مقدمة في نظم المعلومات الجغرافية

[المجتهدة >_<]

السلام عليكم و رحمه الله و بركاته


من عنده خلفية عن طريقة اسئلة الدكتور عباس الطيب
في مادة مقدمة في نظم المعلومات الجغرافية ؟!

هل هي سهلة و واضحة و لا فيها لف و دوران

يا ليت اللي قد اخذها يعطينا فكرة عنها عشان نتطمن

و الله يوفق الجميع

[خالد اليحيان]

هو سهل بس انصحك تتابعين المحاضرات المباشرة

[خالد اليحيان]

1. مقدمة في نظم المعلومات الجغرافية

[align=center]نظم المعلومات الجغرافية
Geographic Information SystemsGIS[/align]

[align=justify]يمكن تعريف نظم المعلومات الجغرافية : بأنها وسيلة تعتمد أساسا على استخدام الحاسب في تجميع، ومعالجة، وعرض وتحليل البيانات، المرتبطة بمواقع جغرافية، لاستنتاج معلومات ذات أهمية كبيرة، في اتخاذ قرارات مناسبة. وتستخدم هذه النظم بواسطة الأفراد المؤهلين، لحل مشاكل التعامل مع البيانات والمعلومات الخاصة بمجالات التنمية المختلفة.

وتتضمن تقنيات نظم المعلومات الجغرافية: العمليات المعتادة لقاعدة البيانات Data Base مثل: الاستفسار، والتحليل الإحصائي، بالإضافة إلى التصور، والتحليل الجغرافي المميز، الذي توفره الخرائط.

وتمتاز نظم المعلومات الجغرافية بأنها تجمع بين عمليات الاستفسار والاستعلام Query الخاصة بقواعد البيانات، مع إمكانية المشاهدة، والتحليل، والمعالجة البصرية، لبيانات جغرافية من الخرائط، وصور الأقمار الصناعية، والصور الجوية، وهي الميزة التي تميزها عن نظم المعلومات المعتادة، وتجعلها متاحة لكثير من التطبيقات العامة والخاصة، لتفسير الأحداث، وحساب المؤشرات، ووضع الاستراتيجيات.

زيادة الحاجة إلى نظم المعلومات الجغرافية
تطورت الحاجة إلى نظم المعلومات الجغرافية في المجالات والتخصصات المختلفة، مثل التخطيط العمراني، وحماية البيئة، واستخدامات الأراضي، وإدارة المرافق، وغيرها، بسبب قدرتها على تنظيم وتحليل المعلومات الجغرافية، وتمتاز بالقدرات الآتية:
- إمكانية الربط بين البيانات المكانية ووالصفية.
- القدرة على التعامل مع عدة طبقات من البيانات في وقت واحد
- القدرة التحليلية.
- المساهمة في دعم اتخاذ القرار.

مكونات نظام المعلومات الجغرافي
يتألف نظام المعلومات الجغرافي من المكونات الأساسية الآتية:
1- الآلات hardware
مفهوم الآلة في أي نظام معلومات هو الحاسب، الذي يعمل عليه ذلك النظام. والآن تعمل برامج نظم المعلومات الجغرافية على أنواع كثيرة من أجهزة الحاسبات، بدءاً من خدمات الحاسبات المركزية، إلى الحاسبات الشخصية، التي يمكنها أن تستخدم في الأعمال، بمفردها أو في شبكة.

2- البرامج Software
توفر برامج نظم المعلومات الجغرافية الأدوات والأساليب الخاصة بتخزين، وتحليل، وعرض المعلومات الجغرافية. ومن المكونات الأساسية في البرامج: أدوات لإدخال وتطويع المعلومات الجغرافية.

