کاربرد جی آی اس در برنامه ریزی شهری و منطقه ای در چند دهه اخیر، سیستم های اطلاعات جغرافیایی، به عنوان یک صـنعت برتـر ، نظـر بسـیاری از محققان رشته های مختلف به ویژه علوم شهری در سرتاسر جهان را به خود معطوف داشته است.
در این مقاله به
کاربرد GIS در برنامه ریزی شهری و مفهوم آن خواهیم پرداخت.
اگرچه در طی 40 سال گذشته، در جهت تکامل تئوریکی و ساختار فنی GIS، متخصصان امر بسیار تلاش نموده اند،
اما طی 10 سال گذشته این فعالیتها به اوج خود رسیده و در نتیجه پیشرفت هـای شـایان تـوجهی حاصل آمده است.
در یک نگاه ساده، GIS شامل نرم افزارهای مخصوصـی اسـت کـه از طریـق انـواع سخت افزارهای کامپیوتری، مراحل تغذیه، ذخیره سازی، اصلاح، تغییر، تجزیه و تحلیل و نهایتا نمـایش
داده های مربوط به زمین (و محتوای آن) انجام می پذیرد.
در واقع این فنآوری با استناد بر پایگـاه هـای اطلاعاتی به منظور تحلیل انواع دادههایی جغرافیایی (مکانها، و متغیرهای محیطی) توسط محققان به کار گرفته میشود.
GIS از دهه 1960 تا به حال سریعترین نرخ رشد در جهان را داشته است و تبدیل به صنعتی شده که میتوان از آن به منظور مدیریت بهینه سرزمین ها و ساماندهی مدبرانه شهرها و مسـائل مرتبط استفاده نمود.
نطیر هر سیستم دیگری، GIS زمانی میتواند کاملا مورد استفاده قرار گیرد که کلیه اجزاء آن در ارتباط باهم شناخته شده باشد.
در GIS، وظایف کل سیستم به مراتب گسترده تر و پیچیده تر از مجموع اجزاء اولیه بوده و بدین لحاظ شناخت توانایی های آن در مراحل اولیه تقریبا برای اکثریت افراد علاقمند دشوار مینماید.
بنابراین، هدف فصل جاری ارائه تعاریف و مفاهیم اصلی فنآوری GIS میباشد.
پیشگامان این فن آوری بر اساس اندیشه های خود تعاریفی را ارائه نموده اند. به عنوان مثال، "بارو" در سال 1986 GIS را به عنوان مجموعه ابزاری تلقی مینماید که به منظور جمع آوری، ذخیره سازی، اسـتخراج، تبـدیل و نمـایش داده هـای مکـانی استفاده میگردد .
بر اساس این اندیشه، کلیه دادههایی که از دنیای واقعی اخذ میشود باید با توجه بـر اهداف معینی تجزیه و تحلیل گردد.
"اسمیت" و همکاران نیز معتقد هستند که GIS عبارت از یک سیستم پایگاه اطلاعـاتی است که در آن اغلب داده ها ارجاعات و هویت مکانی مییابند
و بر این اساس مجموع های از فرآیندهای عملیاتی را میتوان به منظور پرس و جو از پایگاه اطلاعاتی با هدف آشکارسازیهای جغرافیایی اعمال نمود.
اما "آرنوف" در سال 1989 GIS را بهعنوان یک سیستم کامپیوتری قلمـداد مـی نمایدکـه بـا اسـتفاده از آن مـی تـوان از مجموع های از قابلیت های نرم افزاری را به منظور ورود، تبدیل و تحلیل داده ها اعمال و در نهایت اطلاعات خروجی را به طـرق مختلف نمایش داد.
در مجموع، با توجه به تعاریف مطرح شده میتوان استنباط نمود که نقاط اشتراک دربین دیدگاه های مختلف مبین این است که GIS یک فنآوری است
که با استفاده از آن امکان مدیریت و سازماندهی کلیه داده های مکانی و توصیفی روی زمین با هدف تصمیم گیری بهینه میسر میگـردد .
