتقديم الخدمات
    • على سبيل المثال دفاتر سجلات الملكية ، الملفات الورقية ، الميكروفيش ، الخرائط ، الرسوم البيانية ، قواعد بيانات الكمبيوتر

      الكادستر هو سجل رسمي للملكية ، والمدى والقيمة المقدرة للأرض لمنطقة معينة
        يشير الكادسترال إلى الخريطة أو المسح الذي يظهر الحدود الإدارية وخطوط الملكية

      • هذا هو مفهوم الناشر متعدد الأغراض أو MPC
      • تم العثور على أفكار تكامل البيانات المكانية المتأصلة في MPC في العديد من المجالات الأخرى لتطبيق GIS
      • تعد MPC مثالية - تختلف الحالة الفعلية للمعلومات المساحية على نطاق واسع داخل الولايات المتحدة ومن بلد إلى آخر ، على الرغم من القبول الواسع بأن الحجج الخاصة بـ MPC مقنعة للغاية

        تعتمد معظم الكوادر على استطلاعات الطائرة

      • قام المساحون بقياس الحدود وخطوط الملكية كمسافات مستوية من المواقع أو المعالم أو المعالم المعروفة
      • ترتبط العديد من المعايير ، ولكن ليس كلها ، بنقاط التحكم الجيوديسية الفعلية (خطوط الطول / خطوط العرض أو إحداثيات مستوى الدولة)

        تشير الدقة المطلقة إلى علاقة نقطة على الخريطة بموقعها الفعلي على الكرة الأرضية

      • قد يكون أي من هذه القياسات أو كلاهما غير دقيق
      • قد يكون خط الملكية على بعد 398 قدمًا فقط وقد يظهر المعيار على بعد عدة مئات من الأقدام ، عند قياسه بواسطة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أو تعديله وفقًا لمرجع أمريكا الشمالية الجديد

        النفقات العامة - جزء من خريطة قطعة الأرض

        تتكون الأوصاف القانونية من مسافات ومحامل ترسم حدود وحدة الأرض

      النفقات العامة - تنسيق الهندسة مقابل الرقمنة

        في الأصل ، تم استخدام الخرائط والمسوحات المساحية حصريًا لتطوير خرائط قطع الأرض لأغراض ضريبية
          بناءً على المسوحات الأصلية لمنطقة الأرض (المقاطعة ، المدينة ، التقسيم الفرعي ، إلخ.)

          توفر ملاحظات المساح الفعلية والوصف القانوني هذه السلطة

          الوحدة الأساسية للأرض هي قطعة الأرض
            عادة ما تكون الطرود متجاورة ويمتلكها كيان واحد (عائلة ، فرد ، شركة ، إلخ)

            من خلال العمل من خرائط الطرود ، يقوم المقيم الضريبي بعمل قائمة بالطرود وقيمتها الخاضعة للضريبة
              تعتمد قيمة الأرض على أشياء كثيرة ، بما في ذلك حجم العقار (المنطقة) والاستخدامات الفعلية أو المسموح بها (الزراعة ، والصناعة ، والسكن ، وما إلى ذلك) للأرض

            • ومع ذلك ، تنشأ العديد من المشكلات عند استخدامها لأغراض أخرى حيث تم تجميعها بدقة وتفاصيل مطلوبة للضريبة فقط
            • على سبيل المثال قد لا تكون الحدود الموضحة دقيقة بما يكفي لأغراض تخطيط المدينة

              توضح الأمثلة التالية الحاجة إلى أنظمة المعلومات الجغرافية للتعامل مع هذا النوع من المعلومات
                (يقتبس هذا القسم ويعتمد بشكل كبير على المواد المعدة لوزارة الداخلية الأمريكية ، دراسة مكتب إدارة الأراضي لمعلومات الأراضي ، بموجب القانون العام 100-409 ، 1989)

                مقاطعة فيرجينيا متوسطة الحجم

                يتم استخلاص معلومات معينة من الفعل وتصبح سجل تقييم على الكمبيوتر الرئيسي للمقاطعة ، ويمكن الوصول إليه من قبل جميع الإدارات

              • يتم إدخال الطرود والتقسيمات الفرعية الجديدة في نظام رسم الخرائط الآلي باستخدام COGO
              • يتم تحديث الخرائط الرقمية وخرائط مايلر أسبوعيًا

              • لا يمكن ربط البيانات الجغرافية في قاعدة بيانات الطرود بشكل فعال بسجلات التقييم غير الجغرافي
              • تقوم المقاطعة بتطوير نظام LIS الذي سينفذ قاعدة بيانات واحدة بدون تكرار عناصر البيانات

                تنتج 26 وحدة حكومية ومرافق محلية أو تعدل 111 مجموعة من الخرائط بتكاليف سنوية تبلغ 3.2 مليون دولار
                  من بين 111 مجموعة ، 59 مستخدمة من قبل أكثر من وحدة تنظيمية و 20 بواسطة أكثر من خمسة

