در طول چند دهه گذشته، ژئوپورتال ها به عنوان راه حل های کلیدی فناوری برای دسترسی آسان به محصولات مشاهده زمین (EO) و اجرای زیرساخت داده های مکانی (SDI) در نظر گرفته شده اند. با این حال، توجه کمتری به توسعه یک مدل کارآمد برای جمعسپاری محصولات EO از طریق پورتالهای جغرافیایی شده است. برای این منظور، مدل جدیدی به نام «ژئوپورتال باز جمعسپاری برای محصولات رصد زمین» (OCCGEOP) در این مطالعه پیشنهاد شد. این مدل بر اساس مفاهیم اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه (VGI) و ژئوپورتالهای مبتنی بر جامعه با استفاده از آخرین راهحلهای فناوری باز توسعه داده شد. سهم کلیدی در مفهوم سازی چارچوب ها برای انتشار خودکار خدمات نقشه استاندارد مانند سرویس نقشه وب (WMS) و سرویس پوشش وب (WCS) از محصولات ناهمگن EO تهیه شده توسط داوطلبان و همچنین بخش ارتباطی برای درخواست داوطلبانه نهفته است. انتشار خدمات نقشه و ارائه بازخورد برای ارزیابی و تضمین کیفیت. برای ارزیابی امکانسنجی و عملکرد مدل پیشنهادی، یک نمونه اولیه با انجام یک مطالعه آزمایشی در ایران انجام شد. نتایج نشان داد که OCCGEOP با داشتن ویژگیهای منحصر به فرد و عملکرد امیدوارکننده با اولویتهای نسل جدید ژئوپورتالها سازگار است.
کلید واژه ها:
ژئوپورتال مبتنی بر جامعه دانش شهروندی ; محصول رصد زمین جمعسپاری شده اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه (VGI) ؛ سنجش از دور ؛ زیرساخت داده های مکانی (SDI)
1. مقدمه
مدیریت کارآمد، استفاده و اشتراک گذاری اطلاعات جغرافیایی برای دستیابی به حکمرانی خوب و اهداف توسعه پایدار ضروری است و منافع اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی قابل توجهی برای کشورها به همراه دارد. در طول چند دهه گذشته، مفهوم ژئوپورتال به عنوان یکی از راه حل های کلیدی فناورانه برای بهبود کارایی و اثربخشی فعالیت های جغرافیایی مطرح شده است. ژئوپورتال به مصرف کنندگان داده اجازه دسترسی، جستجو و کشف داده های مکانی را می دهد و تولیدکنندگان داده را قادر می سازد تا داده های مکانی را منتشر و به اشتراک بگذارند. علاوه بر این، این زیرساخت آنلاین ممکن است خدمات اطلاعات جغرافیایی دیگری مانند تجسم، ویرایش و تجزیه و تحلیل داده ها را برای ذینفعان مختلف خود ارائه دهد [ 1 ، 2 ]]. دادههای مکانی توسط تولیدکنندگان مختلف داده با استفاده از فناوریها و قالبهای مختلف توزیع و در دسترس قرار میگیرند. در این اصطلاح، ژئوپورتال راه حل های موثری برای قابلیت همکاری داده های جغرافیایی ارائه می دهد. یکپارچه سازی داده های چند منبعی را تسهیل می کند و ذینفعان را قادر می سازد به اطلاعات مکانی و نقشه ها در قالب های استاندارد دسترسی داشته باشند [ 3 ]. پورتالهای جغرافیایی تولیدکنندگان و مصرفکنندگان دادههای جغرافیایی را مستقیماً به یکدیگر متصل میکنند و همکاری و همکاری بین ذینفعان مختلف را بهبود میبخشند، از منابع جغرافیایی موجود استفاده میکنند و یافتن محصولات مکانی مربوطه را تسهیل میکنند. از این رو، نقش کلیدی در جلوگیری از تلاش های تکراری، ناهماهنگی ها، تاخیرها و اتلاف زمان و منابع دارد [ 4 ]]. ژئوپورتال یکی از اجزای کلیدی است که برای ایجاد زیرساخت داده های مکانی (SDI) مورد نیاز است [ 5 ]. به عنوان قابل مشاهده ترین بخش SDI و نقطه ورود به آن در نظر گرفته می شود [ 6 ، 7 ]. با توجه به عملکردهای کلیدی و ویژگی های منحصر به فرد و تقاضای زیاد برای محصولات رصد زمین (EO) (تصاویر خام و پردازش شده)، به همراه ژئوپورتال های عمومی، ژئوپورتال های تخصصی منحصراً برای محصولات EO طراحی و اجرا شده اند [ 8 ، 9 ]. ، 10 ].
