1. مقدمه
ژئوماتیک یک اصطلاح نسبتاً جدید است که بیش از سی سال است که در ادبیات علمی و آموزش عالی وجود دارد. خاستگاه تعریف ژئوماتیک به دلیل دانشگاهیان کانادایی مانند میشل پارادی [ 1 ] و پیر گانیون و دیوید کلمن [ 2 ] است. به لطف آنها، تغییر عمیقی در سیستم آموزشی کانادا در دهه 1990 رخ داد تا نام ژئودزی با ژئوماتیک جایگزین شود. در آنجا با حذف کلمه ژئودزی یا نقشه برداری، نام گروه ها، دانشکده ها و سایر واحدهای دانشگاهی تغییر یافت. یکی از محققانی که در آن زمان این تغییرات را انجام داد، ایوان بیدار [ 3]. با این حال، در سطح جهانی، چنین جایگزینی صورت نگرفته است. خود اصطلاح ژئوماتیک تا حدی رایج شد، اما استفاده از آن برای جایگزینی اصطلاح ژئودزی یا نقشه برداری صورت نگرفت. در اروپا، یک کمیته جدید ISO/TC 211 در سال 1994 برای استانداردسازی اطلاعات جغرافیایی تشکیل شد که نام آن “اطلاعات جغرافیایی/ژئوماتیک” ژئوماتیک را بیشتر به جغرافیا و سپس به ژئودزی پیوند می دهد [ 4 ]. در سال 2003، بری کاوانا کتابی با عنوان «ژئوماتیک» [ 5 ] منتشر کرد که در آن محتوای اصلی مربوط به حوزه ژئودزی است. بنابراین او “سنت” تغییر نام ژئودزی را به ژئوماتیک ادامه داد و این اصطلاح را به روش خود تعریف کرد. در بررسی این کتاب [ 6]، جیمز پی رایلی تاکید کرد که استفاده از واژه ژئوماتیک در سیستم آموزشی مناسب است اما نباید به حرفه حرفه ای اشاره کند. در دهه 2000، بسیاری از محققان تلاش کردند تا تعریف ژئوماتیک را مدرن یا بهبود بخشند. لی درن [ 7 ]، به نوبه خود، اصطلاح ژئوماتیک را در اصطلاح کلی تر فناوری geospatial گنجانده است. در سال 2008، این موضوع دوباره توسط Yvan Bédard [ 8 ] مطرح شد. یک سال بعد، ماریو گوماراسکا، در کتاب خود، نسخه دیگری از تعریف ژئوماتیک را ارائه می دهد [ 9 ]. در سال 2017، برایان کوتس تعریف و کاربرد نام ژئوماتیک در زمینه ژئودزی را زیر سوال برد و در این زمینه، نیاز به تعریف مجدد آن را برجسته کرد [ 10 ].
چند سال پس از به وجود آمدن اصطلاح ژئوماتیک، اصطلاح جدید و مشابهی در اروپا ظاهر شد، یعنی ژئوانفورماتیک. این اصطلاح توسط ساموئلسون در اوایل سال 1988 در سوئد معرفی شد، علیرغم آگاهی این نویسنده از وجود اصطلاح ژئوماتیک [ 11 ]. در سال 1992، Michaël-Charles Le Duc این اصطلاح را رسمی و گسترده تر توصیف کرد [ 12 ]. در سال 1993، مانفرد اهلرز اصولی را برای تعریف ژئوانفورماتیک به عنوان علم ادغام چهار فناوری: GIS، سنجش از دور، فتوگرامتری و کارتوگرافی فرموله کرد [ 13 ]. در سال 1994، هولمبرگ تعریف خود را از ژئوانفورماتیک ارائه کرد و به کاربردهای آن در زمینه برنامه ریزی منطقه ای اشاره کرد [ 14 ]. کوتلارچیک در سال 1999 [ 15]، مانند اهلرز، ژئوانفورماتیک را به عنوان یک علم چند رشته ای تعریف می کند. در سال 2003، Michael N. DeMers کتابی [ 16 ] منتشر کرد که در آن ژئوانفورماتیک را به عنوان علم پردازش داده های مکانی توسط سیستم های کامپیوتری تعریف می کند. Ehlers در سال 2008، با این حال، از چند رشته ای بودن ژئوانفورماتیک فاصله گرفت و در انتشار [ 17 ] تعریف خود را در رابطه با توصیف توابع GIS نیز ارائه کرد. قابل توجه است که نویسندگان در انتشار سال 2019 تأکید می کنند: نکته اصلی این است که هیچ تعریف پذیرفته شده جهانی از ژئوانفورماتیک [ 18 ] وجود ندارد و آنها درست می گویند.
اصطلاح سوم دیگری که کاربردهای علمی سیستمهای GIS را تعریف میکند در کشورهایی که انفورماتیک علم کامپیوتر نامیده میشود، به وجود آمد. به قیاس با این اصطلاح، اصطلاح GIScience توسط Michael F. Goodchild در سال 1992 [ 19 ] شکل گرفت. نه پنج سال بعد، در سال 1997، نویسندگان داون رایت، مایکل اف. گودچایلد و جیمز دی. پراکتور مقاله ای نوشتند که در آن ابهام واژه GIS، که هم به عنوان یک “ابزار” و هم “علم” در نظر گرفته شد، نوشتند. 20 ]. منظور نویسندگان از اصطلاح “ابزار” فناوری GIS بود. در سال 2006، اعضای کنسرسیوم دانشگاه برای علوم اطلاعات جغرافیایی (UCGIS) مخفف GIS را به علم و فناوری GIS گسترش دادند [ 21 ]]. در انتشارات علمی بعدی، گودچایلد به رایج کردن اصطلاحات GISystem و GIScience ادامه می دهد [ 22 ، 23 ].
از منظر کنونی، قابل مشاهده است که تعریف این واژه و زمینه استفاده از آن دستخوش تغییرات پی در پی می شود. این تغییرات به دلیل این واقعیت است که مفهوم ژئوماتیک هنوز در “فضای تعامل” بین رشته های سنتی مانند انفورماتیک (علوم رایانه)، نقشه برداری، جغرافیا، ژئودزی، سنجش از دور و فتوگرامتری و فناوری های مدرن مانند GNSS در حال توسعه است. (سیستم های ماهواره ای ناوبری جهانی)، و فناوری های اطلاعاتی برای پردازش داده های مکانی مانند GIS (سیستم های اطلاعات جغرافیایی)، SpatialDB (زیرساخت های داده های مکانی)، SDI (زیرساخت های داده های مکانی)، یا BIM (مدل سازی اطلاعات ساختمان). علاوه بر این، پیشرفتهای عظیمی در کسب اطلاعات از سنسورهای ماهوارهای (رادار، نوری و فراطیفی) و فتوگرامتری سه بعدی وجود دارد.
با این حال، توسعه و ارزیابی مجدد اصطلاحات مورد استفاده برای توصیف آنها، این پیشرفت را حفظ نمی کند. با ظهور فن آوری های جدید بعدی، بلافاصله، پیشنهادات جدید علوم جدید، زیر رشته های جدید ظاهر می شود. بسیاری از نویسندگان به راحتی پیدایش علم جدیدی را اعلام میکنند و اغلب به توجیه مناسب تعریف نام آن اهمیت نمیدهند. تعاریف قدیمی که در چارچوب شرایط فناوری قبلی توسعه یافته اند، در سایه فناوری های جدید باقی می مانند و مدرن نشده اند. فقدان شرایط اصطلاحی خاص، مرزهای تعیین شده یا دامنه استفاده از چنین تعریفی، فرد را به تعریف اصطلاحات بعدی و رشته های علمی و تحقیقاتی بعدی تشویق می کند.
از این رو، در این مقاله تلاش شد تا شرایط نامگذاری در قالب «فرضای اصطلاحی» تدوین شود، که توجیه یا چالش برانگیز بودن آنها برای توسعه و توجیه تعاریف جدید یا مدرن بسیار مهم است. اگر فرض ها به خوبی کار کنند و به چالش کشیده نشوند، تعریف خود مفهوم پس از آن مفهوم خود را حفظ می کند و درست خواهد بود. همچنین به راحتی می توان یک فرض را نشان داد که توجیه می کند چرا در یک تعریف معین یک عنصر خاص وجود دارد و در آن وجود ندارد.
استفاده از یک اصطلاح یا نام برای تعریف یک علم موضوعی کاملاً مجزا است. این مقاله قصد ندارد جنبه هایی از کاربرد یک اصطلاح را برای تعیین بازنمایی علمی آن در نظر بگیرد. این واقعیت که آیا یک اصطلاح خاص، علم یا رشته است، بوده یا خواهد بود، یا فقط یک عمل رایج است، توسط نویسندگان دیگر یا در زمان نشان داده خواهد شد. مقاله فقط یک پیشنهاد در این زمینه ارائه خواهد کرد.
2. مواد و روشهای مورد استفاده در پژوهش
برای حل موضوع نامگذاری و تعاریف حوزه تحقیق که استفاده از فناوری اطلاعات برای تحلیل فضایی است، یک سری مطالعات با استفاده از چندین روش تحقیق مختلف انجام شد. هدف همه تحلیلها تعیین فرضیههای اصطلاحشناختی است که فرد را قادر میسازد تا محدودیتها و قواعد مورد استفاده برای تأیید تعاریف و نظرات موجود در مورد نامگذاری تاکنون را تعریف کند. مواد اصلی تحقیق شامل نشریات علمی است که با بررسی پیشنهادات شغلی، تدریس در زمینههای مطالعاتی و آزمایشهای مبتنی بر نرمافزار تکمیل شدهاند.
یکی از روش های تحقیق مورد استفاده برای انجام تحلیل ها، روش جستجوی الگوها در متون تعاریف مفاهیم مورد مطالعه بود. شامل استخراج قطعات متنی با معانی یکسان یا مشابه بود. سپس استخراج الگوها امکان تعریف فرضیه های اصطلاحی 7 و 6 را فراهم کرد. روش های تحقیق مورد استفاده برای فرمول بندی فرضیه های 1 و 2 هم بر اساس یک مرور ادبیات کلاسیک و هم بر اساس انجام آزمایش های ساده خودمان مربوط به آزمایش عملکردهای نرم افزار انتخاب شده بود. و تجزیه و تحلیل ساختارهای داده بر روی میز آزمون خودمان. موضوع این تحقیق، فناوری سیستمهای اطلاعات مکانی از نظر تکامل ساختار دادههای مکانی به عنوان مثال دو محصول تجاری و کارکرد تحلیلهای فضایی تعبیهشده در نرمافزار غیر GIS بود. از سوی دیگر، فرضیه های 3 و 4 بر اساس روش های تحقیق مورد استفاده در معناشناسی تدوین شده اند: تحلیل نحوی، عدم ابهام مفهومی و قیاس اصطلاحی. این مطالعه به مقایسه تعاریف مشابه، از نظر واژگان، اسامی مرتبط با سایر زمینه های تحقیقاتی و خود مفهوم مربوط می شود. در تدوین فرضیه 5، از آمارهای معمول استفاده شد که مربوط به بررسی تعداد مشاغل خالی برای ژئوانفورماتیکان و ژئوماتیکان است. در مجموع، 7 تجزیه و تحلیل انجام شد. نام های مربوط به سایر زمینه های تحقیقاتی و خود مفهوم. در تدوین فرضیه 5، از آمارهای معمول استفاده شد که مربوط به بررسی تعداد مشاغل خالی برای ژئوانفورماتیکان و ژئوماتیکان است. در مجموع، 7 تجزیه و تحلیل انجام شد. نام های مربوط به سایر زمینه های تحقیقاتی و خود مفهوم. در تدوین فرضیه 5، از آمارهای معمول استفاده شد که مربوط به بررسی تعداد مشاغل خالی برای ژئوانفورماتیکان و ژئوماتیکان است. در مجموع، 7 تجزیه و تحلیل انجام شد.