                • الاختلاف الكبير في أنواع وقدرات أجهزة الكمبيوتر
                • توصيل البيانات معقد

                • التقديرات المتحفظة هي أن كفاءة الموظفين ستزيد بمقدار الثلث على الأقل
                • ستشمل الخطة المستخدمين وجامعي البيانات: منطقة الصرف الصحي الحضرية والوكالات الحكومية المحلية والمرافق

                  تتكون الحكومة من أكثر من 40 إدارة ، بالإضافة إلى اللجان والمفوضيات والمناطق الخاصة

                • عدم وجود اتصال منظم فيما يتعلق بالمصادر ، وتوافر المعلومات ذات المرجعية الجغرافية
                • عدم الوصول في الوقت المناسب والمريح
                • المعلومات ليست دائما حديثة أو دقيقة
                • يتم نسخ المعلومات ، ويتم الاحتفاظ بها بشكل مستقل
                • النظام الحالي مضيعة للوقت وصعبة وكثيفة العمالة
                • قدرة محدودة على ربط السجلات الجغرافية وغير الجغرافية
                • صعوبات مختلفة في المقاييس والمعايير والدقة وأنظمة الإحداثيات وما إلى ذلك.

                • تعقيد الولاية القضائية - تقدم العديد من المدن المدمجة داخل المقاطعة خدماتها الخاصة ، وخدمات حكومة المقاطعة في المنطقة المتبقية
                • تعد إدارة الانتخابات تطبيقًا محتملاً رئيسيًا لـ LIS - هناك انتخابات واحدة في المتوسط ​​كل يومين في مقاطعة لوس أنجلوس - لكل انتخابات مجموعتها الخاصة من الدوائر ذات التعريفات المعقدة

                  يمكن اعتبار نظام معلومات الأراضي نتيجة لإضافة المزيد من "طبقات" المعلومات (السمات الجغرافية) وتضمين المزيد من بيانات السمات إلى الخريطة المساحية
                    أصبحت الخريطة الأساسية أو الكادستر الآن MPC (أو LIS)

                    النفقات العامة - تراكبات خريطة المدينة (9 صفحات)

                    على سبيل المثال خطوط مركزية للشوارع ، وحقوق عامة على الطريق ، و "آثار أقدام" للمباني العامة ، وغيرها من المعلومات التي يكون التمثيل البياني مفيدًا لها بحد ذاته

                    قد تشمل البنية التحتية خطوط المياه أو خطوط الصرف الصحي أو صنابير إطفاء الحرائق أو أعمدة الطاقة أو غيرها من المعلومات من نوع "المرافق"

                    الجداول ، والبرك ، وخزانات المياه الجوفية ، والسهول الفيضية لمدة 50 عامًا كلها ميزات جغرافية يمكن أن تكون ملحقات مفيدة لمعلومات الأرض الأساسية

                    شدد التطوير المبكر لمسح آثار الألغام (LIS) على الخريطة المساحية باعتبارها المنتج الرئيسي للنظام
                      كانت القدرة على إضافة طبقات من المعلومات الرسومية إلى الخريطة الأساسية حافزًا كبيرًا

                    • نظرًا لأن الحدود الأساسية للطرود ومعلومات الشارع وبعض معلومات البنية التحتية يمكن استخدامها على الفور في شكل رسومي ، فقد قدمت أنظمة CAD خرائط أساس LIS والتي يمكن تحديثها بسهولة وإنتاجها بسرعة
                    • لا تتجاوز إمكانيات هذه الأنظمة عمومًا الإنتاج البسيط للخرائط - لا تدعم الاستعلامات أو التحليلات المعقدة

                      قد ترتبط السمات الجغرافية بعدد لا حصر له من الخصائص
                        لا يقتصر الطرد على الملكية والمساحة والقيمة ، ولكن يمكن تمييزه على أساس الاستخدامات المسموح بها التي يمكن وضعها من أجلها ، أو المنطقة التعليمية التي تنتمي إليها ، أو عمر رب الأسرة

                      • استخدامات الأرض والغطاء الأرضي
                      • التقسيم والإدارة
                      • التركيبة السكانية

                        قد تكون هناك حاجة إلى المزيد من مديري البيانات وبرامج نظم المعلومات الجغرافية الأكثر قوة

                      • تم إنشاء العديد من LIS المبكرة باستخدام أنظمة CAD ومديري البيانات المبسطين نسبيًا
                        • مع زيادة حجم المعلومات ومحاولة استخدام تطبيقات أكثر تعقيدًا ، قد تكون وظائف أنظمة المعلومات الجغرافية كاملة الميزات مطلوبة
                        • يمكن لنظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) القوي والعلائقي وبرنامج نظم المعلومات الجغرافية المتجه الهيكلية طوبولوجيًا التعامل مع أنواع مهام إدارة معلومات الأرض التي تعتبر نموذجية لنظام معلومات الأراضي المعاصر

                          استفسارات عامة
                            استرجاع السجلات الإدارية باستخدام المفاتيح الجغرافية (الإشارة إلى الخريطة ، واستخدام العلاقات الطوبولوجية مثل الجوار ، وتحديد مضلع الاستعلام وما إلى ذلك)

