سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) دماوند یک سیستم کامپیوتری برای دریافت، ذخیره، بررسی و نمایش داده های مربوط به داده های روی سطح زمین است. GIS می تواند انواع مختلفی از داده ها را بر روی نقشه نمایش دهد. این ویژگی کارشناسان را قادر میسازد تا الگوها و روابط را راحتتر ببینند، تحلیل کنند و درک کنند.
در یک مفهوم کلی، این اصطلاح هر نوع سیستم اطلاعاتی را توصیف می کند که اطلاعات جغرافیایی را ادغام، ذخیره، ویرایش، تجزیه و تحلیل، اشتراک گذاری و نمایش می دهد. نرم افزار GIS ابزارهایی هستند که به کاربران امکان می دهند پرس و جوهای تعاملی، تجزیه و تحلیل داده های مکانی، ویرایش داده ها بر روی نقشه و ارائه نتایج همه این عملیات ها را انجام دهند.
کارشناسان با کمک فناوری GIS می توانند مکان پدیده های مختلف را با هم مقایسه کنند تا ارتباط بین آنها را کشف کنند. به عنوان مثال، با استفاده از GIS، یک نقشه می تواند شامل مکان های آلوده کننده مانند پمپ بنزین ها و سایت های حساس به آلودگی مانند تالاب ها باشد. چنین نقشه ای به کارشناسان کمک می کند تا تالاب هایی را که بیشتر در معرض خطر هستند شناسایی کنند.
GIS می تواند از هر نوع اطلاعات مکانی استفاده کند. موقعیت مکانی را می توان به اشکال مختلفی مانند طول و عرض جغرافیایی، آدرس یا کد پستی بیان کرد. انواع مختلف اطلاعات را می توان با GIS مقایسه و تفکیک کرد. این سیستم میتواند شامل دادههای مربوط به افراد، مانند جمعیت، درآمد یا سطح تحصیلات باشد. همچنین می تواند شامل اطلاعاتی در مورد زمین مانند آب و هوا، انواع پوشش گیاهی و انواع خاک باشد. همچنین می تواند شامل اطلاعاتی مانند محل کارخانه ها، زمین های کشاورزی و مدارس، یا فاضلاب شهری، جاده ها و خطوط انتقال برق باشد.
داده ها را می توان به اشکال مختلف وارد GIS کرد. اکنون داده هایی که به صورت نقشه هستند را می توان در یک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) وارد کرد که شامل اطلاعاتی مانند موقعیت رودخانه ها و جاده ها، تپه ها و دره ها است. می توان داده های دیجیتال یا کامپیوتری را نیز در GIS وارد کرد. دادههای جمعآوریشده توسط ماهوارهها که استفاده از زمین را نشان میدهد - موقعیت مزارع، شهرها و جنگلها - نمونهای از این نوع دادهها است. GIS همچنین می تواند داده ها را در قالب جداول (مانند جمعیت) شامل شود. فناوری GIS امکان قرار داد ن همه این انواع مختلف اطلاعات را بدون توجه به منبع و قالب اولیه آنها در یک نقشه فراهم می کند.
وارد کردن اطلاعات در GIS را Data Capture می گویند. داده هایی که از قبل به صورت دیجیتالی در دسترس هستند، مانند عکس های ماهواره ای و اکثر جداول، می توانند به راحتی در یک GIS بارگذاری شوند. نقشه ها باید اسکن یا به اطلاعات دیجیتال تبدیل شوند.
GIS باید اطلاعات نقشه ها و منابع متنوع را به گونه ای همسو کند که با یکدیگر سازگار باشند. یکی از دلایل ضرورت این کار این است که نقشه ها مقیاس های متفاوتی دارند. مقیاس رابطه بین فاصله روی نقشه و فاصله واقعی آن روی زمین است.
گاهی اوقات GIS مجبور است داده ها را دستکاری کند زیرا نقشه های مختلف سیستم های تصویری متفاوتی دارند. سیستم تصویر روشی برای انتقال اطلاعات از سطح منحنی زمین به یک سطح صاف مانند کاغذ یا صفحه کامپیوتر است. هیچ سیستم تصویری نمی تواند حقیقت سطح منحنی زمین را به طور کامل و کامل کپی کند. سیستمهای تصویربرداری مختلف این کار را به روشهای مختلفی انجام میدهند، اما همگی منجر به مقداری اعوجاج میشوند. برای انتقال یک سطح منحنی سه بعدی به یک سطح صاف، ناگزیر باید برخی از قسمت ها را کشیده و قسمت های دیگر را فشرده کنیم.