2.1. بررسی نرم افزار و ساختارهای داده آن اختصاص داده شده به پردازش داده های مکانی
2.1.1. بررسی نرم افزارهای پردازش داده های مکانی
اوایل دهه 1980 با توسعه سیستم های اطلاعات جغرافیایی مشخص شد که در چند سال بعد به طور گسترده ای رواج یافت. این سیستم ها با کاربرد ترکیبی چند راه حل مشخص می شوند که ساختار داده های مکانی را تعریف می کنند [ 24 ]]. آنها از سیستم های جغرافیایی و ژئودتیک مختصات پشتیبانی می کنند. آنها به شخص اجازه می دهند هندسه اشیاء فیزیکی یا پدیده هایی را که به سطح زمین ارجاع می دهند به صورت برداری یا شطرنجی نشان دهند. اشیایی که دارای ویژگی های توصیفی (متن) هستند که به هندسه خود متصل شده و یک ویژگی ایجاد می کنند. یک پایگاه داده رابطه ای مسئول ساختار دادن ویژگی های توصیفی است و توپولوژی مسئول ساختار هندسه است. با ترکیب این پنج ویژگی ساختار داده، یک مشخصه سازگار از ساختار داده GIS به دست میآوریم. تاریخچه پیدایش GIS و امکانات و روشهای پردازش دادههای مکانی به تفصیل در ادبیات شرح داده شده است [ 24 ].]. دومین فناوری برای پردازش داده های مکانی، سیستم های مدیریت پایگاه های داده مکانی است. از لحظه تعریف ساختار ذخیره داده های مکانی در نوع داده BLOB (Binary Large Object)، پایگاه های داده رابطه ای می توانند هندسه اشیاء فضایی را همراه با یک سیستم تعریف شده از مختصات ذخیره کنند. پایگاه ها دارای عملکردهای تحلیلی هستند که به فرد امکان می دهد تا تحلیل های فضایی را بر روی این نوع داده ها انجام دهد. آنها می توانند به طور مستقل وظایف اکتساب، پردازش و انتشار داده های مکانی را انجام دهند. SDI که زیرساخت داده های مکانی است، سومین فناوری برای پردازش داده های مکانی است. این فناوری پارادایم جدیدی از پردازش شبکه ای داده های مکانی را معرفی کرد. SDI بر اساس SOA (معماری سرویس گرا) است. در مفهوم تکنولوژیکی، SDI چیزی نیست جز یک پروتکل http (پروتکل انتقال متن فوق العاده)، که با پرس و جوهایی گسترش یافته است که امکان پردازش منابع داده های مکانی را با استفاده از سرویس های وب موجود WWW (World Wide Web)، مجهز به عملکردهای اضافی برای پردازش داده های مکانی فراهم می کند. SDI از سه جزء اصلی تشکیل شده است: گرههای زیرساخت (ژئوپورتال)، که شامل مجموعهای از خدمات است که امکان بررسی ژئوداده و دانلود آنها را فراهم میکند، دادههای مکانی استاندارد شده (GML) و شطرنجی، و عنصر سوم، ابرداده. مفهوم SDI از معماری جدیدی از سیستمهای فناوری اطلاعات ناشی میشود، که اجازه میدهد تا دادهها را در قالبهای مختلف با استفاده از سرویسهای وب استاندارد اسکن و دانلود فضایی در دسترس قرار دهند. با پرس و جوهایی که امکان پردازش منابع داده های مکانی را با استفاده از سرویس های وب موجود WWW (World Wide Web)، مجهز به توابع اضافی برای پردازش داده های مکانی، گسترش داد. SDI از سه جزء اصلی تشکیل شده است: گرههای زیرساخت (ژئوپورتال)، که شامل مجموعهای از خدمات است که امکان بررسی ژئوداده و دانلود آنها را فراهم میکند، دادههای مکانی استاندارد شده (GML) و شطرنجی، و عنصر سوم، ابرداده. مفهوم SDI از معماری جدیدی از سیستمهای فناوری اطلاعات ناشی میشود، که اجازه میدهد تا دادهها را در قالبهای مختلف با استفاده از سرویسهای وب استاندارد اسکن و دانلود فضایی در دسترس قرار دهند. با پرس و جوهایی که امکان پردازش منابع داده های مکانی را با استفاده از سرویس های وب موجود WWW (World Wide Web)، مجهز به توابع اضافی برای پردازش داده های مکانی، گسترش داد. SDI از سه جزء اصلی تشکیل شده است: گرههای زیرساخت (ژئوپورتال)، که شامل مجموعهای از خدمات است که امکان بررسی ژئوداده و دانلود آنها را فراهم میکند، دادههای مکانی استاندارد شده (GML) و شطرنجی، و عنصر سوم، ابرداده. مفهوم SDI از معماری جدیدی از سیستمهای فناوری اطلاعات ناشی میشود، که اجازه میدهد تا دادهها را در قالبهای مختلف با استفاده از سرویسهای وب استاندارد اسکن و دانلود فضایی در دسترس قرار دهند. که شامل مجموعهای از خدمات است که امکان بررسی دادههای جغرافیایی و دانلود آنها را فراهم میکند، دادههای مکانی استاندارد شده بردار (GML) و شطرنجی و عنصر سوم، ابرداده. مفهوم SDI از معماری جدیدی از سیستمهای فناوری اطلاعات ناشی میشود، که اجازه میدهد تا دادهها را در قالبهای مختلف با استفاده از سرویسهای وب استاندارد اسکن و دانلود فضایی در دسترس قرار دهند. که شامل مجموعهای از خدمات است که امکان بررسی دادههای جغرافیایی و دانلود آنها را فراهم میکند، دادههای مکانی استاندارد شده بردار (GML) و شطرنجی و عنصر سوم، ابرداده. مفهوم SDI از معماری جدیدی از سیستمهای فناوری اطلاعات ناشی میشود، که اجازه میدهد تا دادهها را در قالبهای مختلف با استفاده از سرویسهای وب استاندارد اسکن و دانلود فضایی در دسترس قرار دهند.25 ]، و همچنین داده های [ 25 ] را رزرو کنید.
از لحاظ تاریخی، سیستمهای CAD (طراحی به کمک کامپیوتر) اولین فناوری برای پردازش دادههای مکانی بودند. نرم افزار CAD که در اصل برای ایجاد نقشه های فنی با استفاده از گرافیک های کامپیوتری برداری طراحی شده بود، تعدادی کاربرد در بازتولید نقشه برداری نقشه های دو بعدی ژئودتیک، جغرافیایی و زمین شناسی داشت. فناوری CAD اکنون با فناوریهای پیشرفته برای توسعه مدلهای سه بعدی و استفاده از جلوههای گرافیکی رایانهای (انیمیشن و رندر واقعگرایانه) افزایش یافته است. به همین دلیل، فناوری CAD توسعه جدیدی را در زمینه پردازش ابرهای نقطه از اسکن لیزری LiDAR (تشخیص و محدوده نور) و مدلسازی هندسه اجسام از عکسهای ساخته شده از یک پلت فرم تلفن همراه تجربه میکند. که با استفاده از تکنیک های SfM (ساختار از حرکت) به شکل هندسه سه بعدی از هر جسم واقع در سطح زمین و مدلی از خود زمین پردازش می شوند. علاوه بر آن، قابلیتهای CAD کنونی ساخت یک مدل در یک سیستم تعریف شده از مختصات (ژئودتیک یا جغرافیایی)، و همراه با پیوست کردن ویژگیهای متنی به مدل در فرم CAD، یک ابزار پیشرفته برای پردازش دادههای مکانی به دست میآوریم. تأثیر چنین قابلیتهایی شامل توسعه نرمافزاری است که به ایجاد شهرهای مجازی از نوع/کلاس «SmartCity» اختصاص دارد. از این رو، فناوری CAD به غیر از GIS و SDI، فناوری دیگری برای مدیریت داده های مکانی است. قابلیتهای فعلی CAD ساخت یک مدل در یک سیستم تعریفشده از مختصات (ژئودتیک یا جغرافیایی)، و همراه با پیوست کردن ویژگیهای متنی به مدل در فرم CAD، یک ابزار پیشرفته برای پردازش دادههای مکانی به دست میآوریم. تأثیر چنین قابلیتهایی شامل توسعه نرمافزاری است که به ایجاد شهرهای مجازی از نوع/کلاس «SmartCity» اختصاص دارد. از این رو، فناوری CAD به غیر از GIS و SDI، فناوری دیگری برای مدیریت داده های مکانی است. قابلیتهای فعلی CAD ساخت یک مدل در یک سیستم تعریفشده از مختصات (ژئودتیک یا جغرافیایی)، و همراه با پیوست کردن ویژگیهای متنی به مدل در فرم CAD، یک ابزار پیشرفته برای پردازش دادههای مکانی به دست میآوریم. تأثیر چنین قابلیتهایی شامل توسعه نرمافزاری است که به ایجاد شهرهای مجازی از نوع/کلاس «SmartCity» اختصاص دارد. از این رو، فناوری CAD به غیر از GIS و SDI، فناوری دیگری برای مدیریت داده های مکانی است. تأثیر چنین قابلیتهایی شامل توسعه نرمافزاری است که به ایجاد شهرهای مجازی از نوع/کلاس «SmartCity» اختصاص دارد. از این رو، فناوری CAD به غیر از GIS و SDI، فناوری دیگری برای مدیریت داده های مکانی است. تأثیر چنین قابلیتهایی شامل توسعه نرمافزاری است که به ایجاد شهرهای مجازی از نوع/کلاس «SmartCity» اختصاص دارد. از این رو، فناوری CAD به غیر از GIS و SDI، فناوری دیگری برای مدیریت داده های مکانی است.
BIM (مدل سازی اطلاعات ساختمان) پیشرفته ترین فناوری برای نمایش داده های مکانی در سیستم های کامپیوتری است. شناسایی این فناوری به عنوان روشی برای پردازش داده های مکانی ارجاع شده به سطح زمین، آشکارا با فاز دوم و سوم چرخه عمر ساختمان (استفاده و از کار انداختن) مرتبط است. در ضمن تا حدودی به فاز طراحی مربوط می شود. علاوه بر این، فناوری BIM قطعاً از نظر فناوری پیشرفتهتر از GIS است. به همین دلیل، بسیاری از دانشمندان انجام کارهای تحقیقاتی مربوط به توسعه مفهوم تبادل داده بین این سیستم ها [ 26 ] و استفاده از مدل های BIM برای ارائه های نقشه برداری [ 27 ] را انجام دادند.]. ادغام ساختارهای داده به دلیل اهمیت روزافزون کار در زمینه ساختن به اصطلاح “شهرهای هوشمند” اهمیت دارد. اگرچه نرمافزار BIM به روشهای مختلفی توسعه مییابد که منجر به تفاوتهای خاصی در تعریف طراحی ساختمان در فضای ژئودتیک یا جغرافیایی میشود، اما اکثر محصولات در حال حاضر چنین عملکردی را ارائه میدهند. تجزیه و تحلیل های انجام شده نشان داده است که، به عنوان مثال، سیستم Revit از Autodesk یک راه حل ساده از مکان جغرافیایی را اعمال می کند، که توسط مکانیسم PBP (نقطه پایه پروژه) انجام می شود، که در آن تنها یک نقطه مرجع برای سیستم مختصات ژئودتیکی است. که علاوه بر این با اطلاعات مربوط به جهت شمال تکمیل شده است. برای یک جهت گیری فضایی مناسب طراحی ساختمان کاملاً کافی است. بجای،
در پایان ملاحظات مربوط به نرمافزار، لازم است توجه را به پلتفرمهای پردازش داده در زمینه «علم داده» جلب کنیم [ 28 ، 29 ]. کامپایلر R [ 30 ] یکی از ابزارهای مهم مورد استفاده در این زمینه جدید تحقیقاتی است که در آن زیرسیستم توسعه یافته ای از کتابخانه های مرتبط با تحلیل های فضایی نیز پیاده سازی شده است. این شامل ابزارهایی برای واردات و صادرات داده های مکانی است، امکانات زیادی برای تجسم آنها فراهم می کند و همچنین از داده های فضا-زمان پشتیبانی می کند، تجزیه و تحلیل مدل ها برای توزیع مکانی نقاط، درون یابی و آمار زمین، تجزیه و تحلیل توزیع های چگالی، و تجزیه و تحلیل داده های هوانوردی و ماهواره ای [ 31 ].
در آغاز قرن بیستم و بیست و یکم، دانشمندان متعددی به وضوح بر تفاوتهای بین سیستمهای GIS و CAD یا DBMS تأکید کردند و تفاوتهای بین آنها را برجسته کردند [ 32 ]. با این حال، توسعه تکنولوژیکی پایگاههای اطلاعاتی در سال 2006 دیدگاه جدیدی را در مورد رابطه بین این سه فناوری به ارمغان آورد. برای امسال، اوراکل CADView-3D Studio را راه اندازی کرد. ابزاری که به داده های سه بعدی CAD اجازه می دهد در یک پایگاه داده رابطه ای در قالب VRML ذخیره شوند. این تغییر شامل بر عهده گرفتن نقش یکپارچه سازی داده های مکانی توسط DBMS، هم برای CAD و هم برای GIS است [ 33 ]. توسعه فنآوریهای پردازش دادههای سه بعدی پس از سال 2006 منجر به مطالعاتی در مورد ترکیب جهانهای مجزای قبلی CAD و GIS در یک فضای پایگاه داده فضایی واحد شد.34 ].
هر دو CAD/BIM و SDI، فضایی DBMS و همچنین بستر زبان R داده های مکانی مانند نرم افزار GIS را می گیرند، پردازش و منتشر می کنند. به شخص اجازه می دهد تا اولین فرض اصطلاحی را فرموله کند:
فرض اصطلاحی شماره 1 – سیستمها و برنامههای رایانهای زیادی به غیر از GIS وجود دارد که قادر به پردازش دادههای مکانی هستند. GIS انحصاری برای پردازش داده های مکانی ندارد و مهندسی نرم افزار امکان ادغام ساختارهای داده های مکانی را در پلت فرم ها و سیستم های مختلف فناوری اطلاعات فراهم می کند.
2.1.2. ساختارهای داده های مکانی در سیستم های پایگاه داده و GIS
توسعه قالبها و ساختارهای دادههای مکانی در فناوری اطلاعات عاملی حیاتی بود که برای سیستمهای اطلاعات جغرافیایی که قبلاً در دهههای 1960 و 1970 وجود داشت، به وجود آمد. موفقیت توسعه شرکت ESRI تا حد زیادی به دو عامل بستگی دارد: برنامه ریزی روش ذخیره سازی (ضبط داده های مکانی توپولوژیکی) و الگوریتم های پردازش آنها. POIS و سیستم پوشش اطلاعات چند ضلعی اولین سیستمی بود که این مشکلات را به صورت جامع حل کرد و در مدیریت شهر سن دیگو در ایالات متحده آمریکا پیاده سازی شد [ 24 ]. لازم به تاکید است که همین سیستم ممکن است نمونه ای از توسعه خاستگاه نرم افزارهای مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل داده های مکانی باشد.
