آشنایی سریع با GIS و WebGIS- بخش اول

آینده GIS

به بخش اول این مجموعه در GISland   خوش آمدید  . این بخش قصد دارد تا سریع و به طور ساده  سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) و Web GIS را به شما ارائه دهد. در پایان این پست ، امیدوارم که شما درک درستی از این اصطلاحات داشته باشید و بتوانید به زبان ساده تر و قابل هضم آن را برای دوستان و همکاران خود توضیح دهید.

 

GIS چیست؟

چندین تعریف  موجود ، نقل قول ها ، تعاریف و اصطلاحات سعی کرده اند GIS را در چند جمله تعریف و آن را توصیف کنند ، در حالی که برخی از آنها کاملاً معتبر و مختصر هستند و ممکن است کمی شبیه سازی آن توسط یک کارشناس غیر فنی در حوزه مکانی و سیستم های اطلاعات جغرافیایی باشد. اگر از من بپرسید GIS چیست ، من با کمال میل با این توضیح زیبا و ساده در زیر پاسخ می دهم.

GIS علم پراکندگی پدیده ها یا عوارض مکانی /فضایی و کشف رفتار پنهان پدیده ها است .و یا به عبارت ساده تر GIS ، نام اختصاری سیستم اطلاعات جغرافیایی ، فناوری تحول آفرینی است که در صورت مهار صحیح ، زندگی ما را آسان تر می کند و جهان را به مکانی بهتر تبدیل می کند.این تکنولوژی باعث بهره وری بیشتر و راندمان بالای کار در سازمان ها شده است .

از نظر فنی ، یک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) یک سیستم مبتنی بر رایانه است که برای جمع آوری ، ذخیره سازی ، ویرایش،به روز کردن  و تجزیه و تحلیل داده های مکانی استفاده می شود ، یعنی داده هایی که می توانند به یک مکان خاص روی زمین ارجاع شوند. این نشان می دهد که GIS بر داده های مکان محور است!

GIS قابلیت های زیادی دارد ، شما می توانید این در این پست مشاهده کند  تا در مورد تاریخچه ، چشم اندازهای شغلی ، کاربردها ، برنامه ها و موارد دیگر اطلاعات کسب کنید.

WebGIS چیست؟

شبکه جهانی وب (WWW) همه چیز را متحول کرده و GIS نیز از این قاعده مستثنی نیست.

وب جی آی اس (WEBGIS)فرم پیشرفته ای از سیستم های اطلاعات جغرافیایی است که در سیستم عامل های وب موجود است. این برنامه به عنوان GIS در مرورگرهای وب شروع به کار کرده و به وب GIS تبدیل می شود که به سرویس دهنده های دسک تاپ و موبایل خدمت می کند.

هر GIS  از فناوری وب برای برقراری ارتباط بین برخی از اجزای سازنده استفاده می کند: یک سرور GIS شناسایی شده توسط URL و یک مشتری (یک مرورگر وب ، یک برنامه دسک تاپ یا یک برنامه تلفن همراه) این ارتباط از طریق پروتکل انتقال HTTP / HTTPS انجام می شود و قالب پاسخ می تواند HTML ، تصویر باینری ، XML زبان نشانه گذاری قابل گسترش) ، GML (زبان نشانه گذاری جغرافیایی یا JSON نشانه گذاری شی JavaScript می باشد.

هدف اصلی این فناوری این است که کاربران بتوانند به صورت پویا به داده های مکانی در وب دسترسی پیدا کنند ، به اشتراک بگذارند و دستکاری کنند ، بدون توجه به سیستم های رومیزی و…

نگاهی کوتاه به سرور GIS و خدمات وب OGC

GIS Server نرم افزاری است که به طور فعال درخواستهای خاص ارسال شده توسط مشتری را دریافت  می کند. این درخواست ها می تواند برای سرویس های سازگار با OGC مختلف باشد، به عنوان مثال درخواست GetMap در سرویس نقشه (WMS) ، درخواست GetFeature در صورت سرویس ویژگی وب (WFS) ، دریافت درخواست پوشش در سرویس های پوشش وب (WCS) و غیره

سرور GIS مجموعه داده مورد درخواست را بارگیری می کند (به عنوان مثال یک شیپ فایل  یا یک رستر) آن را ارائه می دهد ، تصویر را به کاشی تقسیم می کند و برای مشتری درخواست کننده می فرستد. هر زمان مشتری با نقشه ارتباط برقرار می کند ، سرور GIS درخواست ها را دریافت می کند و کاشی های تصویر را با سرعت بسیار سریع به عنوان پاسخ ارسال می کند.

گزینه های متن باز متنوعی برای انتخاب برای یک سرور GIS وجود دارد ، تعدادی از آنها در این پست وبلاگ توسط  ….. ذکر شده است ، اما برای این مجموعه ، ما از GeoServer استفاده می  کنیم .

