نظام المعلومات العالمي (GIS)
نظام المعلومات العالمي (GIS)
ما هو نظام المعلومات العالمي (GIS)؟ GIS هو نظام معلومات قائم على الكمبيوتر يقوم بتنفيذ أنشطة التقاط وتخزين ومعالجة وتحليل وعرض كل من البيانات المكانية وغير المكانية من أجل حل مشكلات البحث والتخطيط والإدارة المعقدة.
إنه نظام من الأجهزة والبرامج التي تقوم بتنفيذ الأنشطة المذكورة أعلاه على المعلومات حول مناطق الأرض.
إذن هو نظام حاسوبي لجمع وإدارة ومعالجة وتحليل البيانات ذات الطبيعة المكانية. ويُقصد بكلمة مكانية (spatial) أن تصف هذه البيانات معالم (features) جغرافية على سطح الأرض، سواء أ كانت هذه المعالم طبيعية كالغابات والأنهار أم اصطناعية كالمباني والطرق والجسور والسدود. يستخدم مصطلح معالم للإشارة أيضاً إلى الظواهر الطبيعية والبيئية مثل المد والجزر والتلوث وغيرها.
لكن هذا التعريف لا يعني أن نقيد استخدام نظام المعلومات الجغرافية بالمساحات الكبيرة، لأنه يمكن أن يستخدم في دراسة حيّ تكون المعالم الجغرافية فيه مؤلفة من عدد صغير من المنازل وشبكة الهاتف والكهرباء والمياه، أو في شركة واحدة تكون شبكة الحواسيب أحد المعالم فيها.
الغرض من نظام المعلومات العالمي (GIS):
تتمثل الأغراض الرئيسية لنظم المعلومات الأربعة التالية في:
- دعم البحوث العامة
- جمع ومعالجة واستخدام البيانات المكانية في إدارة قواعد البيانات
- توحيد وتخصيص إنتاج الخرائط
- يدعم عملية صنع القرار على أساس البيانات المكانية.
يمكن توضيح الغرض الرابع بمثال ، حيث يقوم الجيولوجي الهندسي بتقييم ظروف استقرار المنحدر في المنطقة من خلال نظم المعلومات الجغرافية من أجل تحديد طريق جديد وأفضل.
النظم الفرعية لنظم المعلومات الجغرافية:
العناصر الرئيسية لنظام المعلومات العالمي (GIS) هي:
أجزاء الكمبيوتر- برامج الكمبيوتر – البيانات – اشخاص – طرق
أجزاء الكمبيوتر : يتم تشغيل GIS وبرنامج GIS في نظام الأجهزة الذي يتضمنها الكمبيوتر. وبالتالي يشكل الكمبيوتر العمود الفقري لأجهزة GIS. بخلاف الكمبيوتر ، ويشمل أجهزة الإدخال والإخراج.
أجهزة الإدخال عبارة عن ماسحات ضوئية ولوحات التحويل الرقمي. أجهزة الإخراج هي الطابعات وبرامج لإعداد أجهزة GIS.
برامج الكمبيوتر: يوفر برنامج GIS الوظائف والأدوات من أجل:
- تخزين المعلومات الرسومية
- تحليل المعلومات الرسومية
- عرض المعلومات الرسومية
مكونات البرنامج الأساسية والهامة لنظام المعلومات الجغرافية هي:
- إدخال البيانات والتحقق من البيانات
- تخزين البيانات وإدارة قواعد البيانات
- تحويل البيانات
- إخراج البيانات والعرض
- التفاعل مع المستخدم
البيانات: أهم عنصر في نظام المعلومات الجغرافية هو البيانات. هناك نوعان من البيانات:
البيانات المكانية: كائنات البيانات والعناصر الموجودة في الفضاء الجغرافي تشكل البيانات المكانية. تمكن هذه البيانات من العثور على الأفراد أو الأجهزة ومواقعها على مستوى العالم في أي مكان على الأرض. وتسمى البيانات المكانية أيضا باسم البيانات الجغرافية أو البيانات الجغرافية المكانية.
بيانات السمة: هذه هي المعلومات الملحقة في النموذج الجدولي المذكور فيما يتعلق بالميزات المكانية. يتم توفير جميع خصائص البيانات المكانية بواسطة بيانات السمة.
اشخاص : يعمل فئتان أساسيتان في عملية نظم المعلومات الجغرافية. هم انهم:
- مشغل نظم المعلومات الجغرافية
- مهندس نظم المعلومات الجغرافية
يعمل مشغل GIS على توجيه كائنات الخريطة. يستخدم مهندس GIS أو مستخدم GIS هذه البيانات الموجهة لإجراء الاستعلامات والتحليل لحل المشكلات.
الطرق: تعد الخطة وقواعد العمل المصممة جيدًا هي مفاتيح عمليات GIS الناجحة. الأساليب هي النماذج وممارسات التشغيل الفريدة لكل مؤسسة.
تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية
من التطبيقات المهمة لنظام المعلومات الجغرافية هي:
- يستخدم على نطاق واسع في الأعمال والحكومة والأبحاث التي تؤدي إلى التحليل البيئي وتخطيط استخدام الأراضي وتقييم الضرائب والمرافق وتحليل الموقع والمرافق وتخطيط البنية التحتية.
- يتم استخدام نظم المعلومات الجغرافية لتحليل العقارات والتسويق والتحليل الديموغرافي
- تطبيق واسع في الموائل والتحليل الأثري.
- يطبق في الاستشعار عن بعد ، المسح ، الجيوديسيا ، الهندسة المدنية ، الذكاء الاصطناعي ، بحوث العمليات.
- يعمل في إدارة الموارد الطبيعية لتحديد موقع الأنابيب والكابلات تحت الأرض ، وتخطيط صيانة المنشأة ، وتتبع استخدام الطاقة وموازنة الأحمال في الشبكات الكهربائية.
- تشتمل تطبيقات نظم المعلومات الجغرافية الحديثة على مطابقة العناوين وتحليل الموقع أو اختيار الموقع وتطوير خطط الإخلاء.
ومن التطبيقات العملية الرائجة في حياتنا لنظام المعلومات الجغرافية، مثل استخدامه في المواصلات لمعرفة أفضل الطرق بين موقعين في المدينة، أو استخدامه في مؤسسات الكهرباء لتوضيح مواقع مراكز التحويل وكيفية وصول الكهرباء إلى المناطق السكنية واكتشاف مصادر الأعطال بسرعة، أو استخدام الحكومات المحلية له في إدارة وتحديث حدود ملكية العقارات.
لكن هذا النظام يمكن استخدامه تقريباً في أي شيء، فالتخطيط الجيد للخدمات الاجتماعية مثل الرعاية الصحية والتعليم الابتدائي يمكن إنجازه عبر نظام المعلومات الجغرافية، لما يتمتع به هذا النظام من قدرة على تحليل توزّع السكان ودراسة كيفية وصولهم إلى تلك المراكز الخدمية.
وبالإضافة إلى ذلك يزداد استخدام نظام المعلومات الجغرافية باطّراد في مساعدة الأعمال التجارية على تحديد أسواقها المرتقبة والاهتمام بزبائنها.
إقرأ أيضاً: الفرق بين التصميم الداخلي والديكور الداخلي