مرحله بعدی در توسعه ساختارهای داده شامل توسعه فناوری برای پردازش هندسه منحنی بود که در ادامه به نام نرم افزار Arc/Info منعکس شد. این نام نماد ترکیب کلمات “Arc” (هندسه منحنی چندضلعی ها) و “Info” (که پایگاه داده ویژگی های چند ضلعی است). در آن زمان، یک لایه اطلاعاتی (مجموعه ای از داده ها برای یک نوع اشیاء) یک دایرکتوری را اشغال می کرد و شامل 23 فایل (در حداکثر نسخه) بود که توسط برنامه مدیریت می شد [ 35 ].] برای نمایش یک کلاس (نوع) از اشیاء. چنین تعداد زیادی فایل برای ذخیره اطلاعات مربوط به هندسه برداری ضروری بود که مجموعه ای از داده ها را همراه با ویژگی ها و توپولوژی ذخیره شده روی دیسک توصیف می کند. یکی دیگر از دستاوردهای آغاز ژئوانفورماتیک شامل توسعه و نوشتن نرم افزار پشتیبانی از “جبر نقشه” [ 36 ] بود.] برای پردازش داده های مکانی در قالب شطرنجی. لازم به تاکید است که هر یک از شرکت های فناوری اطلاعات که توسعه نرم افزار ژئوانفورماتیک را برعهده داشتند، از تعریف یک ساختار اختصاصی، اغلب بسته، از داده های مکانی در قالب گروه های فایل شروع کردند. در اواسط دهه 1990، این وضعیت منجر به ایجاد بن بست در زمینه تبادل داده های مکانی بین تولیدکنندگان انواع نرم افزارها شد. سال 1994، زمانی که شرکتهای Intergraph و Oracle ساختارهای رابطهای جدید از دادههای مکانی را توسعه دادند و در بازار عرضه کردند، یک پیشرفت بزرگ در این موضوع به ارمغان آورد. جهت تغییرات شامل توسعه ساختارهای داده است که به طور مستقیم هندسه برداری را در زمینه های جداول رابطه ای در پایگاه داده ذخیره می کند. شرکت Intergraph محصول جدیدی به نام Geomedia را توسعه داد که فرمت بسته ای از داده های برداری جغرافیایی داشت. در داخل نوع داده BLOB که قبلاً در پایگاه های داده استفاده می شد، تشکیل شده است. بسته شدن این فرمت داده در برنامه Geomedia به کسی اجازه نمی دهد که آن را محبوب کند. در عوض، شرکت Oracle نوع جدیدی از دادههای SDO_Geometry را برای پایگاه داده خود ارائه کرد که برای ذخیره دادههای مکانی در فیلدهای جدول دادههای رابطهای در یک فرم متنی در نظر گرفته شده است، نه یک فرم فایل به عنوان BLOB. ساختار چنین نوع داده ای در ابتدا هندسه کمان ها و دایره ها را در نظر نمی گرفت. ساختارهای باقی مانده فقط در نسخه های بعدی نرم افزار ظاهر شدند. باز شدن این تعریف و در دسترس قرار دادن رابط های دسترسی برنامه به صورت رایگان، این روش ذخیره سازی اطلاعات را رایج کرد و موفقیت تجاری را برای شرکت فراهم کرد. طی 10 سال آینده، ذخیره سازی داده های هندسی مربوط به سطح زمین در پایگاه های داده رابطه ای گسترده شد. در این دوره، شرکت ESRI (حدود سال 2005) ساختار دادهها را از سال 1983 و نرمافزار قدیمی Arc/Info را با توپولوژی دادههای هندسی ذخیره شده روی دیسک کنار گذاشت و آن را با رکوردی با توپولوژی بازسازیشده از یک رکورد معمولی از دادههای برداری جایگزین کرد. ; به اصطلاح “چند ضلعی”. بدین ترتیب، سیستمی به نام ArcGIS ایجاد شد و دوباره فناوری کلیدی نسخه کاملاً جدید نرم افزار، تغییر در ساختار داده ها بود که شامل استفاده از خواندن و ضبط در سیستم های پایگاه داده رابطه ای بود. یک سیستم جدید برای ضبط نام بازاریابی “geobase” را دریافت کرد. این اصطلاح به معنای ساختاری از دادههای مکانی شرکت ESRI است که ممکن است در سه قالب داده مختلف ذخیره شود: *.mdb، *.gdb،
اهمیت معرفی تغییر در قالب و ساختار دادههای مکانی با این واقعیت تأکید میشود که نسخه جدید سیستم در ابتدا عملکردهای کمتری نسبت به نسخه قبلی داشت. به همین دلیل، به نسخه جدید ArcGIS، شرکت به درخواست، نرم افزار قدیمی Arc/Info را در نسخه Workstation پیوست کرد. بنابراین، این شرکت به بهای محدود کردن قابلیتهای نرمافزار اصلی خود، تصمیمی در مورد تغییر کل ساختار ذخیرهسازی داده در برنامههای خود گرفت که در نام محصول منعکس شد. به همین ترتیب، شرکت اوراکل در سال 1994 تحقیق و توسعه ذخیره سازی داده های مکانی را در محصولات خود آغاز کرد. مشخص شده است که این یک فرآیند مستمر است و طی 20 سال اخیر این شرکت دامنه وسیعی از تحقیق و پژوهش را انجام داده است. کار D برای نشان دادن ویژگی های بعدی فضای جغرافیایی، در قالب انواع داده های مکانی در سیستم پایگاه داده آن. طراحانی که این کار را انجام دادند، همچنین مراقب تهیه انواع دادهها برای فناوریهای اندازهگیری جدید، به عنوان مثال، «ابرهای نقطهای» از اسکن لیزری بودند. ادغام این نوع اضافی از داده ها در جدول رابطه ای داده های مکانی برای تعریف شاخص های فضایی مناسب، و همچنین برای توسعه پرس و جوهای SQL، که انتخاب داده ها را برای تحلیل های بیشتر انجام می دهد، مورد نیاز بود. یکی دیگر از جنبه های بسیار مهم توسعه شامل ایجاد امکانات ذخیره سازی انواع داده در هندسه برداری سه بعدی، از جمله شبکه های سطحی بود. چنین داده هایی هندسه مورد استفاده در نوع CAD و نرم افزار گرافیک برداری را یادآوری می کند. چون اشیا در پایگاه داده وجود دارند، آنها همچنین به طور خودکار امکان اختصاص تعداد زیادی از ویژگی های توصیفی را دارند. چنین ساختار داده ای تقریباً یک محصول آماده برای پیاده سازی در ذخیره سازی اشیاء تهیه شده در فناوری BIM (مدل سازی اطلاعات ساختمان) بود.جدول 1 مراحل متوالی توسعه انواع داده های مکانی و روش های پردازش آنها را در پایگاه داده رابطه ای اوراکل به تفصیل نشان می دهد.
افزایش بی وقفه در تعداد انواع داده های مکانی در پایگاه داده Oracle یا تغییرات شدید در قالب های داده های سیستم های ArcInfo/ArcGIS شرکت ESRI این امکان را فراهم می کند که در نظر بگیریم که فرآیند ساخت ساختار داده های مکانی تکمیل نشده است. ساختارهای ذخیره داده های مکانی در سیستم های کامپیوتری در مقاله [ 35 ] توضیح داده شد]، که هم مدل فایل و هم مدل رابطه ای ذخیره اشیاء فضایی را توضیح می دهد. در چند سال آینده، باید انتظار توسعه انواع داده های بعدی را داشت که ناشی از چند دلیل است. دلیل اول، ناکافی بودن ساختارهای ساده موجود برای تعریف ساختار پیچیدهتر دادههای مکانی است. چنین انواع داده ای وجود دارد که نمی توان آنها را با استفاده از انواع ساده داده های مورد استفاده در GIS تعریف کرد. سپس برنامهنویسان نرمافزاری را ایجاد میکنند که انواع پیچیده دادهها را در راهحلهایی که به سفارش پیادهسازی میشوند، مدیریت میکند. دلیل دوم توسعه مفاهیم جدید صرفه جویی در داده های مکانی است که تنها به صورت تئوری در حال توسعه هستند و منتظر پیاده سازی در سیستم های اطلاعات مکانی هستند. انواع داده هایی مانند “ژئوفیلد” و “ژئو اتم” نمونه های بسیار خوبی هستند که این مفهوم قبلاً در سال 2007 توسعه یافته بود [ 37 ].]؛ همچنین تحقیقاتی در مورد کاربرد پایگاههای داده گراف برای ذخیرهسازی دادههای توپولوژیکی وجود دارد [ 38]. دلیل سوم، فناوریهای اندازهگیری جدید است که دادههای ذخیرهشده را در قالبهای جدید فراهم میکند، که باید با ساختار موجود دادههای مکانی برای استفاده مشترک، تجزیه و تحلیل و در دسترس قرار دادن آنها همراه با انواع دیگر دادههایی که قبلاً استفاده شدهاند، ادغام شوند. در گذشته، سیستم جیپیاس منبع جدیدی از دادهها بود و ساختارهای دادهای در حال حاضر ظاهر میشوند، که دادههایی مانند ابرهای نقاطی را که از اندازهگیریها بهوسیله اسکن لیزری به دست میآیند یا با روشهای عکاسی از SfM به دست میآیند، در پایگاه دادههای مکانی ذخیره میکنند. دلایل ذکر شده نشان می دهد که بازنمایی دنیای اطراف در ساختارهای حافظه رایانه همچنان موضوع تحقیق و توسعه نرم افزار برای پردازش داده های مکانی برای سال های طولانی خواهد بود. توسعه موازی فناوری اطلاعات به فرد اجازه می دهد تا از فناوری های محاسباتی راحت تر استفاده کند. به عنوان مثال در فناوری ابرهای محاسباتی، که بازدهی آن تواناییهای پردازش دادههای بزرگ را چند برابر میکند. این مجاز است که فرضیه دوم اصطلاحی را تدوین کند:
اصل اصطلاحی شماره 2 – ساختارهای داده های مکانی در معرض توسعه و نوسازی مستمر هستند، که به شدت حوزه مدیریت داده های مکانی را با فناوری اطلاعات، به ویژه با مهندسی نرم افزار مرتبط می کند.
2.2. تجزیه و تحلیل منتخب اصطلاحات و کاربردهای آن
فناوری GIS در زمینه جغرافیا ایجاد و توسعه یافت، اما به طور موازی بر توسعه تحقیقات علمی در زمینه هایی مانند نقشه برداری، تاریخ، زمین شناسی، معدن، باستان شناسی، زمین شناسی، سنجش از دور، اپیدمیولوژی، صنعت برق و بسیاری دیگر تأثیر گذاشت. . با توسعه کاربردهای فناوری GIS در سایر زمینههای علوم، نیاز به نوسازی تعاریف نامگذاری مورد استفاده برای توصیف نتایج مطالعات و تحلیلهای فضایی انجام شده از طریق سیستمهای فناوری اطلاعات پدید آمد.
2.2.1. مروری بر انواع گسترش مخفف GIS
در طول 40 سال گذشته، می توان چند روش برای ایجاد تغییرات در نام فناوری GIS از طریق نام خود مخفف شناسایی کرد. به عنوان یک قاعده، تغییرات پیشنهادی با هدف تعمیم دامنه استفاده از این فناوری به برنامههای کاربردی در طیف وسیعتری از زمینهها نه فقط جغرافیا، و در یک زمینه گستردهتر از تنها فناوری است. این به گونه ای است که می توان از این اصطلاح در زمینه گسترده تر و به ویژه در سایر زمینه های تحقیقات علمی و کاربردهای تجاری استفاده کرد. در طی بررسی های کتابشناختی انجام شده، تلاش های زیادی از این دست شناسایی شد که می توان آنها را در سه دسته دسته بندی کرد: جایگزینی یکی از کلمات ایجاد کننده مخفف GIS، افزودن کلمه بعدی به مخفف GIS، و اساسی ترین – جایگزینی. از مخفف GIS با مخفف دیگر.
- 1
-
جایگزینی یکی از کلمات ایجاد کننده مخفف GIS – این روش منجر به ایجاد تغییراتی در معنای مخفف GIS شد که تفاسیر جدیدی دریافت کرد. بنابراین، غالباً می توان با روش های دیگری از توضیح مخفف GIS مواجه شد. به عنوان مثال، جایگزینی معنی آخرین کلمه مخفف GIS. به جای معنای اصلی “سیستم” به عنوان “علوم” توضیح داده شده است. لازم به تاکید است که به خصوص در ایالات متحده آمریکا، اصطلاح GIScience در دوره خاصی در ایالات متحده شناخته شده است، زیرا به اصطلاح پرکاربرد “علوم کامپیوتر” نزدیک است. شخصیت S همچنین به تعبیر “جامعه” دست یافت. نوع دیگری از پیشنهادات برای تفسیرهای جدید مخفف GIS توسط اینها ارائه شده است.جدول 2 به طور مصنوعی نوسازی های پیشنهادی مخفف اصلی GIS را ارائه می دهد.
کلمات اختصاری ساخته شده به این روش به فرد اجازه می دهد تا محدودیت کاربرد GIS را فقط به جغرافیا لغو کند، که مبنایی را برای استفاده از فناوری GIS تعریف شده فراتر از علوم جغرافیایی با ارجاع به علم یا جامعه فراهم می کند. با این حال، ارائه یک توضیح دوگانه از این مخفف، از اشکالات این راه حل است. هم جغرافی دانان و هم شرکت های تجاری (به عنوان مثال، ESRI) به استفاده از بسط اصلی این مخفف ادامه خواهند داد، که در آینده می تواند منجر به ابهام استفاده از این اصطلاحات شود.