جمع سپاری [ 11 ] وسیله ای رایج برای به دست آوردن داده های مکانی در سال های اخیر است زیرا می تواند حجم زیادی از داده های مکانی باز کم هزینه و به روز را در گستره های جغرافیایی بزرگ در یک دوره کوتاه ارائه دهد [ 12 ، 13 ، 14]. این مفهوم طی 10 سال گذشته در نسل جدید نقشه برداری و نظارت بر پروژه های مکانی-زمانی آنلاین در زمینه های مختلف مانند پروژه های نقشه برداری کاربری/پوشش زمین (به عنوان مثال، نقشه خیابان باز، نقشه نقشه و ژئو ویکی)، تنوع زیستی با موفقیت مورد استفاده قرار گرفته است. پروژه های نقشه برداری و نظارت (به عنوان مثال، iNaturalist و eBird)، و پروژه های آسیب، نقشه برداری و نظارت بر خطرات (به عنوان مثال، Humanitarian OpenStreetMap و آیا شما آن را احساس کردید؟)، و نقشه برداری و نظارت بر آلودگی پروژه ها (به عنوان مثال، NoiseTube و Safecast) [ 15 ، 16 , 17 , 18 ].
اکثر مطالعات قبلی که با هدف ترکیب مفهوم جمع سپاری با سنجش از دور هوابرد و فضابردی (از این پس سنجش از راه دور) انجام شده بود، عمدتاً بر روی (1) ارائه نمونه های حقیقت زمینی جمع سپاری برای استفاده در مراحل آموزش و اعتبار سنجی تصویر متمرکز شده اند. طبقه بندی، (2) استفاده از روش جمع سپاری برای برچسب گذاری جغرافیایی و تفسیر بصری تصاویر سنجش از راه دور، و (3) بهره برداری از قدرت داوطلبان برای اصلاح دستی و بهبود نتایج طبقه بندی رسمی [ 12 ، 17 ، 19 ، 20 ]. حجم نسبتاً کوچکی از ادبیات (به عنوان مثال، [ 21 ، 22 ، 23 ، 24 ، 25 ،26 ، 27 ، 28 ]) پتانسیل، کاربرد و ابعاد مختلف استفاده از روش جمع سپاری برای تولید محصولات EO را مورد بحث قرار داده است.
با ظهور پارادایم علم شهروندی [ 29 ] در حوزه سنجش از دور، افزایش سریع در دسترس بودن حسگرها و بسترهای سنجش از راه دور کم هزینه، و رشد داده های باز، راه حل های نرم افزاری رایگان و منبع باز، و دورههای آموزشی آزاد و آزاد در سالهای اخیر، حجم قابلتوجهی از محصولات EO جمعسپاری شده توسط داوطلبان در سالهای اخیر تولید شدهاند که به طور سنتی توسط متخصصان تولید میشوند. در این زمینه، استقرار سکوهای ارزان قیمت، از جمله وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV)، بالون ها، و بادبادک های مجهز به حسگرهای کم هزینه برای کسب داوطلبانه داده های EO، به طور فزاینده ای رایج شده است [ 21 ]]. علاوه بر این، به دنبال رشد تعداد مأموریتهای ماهوارهای کوچک (بهعنوان مثال، پیکوماهواره DIY) [ 30 ]، برنامههای جدید علم شهروندی برای این پلتفرمهای نسبتاً کمهزینه، مانند سنجش از راه دور داوطلبانه، هستند. به تدریج ظهور می کند. به طور مشابه، در طول سال های گذشته، هواپیماهای سبک مجهز به دوربین به عنوان خلبانان داوطلب برای کسب داوطلبانه داده های EO استفاده شده اند [ 23 ]. محصولات EO خام جمعسپاری شده که از طریق پروژههای سنجش از دور داوطلبانه جمعآوری میشوند، تا حدی آشکارا از طریق چند پلتفرم آنلاین موجود طراحی شده برای میزبانی تصاویر سنجش از راه دور دارای مجوز آزاد (مثلاً OpenAerialMap) به اشتراک گذاشته میشوند [ 21 ، 31]. در کنار افزایش تولید محصولات خام EO، دسترسی فزاینده به دادههای سنجش از راه دور باز تولید شده توسط داوطلبان و همچنین تولیدکنندگان حرفهای دادههای EO [ 32 ]، نرمافزار مکانی رایگان و منبع باز، و آموزش فضایی آزاد و باز، و رشد تعداد و قدرت پردازش دستگاههای محاسباتی شخصی در چند سال گذشته، وظایف پردازش تصویر را برای داوطلبان تسهیل کرده است و آنها را قادر میسازد تا محصولات مختلف EO پردازش شده داوطلبانه را با توجه به سطح تخصص خود تولید کنند.
