نياز شهرهاي الکترونيکي فردا

چکيده:
 

جوامع شهري الکترونيکي بر خلاف گذشته، ساختار پيچيده اي دارند و لازمه آنها استفاده از ابزار نيرومندي جهت جمع آوري، ذخيره و آناليز انبوهي از داده هاي رقومي است که 70 درصد آنها ماهيت مکاني دارند، از طرفي، ظهور اينترنت و سهولت دسترسي به اطلاعات موجود آن سبب گرديده تا اکثر سازمانهاي دولتي و خصوصي اطلاعات خود را در اين شبکه قرار دهند که تحت web GIS ناميده مي شود، اين حجم وسيع از اطلاعات مکاني، باعث مشکلاتي از قبيل اينکه پديده هاي مکاني يکسان در پايگاه هاي مختلف داده به صورت مختلفي نمايش داده مي شوند، مي گردد. جهت جلوگيري از اين مشکلات بر GIS تعامل پذير تاکيد مي گردد. در اين مقاله بر آن هستيم تا نقش سيستم اطلاعات مکاني تعامل پذير تحت Web GIS را در سيستم اطلاعات شهري (UIS) در شهرهاي الکترونيکي فردا بررسي و اهميت توجه به آن را متذکر گرديم.

1- مقدمه:
 

عواملي نظير افزايش فقر، افزايش جمعيت و افزايش شهرنشيني، امروزه مشکلات عديده اي را گريبانگير شهروندان و مديران شهري براي اداره و مديريت شهرها نموده است، براي حل اين مشکلات و افزايش رفاه شهروندان، نظريات مختلفي در مورد توسعه ارائه شده است (14) در حال حاضر سلطه انفورماتيک بر اجتماع به حدي رسيده است که از نظر گستردگي و نفوذ، واقعيتي جهاني است(18) شهر الکترونيک يکي از مفاهيم نوظهور است که با پيشرفت فناوري انفورماتيک، اطلاعات و ارتباطات متولد شده و قابليت حل بسياري از مشکلات بغرنج و پيچيده زندگي امروزي به ويژه در کلانشهرها را دارد. (17) در شهرهاي الکترونيکي داده هاي مکاني، به ويژه از نوع رقومي حجم قابل توجهي از داده هاي مورد نياز را در کاربردهاي شهري تشکيل مي دهند، به منظور ساماندهي و مديريت داده هاي مکاني جمع آوري شده در کاربردهايي از جمله تصميم گيري ها و برنامه ريزي هاي شهري از سيستمهاي مديريت پايگاه داده هاي تحت Web GIS استفاده مي شود. اين سيستم مديريت پايگاه داده ها از آن جهت که بر داده هاي مکاني متمرکز هستند، قادر است در تعامل و تلفيق، با اين پايگاه داده ها با توجه به توانايي هايش در ترکيب کردن داده هاي زمين مرجع، آناليز و تجزيه و تحليلهاي داده هاي مکاني و غير مکاني نقش اساسي را در تصميم گيريها و برنامه ريزيهاي شهري و افزايش رفاه شهروندان در شهرهاي الکترونيکي فردا ايفا نمايد.
امروزه تعامل پذيري (interoperability) اساس و پايه به اشتراک گذاري داده ها (Data sharing) و يکپارچه سازي اطلاعات در دنياي Web GIS محسوب مي شود. (16) و از طريق سيستم هاي GIS تعامل پذير است که مشکلاتي مانند همپوشاني اطلاعات مشابه توسط سازمانهاي مختلف و اختلاف در نمايشهاي پديده هاي مکاني يکسان در پايگاه هاي مختلف داده تا حدود زيادي برطرف مي گردد. همه اطلاعات مربوطه به سيستم اطلاعات شهري (UIS) در اين به اشتراک گذاري اطلاعات تحت Web GIS در تعامل پذيري سيستم هاي GIS در سريعترين زمان به صورت الکترونيکي ذخيره مي شوند و پس از ارزيابي، بلافاصله براي ساير سازمانها و شهروندان قابل دسترسي خواهد بود، و با در اختيار قرار گرفتن اطلاعات مورد نياز براي انجام تصميم گيري هاي اجرايي با روشهاي دقيق بهنگام شده، ديوارهاي سازماني را که در زمان حاضر مانع گردش سريع اطلاعات بين بخشهاي مختلف هستند، از ميان برمي دارد. (9) سيستم از آن جهت بايد بومي سازي شده باشد که بتوان اين سيستم را با توجه به امکانات موجود بدون وابستگي به منابع خارجي پياده سازي نمود (13)