- 2
-
افزودن کلمه بعدی به نام GIS – در بسیاری از زمینه ها، تلاش هایی برای انطباق مخفف GIS با منطقه ای که در آن مورد استفاده قرار می گرفت، وجود داشت. کاراکترهایی به معنی سایر رشته های علوم یا بخش های صنعتی به مخفف GIS اضافه شدند. مخفف HGIS ممکن است مثال خوبی باشد که هم به عنوان یک سیستم اطلاعات جغرافیایی سلامت [ 44 ] و هم به عنوان یک سیستم اطلاعات جغرافیایی تاریخی [ 45 ] تعریف می شود. حتی ممکن است نتایج خندهدارتری از تجزیه و تحلیل مخفف MGIS به دست آید، که میتواند به معنای سیستم اطلاعات جغرافیایی دریایی [ 46 ]، سیستمهای اطلاعات جغرافیایی سیار [ 47 ، 48 ]، و همچنین سیستم اطلاعات جغرافیایی معدن [ 49 ] باشد.]. در یک زمینه گسترده تر، حفظ چنین کلمات اختصاری در یک دوره زمانی طولانی تر غیر منطقی به نظر می رسد.
- 3
-
ادغام دو روش قبلی – جایگزینی یکی از کلماتی که مخفف GIS را ایجاد کرده است، همراه با افزودن کلمه بعدی به نام GIS. نمونه ای از چنین نامی GIS&T است که باید به عنوان علم و فناوری اطلاعات جغرافیایی توضیح داده شود [ 42 ] نویسنده دیگری پیشنهاد می کند که مخفف GIS&T به روشی کمی متفاوت ترجمه شود، به عنوان علم و فناوری اطلاعات مکانی [ 50 ].
- 4
-
جایگزینی مخفف GIS با مخفف دیگر – در دهه 1990، اصطلاح SIS (Spatial Information Systems) [ 51 ] پیشنهاد شد و تا حدودی رایج شد. چنین تعریفی از فناوری پردازش داده های مکانی جهانی تر است و امکان استفاده رایگان از این مخفف را در شاخه های مختلف صنعت یا در تحقیقات علمی فراهم می کند. این اصطلاح همچنین شامل تحقیقات مرتبط با جغرافیا می شود، البته، بدون تمایز جغرافیا. در کشورهای انگلیسی زبان، اصطلاح فضایی بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و به آرامی جایگزین اصطلاح جغرافیایی در کاربردهای غیرجغرافیایی فناوری GIS می شود.
تجزیه و تحلیل جدول 2 و زیر پاراگراف های دیگر دو موضوع مربوط به گسترش اولیه مخفف GIS را نشان می دهد. اینها آزمایش هایی برای «علمی ساختن» این اصطلاح یا تعمیم تعریف آن فراتر از جغرافیا هستند. در یک مقاله گسترده در مورد “علمی کردن” اصطلاح GIS [ 52 ]، نویسنده قطعاً از توضیح شخصیت S به عنوان Science پشتیبانی کرد. در حال حاضر 23 سال از این مقاله می گذرد و گسترش اصلی مخفف GIS هنوز هم حاکم است. زمان نشان داد که جایگزینی بسط کاراکتر S در مخفف Science شکست خورد.
اگر مخفف GIS نتواند نقش یک پایگاه اصطلاحی را ایفا کند، لازم است نام جداگانه ای تعریف و استفاده شود که در ادامه برای نامگذاری حوزه کاربردهای فناوری GIS و همچنین سایر فناوری های پردازش داده های مکانی استفاده می شود. بررسی انجام شده از کلمات اختصاری به فرد امکان می دهد یک فرض اصطلاحی دیگر را فرموله کند:
اصل اصطلاحی شماره 3 – نام حوزه تحقیق در مورد داده های مکانی نباید مخفف باشد و به ویژه نباید حاوی نام فناوری GIS یا مشتقات آن باشد.
2.2.2. مطالعات در مورد قیاس اصطلاحی
یک قیاس اصطلاحی مثال جالبی است که تاکنون در بحث انتخاب تعریف برای حوزه تحقیق در مورد داده های مکانی کاملاً نادیده گرفته شده است. علاوه بر این، چنین دیدگاهی باید مورد توجه قرار گیرد. تجزیه و تحلیل برای اصطلاحاتی مانند ژئوماتیک و ژئوانفورماتیک انجام شد. برای این اصطلاحات، قیاس در زمینه مخابرات و ارتباطات [ 53 ] وجود دارد، جایی که فناوری اطلاعات قبلاً تحولات اساسی در انتقال اطلاعات انجام داده است. برای نشان دادن این موضوع، در لایه زبان در لهستان دو اصطلاح ظاهر شد: تله انفورماتیک و تله ماتیک که در آن تعاریف مشکل مشابهی را در توضیح ایجاد کردند و همچنین با کاربرد این دو واژه [ 54 ].]. در سال 2016، هفت دانشگاه در لهستان رشته تحصیلی جدیدی به نام تله انفورماتیک ارائه کردند. شش رشته تحصیلی در دانشکده های فناوری اطلاعات و رشته هفتم در دانشکده برق تدریس می شد. در عوض، اصطلاح تلهماتیک در نام تخصصهای درجه دو در رشتههای مطالعاتی غیرمرتبط با فناوری اطلاعات وجود داشت. این به گونهای است که اصطلاحاتی مانند تلهماتیک حملونقل یا تلهماتیک در مدیریت به وجود آمدهاند و در حال اجرا هستند. نام تخصص در دانشکده حمل و نقل دانشگاه صنعتی ورشو، “Telematics حمل و نقل”، نمونه خوبی از آن است. این تخصص در رشته تحصیلی “حمل و نقل” است. به همین ترتیب، تخصص “تلماتیک حمل و نقل و لجستیک” در رشته تحصیلی “لجستیک” در دانشگاه اقتصاد در کاتوویتس پیشنهاد شده است. علاوه بر این، در حوزه مخابرات دو اصطلاح نزدیک از نظر معنایی ظاهر شده است، اما پذیرفته شده، تعریف شده و به گونه ای دیگر مورد استفاده قرار گرفته اند و مترادف نیستند. بنابراین، اصطلاح تلهماتیک در رابطه با کاربردهای بخشی سیستمهای ICT استفاده میشود. بنابراین استدلال دیگری به نفع به نظر می رسد که ارتباط نزدیکی بین ژئوانفورماتیک، مانند تله انفورماتیک، با فناوری اطلاعات دارد، و ژئوماتیک، مانند تلماتیک، را به عنوان یک کاربرد بخشی از تکنیک های فناوری اطلاعات در یک علم، بخش یا زمینه معین در نظر می گیرد.
اصل اصطلاحی شماره 4 – نامهایی که منشا کلمهسازی مشابه دارند باید به روشی مشابه استفاده و تعریف شوند.
تاکنون در مباحث مربوط به تعاریف حوزه های دانش و مهارت تحقیق در مورد داده های مکانی این موضوعات مورد تحلیل قرار نگرفته است.
2.2.3. تحلیل نامگذاری در زمینه حرفه انجام شده
زمینه حرفه انجام شده در زمینه پردازش دادههای مکانی – لازم به تاکید است که در تمامی نشریات نقلشده مرتبط با تعریف و تصریح اصطلاحات ژئوماتیک و ژئوانفورماتیک، تحلیلهای کاربرد واژههای معین در بعد اقتصادی و صنعتی قطعاً وجود دارد. گم شده بنابراین، در تکمیل این ملاحظات، شناسایی رشته پژوهشی مورد تجزیه و تحلیل در رابطه با یک حرفه یا موقعیت شغلی خاص انجام شده ضروری است. با توجه به تعریف ژئوانفورماتیک، به عنوان یک محدوده از مهارت های مورد نیاز برای چنین حرفه ای، الزامات فرموله شده در رابطه با فارغ التحصیلان، که در قالب آگهی های شغلی نوشته شده است، بسیار مفید بوده است. به خاطر آن، پیشنهادات شغلی از نقطه نظر جستجو توسط کارفرمایان برای افراد دارای تحصیلات به عنوان ژئوانفورماتیک، GIS و ژئوماتیک تحلیل شده است. این بررسی برای نیاز اولین کمیسیون دانشکده برای یک رشته تحصیلی جدید در دانشکده نقشه برداری معدن و مهندسی محیط زیست، که از نوامبر 2014 تا ژانویه 2016 کار می کرد، انجام شد. این مطالعه موردی فقط به بازار کار در لهستان مربوط می شود و مربوط می شود. پیشنهادات شغلی به زبان لهستانی و انگلیسی. نتایج این مطالعه توسط دانشگاه منتشر نشده است. این تجزیه و تحلیل 15 پیشنهاد شغلی در زمینه عمومی کار GIS به دست آورد. در پیشنهادات شغلی مورد تجزیه و تحلیل، که مستقیماً با GIS در گروه آگهیهای شرکتهای تجاری مرتبط است، نیاز متقاضیان دارای تحصیلات عالی در زمینه ژئوانفورماتیک در 5 آگهی از 15 آگهی ظاهر شد. همه این پیشنهادات مربوط به موقعیت های شغلی مرتبط با نرم افزار GIS (برنامه یا شبکه) بود. نتایج پرسشنامه نشان می دهد که یک اصطلاح کاملاً واضح از آموزش ژئوانفورماتیک قطعاً در بین کارفرمایان غالب است. هیچ پیشنهادی در میان این تحلیلها یافت نشد که مربوط به نیاز به آموزش ژئوماتیک باشد. در حالی که در حوزه مدیریت درگیر در زیرساخت داده های مکانی، اصطلاح ژئوماتیک به ندرت در زمینه یک حرفه ظاهر می شود و در هیچ تبلیغی نیازی به آموزش به نام ژئوماتیک وجود نداشت. فقط یک پیشنهاد شغلی از یک اداره شهری مربوط به استخدام بازرس برای ژئوماتیک بود و در شرایط تحصیلی شامل رشته های تحصیلی مانند IT یا ژئودزی و نقشه برداری یا مرتبط بود. در سال 2014، کارمندان با تحصیلات ژئوانفورماتیک در بازار کار جستجو شدند. در همین حال، رشتههای تحصیلی که امکان دریافت چنین آموزشهایی را فراهم میکنند، از سال 2014 آغاز میشوند و اولین فارغالتحصیلان رشته تحصیلی به نام ژئوانفورماتیک تنها در سال 2018 ظاهر شدند. از مهارت های مورد نیاز کارفرمایان به دنبال فارغ التحصیلان ژئوانفورماتیک به عنوان کارکنانی هستند که دانش و مهارت در زمینه تولید (که در درجه اول برنامه نویسی است)، پیاده سازی و استفاده از شبکه و سیستم های اطلاعات جغرافیایی ایستگاه کاری دارند. آنها همچنین انتظار دارند مهارت برنامه نویسی در یک محیط چند لایه (شامل برنامه نویسی پایگاه های داده) و برنامه نویسی سرویس های وب (از جمله پورتال های جغرافیایی) را داشته باشند. در این مورد، قابل مشاهده است که کارفرمایان ژئوانفورماتیک را به عنوان زیر شاخه ای از فناوری اطلاعات که در آن برنامه نویسی در درجه اول آموزش داده می شود، در نظر می گیرند. بنابراین، می توان نتیجه گرفت که دامنه دانش و مهارت های فارغ التحصیلان رشته ژئوانفورماتیک برای مدتی توسط کارفرمایان تعریف شده و در بازار کار جستجو شده است. در میان انتظارات مربوط به ژئوانفورماتیک، الزامات دانش و مهارت در مورد طراحی رابط های ارگونومیک برنامه های کاربردی وب برای ژئوپورتال ها تعریف شده است. در هیچ پیشنهاد کاری، کارفرما از متقاضیان ژئوانفورماتیک یا مهارت اکتساب داده انتظار ندارد. در میان انتظارات مربوط به ژئوانفورماتیک، الزامات دانش و مهارت در مورد طراحی رابط های ارگونومیک برنامه های کاربردی وب برای ژئوپورتال ها تعریف شده است. در هیچ پیشنهاد کاری، کارفرما از متقاضیان ژئوانفورماتیک یا مهارت اکتساب داده انتظار ندارد. در میان انتظارات مربوط به ژئوانفورماتیک، الزامات دانش و مهارت در مورد طراحی رابط های ارگونومیک برنامه های کاربردی وب برای ژئوپورتال ها تعریف شده است. در هیچ پیشنهاد کاری، کارفرما از متقاضیان ژئوانفورماتیک یا مهارت اکتساب داده انتظار ندارد.
اصل اصطلاحی شماره 5 – توصیه می شود که نام یک اصطلاح به عنوان یک حرفه انجام شده در بازار (موجود در حوزه اقتصادی و اداری) نیز عمل کند.
2.3. تجزیه و تحلیل اصطلاحات تعریف پردازش و تجزیه و تحلیل داده های مکانی
در طول 40 سال گذشته، تعاریف بسیاری در سراسر جهان ظاهر شد که حوزه تحقیقات مربوط به دادههای مکانی را مشخص کرد. هیچ یک از تعاریف ارائه شده به طور جهانی به رسمیت شناخته نشد و برای کاربرد در عمل علمی، اقتصاد و یا در جامعه پذیرفته شد. طی بررسی های کتابشناختی، شش واژه از این قبیل و تعاریف یا ویژگی های توصیفی آنها شناسایی شد. مهمترین آنها باید شامل موارد زیر باشد: ژئوماتیک [ 8 ، 55 ]، اطلاعات جغرافیایی [ 56 ]، محاسبات زمین [ 57 ]، ژئوانفورماتیک [ 58 ]، ژئوتکنولوژی [ 59 ]، و GIScience [ 19 ، 22 ]، GIS&T Body [1 ]]. هر گونه تلاش برای ایجاد روابط متقابل بین این اصطلاحات بسیار دشوار است، زیرا این اصطلاحات مبهم هستند. بسیاری از مراکز علمی غالباً یک اصطلاح را به روشی دیگر، اغلب متفاوت، تفسیر و تعریف می کردند. همچنین اتفاق افتاد که از همین تعریف برای تعریف دو اصطلاح مختلف استفاده می شود. این وضعیت به طور قابل ملاحظه ای مانع استفاده و استفاده از اصطلاحات مناسب در تحقیقات علمی غیر از جغرافیا می شود. بنابراین، یک سوال کلیدی مطرح می شود که کدام یک از شش اصطلاح فوق باید در زمینه کاربرد فناوری برای پردازش داده های مکانی استفاده شود؟
اولین تعریف اصطلاح GIScience توسط Goodchild به عنوان علم اطلاعات جغرافیایی [ 19 ] ارائه شد و به طور خلاصه به عنوان علم پشت سیستم ها تعریف شد. تعریف کلارک یک تعریف رقابتی است که آن را اینگونه تعریف می کند: رشته ای که از سیستم های اطلاعات جغرافیایی به عنوان ابزاری برای درک جهان استفاده می کند [ 60 ]. این تعاریف در مفهوم گستردهتری توسط مارک در سال 2003 بیان شد، GIScience انبار دانش است که در GIS پیادهسازی میشود و GIS را ممکن میسازد [ 61 ]. شرح رشته GIScience در انتشار بعدی توسط Goodchild [ 22]؛ با این حال، هیچ تعریف جدیدی ارائه نشده است.