بـا تحلیـل ریشـه ای خواسـتگاه هـای متفـاوت اندیشمندان GIS شاید بهتوان باین نتیجه رسید که حداقل اغلب صاحبنظران به سه نگرش مختلف،
اما در ارتباط باهم معتقد میباشند، که شامل دیدگاههای:
نقشه ها که در برگیرنده ابعاد کارتوگرافیک و نمایشی میباشند.
پایگاه داده ها که بر مدیریت منسجم و طراحی اصولی اطلاعات تاکید دارد.
تحلیل های مکانی که بر فرآیندهای مدل سازی از مکانها و پدیده های جغرافیایی صحه میگذارند.
به منظور انسجام بخشیدن به سه دیدگاه فوق در یک چهارچوب جامع، دو دیدگاه دیگر شامل: روشهای فنی و جنبـه هـای کاربردی همواره بین متخصصان مطرح بوده است.
جهانی شدن فنآوری
GIS در حد بسیار بالایی مدیون توانای منحصر به فرد آن در جهت ترکیب و تلفیق داده ها و اطلاعات متفاوت اخذ شده از منابع مختلف میباشد.
البته توان GIS در جهت تحلیل مقادیر روند پدیده های موجود در روی زمین به ازای زمان در یک مکان جغرافیایی نیز از دیگر نشانههای قابلیت آن محسوب گردیده و موجب معروف شدن آن شده است.
برای یک متخصص با تجربه و خبره، GIS بهعنوان ابزار قوی تحلیلگری محسوب میگردد.
پر واضح است که این سیستم در جهت حل مشکلات مطروحه بهطور هوشمندانه عملا هیچ راه حلی را پیشنهاد نمی نماید،
بلکه فقط بیانگر درک تحلیلگـران از موضـوعات جغرافیائی بوده که معمولا نتایج توسط متخصصان مدلسازی میگردد.
شاید بهتوان چنین بیان کرد که GIS بهطور کامل درک محققان را از فضا، الگوها و فرآیندهای زمینی آسان ساخته و در نتیجه، راهکارهای مناسبی را جهت حل مشکلات ارائه میدهد.
بنابراین، هر کاربر و متخصصی با احاطه بر قابلیتهای موجود در GIS خواهد توانست به آسانی کاربردهای متنوعی را تجربـه نماید.
در طول چندین دهه گذشته عوامل متعددی موجب رشد سریع صنعت GIS شده است که میتوان به اهم آنهـا در ذیـل اشاره نمود:
• کاهش قیمت کامپیوتر همزمان با افزایش سرعت عملیات محاسباتی،
• بهبود توابع عملیاتی نرم افزارهای کامپیوتری و طراحی محیطهای کاری کاربرپسند،
• بهبود کیفی کارتوگرافی کامپیوتری،
• کاربردی شدن علوم جغرافیایی،
• تحول در فنآوری
پایگاه های اطلاعاتی مکانی ،
• توسعه روزافزون فنآوری های ارتباطاتی و مخابراتی،
• رشد سریع فنآوری سنجش از دور و ظهور سیستم تعیین موقعیت جهانی ،
اصولا قبل از راه اندازی هر سیستم GIS باید اهداف کوتاه مدت و درازمدت آن به دقت مورد توجه قرار گیرد. از آنجائیکه موثر بودن و کارائی (مزایا در مقابل هزینه ها) سیستم به مقدار زیادی بستگی به نحوه تهیه، کیفیت و قابلیت داده های اولیه اخذ شده دارد، باید افراد و سازمانهای علاقمند
در توسعه فنآوری GIS در جهت نگهداری اصولی و بهنگام نمودن پایگـاه هـای اطلاعاتی خود برنامه های منظمی را تدوین و اجرا نمایند.