3- البيانات
قد تكون البيانات هي أهم مكونات نظم المعلومات الجغرافية. والبيانات الجغرافية وبيانات الجداول المتعلقة بها، يمكن تجميعها ذاتيا، أو شراؤها من أحد مصادر بيع المعلومات.
ويقوم نظام المعلومات الجغرافي بتخزين المعلومات، التي تحتوي إما على مرجع جغرافي معروف وصريح، مثل توزيع خطوط الطول والعرض، أو شبكة الإحداثيات العالمية، أو الأرقام الرمزية (الكودية) للمنشآت، أو الأرقام الإحصائية لقطع الأراضي، أو مرجع ضمني، مثل عنوان، أو اسم شارع...
4- الأفراد
إن تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية لها قيمة محدودة إذا كانت بدون الأفراد الذين يقومون بإدارة النظام وإيجاد خطط لتطبيقها على مشكلات الواقع، ويتدرج مستخدمو نظم المعلومات الجغرافية من المتخصصين التقنيين، الذين يصممون ويطورون النظام، إلى هؤلاء الذين يستخدمونه في أداء أعمالهم اليومية.[/align]

1. تابع مقدمة في نظم المعلومات الجغرافية (2)

[align=justify]جمع البيانات
يمكن لنظام المعلومات الجغرافي استخدام المعلومات الموجودة بالخرائط، وصور الأقمار الصناعية، والصور الجوية، والبيانات الإحصائية، بشرط أن يكون هناك علاقة مكانية مشتركة بين تلك البيانات، ويمكن باستخدام نظام المعلومات الجغرافي التركيز، وايجاد العلاقات بين مختلف الموضوعات، التي توجد على الخريطة. وجمع البيانات هو العامل المحدد بالنسبة للوقت داخل نظام المعلومات الجغرافي. وكذلك العلاقات بين الموضوعات المختلفة لتحديد البيانات المطلوبة.

إدخال البيانات
قبل استخدام البيانات الجغرافية في نظام معلومات جغرافي يجب تحويل هذه البيانات إلى شكل رقمي مناسب. وعملية التحويل يطلق عليها Digitzing. ونظام المعلومات الجغرافى الحديث يمكنه القيام بهذه المهمة أوتوماتيكي بالكامل للمشروعات الكبيرة، باستخدام تكنولوجيا المسح الضوئى Scanning، أما الأعمال الصغيرة، فتتطلب التحويل اليدوي. وفي العصر الحديث فإن معظم أنواع البيانات يمكن الحصول عليها من هيئات وظيفتها جمع البيانات وتحويلها رقميا، ثم تحميلها مباشرة إلى نظام المعلومات الجغرافي.

المعالجة Manipulation
من الطبيعي أن أنواع البيانات المخصصة لنظام معلومات جغرافي معين تحتاج إلى تحول أو تعدل بطريقة ما، لتصبح ملائمة للنظام. فالمعلومات الجغرافية المتوافرة على نطاقات مختلفة، لا بد من تحويلها إلى درجة من التفصيل والدقة، وقد يكون التحويل مؤقتا للعرض، أو يكون دائما خاصا بالتحليل. وتمنح تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية عدة أدوات تساعد في تعديل البيانات اللازمة، والتخلص من البيانات غير اللازمة.

تكامل البيانات
يحقق نظام المعلومات الجغرافى تكامل المعلومات التى من الصعب ارتباطها بطرق أخرى. وعلى ذلك، فنظام المعلومات الجغرافي يمكن أن يستعمل لتوليفات من الخرائط المختلفة، وذلك لبناء أو تحليل مختلف المتغيرات. وباستخدام تكنولوجيا نظام المعلومات الجغرافى ومعلومات شركات المياه مثلا، فانه من الممكن محاكاة صرف المياه في نظام معلومات، وبالتالى تحديد كميات المياه التي يمكن استخدامها في كل مجال، وفى كل منطقة. وعليه فان المناطق ذات معدلات استهلال المياه العالية، يمكن تحديدها من خلال نظام المعلومات الجغرافي.

توحيد المقاييس والإسقاطات
ومن أهم الخواص لأي خريطة: إسقاط الخريطة. والمقصود بإسقاط الخريطة هو كيفية وضع جزء من سطح الأرض، ذي الشكل الكروي، على ورقة مسطحة، دون حدوث تشوهات للأبعاد، أو الأشكال، أو المساحات أو الاتجاهات.
والتوجيه هو وسيلة رياضية لنقل المعلومات من الأراضى، ذات الأبعاد الثلاثية، إلى بيئة ذات بعدين سواء على الورق، أو على شاشة الحاسب، ومختلف الاسقاطات يمكن أن تستخدم للعديد من الخرائط المختلفة، لأن كل إسقاط يكون مناسبا لاستخدام محدد. وكمثال، فإن الإسقاط الذي يحافظ على الشكل، يمكن أن يعطي مساحات خاطئة، والإسقاط الذي يمكن الاعتماد عليه في دقة الاتجاهات قد يعطي أشكالا غير حقيقية للمعالم على سطح الأرض. وكمعظم البيانات في نظام المعلومات الجغرافية، التي تأتى من الخرائط الموجودة، فان هذا النظام يستخدم قوة الحاسب لتحديد البيانات الرقمية، التي تجمع من مصادر مختلفة من إسقاطات مختلفة إلى إسقاط موحد.