در زمان مشابه، محبوبیت مخفف GIS&T Body of Knowledge [ 21 ] افزایش یافته است، که توسط کنسرسیوم دانشگاه برای علوم اطلاعات جغرافیایی (UCGIS) به طور رسمی از سال 2006 تعریف و رایج شده است. این انجمن اصطلاح علم اطلاعات جغرافیایی و را تعریف می کند. فناوری (GIS&T) به عنوان ترکیبی از سه حوزه مرتبط با یکدیگر. اولین زیر دامنه، علم اطلاعات جغرافیایی است، که یک شرکت تحقیقاتی چند رشتهای است که به ماهیت اطلاعات جغرافیایی و کاربرد فناوریهای مکانی برای سؤالات علمی اساسی میپردازد [ 19 ]]. دومین زیر دامنه، فناوری geospatial است که مجموعه ای تخصصی از فناوری های اطلاعاتی است که داده های جغرافیایی مرجع را مدیریت می کند. سومین زیر دامنه، که آن ها به عنوان کاربردهای GIS&T تعریف می کنند، کاربردهای متنوع فزاینده فناوری جغرافیایی در دولت، صنعت و دانشگاه را پوشش می دهد.
این تعاریف بر یک فناوری متمرکز است، GIS. در حال حاضر از فناوریهای مختلف بیشتری برای نمایش فضا در سیستمهای فناوری اطلاعات و انجام تحلیلهای فضایی استفاده میشود. علاوه بر این، سهم نوع جدیدی از اکتساب دادههای اندازهگیری، مانند LiDAR یا SfM، افزایش مییابد، که نه تنها در فناوری GIS پردازش میشوند، بلکه اغلب در BIM یا CAD پردازش کارآمدتر میشوند، که باعث میشود دادههای واقعی میتوانند در سیستم کامپیوتری به طرق مختلف نمایش داده شود (فرضه اصطلاحی شماره 2 را ببینید). این نام از مخفف بازسازی شده از معنای اصلی GIS استفاده می کند (مفروض اصطلاحی شماره 3 را ببینید). در سال 2013، اصطلاح GIScience کاملاً توسط Reitsma مورد انتقاد قرار گرفت [ 62] که اظهار داشت علم نیست. نام GIScience نقش خود را در رواج نرم افزار GIS در تحقیقات علمی ایفا کرد، اما در آینده باید نام دیگری و مناسب تر تعریف شود. بنابراین، نام GIScience باید از عبارات شناسایی شده حذف شود.
اصطلاح شناسایی شده بعدی که به پردازش داده های مکانی اشاره دارد، geocomputation است [ 57 ]. از اصطلاحی که قبلاً کار می کرد، “جغرافیای محاسباتی” به عنوان یکی از زمینه های تکنیک های محاسباتی سرچشمه می گرفت. بنابراین، پیدایش این اصطلاح در درجه اول به جغرافیا اشاره دارد. تعریف geocomputing اکنون با تکنیک های HPC (High Performance Computing) و هوش مصنوعی مرتبط است، که در آن GIS مناسب تنها تامین کننده داده ها برای محاسبات است [ 63 ]. هم «جغرافیای محاسباتی» و هم «محاسبات جغرافیایی» بهروز مخالفانی برای استفاده از آنها دارند [ 64] و بیش از حد محبوب نشده اند، اما ناپدید نشده اند. اشکال اصلی این اصطلاحات محدودیت آنها به تنها یک مرحله پردازش داده است. استفاده از هوش مصنوعی در پردازش داده های مکانی به وضوح ممکن است به طور کلی به عنوان استفاده از “محاسبات جغرافیایی” تعریف شود، اما هیچ چیز مفیدی در تحقیقات انجام نمی دهد. با توجه به موضوع کلی، این اصطلاح برای تعریف حوزه اکتساب، پردازش و انتشار داده های مکانی مناسب نیست.
سومین اصطلاح جالب، مربوط به پردازش داده های مکانی، ژئوتکنولوژی است. این اصطلاح از ترکیب اصطلاحات «فناوری جغرافیایی» [ 7 ] سرچشمه می گیرد و به حوزه تحقیقات علمی اشاره نمی کند و برای توصیف بازار در حال توسعه خدمات و همچنین سخت افزار و نرم افزار در زمینه پردازش داده های مکانی استفاده می شود. این اصطلاح در ایالات متحده آمریکا سرچشمه گرفته و عمدتاً در بازار کار کاربرد دارد [ 59]. این اصطلاح شبیه به رشته ای از فناوری مانند “مهندسی ژئوتکنیک” است که به آن ژئوتکنیک نیز گفته می شود و به همین دلیل ممکن است به اشتباه تفسیر شود. فقدان مفهوم علم در این اصطلاح و شباهت به نام از بخش دیگر، باعث شده است که از این اصطلاح برای تعریف حوزه مورد بحث تحقیق استفاده نشود. با این حال، این اصطلاح کاملاً بخش تولید کنندگان تجهیزات مورد استفاده برای کار با داده های مکانی مانند گیرنده های GPS، ابزار اندازه گیری یا سیستم های ناوبری را توصیف می کند. اصطلاح اطلاعات جغرافیایی بسیار مهم است که بر اساس اطلاعات است. اصطلاح اطلاعات متعلق به اصطلاحات علمی عمومی مانند علوم اجتماعی، انسانی، اقتصادی و فنی است [ 65] و به عنوان یک اصطلاح تحقیقاتی که قبلاً در پایان قرن 19 وجود داشت. نظریه اطلاعات بدون شک اصطلاح دقیق تری است که در شکل مدرن آن پس از سال 1945 توسعه یافت و مبتنی بر فرمالیسم های ریاضی است که برای اولین بار توسط دانشمند آمریکایی کلود ای. شانون، نویسنده یک کتاب کمی توسعه یافت. نظریه اطلاعات (همچنین به عنوان کلاسیک یا ریاضی شناخته می شود) [ 65 ]. با این حال، در زمینه اطلاعات جغرافیایی، توسعه این زمینه ریاضی نشده است [ 56 ]]، که منجر به ابهام مربوط به کاربرد و ساختار اطلاعات جغرافیایی آن می شود. در حوزه دادههای پردازششده، واژه اطلاعات جغرافیایی، در مقابل واژه اطلاعات، نوع اطلاعاتی را که در معرض تحقیق است، محدود میکند. با این حال، این اطلاعات باید با داده های مکانی تکمیل شود و امکانات پردازش اطلاعات را افزایش دهد، زیرا کل داده ها در مورد واقعیتی است که ما را احاطه کرده است. علاوه بر این، فقدان مفهوم اتوماسیون پردازش داده های مکانی از اشکال این اصطلاح است. این نتیجه دیگری را به همراه دارد، شامل این واقعیت است که این اصطلاح در رابطه با هر شکلی از دادههای مکانی، همچنین شامل تمام اشکال دادههای آنالوگ، عمل میکند. از این رو، اصطلاح اطلاعات جغرافیایی حاوی مفهوم پردازش داده های مکانی با تکنیک های سنتی آنالوگ و فناوری های رایانه ای مدرن است. این یکی دیگر از اشکالات این اصطلاح است. باید در نظر داشت که اگر تئوریهایی از حوزه اطلاعات برای پردازش توسط علوم کامپیوتر پیادهسازی میشوند، ژئو اطلاعات باید برای استفاده توسط ژئومحاسبات، ژئوانفورماتیک، ژئوماتیک یا ژئوتکنولوژی پیادهسازی شود. به همین دلیل، اصطلاح اطلاعات جغرافیایی برای استفاده در زمینه مورد نظر مناسب نیست.
در سال های اخیر، اصطلاح دیگری ظاهر شده است که یک رشته علمی جدید مرتبط با جغرافیا، علم داده های جغرافیایی (GDS) را تعریف می کند [ 66 ]. چنین تعریفی از یک رشته علمی توسط نویسندگان مقاله مورد انتقاد قرار گرفت [ 67 ]، آنها تأکید کردند که GDS یک رشته علمی نیست، بلکه یک جامعه عملی در درون رشته علمی پایه، که جغرافیا است، است که تحت آن داده ها روش های تحقیق از نوع علمی استفاده شده است. به همین دلیل، از این پس عبارت GDS در ملاحظات حذف شده است. به طور خلاصه، دو اصطلاح برای تجزیه و تحلیل بیشتر باقی مانده است: ژئوماتیک و ژئوانفورماتیک، که با جزئیات بیشتر مورد تجزیه و تحلیل قرار خواهد گرفت.
2.3.1. بررسی تعاریف تاکنونی اصطلاح ژئوماتیک
در سال 1969، یک کانادایی فرانسوی زبان، برنارد دوبویسون، نقشهبردار و فتوگرامتری با تحصیلات، پیشنهاد کرد که پیشوند “geo” (اشاره به زمین) و هسته کلمه “matique” (از کلمه “informatique”) ترکیب شود تا ایجاد شود. در ابتدا یک کلمه فرانسوی “geomatique” بود که به انگلیسی به عنوان “Geomatics” ترجمه شد [ 55 ، 68]. ایده این اختراع نئولوژیسم ناشی از تجربه شخصی وی در رابطه با ضرورت یادگیری فناوریهای IT بود که به فتوگرامتریستها و نقشهبرداران اجازه میداد از جدیدترین فناوریهای تشخیص دیجیتال استفاده کنند. اصطلاح جدید همچنین شامل دستاوردهای GIS اولیه است که امکان ایجاد نقشه های دیجیتال زمینی را فراهم می کند. متأسفانه نویسنده این اصطلاح تعریف روشنی از آن ارائه نکرده است. تنها می توان از توضیحات و زمینه نتیجه گرفت که اصطلاح “ژئوماتیک” به معنای “کاربرد فناوری اطلاعات در سنجش از دور دیجیتال و کارتوگرافی دیجیتال” است. با این حال، بلافاصله پس از ابداع این اصطلاح، به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفت. با این حال، در دهه 1970، اصطلاح “ژئوماتیک” در فرانسه برای ایجاد “کمیسیون دائمی ژئوماتیک” استفاده شد.
ما ظهور مجدد اصطلاح ژئوماتیک را مدیون میشل پارادی هستیم که به عنوان نقشه بردار برای وزارت منابع طبیعی کبک کار می کرد. او در سال 1981 مقاله ای در مورد ژئوماتیک [ 1 ] منتشر کرد و سپس در آوریل 1982 چکیده ای را در مورد این موضوع به مناسبت صدمین سالگرد تاسیس موسسه ژئودزی کانادا منتشر کرد. در سال های بعد نام این موسسه به موسسه ژئوماتیک تغییر یافت. در آن زمان در کانادا اصطلاح ژئوماتیک طرفداران زیادی برای استفاده از آن چه در علم و چه در عمل پیدا کرد. آغاز دهه 1990 تفسیرهای بعدی را از تعریف خود ژئوماتیک و روابط آن با سایر زمینه های علوم و فناوری زمین به ارمغان آورد:ژئوماتیک علم و فناوری جمع آوری، تجزیه و تحلیل، تفسیر، توزیع و استفاده از اطلاعات جغرافیایی است. ژئوماتیک طیف وسیعی از رشتهها را در بر میگیرد که میتوان آنها را گرد هم آورد تا تصویری دقیق اما قابل درک از دنیای فیزیکی و جایگاه ما در آن ایجاد کند. این رشته ها شامل نقشه برداری، نقشه برداری، سنجش از دور، سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سیستم موقعیت یابی جهانی (GPS) [ 2 ] است. این تعریف از ژئوماتیک شامل ادغام رشته های موجود در چارچوب آن است.
تعریف بعدی، این بار دایرهالمعارفی، در ویرایش سال 2010 فرهنگ لغت انگلیسی آکسفورد منتشر شد: کاربرد رایانهسازی برای اطلاعات در جغرافیا و زمینههای مرتبط. منبع: از جغرافیا و انفورماتیک [ 69 ]. این تعریف خیلی مختصر اصطلاح ژئوماتیک را توضیح می دهد، البته به اشتباه منشأ عنصر ژئو را توضیح می دهد. با گذشت زمان، نیاز بیشتری به استفاده از یک اصطلاح علمی تر مرتبط با فناوری GIS ظاهر شد [ 8 ]. این منجر به انتشار کتاب هایی شد که شامل تعاریف بعدی از ژئوماتیک است. تعریفی که اصطلاح ژئوماتیک را خیلی بهتر توصیف می کند، تعریف سال 2009 [ 9 ] است:ژئوماتیک به عنوان یک رویکرد سیستمی، چند رشتهای و یکپارچه برای انتخاب ابزار و تکنیکهای مناسب برای جمعآوری، ذخیرهسازی، یکپارچهسازی، مدلسازی، تجزیه و تحلیل، بازیابی به دلخواه، تبدیل، نمایش و توزیع دادههای جغرافیایی مرجع از منابع مختلف با دقت مشخص تعریف شده است. تداوم ویژگی ها و در قالب دیجیتال [ 9 ].