                            القدرة على دمج الحدود الجغرافية مع المعلومات الإحصائية - الإنشاء السريع للخرائط الموضوعية لدعم أنشطة التخطيط

                            التحديث السريع لسجلات تقسيم المناطق ، والعرض السريع في شكل خريطة باستخدام حدود قطعة الأرض

                            التخطيط الحضري والإقليمي: الإخطارات
                              استخدام عملية التخزين المؤقت لتحديد أصحاب العقارات ضمن مسافة ثابتة من المشروع المقترح

                              استخدام التراكب والنمذجة لدعم البحث المكاني عن المناطق المجدية التي تلبي متطلبات المشروع

                              استخدام القدرات ثلاثية الأبعاد لإجراء العمليات الحسابية الهندسية

                              استخدام قدرات نمذجة الشبكة للتنبؤ بالجريان السطحي في المناطق الحضرية ، وآثار التغيرات في نظام مياه الأمطار

                            • التنبؤ بعدد سكان المدارس حسب المناطق الصغيرة بناءً على نماذج التطوير الديموغرافي والهجرة والإسكاني
                            • إعادة تقسيم الدوائر لتحقيق التوازن بين سكان المدارس

                              استخدام نماذج الشبكة لتوجيه سيارات الطوارئ ، واختيار الموقع للمحطات

                            ACSM-ASPRS فريق عمل السجل المشترك ، 1985. "تنفيذ كادستر وطني متعدد الأغراض" ، نشرة ACSM 97: 17-21.

                            لجنة نظم إدارة المعلومات الجغرافية التابعة لـ ACSM ، 1988. "إرشادات قواعد البيانات الجغرافية متعددة الأغراض للحكومات المحلية" ، نشرة ACSM 114: 19-30.

                            كريسمان ، إن آر ، وبي جيه نيمان ، 1985. "الطرق البديلة لسجل تسجيل متعدد الأغراض" Proceedings Auto-Carto 7 ، ASPRS / ACSM ، فولز تشيرش ، فيرجينيا ، ص 84-94.

                            Donahue، JG، 1988. "دقة قاعدة الأرض: هل تستحق التكلفة؟" نشرة ACSM 117: 25-27.

                            نيمان ، ب. سوليفان ، 1987. "نتائج مشروع سجلات أراضي مقاطعة داين: الآثار المترتبة على تخطيط الحفظ ،" Proceedings AutoCarto 8 ، ASPRS / ACSM ، فولز تشيرش ، فيرجينيا ، ص 445-455.

                            تقارير عن الحاجة إلى سجل متعدد الأغراض

                            المجلس القومي للبحوث ، 1980. الحاجة إلى سجل متعدد الأغراض. واشنطن العاصمة.

                            المجلس القومي للبحوث ، 1982. المسح الفيدرالي ورسم الخرائط: مراجعة تنظيمية ، واشنطن العاصمة.

                            المجلس القومي للبحوث ، 1982. تحديث نظام مسح الأراضي العامة ، واشنطن العاصمة.

                            المجلس القومي للبحوث ، 1983. الإجراءات والمعايير لسجل متعدد الأغراض ، واشنطن العاصمة.

                            لجنة سجلات الأراضي بولاية ويسكونسن ، 1987. التقرير النهائي: تحديث سجلات الأراضي في ويسكونسن ، معهد الدراسات البيئية ، جامعة ويسكونسن ، ماديسون ، ويسكونسن.

                            1. حدد حالة تطوير LIS في مقاطعتك / بلديتك. هل يوجد LIS ، أم هناك خطط لأتمتة نظام سجلات الأراضي؟

                            2. أوصى تقرير المجلس النرويجي للاجئين لعام 1980 المذكور أعلاه ، من بين أمور أخرى ، بأنه "ينبغي اقتراح تشريع اتحادي لترخيص وتمويل برنامج لدعم تطوير جهاز تسجيل متعدد الأغراض في جميع أنحاء الدولة". ما هي العوامل التي قد تفسر حقيقة أن هذه التوصية لم تنفذ بعد؟

                            3. ناقش أهمية المقياس في الناشر متعدد الأغراض. ما هو الحد الأدنى للمقياس المطلوب لتنفيذ كل من تطبيقات MPC الموصوفة في هذه الوحدة؟ ما هو المقياس الذي تنصح به لقاعدة مساحية لمجتمعك؟

                            4. كيف تختلف محتويات قاعدة بيانات LIS عن محتويات أ) CAD و ب) قاعدة بيانات GIS؟ ما هي المعلومات الإضافية التي يجب تخزينها إذا كانت قاعدة بيانات LIS ستعمل بشكل فعال؟


                            الرجاء إرسال التعليقات المتعلقة بالمحتوى إلى: Brian Klinkenberg
                            الرجاء إرسال التعليقات بخصوص مشاكل موقع الويب إلى: The Techmaster
                            آخر تحديث: 30 أغسطس 1997.