ربط المعلومات من مصادر مختلفة
إذا أمكن ربط المعلومات حول سقوط الأمطار في منطقة ما بالصور الجوية للمنطقة مع بعض البيانات الجدولية الخاصة بالتربة والجيولوجيا، واتجاهات الميول، فإنه من الممكن تحديد أى من الأراضى المبتلة ستجف فى وقت معين من السنة، ونظام المعلومات الجغرافي الذي يستطيع أن يستخدم المعلومات من مختلف المصادر بصورها العديدة، يمكن أن يساعد فى إجراء هذا التحليل. والاحتياجات الأولية لمصدر البيانات تقتصر على أماكن البيانات المختلفة، ويمكن الإشارة إلى المكان فى المحاور الثلاثة (X,Y,Z) لتعبر عن خط الطول وخط العرض والارتفاع، أو بنظم أخرى. إن أي عنصر متغير، يمكن تحديد مكانه، يمكن الإفادة به في نظام المعلومات الجغرافي. والعديد من أجهزة الحاسب ذات البيانات الأولية، التي يمكن أن تشملها نظم المعلومات الجغرافية، تم إنتاجها بواسطة المؤسسات الخاصة. ومختلف أنواع البيانات بالخرائط يمكن أن يشملها نظام المعلومات الجغرافي.[/align]

1. تابع مقدمة في نظم المعلومات الجغرافية (3)

[align=justify]نمذجة البيانات
المقصود بالنمذجة Modeling هو عمل محاكاة للواقع، عن طريق بناء نموذج له، يمكّننا من فهم موقف محدد، أو يتنبأ بالنتائج المستقبلية الناتجة من نشاط ما. ويكون هذا النموذج عبارة عن مجموعة من الخطوات والقواعد بما فيها القواعد المكانية، الخاصة بنظم المعلومات الجغرافية. وكمثال نجد أنه من الصعوبة ربط خرائط الأراضى مع كميات مياه الأمطار الموجودة عند نقطة معينة، مثل المطارات، ومحطات التلفزيون والمدارس. ويمكن استخدام نظام المعلومات الجغرافية لتحديد الخصائص في مستويين أو ثلاثة أبعاد، وذلك لمظاهر السطح، وتحت السطح، والجو فى نقط معلومات محددة. ومن مثل هذه الخرائط يمكن عمل خرائط كنتورية لتوزيعات الأمطار...

ويتم تقسيم المعالم على سطح الأرض إلى 3 أقسام هي : نقاط، خطوط، مضلعات ويتم تقسيم كل منها حسب النوع فمثلا خطوط الطريق تختلف عن خطوط السكك الحديدية، وعن خط الشاطئ
.
ويتم الربط بين هذ الأنواع عن طريق مجموعة من الخواص. فأى معلم على الخريطة يتم التعرف على المعالم المجاورة له عن طريق التعرف عما يوجد على اليمين وعلى اليسار. ويمكن التعبير عن اتصال الخطوط معا من عدمه والتعبير عما يوجد بداخل مضلع معين أو مجموعة من المضلعات فمثلا يمكن تحديد عدد الآبار الموجودة داخل منطقة معينة، أو عدد مجسّات التربة في قطعة أرض ما.

إدارة قواعد البيانات
نظم المعلومات الجغرافية الصغيرة من الممكن أن تكون كافية لتخزين المعلومات الجغرافية فى ملفات عادية. ولكن عندما يصبح حجم البيانات كبيرا، وعدد المستخدمين كبيرا، فمن المفضل استخدام نظام إدارة قاعدة البيانات Data Base Management System (DBMS) ليساعد فى تخزين وتنظيم وإدارة البيانات. وهذا النظام IM مجرد برنامج لإدارة قاعدة البيانات.