این تعریف بر هسته مشترک قابل توجهی از بسیاری از تعاریف تأکید دارد که عبارت است از ادغام داده های مکانی از حوزه های مختلف تحقیقاتی، به گونه ای که پردازش و تجزیه و تحلیل آنها را برای دستیابی به دانش جدید در مورد روابط فضایی، با امکان مدل سازی تغییرات، قادر می سازد. . در این مورد، یک ارجاع فضایی یکنواخت به همه داده ها بسیار مهم است. نقطه قوت اساسی ژئوماتیک، ادغام پردازش داده های جغرافیایی با پردازش داده های نقشه برداری دقیق و دقیق است. تعریف فوق دارای یک نقص قابل توجه است، موضوع آن شامل داده های مکانی است و نه پدیده ها و اشیاء فضایی موجود در سطح زمین و کره های آن. موضوع تعریف نباید خود داده ها باشد، بلکه اشیا و پدیده ها،
2.3.2. مروری بر تعاریف تاکنونی اصطلاح ژئوانفورماتیک
هنگام تجزیه و تحلیل ادبیات علمی، شناسایی نشریاتی که تعریف مختصر و بدون ابهام از اصطلاح ژئوانفورماتیک را ارائه می دهند بسیار دشوار است. مقالات زیادی منتشر می شوند که از اصطلاح ژئوانفورماتیک استفاده می کنند، اما این مقالات به تعریف منبع اشاره نمی کنند. در بیشتر موارد، نویسندگان به طور مستقل این اصطلاح را توصیف میکنند یا نمونههایی از کاربردهای ژئوانفورماتیک را ارائه میکنند که برای مشخص کردن این اصطلاح است.
نام ژئوانفورماتیک از محافل شهرسازان و معماران در سوئد سرچشمه گرفته است [ 11 ]. یکی از اولین تعاریف ژئوانفورماتیک موجود برای مطالعات، در سوئد فرموله شد و در مجله Computers, Environment and Urban Systems ارائه شد، جایی که نویسنده Le Duc [ 12 ]]، ژئوانفورماتیک را به عنوان ژئوانفورماتیک (GeoI) تعریف میکند، رشتهای علمی و فنی است که هدف آن حل مشکلات دنیای واقعی با اطلاعات جغرافیایی است، یعنی اطلاعاتی که میتواند به موقعیت خاصی در زمین مرتبط باشد. سیستم ژئوانفورماتیک (GeoIS) یک سیستم انفورماتیک مشخص است که در آن GeoI و سایر رشتههای مرتبط، طراحی و پیادهسازی آن را هدایت کردهاند و اطلاعات جغرافیایی برای آن حیاتی است. این تعریف علیرغم آگاهی نویسنده از وجود و استفاده از اصطلاح ژئوماتیک ایجاد شد. به نوبه خود، هولمبرگ [ 14 ] در سالهای 1987-1992 تعریف متعلق به بعدی ژئوانفورماتیک را تدوین کرد که به شرح زیر است:سیستمهای ژئوانفورماتیک، سیستمهای اجتماعی-تکنیکی برای سنجش، مدلسازی، نمایش، تجسم، نظارت، پردازش، و انتقال اطلاعات جغرافیایی در پشتیبانی از برنامهریزی و طراحی شهری و منطقهای و فعالیتهای مشابه هستند. ژئوانفورماتیک رشته فنی و علمی است که طراحی چنین سیستم هایی را هدایت می کند . در آلمان، اولین نشریه علمی شناسایی شده درباره ژئوانفورماتیک در سال 1993 در مجله Geo-Informations Systeme ظاهر شد و توسط Ehlers به عنوان هنر، علم یا فناوری درگیر در کسب، ذخیره سازی، پردازش، تولید، ارائه و انتشار اطلاعات جغرافیایی تعریف شد . 13 ].
در لهستان، اولین نشریه که توسط Kotlarczyk نوشته شده بود، در اولین شماره مجله Geoinformatica Polonica در سال 1999 ظاهر شد و سپس به عنوان یک … علم در مورد روش های جمع آوری، ذخیره، پردازش، تجزیه و تحلیل و ارائه داده ها تعریف شد. فضا-زمان زمینی، با استفاده از یک فناوری مناسب [ 15 ].
در مقاله 2008، اهلرز [ 17 ] ژئوانفورماتیک را تعریف کرد و از تعریف خود به زبان آلمانی در سال 2006 نقل کرد: عامل مهم این است که ژئوانفورماتیک باید بیش از یک تکه تکه ای از اجزای کم و بیش غیر مرتبط باشد. باید یک رویکرد یکپارچه برای اکتساب، ذخیره سازی و بازیابی، مدل سازی، مدیریت و تجزیه و تحلیل، و ارائه و تجسم فرآیندهای جغرافیایی ارائه دهد [ 70 ]. در مقاله سال 2006، او تاکید می کند که ژئوانفورماتیک به عنوان یک کل بخشی از جغرافیا، ژئودزی یا علوم کامپیوتر نیست، بلکه یک رشته علمی مستقل (جدید) است. با این حال، در مقاله سال 2008 [ 17وی بر جایگاه رشته جدید در حوزه IT یعنی علوم کامپیوتر تاکید می کند. برای او، علم کامپیوتر حوزه اساسی است و دادههای مکانی پردازششده، حوزهای از کاربردهای علوم رایانه است. چنین رویکردی، ژئوانفورماتیک را به عنوان زیرشاخهای از علوم کامپیوتر و نه یک علم مستقل، که رویکرد بسیار معقولتری است، قرار میدهد. ژئوانفورماتیک به طور کامل از روش های رسمی و مبانی نظری علوم کامپیوتر استفاده می کند.
2.4. گزیده ای از ویژگی های اصطلاحات ژئوانفورماتیک و ژئوماتیک
پدیده رابطه متقابل ژئوانفورماتیک و ژئوماتیک و روابط بیرونی با سایر علوم فنی، موضوع مهمی در استفاده از نام ها برای اصطلاحات جدید است. این به این دلیل است که در ادبیات مکرراً می توان با تعاریفی از ژئوانفورماتیک مواجه شد که به میزان کمتر یا بیشتر تعاریف مورد استفاده برای تعریف ژئوماتیک و بالعکس را تکرار می کنند. به نوبه خود، در نشریاتی که در آنها هر دو اصطلاح با هم وجود دارند، نویسندگان اغلب یکی از آنها را به عنوان چنین حذف می کنند، که به هیچ وجه نباید استفاده شود (حذف)، یا آن را به عنوان یک اصطلاح نامعین و تعریف نشده، بدون تلاش برای تلقی می کنند. آن را توصیف کنید (بی توجهی).
2.4.1. مشکلات چند رشته ای
در بسیاری از تعاریف ژئوماتیک و ژئوانفورماتیک، دنباله ای (الگویی) ظاهر می شود که با گنجاندن سایر علوم موجود در تعریف، مفهوم را تعریف می کند. در زیر نمونه هایی از دو تعریف برجسته (نوشته شده به صورت پررنگ) این نوع الگو آورده شده است:
-
ژئوانفورماتیک جدیدترین شاخه علم است که شامل فتوگرامتری، سنجش از دور، سیستم موقعیت یابی جهانی (GPS) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) می شود. درک اساسی از این اجزا برای انجام انواع مختلف بررسیها، ناوبری، ژئودینامیک، هیدرولوژی، مدیریت بلایا و غیره ضروری است. با توجه به کاربرد آن در فعالیتهای مختلف [ 71 ].
-
ژئوماتیک طیف وسیعی از رشتهها را در بر میگیرد که میتوان آنها را گرد هم آورد تا تصویری دقیق اما قابل درک از دنیای فیزیکی و جایگاه ما در آن ایجاد کند. این رشته ها شامل نقشه برداری، نقشه برداری، سنجش از دور، سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سیستم موقعیت یابی جهانی (GPS) [ 2 ] است.
این دو مثال نشان می دهد که نویسندگانی که اصطلاحات نزدیک را تعریف می کنند، آنها را با استفاده از نام سایر رشته های علمی تعریف می کنند. مجموعههای این رشتهها بین تعاریف متفاوت است و عمدتاً به اعتقاد نویسنده نگران در مورد دامنه دادههایی که پردازش میکنند بستگی دارد. استفاده از نام علم دیگری در تعریف اصطلاح جدید، کاربرد آن اصطلاح قدیمی را در عمل علمی موجود در تعریف علم پیچیده می کند. به عنوان مثال، هنگام پرداختن به سنجش از دور در چه نقطه ای، آیا ما شروع به پرداختن به ژئوماتیک یا ژئوانفورماتیک می کنیم و در چه نقطه ای به سنجش از دور ساده ادامه می دهد. تعریف یک اصطلاح جدید به این شکل باعث ایجاد تعارض در حوزه های تحقیقاتی علوم فنی سنتی می شود. به همین دلیل هیچ دلیلی برای تداخل در نام ها وجود ندارد.
یک مشکل اضافی جایگزینی عبارت قدیمی با عبارت جدید است. در کانادا، در دهه 1990، اقداماتی برای جایگزینی اصطلاح ژئودزی با اصطلاح ژئوماتیک انجام شد. با این حال، مقاله 2017 [ 10] شکست های مربوط به این فرآیند را خلاصه کرد. علیرغم ایجاد تغییرات زیاد، ژئودزی به عنوان یک علم هنوز در کانادا کار می کند. در هیچ کشور دیگری حتی به طور جزئی، یک اصطلاح با دیگری جایگزین نشد. بخش نقشه برداری در بسیاری از کشورها این نظر را دارد که نام ژئودزی تغییر ناپذیر است. رشته های علمی موجود در حوزه های تحقیقاتی خود توسعه می یابند و هیچ زمینه ای برای جایگزینی آنها یا ادغام در یک رشته جدید وجود ندارد. تعریف یک اصطلاح جدید که سایر اصطلاحات را حذف می کند، حرکتی است با انگیزه سایر عوامل غیر علمی که موضوع مطالعه این مقاله نیست. بنابراین، در رابطه با تعریف حوزه دانش و مهارت در مدیریت دادههای مکانی، فرضیه اصطلاحی بعدی باید اتخاذ شود:
اصل اصطلاحی شماره 6 – در تعریف نام حوزه مدیریت دادههای مکانی، نام سایر علوم فنی (زمینشناسی، ژئودزی، سنجش از دور و غیره) نباید ذکر و استفاده شود، بلکه بیشتر باید وجود داشته باشد. عدم تعریف جانشینی یا جایگزینی با نام جدید برای علوم فنی موجود و تاسیس شده.
پارادیس، ژئوماتیک را علمی تعریف می کند که علوم دیگری را در تعریف خود شامل می شود: ژئودزی، نقشه برداری، سنجش از دور [ 1 ]. این رویه نامناسب است، زیرا هر یک از این علوم مسیر توسعه خاص خود را دارد و نباید با توسعه علوم دیگر محدود شود. به همین دلیل، فرض اصطلاحی شماره 6 برای استفاده در تدوین یک تعریف جدید ضروری است.
2.4.2. استفاده از ویژگی های عملکردی و غیر عملکردی سیستم های فناوری اطلاعات در تعاریف
در بسیاری از تعاریف ژئوماتیک و ژئوانفورماتیک، یک دنباله (الگو) ظاهر می شود که مفهوم را از طریق مجموعه ای از توابع سیستم اطلاعاتی تعریف می کند. در زیر نمونه هایی از دو تعریف برجسته (نوشته شده به صورت پررنگ) این نوع الگو آورده شده است:
-
ژئوماتیک به عنوان یک رویکرد سیستمی، چند رشتهای و یکپارچه برای انتخاب ابزار و تکنیکهای مناسب برای جمعآوری، ذخیرهسازی، یکپارچهسازی، مدلسازی، تجزیه و تحلیل، بازیابی به دلخواه، تبدیل، نمایش و توزیع دادههای جغرافیایی مرجع از منابع مختلف با دقت مشخص تعریف شده است. تداوم ویژگی ها و در قالب دیجیتال [ 9 ].
-
عامل مهم این است که ژئوانفورماتیک باید چیزی بیش از مجموعه ای از اجزای کم و بیش غیر مرتبط باشد. باید یک رویکرد یکپارچه برای اکتساب، ذخیره سازی و بازیابی، مدل سازی، مدیریت و تجزیه و تحلیل، و ارائه و تجسم فرآیندهای جغرافیایی ارائه دهد [ 70 ] .