                            تستخدم Claritas والشركات المماثلة أنظمة إدارة قواعد البيانات (DBMS) لإنشاء "قطاعات نمط الحياة" التي أشرت إليها في القسم السابق. تعتبر مفاهيم قواعد البيانات الأساسية مهمة لأن نظم المعلومات الجغرافية تتضمن الكثير من وظائف نظم إدارة قواعد البيانات.

                            يتم تخزين البيانات الرقمية في أجهزة الكمبيوتر كملفات. في كثير من الأحيان ، يتم ترتيب البيانات في شكل جدول. لهذا السبب ، غالبًا ما يتم استدعاء ملفات البيانات الجداول. أ قاعدة البيانات عبارة عن مجموعة من الجداول. تعتمد الشركات والوكالات الحكومية التي تخدم كبار العملاء ، مثل شركات الاتصالات وشركات الطيران وشركات بطاقات الائتمان والبنوك ، على قواعد بيانات واسعة النطاق لعمليات الفوترة والرواتب والمخزون والتسويق. أنظمة إدارة قواعد البيانات هي أنظمة معلومات يستخدمها الأشخاص لتخزين وتحديث وتحليل قواعد البيانات غير الجغرافية.

                            غالبًا ما تكون ملفات البيانات جدولية في شكل وتتألف من صفوف وأعمدة. صفوف، المعروف أيضًا باسم السجلات، تتوافق مع الكيانات الفردية ، مثل حسابات العملاء. الأعمدة تتوافق مع مختلف صفات المرتبطة بكل كيان. قد تتضمن السمات المخزنة في قاعدة بيانات حسابات شركة اتصالات ، على سبيل المثال ، أسماء العملاء وأرقام الهواتف والعناوين والرسوم الحالية للمكالمات المحلية والمكالمات بعيدة المدى والضرائب وما إلى ذلك.

                            البيانات الجغرافية هي حالة خاصة: تتوافق السجلات مع الأماكن وليس الأشخاص أو الحسابات. تمثل الأعمدة سمات الأماكن. البيانات الواردة في الجدول التالي ، على سبيل المثال ، تتكون من سجلات مقاطعات بنسلفانيا. تحتوي الأعمدة على سمات محددة لكل مقاطعة ، بما في ذلك رمز معرف المقاطعة والاسم وعدد سكان 1980.

                            1980 بيانات السكان لمقاطعات السلطة الفلسطينية
                            كود FIPS مقاطعة 1980 بوب
                            42001 مقاطعة آدمز 78274
                            42003 مقاطعة أليغيني 1336449
                            42005 مقاطعة ارمسترونج 73478
                            42007 مقاطعة بيفر 186093
                            42009 مقاطعة بيدفورد 47919
                            42011 مقاطعة بيركس 336523
                            42013 مقاطعة بلير 130542
                            42015 مقاطعة برادفورد 60967
                            42017 مقاطعة باكس 541174
                            42019 مقاطعة بتلر 152013
                            42021 مقاطعة كامبريا 163062
                            42023 مقاطعة كاميرون 5913
                            42025 مقاطعة الكربون 56846
                            42027 مقاطعة المركز 124812

                            الجدول 1.1: محتويات ملف واحد في قاعدة بيانات.

                            المثال عبارة عن ملف بسيط للغاية ، ولكن العديد من قواعد بيانات السمات الجغرافية كبيرة جدًا في الواقع (تتكون الولايات المتحدة من أكثر من 3000 مقاطعة ، وما يقرب من 50000 منطقة تعداد ، وحوالي 43000 منطقة من الرموز البريدية ذات الخمسة أرقام وعشرات الآلاف من ZIP +. 4 مناطق رمز). لا تتكون قواعد البيانات الكبيرة من الكثير من البيانات فحسب ، بل تتكون أيضًا من الكثير من الملفات. بخلاف جدول البيانات ، الذي ينفذ العمليات الحسابية فقط على البيانات الموجودة في مستند واحد ، تسمح أنظمة إدارة قواعد البيانات للمستخدمين بتخزين البيانات في العديد من الملفات المنفصلة واستردادها. على سبيل المثال ، افترض أن أحد المحللين رغب في حساب التغير السكاني لمقاطعات بنسلفانيا بين تعدادي 1980 و 1990. على الأرجح ، ستكون بيانات السكان لعام 1990 موجودة في ملف منفصل ، مثل:

                            1990 بيانات السكان لمقاطعات السلطة الفلسطينية
                            كود FIPS 1990 بوب
                            42001 84921
                            42003 1296037
                            42005 73872
                            42007 187009
                            42009 49322
                            42011 352353
                            42013 131450
                            42015 62352
                            42017 578715
                            42019 167732
                            42021 158500
                            42023 5745
                            42025 58783
                            42027 131489

                            الجدول 1.2: ملف آخر في قاعدة بيانات. يمكن لنظام إدارة قاعدة البيانات (DBMS) ربط هذا الملف بالملف السابق الموضح أعلاه لأنهما يشتركان في قائمة السمات المسماة "FIPS Code".