دور الخرائط فى نظم المعلومات الجغرافية
تعتبر الخرائط من أكثر مصادر البيانات انتشاراً لسهولة الحصول عليها، كمصدر أساسي للبيانات المكانية.
وأهم خاصية للخريطة هي مقياس الرسم الخاص بها، وهو النسبة بين المسافة على الخريطة، إلى المسافة على سطح الأرض. وكل مقياس له استخدام يتوقف على نوع التطبيق أو المشروع الذي يحتاجه المستخدم، فالخرائط ذات المقياس الكبير تظهر تفاصيل أكثر، وإن كانت تغطي مساحات صغيرة. أما الخرائط ذات المقياس الصغير، فهى لا تظهر التفاصيل، وإن كانت تغطي مساحات كبيرة. وتتوقف دقة الخريطة على مقياس الرسم الخاص بها.
ويوجد أنواع عديدة للخرائط المستخدمة في نظم المعلومات الجغرافية، منها: الخرائط الطبوغرافية، والخرئط الموضوعية، والخرائط الجغرافية، ... الخ.

وخرائط الأساس تتضمن الشوارع، والطرق السريعة، والحدود الخاصة بالأحياء، والمناطق السياسة، والأنهار، والبحيرات، والحدائق، وأسماء الأماكن، وكذلك خرائط استخدامات الأراضي. وتتضمن خرائط البيئة البيانات الخاصة بالبيئة والطقس، ومخاطر البيئة والموارد الطبيعية.

وخرائط الأعمال والبيانات تحتوى على بيانات لها علاقة بالتوزيع السكاني (الديمرجرافى)، والمستهلك والمنتج، والخدمات المالية، والرعاية الصحية، والعقارات، والاتصالات، ومعدلات الجريمة، والدعاية، والمؤسسات ووسائل النقل

1. تابع مقدمة في نظم المعلومات الجغرافية (4)

[align=justify]الصور الجوية
هي تلك التي تم التقاطها عن طريق طائرة تطير فوق سطح الأرض، على ارتفاع ثابت، وفي مسار محدد على شكل شرائط يوجد بينها تداخلات في الاتجاهين الطولي والعرضي. وتظهر الصور الجوية جميع التفاصيل الأرضية كما هي في الطبيعة، وجميع الطريق والمباني والأنهار والمزارع... الخ، كما هى فى لحظة التصوير.
وأهم فائدة للصور الجوية هي عمل تحليلات مكانية، وتقييم لموقع محدد، للبدء فى إنتاج خرائط عالية الدقة لهذ الموقع. ومن الأهمية بمكان ملاحظة أنه لابد من القيام بعمل بعض التصميمات الهندسية للصور الجوية قبل البدء فى استخدامها كمصدر لإنتاج الخرائط، حيث من المتوقع حدوث أخطاء ناتجة من كروية الأرض، التي لا تتيح الفرص لتصوير صورة عمودية على الموقع، مما ينتج عنه تشوه في أبعاد المعالم الأرضية على الصورة. وهذه التصميمات الهندسية لها خطوات ثابتة، ونظريات وقواعد محددة، تعتمد على عوامل كثيرة، منها: ارتفاع الطيران، والبعد البؤري لعدسة كاميرا التصوير، ومقدار التداخل بين الصور.

صور الأقمار الصناعية
من أقوى مصادر البيانات المكانية وأسرعها انتشاراً حاليا، صور الأقمار الصناعية الناتجة من الاستشعار عن بعد. وهذه الصور ذات فائدة عظمية في مجال تحديث الخرائط القديمة. ويمكن عَدُّها صورا عمودية على سطح الأرض، واتخاذها أساسا لإنتاج خرائط مباشرة، دون الحاجة لتصميمات معقدة، كما هو الحال في الصور الجوية، وإن كانت تحتاج إلى تصميمات أبسط لزيادة درجة وضوح الصورة، لإزالة التشوهات، الناتجة من وجود السحب والغيوم وما إلى ذلك.
وباستخدام تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية المتطورة، يمكن عمل تصنيف كامل لصور القمر الصناعى، واستنتاج التصنيفات المختلف المعالم على سطح الأرض، اعتمادا على نظرية الاستشعار عن بعد، التي تؤكد أن كل معلم على سطح الأرض يعكس ضوء الشمس الساقط عليه بدرجة تختلف عن أى معلم آخر، مما يسهل عملية التصنيف.