Geoserver یکی از رایج ترین سرورهای GIS است. این یک رابط مدیریت مبتنی بر وب است و مجموعه داده ها را در پروتکل های سازگار با OGC مستقر می کند ، که آن را به یک گزینه ایده آل تبدیل می کند.

خدمات OGC توسط Open Geospatial Consortium (OGC) مشخص شده است كه انواع كاربردهای فضایی را اجازه می دهد. آنها امکان تبادل داده های جغرافیایی را در وب فراهم می کنند. زبان علامت گذاری مبتنی بر زبان (XML) مبتنی بر زبان علامت گذاری جغرافیایی (GML) برای تبادل اطلاعات استفاده می شود.

چند نمونه؛

  • Web Map Services (WMS): این یک استاندارد OGC است که به کاربران اجازه می دهد از طریق درخواست های پروتکل انتقال متن متن (HTTPS) از راه دور به تصاویر نقشه با ارجاع به زمین دسترسی پیدا کنند.
  • Web Feature Service (WFS): این رابطی است که توسط کنسرسیوم Open GIS (OGC) مشخص شده و امکان تبادل داده های جغرافیایی را در سراسر وب فراهم می کند. کاربران می توانند یک نمونه ویژگی ایجاد ، حذف ، به روز رسانی یا قفل کنند.
  • سرویس پوشش وب (WCS): داده های پوششی چند بعدی را برای دسترسی از طریق اینترنت ارائه می دهد. به عنوان مثال تصاویر شطرنجی.  برای سایر خدمات OGC اینجا را بررسی  کنید .

مشتریان WebGIS

مشتریان یک GIS وب می توانند شامل برنامه های محلی دسک تاپ ، برنامه های تلفن همراه بومی یا هر برنامه پشتیبانی از مرورگر باشند.

چندین رابط برنامه نویسی برنامه منبع آزاد و اختصاصی (API) برای ایجاد برنامه های وب و تلفن همراه که از خدمات وب سازگار با OGC استفاده می کنند استفاده می شود. این موارد شامل  لایه های باز ،  Leaflet ، Mapbox GL ،  ArcGIS API  و غیره است.

به منظور ارائه تجربه کاربری بصری ، این برنامه ها و API های مشتری اغلب جزئیات تمام درخواست های سرویس وب را که در پس زمینه وجود دارد ، خلاصه می کنند.

مشخصات و عناصر اصلی یک GIS وب

WebGIS باید موارد زیر را برآورده کند.

  1. دسترسی جهانی توسط HTTP / HTTPS یعنی سرور باید یك منبع یاب یكنواخت (URL) خاص در وب داشته باشد تا مشتری بتواند به راحتی به آن دسترسی پیدا كند.
  2. پشتیبانی همزمان از تعداد زیادی از کاربران: به عملکرد بالا و مقیاس پذیری نیاز دارد.
  • قابلیت cross-platform بهتر: – مرورگرهای وب مختلف: اینترنت اکسپلورر ، فایرفاکس ، Chrome برای سیستم عامل های متنوع (Win ، Linux ، Mac OS ، iOS).و غیره.

برنامه های WebGIS

WebGIS کاربردهای متنوعی دارد. برخی از آنها به شرح زیر است؛

  1. مجموعه مشارکتی داده های فضایی به عنوان مثال ژئوپورتال ها ، اتاق های پاکسازی ، SDI و غیره
  2. داوطلب کردن سیستم اطلاعات جغرافیاییبه عنوان مثال  OpenStreetMap
  • از WebGIS می توان برای طراحی و برنامه ریزی پروژه های دولتی مانند مدیریت سیل شهری ، بلایای طبیعی و غیره استفاده کرد.

چالش های WebGIS

  • دسترسی برای افراد معلول
  • امنیت
  • کیفیت داده
  • عملکرد سیستم
  • دسترسی در مکانهایی که ارتباط کمی دارند
  • هزینه های نگهداری و غیره

چرا نرم افزار منبع باز؟

GIS وب را می توان به روش های مختلفی پیاده سازی کرد. اما این سریال به دلایل زیر بر روی نرم افزارهای منبع آزاد و رایگان برای کاربردهای فضایی متمرکز شده است.

1 . رایگان

  1. دستیابی یعنی پیگیری آسان ، بنابراین نیازی به خرید قبل از پیگیری این سری ندارید. 
  2. یک پشتیبانی بزرگ جامعه.
  3. کنترل: ما کنترل کامل نرم افزار را در اختیار داریم بنابراین می توانیم آن را متناسب با نیاز و خواسته خود تنظیم کنیم.و غیره.

امیدوارم مطالب فوق شما را با webGIS آشنا کرده باشد ، بخش بعدی  بخش 2 است که در آن به بررسی ابزارها ، فناوری ها و چارچوب هایی خواهیم پرداخت که برای بقیه این مجموعه استفاده خواهیم کرد.

4 نظرات

دیدگاهتان را بنویسید