اصطلاحات پرکاربرد GIS

مفاهیم پرکاربرد در GIS

 آشنایی با مفاهیم پرکاربرد در GIS یک عنصر اصلی برای کسانی است که ابتدای راه یادگیری  GIS هستند و میخواهند در زمان کم شروع یادگیری نرم افزار های GIS بکنند.  در این مقاله ما از جزئیات زیاد هر بخش کاسته ایم و اصل مطلب را بیان می کنیم. این مطلب برای کسانی مفید می باشد که  اصلا با GIS آشنا نبوده و نیاز به درک جزئیات هر بخش ندارند. لازم به ذکر است افرادی که به دنبال جزئیات بیشتر در هر قسمت باشند می توانند به صورت جداگانه آن را جستجو کرده و یاد بگیرند. من توصیه می کنم حتی اگر در این زمینه ها اطلاعاتی دارید این مطلب را به عنوان یک مرور و یادآوری از دست ندهید.

لایه اطلاعاتی Data Layer

دنیای واقع به صورت لایه به لایه در GIS مدل میگردد. فرض کنید ما در دنیا واقعی اشیایی مثل ساختمان، درخت، جاده را داشته باشیم. بعد از مدل سازی تمام ساختمانها در لایه ساختمان ، تمام درختان نیز در لایه درخت و جاده در لایه جاده قرار خواهد گرفت (شکل زیر).

نکته قابل توجه در GIS این است که ما هر نوع اشیا را با توجه به نیاز پروژه در لایه های مجزا وارد سیستم مکانی خواهیم کرد که به آن ها لایه می گویم  که این لایه ها  شامل اطلاعات توصیفی و مکانی می باشد.

عارضه یا Feature:

هر لایه از اجزای کوچکتری به نام عارضه یا Feature تشکیل شده است.  در مثال قبل در لایه درخت به هر درخت یک عارضه گفته می می شود که هم شامل اطلاعات مکانی و هم شامل اطلاعات توصیفی آن عارضه می باشد.

نقشه Map

از ترکیب لایه های مختلف نقشه  تشکیل می شود. هر نقشه در GIS از یک چهارچوب تشکیل می گردد که همه لایه ها از نظر مکانی در آن قرار می گیرند که به آن چهار چوب Bounding Box  می گویند.

داده و اطلاعات  Information and Data

هسته اصلی GIS ، داده می باشد. دو اصطلاح  data  و Information  در GIS وجود دارد . داده (data) شامل داده های خام بدست آمده از روش های مختلف نقشه برداری می باشد یا بطور کلی داده های اولیه که جهت استفاده در سامانه GIS هنوز پالایش نشده است را data  می گویند. اطلاعات (Information) در واقع همان داده است که جهت استفاده در سامانه پالایش شده است . به صورت عمومی منظور از داده در سامانه مکانی همان اطلاعات می باشد. داده ها  یک عارضه به دو نوع توصیفی و مکانی تقسیم بندی می شود ( توضیحات بیشتر در مورد داده ها مکانی).

سیستم مختصات UTM

یکی از عناصر مهم در تعیین موقعیت مکانی عوارض و تعریف چارچوب لایه های مکانی تعریف سیستم مختصات می باشد. یکی از پرکاربردترین سیستم مختصات بیضوی ، سیستم مختصات WGS1984 می باشد که به بهترین نحو ممکن بر روی سطح زمین منطبق می باشد. در این سیستم مختصات برای بیان موقعیت هر نقطه از سه عنصر طول جغرافیایی ، عرض جغرافیایی و ارتفاع استفاده می گردد. سیستم مختصات مورد استفاده در گوگل ارث  نیز همین سیتستم مختصات WGS1984  می باشد. همانطور که می دانید خروجی GIS در یک صفحه دوبعدی و نقشه می باشد. جهت تبدیل سیستم مختصات به صفحه کاغذ از سیستم تصویر استفاده می شود. یکی از سیستم تصویر های معروف و پرکاربرد UTM می باشد که بر روی بیضوی WGS1984  تعریف شده است. در سیستم تصویر UTM ، زمین را به قاچ های (ZONE) 6 درجه ای تقسیم می کنند که مرکز آن در وسط این قاچ و به مختصات X=500000 ,Y=10000000 می باشد. برای کره زمین 60 زون به صورت از زون 0 تا 30 غربی و از 31 تا 60 شرقی تعریف می گردد. علاوه بر این تقسیم بندی زون های به صورت جنوبی و شمالی باتوجه به اینکه در کدام نیم کره قرارداشته باشند تقسیم میگردند. ( شکل زیر ).  لازم به ذکر است که در اکثر نرم افزارها GIS ، به سیستم مختصات بیضوی Geographic Information System  و به سیستم تصویر ها Projection  Coordinate System  می گویند. شکل زیر بیان گر این موضوع است.

برای محاسبه اینکه یک منطقه در چه زونی قرار دارد ، باید از طول جغرافیایی آن منطقه با توجه به فرمول زیر استفاه می شود( یکی از راه های پیدا کردن طول جغرافیایی میک منطقه استفاده از گوگل ارث می باشد):

اگر طول جغرافیایی آن بزرگتر از صفر باشد ( در نیمکره شرقی باشد):

اگر طول جغرافیایی آن کوچکتر  از صفر باشد ( در نیمکره غربی  باشد):

به عنوان مثال برای منطقه ای شیراز با عرض جغرافیایی 29.23134 و طول جغرافیایی 53.25642   زون منطقه 39 می باشد.