نقشه جهان می تواند هم اندازه صحیح کشورها و هم شکل صحیح آنها را نشان دهد، اما نمی تواند هر دو را همزمان انجام دهد. GIS داده ها را از نقشه های تهیه شده با استفاده از سیستم های تصویری مختلف استخراج کرده و آنها را ترکیب می کند. بنابراین، اطلاعات را می توان با استفاده از یک سیستم تصویر رایج نمایش داد.
هنگامی که داده های مورد نظر در یک سیستم GIS وارد می شوند، می توان آنها را با یکدیگر ترکیب کرد تا طیف گسترده ای از نقشه های مجاز را با توجه به لایه های داده ای که شامل می شوند، تولید کنند. به عنوان مثال با استفاده از فناوری GIS می توان اطلاعات مختلفی از یک شهر را نمایش داد. میتوان نقشههایی تولید کرد که اطلاعاتی مانند درآمد متوسط، فروش کتاب و الگوهای رأیدهی را به هم مرتبط کنند. هر لایه داده GIS را می توان از همان نقشه اضافه یا حذف کرد.
سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) دادههای مختلف را در لایههای مختلف ذخیره میکند و به کاربر این امکان را میدهد تا با توجه به نیاز خود از آنها استفاده کند و نقشههای متنوعی تولید کند.
از نقشه های GIS می توان برای نمایش اطلاعات در مورد تعداد و چگالی استفاده کرد. برای مثال می توان از GIS برای نشان دادن تعداد پزشکان در مناطق مختلف نسبت به جمعیت استفاده کرد. همچنین میتواند نشان دهد چه چیزی در نزدیکی چه چیزی است، برای مثال، کدام خانهها یا مشاغل در مناطق مستعد سیل هستند.
محققان همچنین می توانند تغییرات را در طول زمان با استفاده از فناوری GIS مطالعه کنند. آنها می توانند از داده های ماهواره ای برای مطالعه موضوعاتی مانند "چقدر از مناطق قطبی پوشیده از یخ هستند" استفاده کنند. یک اداره پلیس می تواند تغییرات در داده های جرم و جنایت را مطالعه کند تا به تعیین محل تخصیص منابع کمک کند.
GIS اغلب شامل انواع زیادی از داده ها است که نمی توانند روی صفحه نمایش یا نقشه های چاپی نمایش داده شوند. فناوری GIS گاهی اوقات کاربران را قادر می سازد تا به این اطلاعات دسترسی داشته باشند. کاربر می تواند به مکانی روی نقشه کامپیوتری اشاره کند تا سایر اطلاعات ذخیره شده در GIS در اطراف آن مکان را بیابد. به عنوان مثال، یک کاربر ممکن است روی یک مدرسه کلیک کند تا ببیند چند دانش آموز در آن مدرسه ثبت نام کرده اند، چند دانش آموز به ازای هر معلم یا چه امکانات آموزشی در آن مدرسه در دسترس است.
سیستم های GIS اغلب برای تولید تصاویر سه بعدی استفاده می شوند. برای مثال، برای زمین شناسانی که گسل ها را مطالعه می کنند، مفید است.
فناوری GIS به روز رسانی نقشه ها را بسیار آسان می کند. داده های به روز را می توان به راحتی به یک برنامه GIS موجود اضافه کرد. سپس یک نقشه جدید را می توان چاپ یا روی صفحه نمایش داد. این روند ترسیم نقشه را که می تواند زمان بر و پرهزینه باشد حذف می کند.
متخصصان در زمینه های مختلف از فناوری GIS استفاده می کنند. بسیاری از کسب و کارها از GIS برای مکان یابی یک فروشگاه جدید استفاده می کنند. مقامات شهر از GIS برای کمک به برنامه ریزی واکنش خود به یک بلایای طبیعی مانند زلزله یا طوفان استفاده می کنند. نقشههای GIS میتوانند به این مقامات نشان دهند که کدام محلهها بیشتر در معرض خطر هستند، کجا پناهگاهها را قرار دهند، و مردم باید از کدام مسیرها برای رسیدن به ایمنی استفاده کنند. دانشمندان از GIS برای مقایسه رشد جمعیت نسبت به منابعی مانند آب آشامیدنی یا تلاش برای برآورد نیازهای آینده یک منطقه به خدمات عمومی مانند پارکینگ، جاده ها و برق استفاده می کنند. هیچ محدودیتی برای نوع اطلاعات قابل تجزیه و تحلیل توسط GIS وجود ندارد.
تاریخچه توسعه سیستم اطلاعات جغرافیایی اولین استفاده ثبت شده از اصطلاح سیستم اطلاعات جغرافیایی توسط راجر تاملینسون در سال 1968 در مقاله خود با عنوان "یک سیستم اطلاعات جغرافیایی برای برنامه ریزی منطقه ای" است. تاملینسون به عنوان "پدر سیستم اطلاعات جغرافیایی" نیز شناخته می شود.