                            إذا كان لملفي بيانات سمة مشتركة واحدة على الأقل ، فيمكن لنظام DBMS دمجهما في ملف جديد واحد. السمة المشتركة تسمى مفتاح. في هذا المثال ، كان المفتاح هو رمز FIPS للمقاطعة (يشير FIPS إلى معيار معالجة المعلومات الفيدرالي). يسمح نظام DBMS للمستخدمين بإنتاج بيانات جديدة بالإضافة إلى استرداد البيانات الموجودة ، كما هو مقترح بواسطة سمة "التغيير٪" الجديدة في الجدول أدناه.

                            النسبة المئوية للتغير في عدد السكان في مقاطعات السلطة الفلسطينية 1980-1990
                            FIPS مقاطعة 1980 1990 ٪ يتغيرون
                            42001 آدامز 78274 84921 8.5
                            42003 أليغيني 1336449 1296037 -3
                            42005 ارمسترونج 73478 73872 0.5
                            42007 سمور 186093 187009 0.5
                            42009 بيدفورد 47919 49322 2.9
                            42011 بيركس 336523 352353 4.7
                            42013 بلير 130542 131450 0.7
                            42015 برادفورد 60967 62352 2.3
                            42017 الدولارات 541174 578715 6.9
                            42019 بتلر 152013 167732 10.3
                            42021 كامبريا 163062 158500 -2.8
                            42023 كاميرون 5913 5745 -2.8
                            42025 كربون 56846 58783 3.4
                            42027 مركز 124812 131489 5.3

                            الجدول 1.3: ملف جديد تم إنتاجه من الملفين السابقين نتيجة عمليتي قاعدة بيانات. دمجت إحدى العمليات محتويات الملفين دون التكرار. أنتجت عملية ثانية سمة جديدة - "التغيير٪" - قسمة الفرق بين "1990 Pop" و "1980 Pop" على "1980 Pop" والتعبير عن النتيجة كنسبة مئوية.

                            تعد أنظمة إدارة قواعد البيانات ذات قيمة لأنها توفر وسائل آمنة لتخزين البيانات وتحديثها. يمكن لمسؤولي قواعد البيانات حماية الملفات بحيث يمكن للمستخدمين المصرح لهم فقط إجراء التغييرات. يوفر DBMS وظائف إدارة المعاملات التي تسمح لعدة مستخدمين بتحرير قاعدة البيانات في وقت واحد. بالإضافة إلى ذلك ، يوفر نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) أيضًا وسائل معقدة لاسترداد البيانات التي تلبي المعايير المحددة للمستخدم. بمعنى آخر ، فهي تمكن المستخدمين من تحديد البيانات استجابة لأسئلة معينة. يُطلق على السؤال الذي يتم توجيهه إلى قاعدة بيانات من خلال DBMS اسم استفسار.

                            تتضمن استعلامات قاعدة البيانات عمليات المجموعة الأساسية ، بما في ذلك الاتحاد والتقاطع والاختلاف. كان منتج أ اتحاد من ملفين أو أكثر من ملفات البيانات هو ملف واحد يتضمن جميع السجلات والسمات ، دون التكرار. ان تداخل ينتج ملف بيانات يحتوي فقط على السجلات الموجودة في جميع الملفات. أ فرق تنتج العملية ملف بيانات يحذف السجلات التي تظهر في كلا الملفين الأصليين. (حاول رسم مخططات Venn - الدوائر المتقاطعة التي تعرض العلاقات بين كيانين أو أكثر - لتوضيح العمليات الثلاث. ثم قارن الرسم التخطيطي الخاص بك بمثال الرسم التخطيطي venn.) جميع العمليات التي تتضمن ملفات بيانات متعددة تعتمد على حقيقة أن جميع الملفات تحتوي على مفتاح مشترك. يسمح المفتاح لنظام قاعدة البيانات بربط الملفات المنفصلة. تسمى قواعد البيانات التي تحتوي على العديد من الملفات التي تشترك في مفتاح واحد أو أكثر قواعد البيانات العلائقية. تسمى أنظمة قواعد البيانات التي تمكن المستخدمين من إنتاج معلومات من قواعد البيانات العلائقية أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية.

                            الاستخدام الشائع لاستعلامات قاعدة البيانات هو تحديد مجموعات فرعية من السجلات التي تفي بالمعايير التي وضعها المستخدم. على سبيل المثال ، قد ترغب شركة بطاقات الائتمان في تحديد جميع الحسابات التي تجاوز تاريخ استحقاقها 30 يومًا أو أكثر.قد يحتاج المقيم الضريبي للمقاطعة إلى سرد جميع الممتلكات التي لم يتم تقييمها خلال السنوات العشر الماضية. أو قد يرغب مكتب الإحصاء الأمريكي في تحديد جميع العناوين التي يجب أن يزورها القائمون بالتعداد ، لأن استبيانات التعداد لم يتم إرجاعها بالبريد. اعتمد بائعو برامج DBMS لغة موحدة تسمى SQL (لغة الاستعلام الهيكلية) لطرح مثل هذه الاستعلامات.