2- سيستم اطلاعات جغرافيايي (GIS):
 

GIS يک سيستم کامپيوتري براي ورود، ذخيره سازي، تغيير، مديريت، تحليل و نمايش داده هاي جغرافيايي و مشکلات موجود در اين رابطه مي باشد(6). سيستم اطلاعات جغرافيايي داراي 3 جزء اصلي و 2جزء فرعي مي باشد، اجزاي اصلي شامل سخت افزار، نرم افزار و اطلاعات سازمان يافته و اجزاي فرعي شامل افراد متخصص و روش کار مي باشد (2) سخت افزارها شامل انواع کامپيوترها، رقوم گرها، اسکنرها، و ساير ابزارهاي مورد نياز در مراحل مختلف، ورود، ذخيره، تبديل، تحليل و نمايش اطلاعات مکاني و توصيفي مي باشد که بايد توسط متخصصان در جهت رسيدن به اهداف از پيش تعيين شده به کار گرفته شوند. (3) منظور از نرم افزارها برنامه هايي هستند که در يک مجموعه پردازش الکترونيکي داده به منظور راه اندازي مجموعه و پردازش داده گردآوري مي شوند، نرم افزارهاي GIS متعدد مي باشند، و مي توان از Arc view,Arc GIS به عنوان معروف ترين آنها نام برد (5)
پايگاه هاي داده ها در GIS عمدتاً از دو نوع داده هايي که داراي صفات ارزش مکاني هستند و داده هايي که داراي صفات و ارزش توصيفي مي باشند، تشکيل يافته است. داده هاي مکاني داراي فرمتهاي برداري، رستري و شبکه نامنظم مثلثي (TIN) مي باشند. (7)
سوالاتي همچون موقعيت، شرايط، رونه و الگوها را يک GIS پاسخ مي گويد.(3)
در شکل زير، ارکان اصلي سيستم اطلاعات جغرافيايي (ساج) و نحوه ارتباط با آنها آورده شده است.
شکل1- ارکان اصلي سيستم اطلاعات جغرافيايي (4)
کارکردهاي تحليلي يک GIS را مي توان، مدل سازي توپولوژيکي، همسايگي، توپوگرافي، پيوستگي، نزديکي، شبکه ها و همپوشاني دانست.(1)

3- Web GIS
 

امروزه اطلاعات مکاني توليد شده در محيط GIS توسط ارگانها و سازماندهاي متعدد، محيطي مناسب نياز دارند، که در اختيار کاربران قرار گيرند، تکنولوژي Web GIS اين امکان را در اختيار قرار داده تا توليدکنندگان اطلاعات خود را با تکنيکي ويژه ارائه کرده و کاربران نيز در کمترين زمان، بيشترين و بهترين اطلاعات را کسب کنند.(12. يک Web GIS معمولا داراي 4 قسمت اساسي مخدوم، برنامه اي که بر روي مخدوم قرار دارد، خادم نقشه وخادم داده مي باشد. قسمت مخدوم به عنوان استفاده کننده سيستم مي باشد، به عنوان مثال، استفاده کننده اي که با کامپيوتر شخصي خود کار مي کند، و با استفاده از مرورگرهاي Web همچون Enternet explorer به سايتها دسترسي دارد و با داده ها کار مي کند(20). نرم افزارهاي متعددي در بازار تجاري نرم افزار وجود دارند که با قابليتهاي متعددي امکان ايجاد سرويس Web GIS را پديد مي آورند که از آن جمله مي توان به:Geomedia web map,Arc view, IMS [url,1],map object IMS [url,2] Arc IMS [url,3] [url,4] Map Guide [url,5] Map Xtreme [url,6] اشاره نمود.(10)
خادم نقشه که پرسشهاي مکاني و آناليزهاي مکاني را پوشش مي دهد و نقشه را با توجه به درخواست استفاده کنند توليد مي کنند، اين مولفه توابع و سرويسهاي GIS را فراهم مي کند، به عبارت ديگر، فيلتر کردن بر اساس پرسش مشخص کاربر از داده ها، آناليزهاي مختلف، ساخت نقشه و... را بر عهده دارد. خادم داده شامل داده هاي مکاني و غيرمکاني در يک پايگاه داده رابطه اي يا غير رابطه اي مي باشد، استفاده کننده و يا خادم نقشه مي تواند توسط SQL با خادم داده اتصال برقرار کند، به همين علت پايگاه داده خام را معمولاً خادم SQL مي نامند(21)