مفهوم و کاربرد GIS در شهرسازی و همچنین تفکرات پایه ای در GIS از دهه 1950 میلادی شروع گردید، اما اولین نرم افزار توسط شرکت ESRI17 در اواخر دهه 1970 به بازار عرضه شد.
در این مقاله با
مفهوم و کاربرد GIS آشنا خواهید شد.
می توان گفت کشور کانادا جزو اولین توسعه دهندگان GIS محسوب میگردد، چرا که به طور جدی از دهه 1960 در جهت به کارگیری عملی GIS با هدف مدیریت منابع آبی و جنگلی خود به توفیقات مهمی دست یافت.
در آن زمان تلاش های "راجر تامیل سون" بیشترین سهم در جهت توسعه اصول و مبانی GIS را موجب گردید.
از آن به بعد، تفکرات پایه ای، اعمال شده توسط سایر طراحان، مهندسان و مدیران نسل های بعدی در مقوله GIS، موجبات بسط پایگاههای اطلاعاتی
و تحولات اساسی در تحلیلهای جغرافیایی شده است.
در اوایل،کشورکانادا با ایجاد سیستم های اطلاعات جغرافیایی ملی (CGIS18) در امر کاربرد این فنآوری پیشقدم گردید.
در آن زمان، پیشرفت های فن آوری جدید و نیاز به مدیریت قلمروهای طبیعی پهناور این کشور باعث شد تا داده های جمع آوری شده از سرزمین های وسیع کشور کانادا با تکنولوژی پویایGIS درهم آمیخته شود،
که در نهایت باعث پیشرفتهای شایان توجهی در شناخت ذخایر ملی آن کشور گردید.در سال 1962 با استفاده از نقشه های رقومی، امکان تشخیص کاربری زمینهای کشاورزی، جنگلی و مراتع فراهم شد. با ابداع چنین روشهایی سرزمین کانادا براساس ویژگیهای اکولوژیکی و جغرافیایی خود،
برای اهداف ویژه ای نظیر: حیات وحش ، فضای حیاتی، کشاورزی و صنعتی تخصیص داده شد.
موفقیت
GIS در زمینه های قبلی، منجر به تحقیقات بیشتر و در نتیجه تشویق دانشمندان کانادا در جهت مراقبت های دائمی از سرزمین های وسیع گردید.
قبلی، منجر به تحقیقات بیشتر و در نتیجه تشویق دانشمندان کانادا در جهت مراقبت های دائمی از سرزمین های وسیع گردید.
بنابراین، اغلب پروژه های موفق در کشور کانادا، براساس ایجاد پایگاه اطلاعات ساده اما جامع استوار گردید.
به صورت شماتیک نشاندهنده ارتباط GIS با سایر حیطه های علمی و تکنولوژیک میباشد.
این مدل چرخهای، بر این واقعیت صحه میگذارد که هر چند GIS با سایر علوم در ارتباط نزدیک قرار دارد، اما اساس و شالوده آن بر نگرشهای جغرافیایی و
تحلیلهای مکانی استوار است.
در حال حاضر، بسیاری از متخصصان در رشته های مختلف، نظیر جغرافیدانان، زمین شناسان،
شهر سازی محققان محیط زیست و به ویژه برنامه ریزان شهری اهمیت تحلیل های مکانی را به خوبی درک کرده و با سازماندهی اطلاعات حاصله ضرورت اسـتفاده از این فنآوری قرن را عملا شروع نموده اند.
GIS میتواند کاربردهای متعددی را عرضه نماید، چرا که در این محـیط اطلاعـات ماهیت جغرافیایی داشته و با این زمینه امکان تحلیلهای مکانی بهراحتی میسر میگردد.
با بهره گیری از GIS میتوان منـابع غیرمتجانس را متحد نموده و داده های مکانی و خصیصه های مرتبط را همزمـان تجزیـه و تحلیـل نمـود .
GIS از مهمتـرین فن آوری ها است که از طریق آن امکان آشکار سازی روابط نهان و بارزسازی مصور مهیا میشود.