به این ترتیب، یک الگوی نامگذاری معمولی شناسایی شد – مجموعه ای از توابع انجام شده توسط یک سیستم اطلاعاتی. این اصطلاحات ارتباط نزدیکی با مواردی که در مهندسی نرم افزار یافت می شود دارند و در آنجا تعریف شده اند و برای توصیف عملکرد هر سیستم اطلاعاتی استفاده می شوند. این مهندسی نرم افزار است که اصطلاحات مورد استفاده برای توصیف ویژگی های عملکردی و غیر عملکردی سیستم های اطلاعاتی را ارائه می دهد. از آن است که این اصطلاحات مشتق شده است; دلیلی برای استفاده از آنها در چارچوب تعاریف مفاهیم جدید وجود ندارد. چنین الگوی نامگذاری قطعاً با تعریف اصطلاح GIS مطابقت دارد نه اینکه مفهوم یک نام مناسب باشد. کارکردهای یک سیستم اطلاعاتی را نمی توان برای تعریف اصطلاحات برای نام مناطق تحقیقات فضایی استفاده کرد. آنها نمی توانند زمینه تحقیق یا فعالیت های حرفه ای کاربران چنین سیستم هایی را توصیف کنند. چنین رویکردی اشتباه است، زیرا سیستمهای اطلاعاتی عملاً در هر زمینهای از حیات روی زمین استفاده میشوند که همیشه و همه جا تقریباً همان فعالیتهای پردازش داده را انجام میدهند. به همین دلیل، توضیح کامل لیست عملکردهای سیستم در تعریف یک حوزه تحقیقاتی جدید نه ضروری است و نه مطلوب. کل مجموعه توابع سیستم فناوری اطلاعات یک توصیف است که در واقع در مورد سیستم فناوری اطلاعات GIS کاربرد دارد و باید از آن فقط در تعریف GIS استفاده شود و نه در توصیف یک اصطلاح جدید که بیانگر حوزه جدیدی از تحقیق است. که همیشه و همه جا تقریباً همان فعالیت های پردازش داده را انجام می دهند. به همین دلیل، توضیح کامل لیست عملکردهای سیستم در تعریف یک حوزه تحقیقاتی جدید نه ضروری است و نه مطلوب. کل مجموعه توابع سیستم فناوری اطلاعات یک توصیف است که در واقع در مورد سیستم فناوری اطلاعات GIS کاربرد دارد و باید از آن فقط در تعریف GIS استفاده شود و نه در توصیف یک اصطلاح جدید که بیانگر حوزه جدیدی از تحقیق است. که همیشه و همه جا تقریباً همان فعالیت های پردازش داده را انجام می دهند. به همین دلیل، توضیح کامل لیست عملکردهای سیستم در تعریف یک حوزه تحقیقاتی جدید نه ضروری است و نه مطلوب. کل مجموعه توابع سیستم فناوری اطلاعات یک توصیف است که در واقع در مورد سیستم فناوری اطلاعات GIS کاربرد دارد و باید از آن فقط در تعریف GIS استفاده شود و نه در توصیف یک اصطلاح جدید که بیانگر حوزه جدیدی از تحقیق است.
فرضیه اصطلاحی شماره 7 – در تعریف منطقه مدیریت داده های مکانی نباید از عبارات مرتبط با تعریف عملکرد یک سیستم اطلاعاتی مانند جمع آوری داده ها، پردازش آنها، تجزیه و تحلیل آنها، انتشار آنها و غیره استفاده شود.
2.4.3. موضوع همزیستی اصطلاحات ژئوانفورماتیک و ژئوماتیک
در سال های 2000-2001، در لهستان، تبادل نظر در بررسی زمین شناسی، در قالب یک مقاله و دو جدلی در مورد تعریف و استفاده از اصطلاحات ژئوماتیک و ژئوانفورماتیک در لهستان صورت گرفت. Michalak، در مقاله [ 72 ]، تعریف ژئوماتیک را معرفی کرد و نیاز به نامگذاری این رشته را فقط با این اصطلاح توجیه کرد و تعریف ژئوانفورماتیک را مترادف ژئوماتیک تلقی کرد. او تعریف خود را بر اساس دامنه کار کمیته فنی ISO/TC211 (سازمان استاندارد بین المللی) و کنسرسیوم OGC (کنسرسیوم فضایی باز) قرار داد. در همین حال، Kotlarczyk [ 73] با استفاده از اصطلاح ژئوماتیک بحث کرد و متقاعد شد که اصطلاح ژئوانفورماتیک را به کار گیرد، که نشان می دهد اصطلاح ژئوماتیک اشتباه است و نباید استفاده شود. در ارزیابی او، یک حوزه تعریف شده گسترده از ژئوانفورماتیک شامل محدوده ای است که در آن ژئوماتیک تعریف شده است، که او پیشنهاد کرد احتمالاً به عنوان یک حوزه باریک از ژئوانفورماتیک در نظر گرفته شود. تفاوت زیادی در نگرش به تعاریف آن اصطلاحات قابل مشاهده است. کوتلارچیک بحث خود را با پیشنهادی برای ملاحظات و بحث های بیشتر در مورد رابطه این دو اصطلاح خلاصه کرد. میچالک در پاسخ خود [ 74] استفاده از اصطلاح ژئوماتیک را توجیه کرد و نشان داد که اصطلاح ژئوانفورماتیک تعریف شده توسط Kotlarczyk یک اصطلاح بسیار کلی است. با این حال، ژئوماتیک تعریف شده بر اساس اصطلاحات مورد استفاده در کار کمیته ISO/TC 211، اطلاعات جغرافیایی/ژئوماتیک، به نظر او بسیار دقیق تعیین شده است.
در مقاله سال 2008، اهلرز [ 17 ] نیز هر دو اصطلاح را ارائه کرد و بر اساس یک دلیل استفاده از ژئوانفورماتیک را انتخاب کرد: در ادامه، اصطلاح ژئوانفورماتیک استفاده خواهد شد زیرا بر رویکرد علمی رسمی برای رسیدگی به اطلاعات جغرافیایی تأکید دارد که ژئوماتیک دلالتی بر آن ندارد [ 17 ]. ]. این بدون ارائه اطلاعات قبلی در مورد “رویکرد علمی رسمی” ژئوانفورماتیک و نمونه هایی از کمبود چنین رویکردی در ژئوماتیک بود. به همین دلیل، بحث کردن با این فرض دشوار است.
Ehlers [ 17 ] همچنین بر وضعیت ژئوانفورماتیک در زمینه IT که علم کامپیوتر است، تأکید کرد. چنین رویکردی عواقب خاصی را ایجاد می کند، مانند این سوال که کدام حوزه های علوم کامپیوتر باید بخشی از ژئوانفورماتیک باشد و پاسخی برای این سوال وجود ندارد. با این حال، این بیانیه از فرضیه اصطلاحی دوم پشتیبانی می کند و با آن پیوند دارد. توسعه ساختارهای داده و قالبهای داده، مدیریت دادههای مکانی را با علم رایانه پیوند میدهد.
3. نتایج
در نتیجه مطالعات انجام شده، هفت اصل اصطلاحی تدوین شده است که مرزها را تعیین کرده و قواعدی مرتبط با محتوا و معانی اصطلاحات ژئوماتیک و ژئوانفورماتیک را معرفی می کند:
-
فرض اصطلاحی شماره 1 – سیستمها و برنامههای رایانهای زیادی به غیر از GIS وجود دارد که قادر به پردازش دادههای مکانی هستند. GIS انحصاری برای پردازش داده های مکانی ندارد و مهندسی نرم افزار امکان ادغام ساختارهای داده های مکانی را در پلتفرم ها و سیستم های مختلف فناوری اطلاعات فراهم می کند.
-
فرضیه اصطلاحی شماره 2 – ساختارهای داده های مکانی در معرض توسعه و نوسازی مستمر هستند، که به شدت حوزه مدیریت داده های مکانی را با فناوری اطلاعات، به ویژه با مهندسی نرم افزار مرتبط می کند.
-
اصل اصطلاحی شماره 3 – نام حوزه تحقیق در مورد داده های مکانی نباید مخفف باشد و به ویژه نباید حاوی نام فناوری GIS یا مشتقات آن باشد.
-
اصل اصطلاحی شماره 4 – نامهایی که منشا کلمهسازی مشابه دارند باید به روشی مشابه استفاده و تعریف شوند.
-
اصل اصطلاحی شماره 5 – توصیه می شود که نام یک اصطلاح خاص نیز به عنوان یک حرفه (موجود در حوزه اقتصادی و اداری) عمل کند.
-
فرض اصطلاحی شماره 6 – در تعریف نام حوزه مدیریت داده های مکانی، نام سایر علوم فنی (زمین شناسی، ژئودزی یا سنجش از دور) نباید ذکر و استفاده شود، به طوری که نباید تعریفی وجود داشته باشد. جانشینی یا جایگزینی با نام جدید برای علوم فنی موجود و تاسیس شده.
-
فرضیه اصطلاحی شماره 7 – در تعریف منطقه مدیریت داده های مکانی نباید از اصطلاحات مرتبط با تعریف عملکرد یک سیستم اطلاعاتی مانند جمع آوری داده ها، پردازش آنها، تجزیه و تحلیل آنها، انتشار آنها و غیره استفاده شود.
چنین رویکردی به فرد امکان می دهد تا تعاریف جدیدی را برای آنها تدوین و پیشنهاد کند. یک مشاهده جالب این واقعیت است که اصطلاح ژئوماتیک در جامعه نقشه برداران و فتوگرامتریست های کانادایی سرچشمه گرفته است و اصطلاح ژئوانفورماتیک در جامعه شهرسازان و معماران سوئد توسعه یافته است.
3.1. پیشنهاد برای تعریف اصطلاح ژئوماتیک
در ابتدا شایان ذکر است که هیچ یک از تعاریف ژئوماتیک آن را بخشی قریب الوقوع از علوم کامپیوتر فرض نمی کند. در بسیاری از تعاریف، بر جنبه تحلیلی ژئوماتیک تاکید شده است که استفاده از فناوری برای تحقیقات و تحلیل های فضایی است. ارتباط مستقیمی با توسعه نرم افزار، برنامه نویسی، یا سایر عملکردهای معمولی IT ندارد. درعوض، «بهخواسته» تعاریف معدودی از ژئوماتیک را در تعریف دیگر حوزههای علم، مانند ژئودزی، سنجش از دور، یا زمینشناسی ادغام میکند. این به این دلیل اتفاق میافتد که آن زمینهها روشهای خود را برای اکتساب دادههای مکانی بکار میبرند، که ژئوماتیک بهعنوان چنین ندارد. با این حال، داده های مکانی ماهیت آن و معنای وجودی این اصطلاح است. قبلا، پیش از این، خود جمع آوری داده های مکانی و ساختار و تجسم آنها بخشی از حوزه دانش و مهارت است که ژئوماتیک است. از این رو می توان تعریف زیر از ژئوماتیک ارائه داد:
قضیه 1.
ژئوماتیک دانش و توانایی استفاده از سیستمهای اطلاعاتی برای یکپارچهسازی دادههای مربوط به اشیاء مکانی و پدیدههای فضا-زمان مربوط به سطح زمین، به منظور انجام تحلیلهای فضایی، پیشبینی و تجسم وضعیت و تغییرات آنهاست.
تعریف ارائه شده ما را از محدودیت استفاده از این اصطلاح صرفاً به GIS رها می کند و در نتیجه اصل اصطلاحی شماره 1 را پیاده می کند. بر مهمترین ویژگی این حوزه که تحلیل و مدل سازی فضایی پدیده های موجود در این فضا است تأکید می کند. در مورد ژئوماتیک، دانش اشیاء و پدیده هایی که در فضای ارجاع به سطح زمین رخ می دهند بسیار مهم است و خود ژئوماتیک مهارت یکپارچه سازی داده ها در مورد یک پدیده معین و تجزیه و تحلیل این پدیده ها با امکان توسعه یک مدل است. تغییرات در وضعیت یا رفتار آنها. نتایج مطالعات زمین شناسی امکان یادگیری بهتر فرآیندهای عملکرد خود زمین و پیش بینی آنها را فراهم می کند. به خاطر آن، جانمایی این حوزه تحقیقاتی در علوم زمین در ارتباط با علوم فنی ضروری است. علاوه بر این، توجه به این نکته ضروری است که داده های مکانی به طور فزاینده ای فراتر از GIS کلاسیک پردازش می شوند. دادههای بیشتری در سیستمهای BIM یا سایر سیستمهای بخشی وجود دارد، در حالی که خود GIS به طور فزایندهای در پیادهسازی سیستمهای پیچیدهتر پردازش دادهها، به عنوان مثال، سیستمهای SmartCity یا به اصطلاح دوقلوهای دیجیتال درگیر میشوند.
3.2. پیشنهاد برای تعریف اصطلاح ژئوانفورماتیک
ژئوانفورماتیک در درجه اول یک علم فنی است که بخشی از حوزه علوم کامپیوتر است و ممکن است به صورت زیر تعریف شود:
قضیه 2.
ژئوانفورماتیک برنامهریزی کاربردها، ساختارهای دادههای مکانی و تجزیه و تحلیل اشیاء و پدیدههای فضا-زمان اشارهشده به سطح زمین، همراه با طراحی، توسعه و نگهداری نرمافزار و سرویسهای وب در نظر گرفته شده برای مدلسازی و تحلیل دادههای مکانی است.
یک ژئوانفورماتیک در درجه اول یک دانشمند کامپیوتر است (و این تحصیلات پایه او است)، که دانش معماری نرم افزار و شبکه های کامپیوتری را دارد. او مهارت های طراحی، برنامه نویسی و نگهداری سیستم های IT را دارد و تنها در مرحله بعدی ماهیت خاص کاربرد علوم کامپیوتر برای پردازش داده های مکانی، مدل سازی اطلاعات مکانی و تحلیل های مورد استفاده در این زمینه را می آموزد. بدون شک آگاهی از مباحث ساخت و نگهداری خدمات مکانی و برنامه نویسی سیستم های شبکه و سیار باید مهارت قابل توجهی در ژئوانفورماتیک باشد.