                            استنتاج

                            تناولت هذه المناقشة مجموعة واسعة من قضايا قواعد البيانات التي تنطبق على جميع أنظمة قواعد البيانات المشتركة ، بما في ذلك أنظمة المعلومات الجغرافية الخاصة بالشركات. تم تسليط الضوء على بعض الطرق التي يمكن أن يساعد بها نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية القياسية في معالجة هذه القضايا ، كما تم تسليط الضوء على المجالات التي يجب أن يوفر فيها نظام المعلومات الجغرافية وظيفة إضافية. لقد تم اقتراح أن العديد من الفوائد التي يمكن توفيرها بواسطة أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية القياسية لا يمكن تحقيقها إلا من خلال تخزين جميع جوانب البيانات الجغرافية في قاعدة البيانات. هذا ينطبق أكثر من كل شيء على توفير وظيفة قاعدة البيانات الموزعة.

                            تم التمييز بين تخزين وإدارة البيانات الجغرافية ومعالجة وتحليل البيانات الجغرافية. ادعى العديد من الأشخاص أن قواعد البيانات العلائقية ليست مناسبة لنظام المعلومات الجغرافية ، لكنهم يتحدثون عادةً عن التلاعب بالبيانات الجغرافية وتحليلها. التأكيد الرئيسي لهذه المقالة هو أن أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية التجارية يمكن أن تقدم فوائد كبيرة لتخزين وإدارة المعلومات الجغرافية ، كما هو موضح بالإشارة إلى النهج الذي يتبعه geoManager.

                            من المرجح أن يصبح دور أنظمة التخزين والإدارة الجغرافيين ذا أهمية متزايدة مع تطور نظم المعلومات الجغرافية. من المحتمل أن يظهر عدد متزايد من نظم المعلومات الجغرافية المتخصصة والتي تكون مناسبة لتطبيقات محددة داخل المنظمة ، وسيصبح من غير المحتمل على نحو متزايد أن يكون نظام المعلومات الجغرافية واحدًا مناسبًا لجميع متطلبات التلاعب والتحليل لمنظمة ما. ومع ذلك ، فمن الأهمية بمكان أن يكون لجميع تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية المستخدمة ، وكذلك التطبيقات غير الجغرافية ، وسيلة للوصول إلى البيانات من قاعدة بيانات واحدة متسقة. من المحتمل أيضًا تشجيع الاتجاه نحو أنظمة إدارة قواعد البيانات الجغرافية حيث تسعى المنظمات المختلفة إلى حل مشاكل استخدام قواعد البيانات المشتركة.


                            خلفية الاختراع

                            [0001] 1. مجال الاختراع

                            [0002] طريقة لنمذجة مجتمع أو منطقة أو مستجمعات المياه أو السلطة القانونية كنموذج للزمكان في 4 أبعاد لتقييم مجموعة من النتائج المحتملة استجابة لمجموعة من الإجراءات المحتملة أو الحالية أو تغييرات السياسة.

                            [0003] 2. معلومات أساسية عن الفن ذي الصلة

                            [0004] اشتمل التخطيط للسلطات القضائية والسلطات القانونية واستخدام الأراضي بشكل عام على تجميع المستندات المطبوعة والرقمية لتمثيل المستقبل المنشود لمكان بقصد استخدام التجميع المستند إلى هذه الوثيقة لتوجيه النشاط للموقع المعني نحو وضع مستقبلي مرغوب فيه. في الماضي ، كان يجب إعادة إصدار مثل هذا التجميع ، بتكلفة كبيرة ، كل 5 إلى 20 عامًا أو في أي وقت يفرض فيه الجدل العام حول التغييرات في المجتمع خطة جديدة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن أي انحرافات عن هذه الخطة ، مثل تباينات تقسيم المناطق ، والتغييرات في تقسيم المناطق الأساسية ، و / أو الخطط الخاصة بمشاريع تطوير محددة ، ستتطلب أيضًا تحديثًا للتجميع من أجل التخطيط السليم. في حالة عدم وجود تحديث كامل للمستند ، لم يتم دمج هذه الانحرافات في الشروط أو السمات الأساسية في وثائق التخطيط. علاوة على ذلك ، نظرًا لأن الانحرافات المتزايدة ستتراكم بمرور الوقت ، فقد ينتج عن ذلك عواقب غير مقصودة ، مثل حدوث تكوين غير مرغوب فيه أو نمط استخدام الأراضي للمجتمع أو المساحة قيد الدراسة.