التقنيات المرتبطة بنظم المعلومات الجغرافية
ترتبط نظم المعلومات الجغرافية ارتباطاً وثيقا بالعديد من التقنيات، مثل الاستشعار من بعد، وهى عملية تجميع بيانات عن سطح الأرض عن طريق التقاط صور من أقمار صناعية خاصة، ثم تتم عملية تصحيح وتفسير هذه الصور، وتفيد هذه التقنية في تحديد التغيرات الحادثة فى منطقة معينة خلال فترة زمنية معينة، والتنبؤ بالتغيرات المستقبلية في ذات المنطقة، بالإضافة إلى الاستخدام فى المجال العسكري.
وترتبط نظم المعلومات الجغرافية أيضا بنظم تحديد المواقع على سطح الأرض، وهي عملية تحديد إحداثيات نقطة معينة على سطح الأرض، باستخدام الأجهزة المتصلة بعدد من الأقمار الصناعية، التي تعطي إحداثيات ذات دقة عالية للنقطة الموجود عندها الجهاز، ويستخدم ذلك في تحديث الخرائط وبناء نظم المتابعة واقتفاء الأثر للمركبات المختلفة.

وأيضاً ترتبط نظم المعلومات الجغرافية بتقنيات الجيوديسيا والفوتوجرامتري:
الجيوديسيا Geodesy
هى علم قياسات شكل الأرض، عن طريق الوسائل المساحية المعروفة، وهو علم ذو فائدة فى بناء خرائط الأساس، التي تحتوي على مجموعة من الطبقات، الرئيسية (طرق سكك حديدية مطارات منشآت... الخ)، التي تستخدم معظم التطبيقات الخاصة بنظم المعلومات الجغرافية.

والفوتوجرامتري
Photogrmetry هو ذلك الفرع من العلوم الذي يهدف إلى تصحيح وتحليل الصور الجوية ( أى التي تم التقاطها من طائرة)، وهو يوفر دقة عالية فى الخرائط المنتجة من الصور المصححة.

وعلم بناء ورسم الخرائط Cartorgraphy
يشمل مجموعة من المواصفات والاصطلاحات المتعارف عليها في إنتاج أي مقياس من الخرائط المختلفة، وهذه المواصفات القياسية تشمل أيضا: الدقة، والإحداثيات.. الخ. وتدين نظم المعلومات الجغرافية بالفضل لهذا العلم فى سهولة ودقة البيانات الرئيسية، التي يتم إدخالها فى نظم المعلومات الجغرافية، وهي الخرائط.
وقد بدأ استخدام نظم التصميم بمساعدة الحاسب Computer Aided Design CAD في عمليات تصميم المنشآت والبنية الأساسية، ولكن امتد هذا الاستخدام الآن ليشمل إنتاج الخرائط، وإن كانت ذات قدرة محددة في إدارة ومعالجة وتحليل قواعد البيانات الجغرافية، ولكنها أثبتت كفاءة عالية فى عمليات التحويل والتصحيح الرقمى للخرائط

1. تابع مقدمة في نظم المعلومات الجغرافية (5)