4- سيستم اطلاعات مکاني (GIS) تعامل پذير:
 

از سال 1990، در انجمن اطلاعات مکاني شاهد افزايش پايگاه هاي داده در سراسر جهان هستيم. در ابتدا سازمانهاي مختلفي براي رفع نيازهايشان آنها را گسترش دادند، و به تبع آن، پديده هاي مکاني يکسان در پايگاه هاي مختلف داده به صورت هاي مختلفي نمايش داده مي شد. با توجه به نياز جامعه اطلاعات مکاني براي دسترسي به پايگاه داده ها سازمانها انتشار داده هاي مورد نياز به عموم مردم را آغاز نموده و بدين ترتيب بسياري از کشورها خود توسعه و گسترش زير ساختهاي وب را به دليل تسهيل دسترسي به اطلاعات مکاني به عهده گرفته اند. از آنجايي که توليد کنندگان اطلاعات مکاني
پديده هاي مکاني يکسان را به طرق مختلفي نمايش مي دادند، مشکلاتي مانند: جايگزيني اطلاعات مکاني مطابق و متناسب با نيازهاي خاص کاربران و جمع آوري و يکپارچه کردن اطلاعات از پايگاه هاي داده هاي مختلف به صورت يک پايگاه داده همسان، به وجود (19). از طرف ديگر، تعداد زيادي بسته هاي نرم افزاري مختلف توسط توليد کنندگان نرم افزار به بازار داده مکاني عرضه شده است. با وجود اينکه اين نرم افزارهاي تجاري دسترسي به داده هاي مکاني و توابع مختلف GIS را بسيار بهبود بخشيده اند، اما متشکل قابليت تعامل اين نرم افزارها نيز مي باشد.(19)
از اين رو گروه هاي استاندارد و جامعه پژوهشگران به منظور رفع مشکلاتي مانند ناهمگوني معنايي، ساختاري و تاليفي و همچنين عدم هماهنگي زماني و مکاني بين منابع داده هاي مکاني، تعامل پذيري اطلاعات مکاني و فرايند آن را از دهه نود گسترش دارند.(19)
به صورت کلي قابليت تعامل به معناي وجود مفاهيم و قوانين مشترک براي تبادل، تلفيق، و استفاده از اطلاعات و سرويسهاي مرتبط با اطلاعات مي باشد. مدلهاي معدودي براي حل مسئله هماهنگي داده هاي مکاني به صورت خودکار پيشنهاد شده است. در اين ميان ساختار داده هاي صوري معنادار، مدل روش تطبيقي و راه حل ايزوس حائز اهميت است.(19) در مجموع فناوريهاي که بتوانند اين تعامل را فراهم نمايند يا در حال سپري نمودن مراحل اوليه خود هستند و يا انتظارات مورد نظر را نتوانسته اند تامين نمايند.(16) البته اخيراً مدلي ارائه شده است که با افزودن چهار چوبي اطلاعات مکاني تعامل پذير بر پيشرفت تعامل پذيري اطلاعات مکاني و درک اين مطلب که هر بخش خاص در چه زمينه اي کاربرد کمک خواهد کرد(20).

5- نتيجه گيري:
 

عواملي نظير افزايش فقر، جمعيت و افزايش شهرنشيني، امروزه مشکلات عديده اي را گريبانگير شهروندان و مديران شهري نموده است. براي حل بسياري از اين مشکلات، و افزايش رفاه شهروندان، شهر الکترونيک که با پيشرفت فناوري انفورماتيک، اطلاعات و ارتباطات متولد شده، پيشنهاد شده است. در اين شهرهاي الکترونيک محيط اينترنت و تحت وب، به علت سهولت دسترسي و سهولت در به اشتراک گذاري اطلاعات باعث شده که سازمانها و ارگانها، تحت تأثير حجم وسيعي از داده هاي تحت وب قرار گيرند که بيش از 70 درصد اين داده ها مکاني دارند. جهت جلوگيري از بروز مشکلاتي اين چنيني از جمله، اينکه عارضه هاي مشابه ممکن است در پايگاه هاي مختلف داده به صورت مختلفي نمايش داده شوند. توجه به GIS تعامل پذير جلب گرديده است. در سيستم هاي
GIS تعامل پذي تحت WebGIS به منظور رفع مشکلاتي مانند، جايگزيني اطلاعات مکاني مطابق و متناسب با نيازهاي خاص کاربران و جمع آوري و يکپارچه کردن اطلاعات از پايگاه هاي داده مختلف به صورت يک پايگاه داده همسان، به وجود آمد.