                            [0005] في حين أن هذه الخطط كانت قادرة على تجميع معلومات مفيدة ، نشأت العديد من المشاكل بما في ذلك التكلفة الأولية العالية لإنتاج نسخة إلكترونية من خطة عامة معممة ، فضلا عن تكاليف الصيانة العالية للحفاظ على الخطة الحالية (لأن الخطة مقيمة في قاعدة البيانات و يجب تجميع البيانات يدويًا باستخدام معايير سيئة التحديد لإنتاج الخطة) ، واجهات مستخدم صعبة ، وقيمة متناقصة للخطة بمرور الوقت (غياب الصيانة المكلفة). في نهاية المطاف ستفشل هذه الخطط في تلبية الاحتياجات المتكاملة للكيانات. علاوة على ذلك ، غالبًا ما فشلت هذه الخطط في استيعاب التأثيرات فوق / تحت الأرض للأنشطة على سطح الأرض ، أو توفير منهجية للخطة للتدريس الذاتي أو دمج التفضيلات ، مثل تلك التي تم جمعها من التفاعلات المتكررة مع المستخدم (المستخدمين). ).

                            [0006] بالإضافة إلى ذلك ، لا تملك مثل هذه الخطط القدرة على تحديد قيم السمات التي تعمل على تحسين الظروف لمعايير تقييم التقييم مثل الجودة الشاملة للحياة لسلطة قضائية أو سلطة قانونية. كما فشلوا في توفير تقييم لتأثيرات التغيير على تدفق الموارد ، أو وضع أو تحديد حدود لتأثيرات التغيير ، على سبيل المثال ، نسب استخدام / توافر المياه وبالتالي المساعدة في تحديد العوامل المقيدة للنمو في مساحة معينة. لذلك ، نادرًا ما يتم تبني مثل هذه الخطط من قبل البلديات أو السلطات القضائية أو وكالات التخطيط أو المستخدمين المحتملين الآخرين.

                            [0007] يتجنب الاختراع الحالي أوجه القصور المذكورة أعلاه ويوفر نهجًا مختلفًا ، أبسط ، شاملًا وأكثر فعالية من حيث التكلفة لإنتاج خطة لتوجيه القرارات التي تؤثر على مستقبل مساحة معينة.

                            [0008] تم دمج جميع المراجع في هذا التطبيق هنا بالرجوع إليها لتوفير ، إذا كان ذلك مناسبًا ، تعاليم تفاصيل إضافية أو بديلة و / أو ميزات و / أو خلفية تقنية.


                            مدونة GIS @ UWF

                            وصف المعمل - ركز هذا المعمل على استخدام ArcMap لتوضيح الإجراءات الأساسية المستخدمة عادةً لتصنيف البيانات لرسم الخرائط التصحيحية. صنف الطلاب البيانات بناءً على معيار واحد من معلومات التعداد. تم تصنيف البيانات المقدمة بأربع طرق مختلفة: الفاصل الزمني المتساوي ، والكمية ، والانحراف المعياري ، والفواصل الطبيعية

                            مخرجات تعلم الطالب:

                            • قارن وشرح طرق التصنيف الأربع المستخدمة عمومًا لرسم الخرائط
                            • اختر أفضل تصنيف يوضح بياناتك
                            • استخدم ArcGIS لإعداد خريطة بأربعة إطارات بيانات
                            • راجع العملية لتغيير فواصل الفئات يدويًا في ArcGIS

                            رينا لوتزينهايزر

                            عن رينا: بدأت رحلة رينا في رسم الخرائط منذ سنوات (بعد كولومبوس ، ما قبل أوتوكاد) ، عندما كانت خرائط توبو لا تزال تُرسم يدويًا. حاصلة على درجة البكالوريوس في مسح الأراضي وعملت لعدة سنوات في المسح والبناء لشركات خاصة وخدمة الحدائق الوطنية. ثم أخذت استراحة من هذا العمل لتصبح أماً ومعلمة. قبل عشر سنوات ، استأنفت المسح في الصيف لمكتب إدارة الأراضي في مونتانا ، وعملت بشكل أساسي مع مكتب الشؤون الهندية وفي مشاريع مثل مطالبات التعدين ، ومسوحات الأنهار ، وحفر الديناصورات. كان تعرض Rena السابق لـ GIS بشكل أساسي كمصدر لاحتياجات المسح الخاصة بها. لا تتطلع إلى أن تكون في جانب إنشاء نظم المعلومات الجغرافية وتأمل أن يؤدي إكمال هذا البرنامج إلى المزيد من الفرص المثيرة في المستقبل. مبروك على تسليط الضوء يا رينا!

                            ماذا نحب: ركز المعمل على طرق مختلفة لتصنيف البيانات ، لذا مع أخذ ذلك في الاعتبار ، كان من المهم إنشاء مستند خريطة ثبت أنه سهل القراءة للمقارنة والتفسير. لقد فعلت خريطة Rena ذلك تمامًا ، مع إيلاء اهتمام وثيق لمحاذاة عناصر الخريطة والدقة الشاملة! يعد مخطط الألوان أحد أهم مكونات المقارنة ، وقد قام Rena & # 8217 بعمل رائع في توصيل المعلومات! قامت بتحسين قابلية القراءة في وسيلة الإيضاح من خلال اقتطاع المنازل العشرية ، وقدمت المستند بعنوان إعلامي له ميزة احترافية. أوضحت الخريطة الثانية لهذا المشروع الطريقة المفضلة للطالبة & # 8217s التي اختارت Rena فيها Natural Breaks وقدمت معلومات وافرة في مدونتها ، مما يوضح فهمها للموضوع ودعم قرارها. أيضًا في خريطة الفواصل الطبيعية الخاصة بها ، استخدمت أدوات مثل النص على المسار ، وقدمت جزءًا داخليًا من فلوريدا ، وكل ذلك ساهم في اختيارها لأضواء هذا الأسبوع و # 8217s! رينا عمل ممتاز!