امروزه توانایی GIS در انجام تحلیل های مکانی متفاوت به اثبات رسیده است و از آن طریق میتوان موضوع شراکت در اطلاعات جغرافیایی و غیرجغرافیایی را
در سرتاسر جهان اعمال نمود.
در حال حاضر در اغلب کشورها، GIS به عنوان ابزاری قدرتمند و ارزشمند دارای توان ویـژه در جهت حل مشکلات سازمانهای مختلف علمی و اداری گشته است.
در روند به کارگیری آن باید به چهار اصـل پایـه ای نظیـر برنامه ریزی پروژه، تصمیم گیری بهینه، تحلیل های بصری و بهبود انسجام سازمانی توجه نمود.
مزیت یک سیستم GIS معمولا از طریق طراحی دقیق پروژه های مربوطه ارزیابی میشود که همواره با انبوهی از اجزاء فضایی متعدد همراه است.
در آغاز تحقیق، با بیان پیشفرضهای مشخصی و یا مسئله خاصی هر پروژه ای شروع میشود.
تولید نقشه های موضوعی را میتوان بر اساس یک و چند نقشه پایه امکان پذیر ساخت.
به عنوان مثال، میتوان طراحی نقشه کاربری اراضی را بر اساس نقشه ترکیب خاک، پوشش گیاهی و توپوگرافی منطقه شروع نمود.
داشتن ترکیب مشـخص و منسـجمی از پدیده های مورد نظر میتواند در روند تولید نقشه های دلخواه نقش اصلی را ایفا نموده و فرآیندهای مربوطه را تسریع نماید
در اغلب موارد، با تولید مدل های پایه در محیط GIS، امکان طراحی و تولید سایر نقشـه هـای بعـدی نظیـر لایـه شـیب، جهـت ناهمواری، مسیر جریان آب بهراحتی امکان پذیر میگردد.
به علاوه با توجه به اطلاعات موجود در پایگاه داده ها، انجام انواع تحلیلهای مکانی و محاسبات هندسی مهیا میشـود.
اصطلاح "اطلاعات بهتر" منجر به اتخاذ تصمیمات بهتری میگردد، واقعیتی است انکار ناپذیر که توسط سیستم های اطلاعاتی در علوم زمین مصداق پیدا مینماید.
اما باید یادآور شد که GIS یک تصمیم گیرنده خودکار نبوده و باید از آن به عنوان ابزاری یاد نمود که با بهره گیری اصولی از این سیستم، امکان پرسشگری و تحلیل مشاهدات سازماندهی شده در پایگاه داده ها میسـر میگردد.
بنابراین، خروج اطلاعات و ایجاد انواع مدل ها فرآیند تصمیم گیری بهینه را برای مدیران تصمیم گیرنده مهیا می سازد.
با دقت به کلیات شکل زیر که به صورت شماتیکی ارائه شده است میتوان دریافت که در روند مدیریت مسائل دنیـای واقعی در محیط
GIS مراحل زیر مطرح می باشند:
1) اخذ و جمع آوری مشاهدات،
2) مدیریت و سازماندهی دادهها،
3) تجزیه و تحلیل دادهها،
4) مدلسازی و نمایش اطلاعات،
5) بحث و تبادل نظر در روند تصمیم گیری ها،
6) برنامه ریزی و اجرای تصمیمات متخذه،
قابلیت های GIS در چندین دهه گذشته، به دلیل ، طراحی کامپیوتری نقشه ها و تحلیل های فضایی تقریبا به طور همزمان رایج گردیده
و در زمینه های علمی مختلف گسترش داشته است.در این مقاله با
قابلیت های GIS آشنا خواهید شد.
توانایی های موجود در فن آوری GIS را نمیتوان بدون توجه به تکنولوژی های مجاور نظیر: نقشه برداری، کارتوگرافی، فتوگرامتری، سنجش از دور، سیستم تعیین موقعیـت جهـانی و سـخت افزارهـای کامپیوتری درک و به طور کاربردی هدایت نمود.