تعریف ژئوانفورماتیک به افراد اجازه می دهد تا حوزه های تحقیقاتی آن را تعریف کنند. بر اساس تعریف ارائه شده، می توان حوزه های پژوهشی در زمینه آموزش، انجام پژوهش و حرفه انجام شده یک دانشمند کامپیوتر را تدوین کرد که باید دانش و مهارت های حوزه های تحقیقاتی زیر را از وی انتظار داشت:
- 1
-
پایگاه داده های فضایی – این مدل سازی اطلاعات مکانی است که در پایگاه های داده رابطه ای و غیر رابطه ای ذخیره می شود. به عنوان مثال، مطالعات استفاده از ساختارهای نموداری پایگاههای داده برای پردازش دادههای مکانی، برنامهنویسی و بهینهسازی پایگاههای داده مکانی، با در نظر گرفتن شاخصهای مکانی و استفاده از پایگاههای داده مکانی برای پردازش و تحلیل BigData و همچنین سادهسازی برنامهنویسی هر پایگاههای داده حاوی انواع ساده، پیچیده و خاص دادههای فضایی، با در نظر گرفتن راهحلهای فناوری سرور و ابر.
- 2
-
دادههای مکانی در محیط وب – تحقیق و استفاده از فناوریها برای ساخت زیرساختهای دادههای مکانی برای دولت و دولت محلی، و فناوری پردازش وب دادههای غیر مرتبط با SDI (مانند Google Maps، OpenStreetMaps و غیره) و مطالعات در مورد استفاده از فناوری “داده های پیوندی” برای پردازش داده های مکانی، ترکیبی از فناوری برای ذخیره سازی داده های مکانی در یک ابر محاسباتی با جمع آوری داده ها با استفاده از فناوری IoT (اینترنت اشیا).
- 3
-
سیستمهای حسگر برای پردازش دادههای مکانی – برنامهریزی سختافزاری که دادهها را برای سیستمها و برنامههای مختلف GIS، BIM و CAD، و ETL جمعآوری میکند، با در نظر گرفتن ماهیت خاص دادههای مکانی، و برنامهریزی دستگاههای حسگر برای شبکهها و سیستمهای محلی اطلاعات مکانی.
- 4
-
برنامه نویسی سیستم های حمل و نقل مستقل در زمان واقعی و برنامه ریزی سیستم های ناوبری.
- 5
-
طراحی معماری سیستم های اطلاعات مکانی همراه با مهارت اجرای پیاده سازی سیستم های اطلاعات مکانی در کل چرخه توسعه، پیاده سازی و نگهداری نرم افزار از جمله سیستم های تامین.
- 6
-
ایجاد رابط های ارگونومیک برای پردازش داده های مکانی (UX) و توسعه روش های تجسم برای داده های فضایی چند بعدی در محیط های مختلف استفاده از آنها (تلفن های هوشمند، تبلت، دسکتاپ و موارد دیگر).
بدیهی است که این حوزه ها یک پیشنهاد هستند، اما به خوبی جایگاه ژئوانفورماتیک را در حوزه علوم کامپیوتر نشان می دهند و در آینده باید مشخص و احتمالاً گسترش یابد. ساده تر، می توان فرض کرد که ژئوانفورماتیک به طور کلی «مهندسی نرم افزار اطلاعات جغرافیایی» است. نتایج تحقیقات علمی در زمینه ژئوانفورماتیک باید علم کامپیوتر را تقویت و گسترش دهد و امکانات تحلیلی ژئوماتیک را توسعه دهد.
3.3. رابطه متقابل اصطلاحات ژئوانفورماتیک و ژئوماتیک
برای ارائه شباهتها و تفاوتهای حوزه دانش و مهارت این دو حوزه پردازش دادههای مکانی، جدول 3 تهیه شد که تفاوتهای این دو اصطلاح را نشان میدهد. جدول وظایف انجام شده در حوزه پردازش داده های مکانی و دامنه دانش و مهارت های یک ژئوانفورماتیک و ژئوماتیک را در این وظیفه ارائه می دهد.
4. بحث
مقاله به عمد این مشکل را در نظر نگرفته است که آیا اصطلاحات ژئوانفورماتیک و ژئوماتیک اصطلاحات علمی هستند یا خیر. زیرا مهمترین مسئله عبارت است از تعریف این نامها و تعیین اصطلاحات مرتبط با آنها که بعداً میتوان با توجه به اینکه آیا آنها علم را تعریف میکنند یا خیر، تحلیل کرد. به گفته نویسنده، ژئوانفورماتیک ممکن است به عنوان زیرشاخه ای از علوم کامپیوتر در نظر گرفته شود، و به این ترتیب ممکن است یک علم در نظر گرفته شود، در حالی که ژئوماتیک همچنان بر دانش (و در درجه اول بر داده ها) از سایر زمینه ها متکی است، از این رو ژئوماتیک است. بلکه یک علم نیست، اما هنوز یک عمل رایج است که در حال حاضر دستاوردهای خود را دارد، اما هنوز به عنوان یک رشته علمی جداگانه توسعه نیافته است.
تعریفی از ژئوانفورماتیک که فرموله شده است قطعاً به مفهوم علوم رایانه نزدیکتر از هر تعاریفی که قبلاً از این نوع فرموله شده بود است. این تعریف ایده اکلرز را توسعه می دهد که ژئوانفورماتیک بخشی از علوم کامپیوتر است [ 17 ] و آن را مشخص می کند. در تعریف و برنامهریزی پردازش ساختارهای دادههای مکانی در سیستمهای ثابت و در دستگاههای تلفن همراه یا اینترنت اشیا بهطور گستردهتر، مهمترین است. تعریف پیشنهادی ژئوماتیک کاملاً خود را از تعاریف قبلی که قرار بود جایگزین مفهوم ژئودزی شود جدا می کند [ 1 ]]. از تکرار تعاریف کارکردهای سیستم اطلاعات صرف نظر می کند و سایر علوم یا رشته های دیگر را در تعریف ادغام نمی کند. این بر استفاده از سیستم های اطلاعاتی برای کشف دانش در مورد روابط فضایی در محیط اجتماعی، اقتصادی یا اداری تمرکز دارد.
باید تأکید کرد که تعریف عجولانه و غالباً بیدقت یک اصطلاح جدید ناشی از تمایل دانشمند به تمایز است، فقط برای اعلام پیدایش علم جدید در سریعترین زمان ممکن. در نهایت، چنین عجله ای برای این اصطلاح مضرتر است تا اینکه واقعاً بر محبوبیت آن تأثیر بگذارد. چنین وضعیتی در حال حاضر در حوزه علم داده مشاهده می شود که امکان جداسازی و اعلام «علم جدید» بر اساس داده های مکانی وجود داشت. در شرایطی که نمایه حرفه ای جدیدی ایجاد شد، که در شرکت هایی ایجاد شده است که مقادیر زیادی داده را پردازش می کنند و نام “دانشمند داده” را به دست آورده است [ 30 ]]، دانشگاه های خاصی متعهد به آموزش در این زمینه شدند. یکی از ویژگی های مهارت این حرفه، مهارت بدست آوردن پاسخ به سؤالات مهم تجاری شرکت ها بر اساس تجزیه و تحلیل داده های جمع آوری شده و قبلاً ساختاریافته نبوده است. رشته های کارشناسی ارشد دانشمند داده پس از سال 2012 در بسیاری از دانشگاه ها شروع شده است و یک رشته تحقیقاتی جدید به عنوان “علم داده” [ 29 ] تعریف شده است. تعریف اصطلاح «دانشمند داده»، داده های جمع آوری شده موجود را به عنوان نقطه شروع تحقیق اتخاذ می کند. با این حال، با مراجعه به گستره داده های مکانی، مشخص شده است که دوباره پیشنهادهای اصطلاحی مختلفی ظاهر شده است. شروع از علوم داده های مکانی [ 75 ]، سپس علم داده های جغرافیایی [ 66 ]، یا همچنین علوم داده های زمین [ 76 ]]، و حتی اصطلاح GeoData Science [ 77 ] وجود دارد. بنابراین، می توان این تصور را داشت که تاریخ دوباره تکرار می شود، و یک بار دیگر جریانی از نام های جدید بسیاری را داریم که بر اساس یک مفهوم تحقیقاتی بسیار مشابه ساخته شده اند. مثلا می توان علم داده ژئوماتیک را پیشنهاد داد و بعد کیفیت جدیدی داشتیم اما این موضوع برای تحقیق جداگانه است.
5. نتیجه گیری ها
وقتی هیچ مسیر مشخصی برای توسعه کاربردهای آن وجود نداشته باشد، هیچ مفهومی کامل نمی شود. ژئوانفورماتیک در وهله اول پیاده سازی ساختارهای داده های مکانی در فناوری های اطلاعاتی جدید و مدیریت و پردازش داده های مکانی در پایگاه های داده گراف است. استفاده گسترده تری از پایگاه های داده NoSQL برای پردازش داده های مکانی و استفاده از پارادایم LinkedData برای توصیف داده های مکانی وجود دارد. ما در مورد ساختارهای داده سه بعدی موثر و روش های تجزیه و تحلیل آنها و سیستم های تلفن همراه برنامه ریزی شده و ساختارهای داده چند بعدی همراه با ابزارهایی برای انجام تحلیل ها تحقیق می کنیم. Geomatics در حال حاضر مجازی سازی فضای شهری، ادغام منابع داده های مختلف برای افزایش کارایی طراحی و برنامه ریزی و بالاتر از همه، مدیریت فضا است. طراحی و پیاده سازی سیستم های پشتیبانی تصمیم گیری است. ژئوماتیک دانش داده ها و معنا و ظاهر آن است. در زمینه ژئوماتیک، توسعه ژئوتصویرسازی، معناشناسی داده ها و نقشه برداری از مجموعه داده ها نیز مهم است. لازم به تاکید است که صرف نظر از نحوه تعریف واژه ژئوماتیک و مشکلات کنونی آن، اکنون دانشمندان به ابعاد کاملا جدیدی دست یافته اند که توسط نویسندگان مختلف شناسایی شده است. به عنوان مثال، Jeansoulin متوجه شده است که افزایش دائمی در حجم دادههای مکانی، سرعت (سرعت) اکتساب آنها، و تنوع فزاینده انواع دادهها، و همچنین آنهایی که ساختار ندارند، وجود دارد که باعث میشود اکنون ژئوماتیک باید درک شود. به عنوان منطقه ای از مقادیر زیادی از داده های مکانی تولید و تجزیه و تحلیل می شود که با استفاده از فناوری BigData تجزیه و تحلیل می شود. در زمینه ژئوماتیک، توسعه ژئوتصویرسازی، معناشناسی داده ها و نقشه برداری از مجموعه داده ها نیز مهم است. لازم به تاکید است که صرف نظر از نحوه تعریف واژه ژئوماتیک و مشکلات کنونی آن، اکنون دانشمندان به ابعاد کاملا جدیدی دست یافته اند که توسط نویسندگان مختلف شناسایی شده است. به عنوان مثال، Jeansoulin متوجه شده است که افزایش دائمی در حجم دادههای مکانی، سرعت (سرعت) اکتساب آنها، و تنوع فزاینده انواع دادهها، و همچنین آنهایی که ساختار ندارند، وجود دارد که باعث میشود اکنون ژئوماتیک باید درک شود. به عنوان منطقه ای از مقادیر زیادی از داده های مکانی تولید و تجزیه و تحلیل می شود که با استفاده از فناوری BigData تجزیه و تحلیل می شود. در زمینه ژئوماتیک، توسعه ژئوتصویرسازی، معناشناسی داده ها و نقشه برداری از مجموعه داده ها نیز مهم است. لازم به تاکید است که صرف نظر از نحوه تعریف واژه ژئوماتیک و مشکلات کنونی آن، اکنون دانشمندان به ابعاد کاملا جدیدی دست یافته اند که توسط نویسندگان مختلف شناسایی شده است. به عنوان مثال، Jeansoulin متوجه شده است که افزایش دائمی در حجم دادههای مکانی، سرعت (سرعت) اکتساب آنها، و تنوع فزاینده انواع دادهها، و همچنین آنهایی که ساختار ندارند، وجود دارد که باعث میشود اکنون ژئوماتیک باید درک شود. به عنوان منطقه ای از مقادیر زیادی از داده های مکانی تولید و تجزیه و تحلیل می شود که با استفاده از فناوری BigData تجزیه و تحلیل می شود. که صرف نظر از نحوه تعریف واژه ژئوماتیک و مشکلات کنونی آن، اکنون دانشمندان به ابعاد کاملا جدیدی دست یافته اند که توسط نویسندگان مختلف شناسایی شده است. به عنوان مثال، Jeansoulin متوجه شده است که افزایش دائمی در حجم دادههای مکانی، سرعت (سرعت) اکتساب آنها، و تنوع فزاینده انواع دادهها، و همچنین آنهایی که ساختار ندارند، وجود دارد که باعث میشود اکنون ژئوماتیک باید درک شود. به عنوان منطقه ای از مقادیر زیادی از داده های مکانی تولید و تجزیه و تحلیل می شود که با استفاده از فناوری BigData تجزیه و تحلیل می شود. که صرف نظر از نحوه تعریف واژه ژئوماتیک و مشکلات کنونی آن، اکنون دانشمندان به ابعاد کاملا جدیدی دست یافته اند که توسط نویسندگان مختلف شناسایی شده است. به عنوان مثال، Jeansoulin متوجه شده است که افزایش دائمی در حجم دادههای مکانی، سرعت (سرعت) اکتساب آنها، و تنوع فزاینده انواع دادهها، و همچنین آنهایی که ساختار ندارند، وجود دارد که باعث میشود اکنون ژئوماتیک باید درک شود. به عنوان منطقه ای از مقادیر زیادی از داده های مکانی تولید و تجزیه و تحلیل می شود که با استفاده از فناوری BigData تجزیه و تحلیل می شود.78 ].
در پایان، این دو اصطلاح ارزش استفاده و کاربرد در عمل را دارند زیرا به وضوح دو حوزه دانش و مهارت را با هم تداخل دارند، اما در واقع تفاوت های قابل توجهی با یکدیگر دارند.
بدون دیدگاه