                            مختبر Choropleth لرسم الخرائط

                            وصف المعمل - في مهمة المختبر "Choropleth Mapping" ، أنتج الطلاب خريطتين تصحيحيين منفصلين ، واحدة ملونة والأخرى بالأبيض والأسود. توضح هذه الخرائط التغير السكاني للولايات المتحدة باستخدام بيانات التعداد.


                            وصف مختصر للرسومات

                            يتم تحديد السمات الجديدة للاختراع في عناصر الحماية الملحقة. ومع ذلك ، لغرض الشرح ، تم توضيح العديد من تجسيدات الاختراع في الأشكال التالية.

                            تين. يوضح الشكل 1 مسار التحويل.

                            تين. يوضح الشكل 2 مسار تحويل بمزيد من التفصيل.

                            تين. 3 يوضح موقع يحتوي على مخزون لوضع الإعلانات.

                            تين. 4 يوضح نظام عرض الإعلانات.

                            تين. 5 يوضح تصنيفًا مثاليًا.

                            تين. يوضح الشكل 6 تصنيفًا مثاليًا بمزيد من التفصيل.

                            تين. 7 يوضح إطار عمل لربط القيم.

                            تين. 8 يوضح تنفيذًا إضافيًا لإطار FIG. 7.

                            تين. 9 يوضح استخدام البيانات في إطار التين. 7 و 8.

                            تين. يوضح الشكل 10 بيانات السجل لبعض النماذج بمزيد من التفصيل.

                            تين. 11 يوضح نظام الاختيار و / أو التنسيب.

                            تين. يوضح الشكل 12 ميزة محسنة لبعض النماذج.

                            تين. يوضح الشكل 13 عملية تنظيم البيانات وفقًا لنماذج الاختراع.

                            تين. يوضح الشكل 14 عملية اختيار إعلان وفقًا لبعض النماذج.

                            تين. يوضح الشكل 15 عملية تحديد الاختبار لبعض النماذج.

                            تين. يوضح الشكل 16 عملية التحقق وفقًا لبعض تجسيدات الاختراع.


                            الخروج إلى بطاقة SD (بديل لاستخدام ActiveSync)

                            1. موصى به: قم بتسمية كل بطاقة SD فعليًا
                            2. قم بتوصيل بطاقة SD بجهاز الكمبيوتر الخاص بك عبر قارئ بطاقة SD أو قارئ بطاقة USB / CD
                            3. أنشئ مجلدًا في محرك الأقراص الجذر لبطاقة SD يطابق التسمية الفعلية في الخطوة 1. لاحظ حرف محرك الأقراص الخاص ببطاقة SD (على سبيل المثال ، "E:" في الصورة التالية)

                            4. افتح أداة تكوين TreeWorks وانقر فوق علامة تبويب الوحدات المتنقلة
                              1. انقر تسجيل جهاز جديد
                              2. يختار كمبيوتر لوحي أو كمبيوتر محمول
                              3. اكتب اسم وحدة متنقلة (على سبيل المثال ، الاسم من الخطوة 1 الموصى بها)
                              4. انقر فوق استعراض وانتقل إلى بطاقة SD الخاصة بك ، وقم بإنشاء وتسمية مجلد جديد

                              إذا كانت هذه هي المرة الأولى التي تستخدم فيها خيار الخروج من بطاقة SD ، فسنحتاج إلى تعيين المسارات للإشارة إلى بطاقة SD بدلاً من المستندات كما فعلت عندما كنا نستخدم ActiveSync.

                              قم بتعيين مسارات ArcPad

                              1. افتح ArcPad على المساعد الشخصي الرقمي
                              2. انقر فوق خيار ArcPad ، ثم انقر فوق علامة تبويب المسار
                                1. تأكد من أن مساراتك تبدو مثل الصورة أدناه باستخدام SD Card [NAME FROM STEP 1] treeworks
                                2. انقر فوق موافق

                                تسجيل الوصول من بطاقة SD

                                1. أغلق ArcPad على المساعد الرقمي الشخصي
                                2. قم بإزالة بطاقة SD من PDA وأدخلها في قارئ بطاقة SD على جهاز الكمبيوتر الخاص بك
                                3. انقر على تحقق في زر على شريط الأدوات


                                شاهد الفيديو: نصائح لتكون لاعب جناح محترف. تعلم اساسيات مركز الجناح. مراكز كرة القدم. وليد يونس (شهر اكتوبر 2021).