نرم افزار Arc GIS چیست؟ چگونه کار میکند؟ چه کاربردهایی دارد؟ آموزش نرم افزار Arc GIS را از کجا شروع کنیم؟ و سوالات دیگری که در این نوشته به آن پاسخ خواهیم داد. پس با ما تا اخر همراه باشید.
نرم افزار Arc GISیکی از محبوبترین نرم افزارهایی است که در زمینه کار با دادههای مکانی منتشر شده است. اگر بخواهیم معرفی مختصر و جامعی در خصوص نرم افزار Arc GIS ارائه کنیم، به این صورت است که این نرم افزار یکی از محصولات معروف شرکت ESRI آمریکا هست که در زمینه سیستمهای اطلاعات مکانی کاربرد دارد. نرم افزار Arc GIS نرم افزاری بسیار آسان برای کاربردهای GIS است که به کاربران این امکان را میدهد که به سادگی اطلاعات مکانی و دادههای توصیفی را برای ایجاد نقشهها، جداول و نمودارها به کارگیرند و به عبارت دیگر Arc GIS نرم افزاری است که اجازه ساخت یک سیستم کامل اطلاعات مکانی را فراهم میکند. این نرم افزار ابزارهای لازم برای جستجو ، تحلیل دادهها و نمایش نتایج را با کیفیت مناسب در اختیار کاربران قرار میدهد.
چالشهای مهم و بزرگ در جهان امروز با ابعاد جغرافیایی و افزایش بی رویه اطلاعات فزاینده در زمینههای زیر:
افزایش جمعیت جهانی
آلودگی محیط زیست
نابودی جنگلها و مراتع
مصایب طبیعی : سیل ، زلزله ، آتش سوزی
خشکسالی
و . . .
باعث شده است که بشر به فکر ایجاد سیستمهایی باشد تا بتواند دسترسی وی را به اطلاعات جغرافیایی و پدیدههای زمینی آسانتر و سریعتر نماید. نرم افزار Arc GISنرم افزاری بسیار آسان برای کاربردهای سامانه اطلاعات جغرافیایی است که به کاربران این امکان را میدهد که به سادگی اطلاعات مکانی و دادههای توصیفی را برای ایجاد نقشهها، جداول و نمودارها به کارگیرند.
نرم افزار Arc GIS به چه سوالاتی پاسخگو است؟
در یک مکان مشخص چه چیزی وجود دارد؟ (Locations)
از این سئوال مشخص میشود که در یک موقعیت خاص جغرافیایی چه چیزی وجود دارد. مثلاً: حوضه آبریز ارومیه را میتوان بر اساس نام، مساحت، زیرحوضهها و … نمایش داد.
چه شرایطی در یک مکان مشخص حاکم است؟ (Conditions)
بر اساس این سئوال شما میتوانید موقعیتهای جغرافیایی را جستجو نمائید، که در آنها شرایط خاصی حاکمیت دارد. مثلاً: در منطقه کردستان، به دنبال ساخت سدی هستیم که دارای حداقل شرایط زمین شناسی مساعد برای احداث را داشته باشد. یا چه محدودهای از یک شهر در خطر سیلاب قرار دارد.
روند تغییرات از زمان معین تا بحال چگونه بوده است؟ (Trends)
سئوال سوم بر پایه سئوالات اول و دوم استوار بوده و تلاش بر آن است که اختلافات حاصله در طول یک زمان معینی آشکار گردد. مثلاً: میتوان در محیطGIS تغییرات ایجاد شده در گستره دریاچه ارومیه که در طول چهل سال گذشته صورت گرفته است را شناسایی نموده و بر اساس توابع نرم افزاری تغییرات حاصله را از نقطه نظرهای آماری و گرافیکی توصیف و تفسیر کرد.
چه نوع از الگوهای مکانی وجود دارد؟ (Patterns)
با تکیه بر پایگاه اطلاعات موجود میتوان الگوهای موجود را تشخیص داد. مثلاً: میتوان لغزشهای احتمالی زمین در اطراف رودخانهها را دسته بندی و از آن طریق انواع الگوهای موجود را شناسایی و نمایش داد. یا نحوه توزیع کاربری اراضی شهری مثلا فضای سبز در محدوده منطقه یک شهر تهران به ازای فضاهای مسکونی و خالی و از آن طریق انواع الگوهای موجود را شناسایی و نمایش داد.
چه خواهد شد اگر؟ (Modelling)
از طریق اعمال این سئوال میتوان شرایط مکانی و پدیدههای آتی را به نوعی شبیه سازی کرد. مثلاً: اگر رشد شهرهای واقع در محدوده شهرستانهای استان تهران با نرخ بالا ادامه داشته باشد، چه تغییراتی در ظرفیت تامین آب شرب شهرهای تابعه رخ خواهد داد. یا اضافه برداشت از سفرههای زیرزمینی چه تاثیری بر روی فرونشست زمین خواهد گذاشت؟ یا اگر یک سد در نقطهای مشخص ساخته شود سطح و حجم دریاچه چقدر است؟ موارد بالا از با استفاده از توابع تحلیلی موجود و یا بهره گیری از زبانهای برنامه نویسی مکمل در محیط GIS صورت میگیرد.