GIS به دلیل ارتباط با سایر فنآوری های مجاور، به سرعت به عنوان یک ابزار استاندارد به منظور مدیریت منابع طبیعی و نیروهای انسانی تلقی گردیده است،
چرا که جمع آوری حجم زیادی از داده های جغرافیایی و به کارگیری موثر آنها نیازمنـد بـه یک سیستم با توان بسیار بالا را می طلبد.
.فنآوری
GIS به محققان امکان می دهد تا:
• پایگاه های اطلاعات مورد نیاز خود را طراحی کنند،
• در جهت تجزیه و تحلیل داده های مکانی بهترین توابع را در اختیار داشته باشند،
• سئوالات متعدد و چند منظورهای را طرح نمایند،
• داده های خود را به طور مطلوب سازماندهی نمایند،
• انواع نقشه های موضوعی را طراحی کنند،
• از طریق سیستم اینترنت و اینترانت در سرتاسر جهان باهم در ارتباط باشند،
• اطلاعات متنوع را تلفیق و با یکپارچه نمودن آنها روابط نهان را آشکار سازند،
• با تولید مدل های کاربردی فرصت تصمیم گیری بهینه را مهیا سازند.
طی چند سال اخیر اقداماتی در زمینه طرح ریزی بعضی از مناطق شهری در ایران صورت گرفته است.
در روند تولید طرح ابتدا باید هدف مشخص گردد، سپس شناسایی و بعد اهداف اجرایی آن تحلیل گردد و در نهایت طرح را انتخاب و اجرا نموده
و نهادی بر آن نظارت نماید و در این صورا به
کاربرد GIS پی خواهیم برد.
این طرح ها در قالب طرح توسعه شهری مطرح می گردند که طرح های هادی روستا – هادی شهری- تفصیلی و … نیز از آن دسته اند در طی چند دهه اخیر و به خصوص پس از انقلاب اسلامی با رشد شهرنشینی روبرو شده ایم.
این در حالی است که وضعیت شهرها پاسخگوی نیازهای مردم نمی باشد .
در نتیجه این نیازها باید از بعد اجتماعی و اقتصادی مورد بررسی قرار گیرد چون مشکلات اجتماعی و اقتصادی طبعاً پیامدهای روانی را به دنبال خواهد داشت.
البته مشکلات با یکدیگر در تعاملند و نمی توان گفت که اگر شخصی از لحاظ درآمدی در رفاه باشد مشکل مسکن، آموزش بهداشت و … را نخواهد داشت .
بدون شک مقوله GIS بزرگترین خبر قرن گذشته در زمینه فنآوریهای جدید تلقی میگردد، که شاید بتوان آنرا با اختراع اولین ماشین چاپ و یا خط تلفن مقایسه نمود.
این تکنولوژی با رشد سریع خود و بابرقراری ارتباطات با سایر فن آوریهای مجاور تبدیل به صنعتی چند منظوره گردیده است،
که اهداف کاربردی متعددی را دنبال می نماید.
در حال حاضر،
GIS به عنوان ابزاری نیرومند در جهت ذخیره سازی، طبقه بندی، بازیابی و تحلیل اطلاعات از قلمروهای شهری شناخته شده است
به همـین دلیل، در طیف وسیعی از کاربردهای متنوع، مثلا در مطالعات شهری، ارائه خدمات مدیریتی، برنامه ریزی محیط های طبیعـی و
ت گذاری های کلان اقتصادی و نظامی به کار گرفته میشود.
اما نباید فراموش نمود که در روند فراگیری و کاربرد زیر بنائی این فنآوری جدید به طور حتم، هر کاربر و محقق برنامه ریز شهری باید با عناصر تشکیل دهنده فنآوری GIS و وظایف مربوطه آشنا گردد.
درباره این سایت