کاربرد فن آوری های اطلاعات مکانی (*GIT) در صنعت آب کشور

کاربرد فن­آوری­های اطلاعات مکانی (*GIT) در صنعت آب کشور امروزه با توسعه و پیشرفت­های به وجود آمده در خصوص دانش و فن­آوری، شاهد توسعه ابزارهای متنوع به منظور تولید اطلاعات مورد نیاز فعالیت­های مختلف هستیم. از این­رو لزوم استفاده از سیستم­های اطلاعاتی مختلف جهت ورود، ذخیره­سازی، بازیابی و تجزیه و تحلیل اطلاعات، بیش از پیش مطرح گردیده است. وظیفه یک سیستم اطلاعاتی، افزایش توانایی جهت اتخاذ تصمیمات بهینه‌تر می‌باشد. سیستم­های اطلاعاتی در واقع ابزار مورد نیاز جهت استفاده بهینه و مطلوب از اطلاعات در فرآیند تصمیم­گیری را در اختیار کاربران قرار می‌دهد. این ابزار کلیه فعالیت­ها از جمع­آوری، ذخیره­سازی و تجزیه و تحلیل اطلاعات تا اتخاذ تصمیم و عملی نمودن آن را شامل می شود.

در دهه­های اخیر، GIS‌ به عنوان یک فن‌آوری پویا و کم­نظیر، با هدف مدیریت بهینه داده­های مکانی، در دسترس کاربران علوم و فنون مختلف قرار گرفته است به طوری که امروزه سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS)، یکی از ابزارهای مهم و موثر در روند تصمیم­گیری و مدیریت بهینه به شمار می‌روند و کاربرد آن روز به روز افزایش یافته و امروزه استفاده از آن در روند تصمیم­سازی، نیازی ضروری و اجتناب ناپذیر گشته است.

حوزه وسیع فعالیت­ها و گوناگونی وظایف واگذاری شده به معاونت امور آب وزارت نیرو شامل شرکت مادر تخصصی مدیریت منابع آب ایران و شرکت­ها و واحدهای تابعه آن، هماهنگی، انسجام و سازماندهی ویژه­    ای را در انجام و اجرای فعالیت­های محوله، طلب می کند. این مساله امکان­پذیر نیست، مگر با دسترسی به اطلاعات صحیح، دقیق و به­هنگام در چارچوب سیستمی که با بالاترین کیفیت، در کمترین زمان و با بیشترین سرعت و دقت، توان ارائه و تجزیه و تحلیل اطلاعات را داشته باشد.

بدیهی است که روش­های سنتی و متداول موجود نمی‌تواند جوابگوی نیازهای اطلاعاتی و مدیریتی رو به رشد صنعت آب کشور باشد، چرا که امروزه کاربرد فن‌آوری­های جدید در خصوص تولید و سازماندهی اطلاعات مورد نیاز و استفاده از عنصر ارزشمند زمان در تصمیم­گیری، دو عامل اساسی پیشرفت و توسعه به شمار می‌آیند.

از این­رو استفاده از فن‌آوری سنجش از دور (Remote Sensing) به عنوان یک ابزار مناسب جهت اخذ و تولید اطلاعات مکانی مورد نیاز صنعت آب کشور و همچنین به­کارگیری ابزارهای GIS‌ در این صنعت، تضمینی برای توسعه پایدار صنعت آب کشور و افزایش کارآیی در حوزه فعالیت­های آن محسوب می‌گردد. امید است تا با توسعه کاربرد این فن‌آوری در فعالیت­های مختلف محوله به شرکت مادر تخصصی مدیریت منابع آب کشور، شاهد شکوفایی روز­ افزون این صنعت در سطح کشور باشیم.

---

*  Geo-Spatial Information Technology - GIT، فن­آوری استفاده  از اطلاعات  مکان - محور  می باشد که خود شامل علوم و فنون مختلف از قبیل سیستم­های اطلاعات جغرافیایی (GIS)، سنجش از دور با استفاده از تصاویر ماهواره ای (Remote Sensing) و... می­گردد.

 GIS

دلایلی که ازجی آی اس استفاده می کنیم

   چرا از GIS استفاده می کنیم ؟
جی آی اس ورای یک نرم افزار نقشه کشی است . نقشه ها فقط جزئی از GIS است و در حالت کلی GIS یک تکنولوژی است که به تغییرات پایه ای و بنیادین یک تشکیلات می پردازد .
GIS به مدل سازی جهان اطراف می پردازد ، بیشتر تکنولوژی های کامپیوتری برای افزایش دسترسی یک تصمیم گیرنده به اطلاعات منسجم طراحی شده اند . GIS ورای استخراج اطلاعات می رود و به ما امکان تفسیر اطلاعات و همچنین اجازه دیدن و درک ارتباط بین الگوها و نماهایی را که در فرم چارت ها و جدول ها و گراف های سنتی غیر ممکن بود ، می دهد .