کاربرد نرم افزار Arc GIS در مهندسی علوم آب
تهیه نقشههای موضوعی زمین شامل : زمین شناسی ،تیپ خاکها ، پوشش سبز
تهیه نقشههای توپوگرافی شامل : هم باران، همدما، رواناب، ارتفاع ، شیب ، جهت و شرایط پستی و بلندی زمین
مدل سازی کامپیوتری آنالیز خطرات سیلاب و فرسایش
شناسایی ، نقشه برداری و بررسی پتانسیل پروژههای قابل توسعه در مناطق مستعد کشاورزی
مطالعات اجتماعی و تهیه چهارچوبهای علمی- اجتماعی برای پروژهها
مطالعات اقتصادی و تخمین هزینههای پروژههایی نظیر سد سازی ، آبیاری ، تغذیه آبهای زیر زمینی ، انتقال آب ، و….
تعیین پهنه بندی سیلاب
تعیین پارامترهای حوضههای آبریز
تعیین آلودگی منابع آب
تعیین شبکة زهکشی حوضههای آبریز
و …
یکی از سوالاتی که بسیار از مخاطبین سایت و انجمن از ما میپرسند این است که با گستردگی که این نرم افزار دارد، ما از کجا شروع کنیم؟ آیا میتوان کتابی را تهیه کرد که جامعیت خوبی در خصوص این نرم افزار ارائه کند؟ کتابهای زیادی در زمینه آموزش نرم افزار Arc GIS نوشته شده که واقعا فعالیتشان قابل احترام هست، ولی بحث بر روی این است که آیا کسانی که این آموزشها را میدهند و مینویسند واقعا به طور عملی روشها را تست کرده اند و نتیجه گرفته اند؟ یا صرفا یک شنیده ساده است یا ترجمه از سایتهای خارجی؟
این مهم است که من از چه منبعی برای آموزش نرم افزار Arc GIS استفاده میکنم. چه بسا افرادی که سالهای با یک روش منسوخ شده در این نرم افزار کار میکردند در حالی که روشی بهتر و سریعتر وجود داشت و آنها از آن اطلاع نداشتند. یکی از موارد بسیار مهم در اموزش نرم افزار Arc GIS این است که باید این آموزشها از انسجام و نظم خوبی برخوردار باشد. اینکه بتواند در هر جلسه و فصلی با توجه به پیوستگی این نرم افزار مطالبی را ارائه کند.
نکته مهم دیگر در خصوص آموزش نرم افزار Arc GIS این است که باید برای رشته شما مناسب باشد. نرم افزار Arc GIS از جمله نرم افزارهایی است که رشتههای متعددی را درگیر خودش کرده است. از برنامه ریزی شهری گرفته تا رشته مهندسی آب. اینکه این آموزش و به خصوص مثالهایش برای رشته من مناسب باشد از جمله موارد کلیدی در انتخاب منبع آموزش نرم افزار Arc GIS است.
نکته دیگر در انتخاب منبع مناسب جهت آموزش نرم افزار Arc GIS این است که دارای سرفصلهای کاربردی و کلیدی برای رشته شما باشد. همه میدانیم که این نرم افزار از بزرگی و گستردگی خاصی برخوردار است که هر فرد با توجه به تخصص و رشتهای که فعالیت میکند میتواند از آن استفاده کند. این نکته حائز اهمیت است که سرفصلهای تدوین شده در آموزش نرم افزار Arc GIS چه سطحی از رشته من را پوشش میدهد.
بعد از برگزاری کارگاههای متعدد در زمینه نرم افزار Arc GIS به این نتیجه رسیدم که نمیشود تمام مطالب موجود در این نرم افزار را در یک کلاس بیان کرد. فرصت محدود کارگاه، توان ارائه سرفصلهای بیشتر را از من گرفته بود. وقتی میدیدم کتابها زیادی در بازار وجود دارد اما کامل و جامع نیست، وقتی میدیدم که خیلی از دانشجویان و کارشناسان شرکتهای مهندس مشاور از نبود یک منبع خوب جهت یادگیری نرم افزار Arc GIS رنج میبرند، تمام تجربیات چندین ساله خودم رو همراه با منابع غنی لاتین، به شکل یک مجموعه کاربردی ایجاد کردم و در نهایت به یک سری اصول رسیدم. اینجا بود که موضوع استاد شدن در نرم افزار Arc GIS ذهنم رو مشغول کرد. همیشه آرزویم این بوده افراد فوق حرفهای در GIS داشته باشیم که علاوه بر حرفهای بودن، به دیگران نیز یاد بدهند. بعد از این موضوع تصمیم گرفتم دوره استادی GIS را با این هدف طراحی کنم.
دانشجویانی که در دوره استادی GISشرکت میکنند بعد از دوره هر آنچه که باید از نرم افزار GIS بدانند را آموخته اند. به عبارت دیگر، دانشجویانی که در این دوره شرکت میکنند بعد از دوره یک کاربر عادی GIS نمیشوند، تبدیل به یک استاد GIS میشوند که تعادل بسیار خوبی بین کارهای تئوری، فنی و دید تجربی برقرار میکنند و به تفکر و با استفاده از ابزارهای مختلف میتوانند پروژه خود را رشد دهند و در ادامه باعث افزایش بار علمیخود به طور چندین برابر شوند.