‮سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی SIGQ ‭

برای این که بتوانیم از تصویربرداری بی‌نظیر ماهواره‌ای و سایر داده‌های دورسنجی که رایگان در دسترس هستند، نهایت بهره را ببریم، مجبور هستیم که از نرم‌افزار سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی استفاده کنیم.

یک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) یک پایگاه اطلاعات برای داده‌های مکانی (geospatial) است. یعنی داده‌هایی که شامل اطلاعات جغرافیایی یک مکان می‌شوند. اگر با نرم‌افزاری مناسب از این داده‌ها استفاده کنیم، یک سیستم اطلاعات جغرافیایی این امکان را به شما می‌دهد تا اطلاعات مکانی را ثبت، مدیریت و تحلیل کنید. همچنین می‌توانید برای نمایش این اطلاعات نقشه درست کنید.

داده‌های GIS

وقتی با GIS کار می‌کنید، اغلب با دو نوع داده سر و کار دارید: داده‌های خط افقی (Raster Data) و داده‌های بُرداری (Vector Data). خب، با هم برویم و این داده‌ها را بررسی کنیم!

داده‌های خط افقی (Raster data)

داده‌های خط افقی متشکل از شبکه‌ای یکنواخت از مربع‌هاست، و هر مربع داده‌ای را در خط ذخیره کرده است. بیشتر مثل پیکسل‌هایی است که یک عکس دیجیتالی یا یک دستگاه الکترونیکی در خود جا داده است. اما در حالی که در عکس‌های دیجتالی پیکسل‌ها اطلاعات رنگی را در خود جا داده‌اند و به صفحه نمایش می‌گویند که چه رنگی را نشان بدهد، سلول‌های داده‌های خط افقی انواع مختلف و گسترده‌ای از داده‌ها را نمایندگی می‌کنند

بهتر از همه، داده‌های خط افقی سطح را نمایندگی می‌کنند و هر مربع شبکه در نهایت به یک یه چند مقدار عددی تقلیل پیدا می‌کند. تصاویر ماهواره‌ای نمونه خوبی از یک رستر است، اما اعداد می‌توانند انواع دیگری از داده‌ها را نیز نمایندگی کنند. برای مثال، ارتفاع یا دما. اما الگوها یا اجزایی که داخل داده‌ها وجود دارند، در خود رستر ذخیره نمی‌شوند. در نتیجه کامپیوتر «نمی‌داند» اجزایی که یک رستر نمایندگی می‌کند، مثل یک خانه یا یک محوطه باستان‌شناسی – یک خانه یا یک محوطه هستند. به جای آن، رسترها را باید تفسیر کرد تا بتوان اجزایی را که نشان می‌دهند، شناسایی کرد.

_{داده‌های رستر در نهایت به شبکه‌ای از اعداد تقلیل داده می‌شوند. عکس متعلق به USGS.}

داده‌های بُرداری (Vector Data)

داده‌های بُرداری شامل اجزایی می‌شوند که از نقطه، خط و چند ضلعی تشکیل شده‌اند. به جای این که یک سطح یکنواخت داشته باشند، داده‌های بُرداری از اجزاء متمایز تشکیل شده‌اند.

• نقطه: نقطه مکانی با مختصات مشخص است. نقطه‌ها اجزاء منفرد، و تک افتاده را نمایندگی می‌کنند. برای مثال، مکان یک مقبره یا خانه.

آنها همچنین اجزاء‌ بزرگ‌تر را هم نمایندگی می‌کنند. اگر در حال نقشه‌برداری از پراکندگی سکونت‌گاه‌های عصر مفرغ باشید، هر سکونت‌گاه ممکن است با یک نقطه نمایندگی شود که تقریبا در وسط محوطه جا می‌گیرد. این به شما جای محوطه را نشان می‌دهد،‌ اما اطلاعاتی درباره اندازه یا نقشه سکونت‌گاه به شما نمی‌دهد.