لایه های متعدد اطلاعاتی که در جی آی اس بررسی می شود

علاوه بر این GIS اجازه به مدل کشیدن سناریوهای مختلف به منظور آزمایش فرضیه های گوناگون و بررسی نتایج آنها را برای دستیابی به نتایجی که با نیاز ما بیشتر همخوانی دارند ، می دهد .
برای مثال مدیر یک فروشگاه که به دنبال جایی برای تأسیس شعبه فروشگاهش است می تواند به آنالیز کامپیوتری آمارهای موجود و مناطق مناسب برای این پروژه بپردازد . GIS این امکان را به آن مدیر می دهد تا نقشه تمام مناطق مناسب برای این امر همراه با تمام مناطق زیست محیطی حساس مثل تالاب ها و یا مناطق حفاظت شده یا هر منطقه دیگر که ممکن است در کار ساخت و ساز مشکل و مانع ایجاد کند در پیش چشم به تصویر کشد ، به عبارت دیگر این نقشه را GIS به مدیر ارائه می دهد ، سپس مدیر منطقه ای را انتخاب می کند که در عین مناسب بودن از نظر کارکرد فروشگاه کمترین آسیب را نیز به محیط زیست یا به تالاب و یا به حیوانات حفاظت شده وارد کند .
GIS می تواند به شما اطلاعات مفید و منسجمی ارائه دهد – نه فقط اینکه بیان می کند یک فرایند در زمان کنونی چگونه است حتی بلکه مبتنی بر تغییراتی که شما به آن می دهید بگوید که این فرایند ها در آینده چگونه می توانند باشند .
بنابراین مبحث GIS راجع به ، به نقشه و به مدل کشیدن جهان اطراف برای تصمیم گیری های بهتر است .

کارهایی که می توان با GIS انجام داد

.

                  

چه کارهایی می توان با GIS انجام داد ؟ - به تصویر کشیدن مکان پدیده ها : به نقشه درآوردن مکان پدیده ها این امکان را به شما می دهد که به راحتی مکان نمایه ها و پدیده های مورد بررسی خود را بیابید و بدانید در کجا باید عملیات خود را انجام دهید . به کمک نقشه شما می توانید : 1) مکان یک پدیده فردی را بیابید . 2) مکان یک توزیعی از پدیده های مرتبط به هم را بیابید . مثلاً در مورد زمین لرزه می توان به نقشه کلیه مناطق زلزله خیز در یک کشور دسترسی پیدا کرد ، این دو برای ساخت ساختمان های جدید و مقاوم به زلزله ضروری است . نقشه مناطق زلزله خیز آمریکا - به تصویر کشیدن مقادیر کمی : افراد مقادیر کمی را به صورت نقشه در می آورند ، مثلاً مکان نقاط حداقل و حداکثر ، تا اماکنی را که با معیارهای آنها همخوانی دارند و یا مکان هایی راکه باید در آن به اجرای عملیات بپردازند ، بیابند . این سری از اطلاعات یعنی مقادیر کمی از یک سطحی از اطلاعات ورای نقشه مکان پدیده ها به ما ارائه می دهد . مثلاً مأموران بهداشت و سلامت عمومی ممکن است نه تنها به نقشه تمام داروخانه ها دسترسی پیدا کند بلکه شاید بخواهند تعداد داروخانه های موجود به ازاء هر 10000 فرد پیدا کنند . نقشه مربوط به تعداد بچه های زیر 18 سال که مورد بررسی پزشکی قرار گرفتند - به تصویر کشیدن تراکم : در حالی که شما می توانید به راحتی با مشاهده نقشه مکانی پدیده ها به غلظت و تراکم آنها پی برید ، اما در مناطقی که پدیده های متنوع و زیادی دارد تشخیص مناطق با تراکم بیشتر سخت است . نقشه تراکم به شما اجازه می دهد تمام مناطق با واحد مساحتی یکسان مثل مایل مربع را اندازه گیری کنید . که در نهایت شما به راحتی می توانید توزیع آنها را ببینید . نقشه تراکم در مورد مناطقی که از نظر سایز بسیار تغییر دارند مثل استان ها یا مناطق آماری بسیار مفید واقع می شود . در مورد نقشه های آماری که به نمایش تعداد افراد در هر منطقه آماری می پردازد ، مناطق بزرگ تر می تواند نمایانگر افراد بیشتری نسبت به مناطق کوجک باشد . اما بعضی از مناطق کوجک ممکن است به ازای هر مایل مربع ، دارای تراکم بیشتری باشد . نقشه تراکم آسیای شرقی و اقیانوس هند - پی بردن به پدیده های موجود در یک منطقه : از GIS می توان برای بررسی و پی بردن به حوادث اتفاق افتاده و یا اقدامات لازم به انجام ، بوسیله پیدا کردن پدیده های موجود در یک منطقه ، استفاده کرد . برای مثال ، یک وکیل منطقه ای ممکن است کلیه دستگیری های پخش مواد را بررسی کند تا به پیدا کردن پخش کننده موادی که در کمتر از 1000 فوت از یک مدرسه صورت گرفته است ، دست یابد که در این صورت مجازات شدیدتری در نظر بگیرد . یعنی از داخل فایل تمام پخش کننده مواد به مورد پخش کننده های نزدیک به مدرسه می توان رسید تا در نهایت به علت جرم سنگین تر مجازات شدیدتری تعیین کرد . این را درک پدیده ای داخل یک منطقه به منظور تعیین اقدامات لازم الاجرا می گویند . نقشه نواحی اطراف کالیفرنیا ، هر زون معرف 4/1 مایل است - درک پدیده های مجاور : بوسیله نقشه مناطق مجاور می توان به اتفاقات و حوادث ایجاد شده در نواحی با فاصله های مشخص از منبع پی برد . مثلاً از این نقشه می توان برای پیدا کردن مناطق مجاور به منطقه ای که در معرض خطر سیل است استفاده کرد . نقشه ایجاد شده توسط مرکز خطر

