نظم المعلومات الجغرافية .. وأنواعها .. ومصادرها
نظم المعلومات الجغرافيه هي استعمال البرامج التقنيه لجمعها وتخزينها
نظم المعلومات الجغرافية هي استعمال البرامج التقنية لجمعها وتخزينها وعرضها عبر تطبيقات على هيئة خريطة رقمية .
نظم المعلومات الجغرافية GIS هو نظام كمبيوتر يعتمد على التقاط وتحليل وتخزين وعرض المعلومات المرجعية جغرافيًا، حيث يعتمد على استخدام بيانات مرتبطة بموقع محدد. والتي تساعد الأفراد والمؤسسات على فهم الأنماط والعلاقات المكانية بشكل أفضل.
تُعد تقنية
نظم المعلومات الجغرافية
جزءًا أساسيًا من البنية التحتية للبيانات المكانية. حيث تم تعريفها بأنها التكنولوجيا والسياسات والمعايير والموارد البشرية والأنشطة ذات الصلة اللازمة لاكتساب البيانات المكانية ومعالجتها وتوزيعها واستخدامها وصيانتها وحفظها.
حيث تستخدم هذه التقنية أي بيانات أو معلومات تتضمن الموقع، والتي يمكن التعبير عنها بعدة طرق مختلفة، مثل خطوط الطول والعرض أو العنوان أو الرمز البريدي. [1]
انواع نظم المعلومات الجغرافية
هناك نوعان رئيسيان لنظم المعلومات الجغرافية وفقا لطبيعة البيانات، وهما:
- نظم المعلومات الجغرافية الخطية
- نظم المعلومات الجغرافية المساحية
نظم المعلومات الجغرافية الخطية (Vector System):
نظم المعلومات الخطية أو المتجهة، أو ما يعرف بنظام فيكتور، هي عبارة عن مضلعات تستخدم النقاط والخطوط، والتي تساهم في تخزين وحفظ البيانات بحدود ثابتة، مثل الشوارع. وتعد الخرائط هي أفضل ممثل للبيانات الخطية، حيث تتميز بدقة تحديدها للمواقع عن طريق الإحداثيات.
حيث أن أنواع الرموز الثلاثة الأساسية لبيانات الخطية هي النقاط والخطوط والمضلعات (المساحات). فبشكل عام، هم خطوط الطول والعرض مع إطار مرجعي مكاني. فعندما تكون المعالم صغيرة جدًا بحيث لا يمكن تمثيلها كمضلعات، يتم استخدام النقاط. على سبيل المثال، لا يمكنك رؤية خطوط حدود المدينة على نطاق عالمي. في هذه الحالة، غالبًا ما تستخدم الخرائط النقاط لعرض المدن.
بينما تربط خطوط المتجه كل رأس بالمسارات، حيث تقوم بتوصيل النقاط بترتيب محدد ويصبح خط متجه مع كل نقطة تمثل قمة، فعادةً ما تمثل الخطوط ميزات خطية بطبيعتها. على سبيل المثال، تُظهر الخرائط الأنهار والطرق كخطوط متجهة. [1]
نظم المعلومات الجغرافية المساحية (Raster System):
البيانات المساحية هي عبارة عن شبكات من الخلايا أو وحدات البكسل، وهي ذات أهمية قصوى في تخزين بيانات نظم المعلومات الجغرافية المتغييرة تدريجيًا. مثل الارتفاع أو درجة الحرارة أو الصور الجوية. حيث يمكن اشتقاق البيانات المساحية أو النقطية من نقطة تسجيل ثابتة. فعلى سبيل المثال يُستخدم سطح البحر كنقطة تسجيل ثابتة لنماذج الارتفاع الرقمية.
تنسيق الشبكة المساحية هو نموذج بيانات لبيانات
الأقمار الصناعية
وبيانات الاستشعار عن بعد. حيث أنه من السهل فهم الخلية.
وبشكل عام ،يعتبر التحليل الكمي بديهيًا مع خطوط مساحية منفصلة أو مستمرة.فعادة ما تكون خريطة الجبر مع البيانات النقطية سريعة وسهلة التنفيذ. [2]
والجدير بالذكر، أنه يمكن الآن تحويل البيانات النقطية إلى بيانات خطية والعكس .
مصادر نظم المعلومات الجغرافية
- المعلومات أو البيانات.
- الحواسيب الآلية وبعض البرمجيات.
حيث أنه من خلال الاعتماد على جمع البيانات والمعومات، واستخدام الحواسيب وبعض البرمجيات لإدخال هذه البيانات ومعالجتها وتحليلها وتخزينها، من أجل إنشاء الخرائط أو إضافة بعض البيانات عليها أو لتخطيط المدن، وغيرهم.
أهمية نظم المعلومات الجغرافية GIS
تعد GIS من أحدث وأهم التقنيات الذكية التي تساهم في الآتي:
- إنشاء وتحديد الخرئط الجغرافية بصورة دقيقة ومميزة، ومع الإلمام بأكبر قدر من البيانات والمعطيات الهامة.
- تساعد في عملية التخطيط العمراني للمدن.
- يمكن من خلالها جمع العديد من المعلومات والبيانات في قاعدة واحدة للبيانات.
