سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS

سيستمي است متشكل از داده ها، روشها و الگوريتمها، سخت افزار، نرم افزار، نيروي انساني و شبكه كه براي ورود، مديريت،تحلیل ونمایش اطلاعات جغرافيايي" مورد استفاده قرار مي گيرد. سيستم اطلاعات جغرافيايي ابزاري قدرتمند براي كار با داده هاي مكاني مي باشد. درجی آی اس داده ها بصورت رقومي نگهداري مي شوند لذا از نظر فيزيكي حجم كمتري را نسبت به روش هاي سنتي مانند( نقشه هاي كاغذي) اشغال مي كنند. در يك جی آی اس با استفاده از توانايي ها ي كامپيوتر مقادير بسيار عظيمي از داده ها را مي توان با سرعت زياد و هزينه نسبتاً كم نگهداري و بازيابي نمود. قابليت كار كردن با داده هاي مكاني و اطلاعات توصيفي مربوط به آنها و تركيب انواع مختلف داده ها در يك آناليز و با سرعت زياد، با روش هاي دستي سازگار نمي باشد. توانايي اجراي آناليزهاي مكاني پيچيده، مزيت هاي كمي و كيفي را براي جی آی اس فراهم مي كند. انجام پردازش هاي تكراري با در نظر گرفتن شرايط مختلف دستيابي به نتيجه بهينه، تنها توسط كامپيوتر امكان پذير مي باشد كه مي تواند اينگونه عمليات را با سرعت زياد و هزينه نسبتا كم انجام دهد. اين توانايي تجزيه و تحليل داده هاي مكاني است كه جی آی اس را از ديگر سيستم هاي گرافيكي كامپيوتري مجزا مي سازد. امكان انجام آناليزهاي پيچيده بامجموعه داده هاي مختلف مكاني و غيرمكاني بصورت توأم، مهمترين قابليت جی آی اس مي باشد كه نمي توان آن را با روش هاي ديگر مثل روش هاي آنالوگ انجام داد. توانايي تجزيه و تحليل توأم داده هاي مختلف، امكان ايجاد و استفاده از اطلاعات زمين مرجع به شكلي كاملاً متفاوت با گذشته را فراهم مي سازد. نه تنها امكان تركيب مجموعه هاي مختلف وجود دارد بلكه روش هاي مختلف را نيز مي توان با روش هاي جمع آوري، رسيدگي و مميزي و به روز رساني داده ها تركيب نمود. مثلاً وقتي كه تغييري در كاربري يا مالكيت يك قطعه زمين وارد مي شود، اين سيستم مي تواند دقت تغييرات را كنترل نموده وسپس نقشه و جداول مربوطه را به روز در آورد. بدين ترتيب كاربران جی آی اس مي توانند اطلاعات جديدتر را در اختيار داشته و با توجه به نيازهايشان آن را بكار گيرند.
مؤلفه هاي سيستم اطلاعات جغرافيايي
1-ورودي داده هامؤلفه ورودي داده ها، آنها را از شكل موجودشان به شكل قابل استفاده درجی آی اس تبديل مي‌كند. داده‌هاي زمين مرجع، معمولا به شكل نقشه هاي كاغذي و جداولي از اطلاعات توصيفي فايل هاي الكترونيك از نقشه ها و اطلاعات توصيفي مربوط به آنها، عكس هاي هوايي و يا تصادير ماهواره‌اي مي‌باشند. وارد نمودن داده ها ممكن است به راحتي تغيير فرمت يك فايل و يا بسيار پيچيده باشد. ايجاد پايگاه هاي بزرگ داده ها ممكن است 5 تا 10 برابر سخت افزار و نرم افزارجی آی اس هزينه در برداشته باشد. به طور كلي مرحله وارد نمودن داده ها بسيار وقت گير و پر هزينه بوده و ممكن است ماه ها و يا حتي سال ها به طول انجامد. قبل از اينكه مرحله وارد نمودن داده ها آغاز شود، روش های وارد كردن اين داده ها و استانداردهاي كيفيت بايد دقيقا مورد توجه قرار گيرند. براي دقت و خروجي هايي كه قرار است تهيه گردند روشهای مختلف وارد نمودن داده ها بايد براساس پردازش هايي كه قرار است روي داده ها انجام گيرند، استانداردهاي مورد نظر مورد ارزيابي قرار گيرند.

2- مديريت داده ها يكي از مولفه هاي جی آی اس بوده و شامل توابعي براي ذخيره، نگهداري و بازيابي اطلاعات پايگاه داده ها مي باشد. روشهايي كه رایانه بتواند آنها ر ا بخواند وجود دارند. ساختار داده روشي است كه داده ها براساس آن سازماندهي مي شوند و چگونگي ارتباط فايل هابایکدیگر(سازماندهي پايگاه داده ها)، تعيين كننده محدوديت هاي موجود در بازيابي اطلاعات و سرعت عمليات بازيابي مي باشند. در هنگام ارزيابي سازماندهي داده ها بايد نيازهاي كوتاه مدت و دراز مدت كاربران در نظر گرفته شوند. اين ارزيابي بايد توسط شخصي انجام گيرد كه در روش هاي طراحي و تجزيه وتحليل پايگاه داده هاي جی آی اس متخصص باشد.
3- تجزيه و تحليل و كار با داده ها توابع مربوط به تجزیه وتحلیل وکار باداده ها دریک جی آی اس، تعيين كننده اطلاعاتي هستند كه مي‌تواند توسط اين سيستم ايجاد شود. ليستي از قابليت هاي مورد نياز به عنوان جزئي از نيازمندي هاي سيستم بايد تعريف شوند. مسئله اي كه معمولاًپيش بيني نمي شود اين است كه ایجادجی آی اس در يك سازمان تنها باعث اتوماسيون بعضي فعاليت هاي خاص نمي‌گردد، بلكه ممكن است راه و روشي كه سازمان براساس آن كار مي كند را نيز تغيير دهد. براي پيش بيني روش تجزيه و تحليل داده ها در يك جی آی اس نياز به دخالت كاربران در مشخص نمودن توابع وعملکردهای لازم براي سيستم می باشد.
4- خروجي داده ها داده هاي خروجي درجی آی اس های مختلف از لحاظ كيفيت، دقت و سهولت استفاده، بسيار متنوع تر از قابليت ‌هاي اين سيستم ها مي باشند داده هاي خروجي ممكن است به اشكالي از قبيل نقشه، جدولي از مقادير يا نوشتار بوده و بصورت كاغذي و يا بصورت رقومي ارائه گردند. توابع خروجي مورد نياز براساس نيازهاي كاربران تعيين مي شوند لذا دخالت كاربران در مشخص نمودن خروجي‌هاي مورد نياز بسيار مهم مي باشد.