   

جغرافی اطلاعات راجع به سطح زمین و هر چه روی آن است ، را در بر می گیرد .

GIS چیست ؟
جغرافی اطلاعات راجع به سطح زمین و هر چه روی آن است ، را در بر می گیرد . که همچنین به ارگانیزه کردن این اطلاعات می پردازد . جی آی اس یا سیستم اطلاعات جغرافیایی تکنولوژیی است که به مدیریت و آنالیز و پخش اطلاعات جغرافیایی می پردازد . در حقیقت جی آی اس ، اطلاعات هر منطقه را در خود نگه می دارد تا در صورت لزوم به آن مراجعه کرده و اطلاعات مورد نیاز را بررسی کنیم . به عبارت دیگر جی آی اس مکان را با یکسری اطلاعات جغرافیایی پیوند می زند ، ( مثلاً مردم را به آدرس ها ، ساختمان ها را به بخش ها و خیابان ها را به شبکه ) و در نهایت یکسری لایه های اطلاعاتی ارائه می دهد که می تواند شما را در هر چه بهتر فهمیدن ارتباط بین این لایه ها کمک می کند .


سه نمای مختلف از جی آی اس ( سیستم اطلاعات جغرافیایی ) :
جی آی اس بیشتر از هر چیز به نقشه ها پیوسته است . اگرچه نقشه فقط یکی از راه هایی است که با آن جی آی اس می تواند در اطلاعات جغرافیایی مورد استفاده قرار گیرد . این سه راه به عبارت زیر هستند :

1) پایگاه داده :
جی آی اس یکی از منحصر به فرد ترین پایگاه های داده ای جهان است . یعنی یک پایگاه داده ای جغرافیایی ( Geo data base ) ، یک سیستم اطلاعاتی برای جغرافی است . به عبارت دیگر جی آی اس بنیاداً مبتنی بر پایگاه داده ای لایه ای است که جهان را از نقطه نظر جغرافیایی بیان می دارد .

The Database View

2) نقشه :
جی آی اس متشکل است ازیکسری نقشه های هوشمند که همگی نمایه های سطح زمین و ارتباط این نمایه ها را با هم به تصویر می کشند . نقشه های مربوط به هر سری اطلاعات جغرافیایی می تواند به عنوان پنجره ای به سوی پایگاه داده ها برای تحقیق ، تجزیه و آنالیز و ویرایش اطلاعات استفاده شود . که به اینها ، نقشه های جغرافیایی یا Geo visualization می گویند .

The Map View

3) مدل :
جی آی اس متشکل از یکسری ابزار انتقال اطلاعات است که داده های جغرافیایی جدید را از سری داده های موجود می گیرد . این عملکردهای پردازشی ، اطلاعات را از داده های در دسترس می گیرد و روی آن عملیات آنالیتیکی انجام می دهد و سپس نتیجه را بر روی یک سری داده های جدید ثبت می کند .

The Model View

تمام این سه بخش جزء قسمت های اصلی و ضروری هر سیستم GIS که در سطوح مختلف در هر کاربری GIS مورد استفاده قرار می گیرند .