- تساعد على تحديد النتائج وسرعة اتخاذ القرار، لأنها تثظهر جميع المعلومات بشكل تفصيلي متكامل.
- تسهم في تنظيم البنية التحتية.
- تستخدم في شبكات الاتصال مثل الهواتف السلكية واللاسلكية.
- تسهم في حماية البيئة من العديد من الكوارث المحتملة.
- تساهم في تحديد وإنشاء ووضع خرائط خاصة بشبكات المواصلات.
- كما تدخل في العديد من الاستخدامات الأخرى، مثل شبكات الكهرباء وخلافهم.
- ولها دور أيضا في مجال التسويق بشكل عام.
استخدامات نظم المعلومات الجغرافية
تستخدم مئات الآلاف من المؤسسات الكبرى في العديد من المجالات تقنية نظم المعلومات الجغرافية، لعمل خرائط لتحليل وتنفيذ وتخزين ومشاركة المعلومات. بل ولحل المشكلات المعقدة حول العالم. فبلا شك أن هذه التقنية تغير الطريقة التي يعمل بها العالم.[4] فمن أهم استخداماتها أيضًا:
- معرفة المشاكل والاستعداد لها والسيطرة عليها.
- مراقبة التغيرات.
- إدارة الأحداث والاستعداد لها.
- التنبؤات المبنية على معلومات وبيانات.
- تحديد الأولويات.
- فهم الاتجاهات.
- عمل وإنشاء الخرائط.
حيث أنه من الجدير بالذكر أن نظم المعلومات الجغرافية من أفضل التقنيات التي لها العديد من الاستخدامات المختلفة، والتي تهدف بشكل رئيسي إلى التوجيه والتحليل والدقة في إتخاذ القرارات الصحيحة، والتعامل مع كافة المتغيرات والمشاكل والأزمات. بل ولديها استخدامات اقتصادية عن طريق تحسين الانتاجية والإعلانات وخلافهم. وعلى هذا الصدى يتم استخدام نظم المعلومات في كافة المجالات مثل الصحة والتعليم والتخطيط العمراني والزراعة وخلافهم.[3]
تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية في الزراعة
يدور استخدام نظم المعلومات الجغرافية في الزراعة حول تحليل الأرض، وتصور البيانات الميدانية على الخريطة. مما يساعد ذلك على اتخاذ قرارات وإجراءات مستنيرة يمكن للمزارعين من خلالها تحقيق أقصى استفادة من كل فدان دون الإضرار بالبيئة.
ومن أهم التطبيقات لنظم المعلومات الجغرافية في الزراعة ما يلي:
- مراقبة صحة المحاصيل.
- توقع إنتاجية المحاصيل الزراعية.
- التحكم في الري.
- مراقبة الثروة الحيوانية.
- مكافحة الحشرات والآفات التي تضر بالزراعة.
- السيطرة على العديد من الأزمات، مثل الفيضانات والجفاف والتعرية.
- الزراعة الآلية.
ولهذا، فإن استخدام تقنيات نظام المعلومات الجغرافية أحدث طفرة في مجال الزراعة وزيادة الإنتاج. حيث حققت التكنولوجيا قفزة هائلة في العقود الثلاثة الماضية، والآن هو أفضل وقت للبحث عن حلول جديدة لمشاكل قديمة. ومن المتوقع في المستقبل القريب أن تطوير البرامج الزراعية الصناعة سوف يساعد في إطعام العالم، وخفض أسعار المواد الغذائية، وإنقاذ الكوكب.
تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية في العمران
تساعد نظم المعلومات الجغرافية المخططين الحضريين على تطوير البلدان والمدن، والاستعداد للتطورات المستقبلية، وإجراء التعديلات مع تغير السكان في منطقة ما. كأداة مهمة ومفيدة، أصبحت نظم المعلومات الجغرافية لا تقدر بثمن بالنسبة لتطبيقاتها في العمران، والتي تشمل أهمها ما يلي:
- تحسين الخرائط.
- تخطيط المدن الذكية.
- التصور والتحليل المكاني.
- النمذجة المكانية لتحليل النمو السكاني والإسكان والعمالة في المستقبل.
- التحليل الأساسي لمختلف القطاعات مثل تخطيط النقل، وقطاع الزراعة، وقطاع الرعاية الصحية، والاتصالات، وخدمات الشبكة، وتحليل الأثر البيئي، وغيرهم.
- تحليل المشكلات بسرعة أكبر، وإيجاد الحلول والحث على الحركات نحو أهداف طويلة الأمد للمجتمع.
- زيادة الوصول إلى المعلومات الحيوية.
- زيادة جودة وكفاءة الخدمات العامة.
- زيادة الدعم لاتخاذ القرارات الاستراتيجية الصحيحة.
ولهذا، فإن
تقنية GIS في التطوير العمراني
ذو أهمية قصوى، لتخطيط سليم ونموذجي دون أي مشاكل أو تعقيدات، بل وعن طريق التصدي لأي مشاكل محتملة، ووضع أهداف محددة لخدمات مستقبلية تتناسم مع النمو والزيادة السكانية، وتتسع لأي توسعات أو مشروعات جديدة.