[align=justify]
استخدام نظم المعلومات الجغرافية في تحليل الشبكات
تعد عملية تحليل الشبكات Network Analysis من أهم الوظائف التي يستطيع نظام المعلومات الجغرافى أن يقوم بها بكفاءة عالية. ونظراً لأن حركة البشر، وتنقلاتهم، وتوزيع البضائع والخدمات، والطاقة، تتم من خلال شبكات الطرق والبنية الأساسية، فإن شكل وكفاءة هذه الشبكات يحدد بشكل كبير مستوى معيشة الأفراد، ويؤثر بشكل ملحوظ فى عدالة توزيع الخدمات.
وتوفر عملية تحليل الشبكات الوسائل المختلفة لدراسة أى شبكة، والتعبير عن ذلك في صورة رقمية. وبعد ذلك تبدأ عملية التعامل مع تلك الشبكة عن طريق مجموعة من الأوامر التي تعرف بالأوامر المكانية Spatial Commands وهي التي تقوم بحساب المسارات المطلوبة وبإظهارها للمستخدم فى شكل مفهوم.
وعند التعامل مع أى شبكة، ولتكن شبكة الطرق لأى منطقة، يلاحظ أن كل طريق له مواصفات خاصة به للسير خلاله، وهى عبارة عن محصلة لمجموعة من الخواص التى تميزها مثل: عرض الطريق (الاتساع)- كثافة المرور بالطريق - توقيت المرور، وما إذا كان فى وقت الذروة من عدمه- إشارات المرور بالطريق- السرعة القصوى فى الطريق...الخ.
ويقوم محلل النظم بإعطاء وزن لكل من العوامل السابقة، بناء على البيانات والإحصاءات التي تم جمعها للطريق، ثم يقوم بتجميع هذه الأوزان، وهو ما يستخدمه نظام المعلومات الجغرافي فى حساباته المختلفة لتحليل الشبكة.
ومن أهم المشكلات التي يقوم نظام تحليل الشبكات بدراستها وتقديم حلول لها: عملية إيجاد أفضل مسار يصل بين نقطتين أو أكثر. وهذا المسار هو الذي يحقق أقل تكلفة.
ومن المهام الحيوية عند دراسة أو تحليل شبكة من شبكات المرافق، معرفة أجزاء الشبكة المتصلة بعضها ببعض عند نقطة معينة، أو عند حدوث عطل فى أحد محولات الكهرباء، أو يمكن معرفة حجم المياه المتجمعة من روافد أحد الأنهار عند نقطة معينة.

استخدامات نظم المعلومات الجغرافية في المجالات المختلفة
إن المقدرة الفائقة لنظم المعلومات الجغرافية فى عملية البحث فى قواعد البيانات، وإجراء الاستفسارات المختلفة، ثم إظهار هذه النتائج فى صورة مبسطة لمتخذ القرار... قد أفادت في العديد من المجالات، منها:
1- إدارة الأزمات:
تتوافر إمكانية تحليل شبكات الطرق والبنية الأساسية لتحديد أقصر المسارات بين نقطتين، وكذلك أنسب المسارات بين مجموعة من النقط، كما يفيد فى تسهيل عملية صيانة الشبكات الجديدة مما يوفر الوقت والجهد.
وعادة ما تكون الأزماتُ أحداثاً مكانية مثل (الفيضانات- الزلازل- الحرائق- الأعاصير- انتشار الأوبئة- الاضطرابات العامة- المجاعات). ومن هنا فإن امتلاك الخرائط والمعلومات يعتبر أمرا هاما لإدارة الكارثة.
2- الخدمات الطبية الطارئة:
تعتبر نظم المعلومات الجغرافية إحدى الأدوات الجيدة للإسعافات الطبية الطارئة، حيث توفر بيانات عن أنواع الحوادث، والبيانات السكانية (الديموجرافية) الخاصة بهذه الحوداث، ويمكن عرضها بسرعة وسهولة. وتساعد أيضا على سرعة استجابة نظام "الخدمات الطبية الطارئة" من خلال تحديد اقرب وحدة إسعافات الى مكان الاتصال المبلغ عن الحادث، وأقصر الطرق، والطرق البديلة للوصول اليه، بالإضافة إلى إمكانية القيام بتحليلات مختلفة للمعلومات المختزنة فى قواعد البيانات، بحيث يمكن معرفة سرعة ومدى انتشار عدوى لداء أو وباء قبل انتشاره الفعلي، مما يساعد على التخطيط.
- 3 التخطيط العمراني:
يفيد نظام المعلومات الجغرافي في تقييم أداء الخدمات المختلفة (تعليمية- صحية- أمنية- .. الخ) فى أى منظقة عمرانية لتحديد المناطق المحرومة، لإعادة توزيع الخدمات فيها، كما يفيد فى مقارنة ما هو مخطط بما هو واقع بالفعل، لمنطقة معينة، لتحديد الملكيات والمسئوليات القانونية، ويساهم فى بناء نماذج رياضية للمناطق العشوائية عن طريق تحديد اتجاهات النمو العمراني فيها، للحد من انتشارها، وكذلك تطوير المناطق القائمة
.
4- حماية البيئة:
تقوم نظم المعلومات الجغرافية بتصنيف ودراسة العديد من البيئات، فى اتجاهات عديدة، خاصة بطبيعتها الفيزيفية والبيولوجية والكيميائية والمناخية و... الخ، ويقوم بتتبع التغيرات الحادثة فى منطقة معينة، وتقدير التأثيرات المختلفة على المناطق المجاورة، عن طريق مقارنة مجموعة من الصور والخرائط في تواريخ مختلفة.