1- جهاني، علي و سوسن مسگري، GIS به زبان ساده، انتشارات سازمان جغرافيايي نيروهاي مسلح 1380
2- حبيبي، کيومرث، و احمد پوراحمد، توسعه کالبدي- فضايي شهر سنندج با استفاده از GIS، انتشارات دانشگاه کردستان، 1384
3- رسولي، علي اکبر، تحليلي بر فناوري سيستمهاي اطلاعات جغرافيايي، انتشارات دانشگاه تبريز، 1384
4- فرج زاده اصل، منوچهر، سيستم اطلاعا جغرافيايي، و کاربرد آن در برنامه ريزي توريسم، انتشارات سمت، 1384
5- مخدوم، مجيد و همکاران، ارزيابي و برنامه ريزي محيط زيست با سامانه هاي اطلاعات جغرافيايي (GIS)، انتشارات دانشگاه تهران، 1383
6- هيوود، لن، طراحي سيستم هاي اطلاعات جغرافيايي، ترجمه حسين عالمي راد، مرکز مطالعات و تحقيقات شهرسازي و معماري ايران، 1383
7- ياسوري، مجيد، مباني، کاربرد و نرم افزارهاي GIS، انتشارات آستان قدس رضوي، 1383
8- آل شيخ، علي اصغر و همکاران، کاربرد GIS در مديريت بحران، مجله نقشه برداري، سال هفدهم، شماره،84، 1385
9- برودر، ژان، شرح فرايند ارتباطي تعامل پذيري اطلاعات مکاني، ماهنامه نقشه برداري، سال نوزدهم، شماره93، 1387
10- جزيرئيان، ايرج و همکاران، تکنولوژي webGIS و روش اجراء فصلنامه پژوهشهاي جغزافيايي، شماره 57، پاييز1385
11- حسين زاده، حاج مسلم و همکاران، نظم اطلاعات مديريت شهري، بررسي موردي سامانه اطلاعات جغرافيايي (GIS) شهر بابلسر، اولين کنفرانسGIS شهري، 1386
12- زارعي نژاد، مژگان و آيدا محبي، ساماندهي و پياده سازي اطلاعات در محيط WebGIS، همايش ژئوماتيک 85، 1385
13- شاه محمدي، مهدي، پايگاه اطلاعات مکان محور مبتني بر GIS، اولين کنفرانس، GISشهري، آمل، 1386
14- قادري، امير و مجتبي، نقش و ضرورت استقرار شهر الکترونيک در توسعه پايدار، اولين کنفرانس بين المللي شهرداري الکترونيکي، 1386
15- قديمي، حجت الله، فناوري اطلاعات و مديريت توسعه شهري، مجله شهرداريها، شماره 23، فروردين1380
16- کلانتري اسکويي، علي، طراحي و پياده سازي سيستم اطلاعاتي مکاني تعامل پذير، همايش ژئوماتيک 85، 1385
17- حسينيان، سحر، بررسي، قابليتهاي سيستمهاي مديريت پايگاه داده GIS به منظور تلفيق با سيستمهاي GIS شهري، 1386
18- کاستلر: مانوئل، ظهور جامعه شبکه اي، مترجمان، احد علي قليان و افشين خاکباز، طرح نو، 1380
19- اميريان، پوريا و علي منصوريان، قابليت تعامل ميان نرم افزارهاي GIS Internet فن آوريهاي سرويسهاي وب، همايش ژئوماتيک85، 1385.
20- J- Brodeur et al., Revisiting the concept of Geospatial Data interperability within the scope of a Human communication process Transactions in GIS,VoL,7,NO2,2003
21- Peng, zhong-Ren and M.H.T sou Internet GIS, Distributed Geographic Information systems for the Internet and wireless Network. john wiley and sons
منبع: نشريه اطلاعات علمي شماره8