• خط: یک خط یک جزء خطی را نمایندگی می‌کند، مثل یک جاده یا رودخانه. آنها یک نقطه شروع و یک نقطه پایان دارند. البته نقطه‌های دیگری در بین شروع و پایان خط هستند که ممکن است اطلاعات بیشتری درباره شکل خط منتقل کنند.
• چند ضلعی: یک چندضلعی یک محیط را نمایندگی می‌کند، مثل یک سکونت‌گاه یا یک کشور. آنها اجزايي دو وجهی دارند و نقشه‌ی یک جزء را نشان می‌دهند. آنها می‌توانند اطلاعاتی مثل مساحت و محیط یک جزء را منتقل کنند.

_{این نقشه ساده‌ی خاورمیانه شامل شهرهای اصلی است که با نقطه‌های سیاه نشان داده شده‌ است. رودخانه‌های بزرگ با خط‌های آبی نشان داده شده‌اند و چندضلعی‌ها سایه‌های مختلفی از رنگ خاکستری دارند. داده‌ها به Natural Earth تعلق دارند.}

آیا می‌توانید به مثال‌های دیگری از داده‌های خط افقی و بُرداری فکر کنید که ما به آنها اشاره‌ای نکردیم؟

QGIS

برای این که با داده‌های خط افقی و داده‌های بُرداری کار کنید، باید نرم‌افزار مناسب داشته باشید. گزینه‌های فراوانی از نرم‌افزارهای GIS در اختیار شماست، اما در این دوره ما از QGIS استفاده می‌کنیم. QGIS یک نرم‌افزار کاملا متن باز (Open Source Software) است که معنایش این است که به رایگان می‌توانید آن را دانلود کنید و از آن استفاده کنید. در این دوره از نسخه ۳.۲۲ این نرم‌افزار استفاده شده است. اما با تمام نسخه‌های QGIS ۳ می‌توانید این دوره را بگذرانید. ما توصیه می‌کنیم که با استفاده از «QGIS Standalone Installer» این نرم‌افزار را دانلود و نصب کنید و گزینه «long term release» را در صفحه دانلود وب‌سایت انتخاب کنید. نرم افزار را می‌توانید از اینجا . دانلود کنید.

_{ما از QGIS استفاده می‌کنیم که یک نرم‌افزار متن‌باز رایگان است.}

اگر تمایل دارید می‌توانید همین حالا آن را دانلود کنید. اما از آنجایی که این نرم‌افزار را هفته آینده معرفی می‌کنیم، می‌توانید منتظر بمانید و بعدا آن را دانلود کنید. همین طور که پیش می‌رویم QGIS را به شما معرفی می‌کنیم. اما در عین حال، اگر تمایل دارید که درباره GIS بیشتر یاد بگیرید، به شما پیشنهاد می‌کنیم که بخش معرفی QGIS را با عنوان Gentle Introduction to GIS . مطالعه کنید. همچنین می‌توانید در اینجا مروری بر شکل و ظاهر و ابزار نرم‌افزار QGIS داشته باشید.

به شما تبریک می‌کنیم که کل محتوای هفته اول را مرور کردید! امیدواریم که تا اینجای کار از آن لذت برده باشید و مشتاق باشید که بخواهید در طول هفته‌های آینده بیشتر یاد بگیرید! اگر سوال یا نظری دارید می‌توانید در بخش اظهار نظر آنها را با ما در میان بگذارید. در حالی که تلاش می‌کنیم تا جای ممکن به تمام اظهار نظرها جواب دهیم، اما این یک دوره خودخوان است و ما شما را ترغیب می‌کنیم تا با تقسیم دانش خود بین دیگر هم‌کلاسی‌ها به یادگیری ادامه دهید. برای همین، اظهارنظرها را بخوانید و با هم‌کلاسی‌های خود وارد بحث شوید!