5- الدراسات الاقتصادية والاجتماعية:
تساهم نظم المعلومات الجغرافية فى دراسة وتحليل الخصائص الاقتصادية والاجتماعية لمنطقة معينة، بناء على معايير خاصة، يحددها الخبراء، وذلك لاستنتاج المؤشرات التنموية، التي تساهم في اتخاذ قرارات مناسبة، فى كافة اتجاهات التطوير.

6- إنتاج خرائط استخدامات الأراضي والموارد الطبيعية:
باستخدام التقنيات الحديثة لنظم المعلومات الجغرافية يمكن إنتاج خرائط توضح مناطق تجمع الموارد الطبيعة لمنطقة معينة (مياه- بترول خامات معدنية..الخ)، التي توضح الاستخدام الحالي للأرض، واستنتاج خرائط الاستخدام المستقبلي.

7- استنتاج شكل سطح الأرض:
من الأهمية بمكان أن يعطي نظام المعلومات الجغرافي تصورا دقيقا لشكل سطح الأرض، الذي سيتم العمل عليه. ويتم ذلك عن طريق إدخال الخرائط الكنتورية للمنطقة. وباستخدام تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية، فيمكن من خلاله استنتاج كميات الحفر والردم فى منطقة محددة، أو تحديد أشكال مخرجات السيول، واتجاهات الميول لأى منطقة... إلخ.

8- تحسين الإنتاجية:
اكتشفت جميع الهيئات التي طبقت تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية أن واحدا من أهم فوائدها هو تحسين عملية إدارة الهيئة ومواردها المختلفة، لأن نظم المعلومات الجغرافية تمتلك القدرة على ربط مجموعات البيانات بعضها مع بعض، مع المواقع الجغرافية، مما يسهل المشاركة في البيانات، وتسهيل الاتصال بين الأقسام المختلفة؛ فعند بناء قاعدة بيانات موحدة يمكن لأحد الأقسام الاستفادة من عمل الآخر، لأن تجميع البيانات يتم مرة واحدة فقط، ويتم استخدامها عدة مرات، مما حسن من الإنتاجية، وبالتالي فقد زادت الكفاءة الكلية للهيئة.

9- اتخاذ القرارات المناسبة:
تنطبق صحة القول المأثور " البيانات الأفضل تقود لقرار أفضل" تماما على نظم المعلومات الجغرافية، لأنه ليس وسيلة آلية لاتخاذ القرار، ولكنة أداة للاستفسار والتحليل، مما يساهم فى وضع المعلومات واضحة وكاملة ودقيقة أمام متخذ القرار.
كما تساهم نظم المعلومات اختيار الجغرافية في أنسب الأماكن بناء على معايير يختارها المستخدم مثل: البعد عن الطريق الرئيسي بمسافة محددة، وسعر المتر لا يزيد عن سعر معين، وتحديد حالة المرافق، والبعد عن مناطق التلوث،.. الخ فيقوم نظام المعلومات الجغرافية بإجراء هذا الاستفسار على قواعد البيانات، ويقوم باختيار مجموعة من المساحات التي تحقق هذه الاشتراطات، ويترك لمتخذ القرار حرية الاختيار النهائي.

10- بناء الخرائط:
إن الخرائط لها مكانة خاصة في نظم المعلومات الجغرفية، لأن عملية بناء الخرائط باستخدام نظم المعلومات الجغرافية تعد أكثر مرونة من أى طريقة يدوية أو كارتوجرافية، حيث تبدأ هذه العملية ببناء قواعد البيانات، ثم التحويل الرقمي للخرائط الورقية المتوافرة، ثم يتم تحديثها باستخدام صور الأقمار الصناعية، في حالة وجودها، ثم تبدأ عملية ربط البيانات بمواقعها الجغرافية. وعندئذ يكون المنتج النهائى من الخرائط جاهزا للظهور، وهنا يتم إيضاح المعلومات المختارة برموز محددة على الخريطة، لتوضيح خصائص محددة مثل: إظهار مناطق الآثار، موزعة على خريطة باستخدام رمز مفهوم ومحدد.

[ام بااسل]

حتى انا ماعندي خلفيه عن الماده بس يحتاج لها شوية تركيز