برخی از مشارکتهای قبلی ابعاد مختلف ادغام اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه (VGI) [ 33 ] یا پارادایم وب 2.0 [ 34 ] در SDI و ژئوپورتالها را برای مطالعه مزایا و ویژگیهای مختلف آنها مطالعه کردهاند (به عنوان مثال، [ 7 ، 35 ، 36 ] , 37 , 38 , 39 , 40 , 41]). با این حال، تا کنون، توجه کمتری به توسعه مدلهای ژئوپورتال برای میزبانی VGI – بهویژه محصولات EO جمعسپاری شده – شده است. در این زمینه، با بهترین دانش ما، تاکنون هیچ مدلی در ادبیات موجود (به ویژه آنهایی که به طور خاص برای ارائه محصولات EO توسعه یافته اند) برای ارائه راه حل های فناورانه برای (1) حمایت از ارائه دهندگان محصول EO داوطلب برای ارائه نقشه پیشنهاد نشده است. خدمات مطابق با استانداردهای قابلیت همکاری SDI، و (2) تسهیل ارتباط بین کاربران ژئوپورتال (و تسهیل سفارش محصولات EO داوطلبانه و کنترل کیفیت آنها) به طور همزمان.
در این تحقیق، طرحی برای ژئوپورتال ها با نام «ژئوپورتال باز جمع سپاری مبتنی بر جامعه برای محصولات رصد زمین» (OCCGEOP) معرفی شد. علاوه بر این، نمونه اولیه اجرای مدل پیشنهادی برای جمع سپاری محصولات EO توسعه داده شد و سپس برای آزمایش سیستم نمونه اولیه، یک مطالعه آزمایشی در ایران انجام شد. مدل پیشنهادی مطابق با راه حل های منبع باز و خدمات استاندارد کنسرسیوم فضایی باز (OGC) طراحی شده است. در مدل پیشنهادی برای ژئوپورتال ما، مفهوم جمعسپاری نقش اصلی را ایفا میکند، به این معنی که داوطلبان ممکن است محصولات EO خود را از طریق ساختارها و قالبهای استاندارد با دیگران به اشتراک بگذارند. مدل پیشنهادی از مشارکت مدنی استفاده میکند و قابلیتهای جامعه اجتماعی و دانش محلی داوطلبان را در معماری ژئوپورتال ادغام میکند تا ارتباط کاربر به کاربر را تسهیل کند و تولید، اشتراکگذاری و دسترسی به دادههای EO داوطلبانه در ژئوپورتال را هدایت و هماهنگ میکند. در این زمینه، مشارکت های اصلی این مطالعه عبارتند از (1) مفهوم سازی یک ژئوپورتال باز SDI برای محصولات رصد داوطلبانه زمین در یک محیط مبتنی بر جامعه، و (2) طراحی یک مدل برای مفهوم پیشنهادی و اجرای یک نمونه اولیه برای مدل توسعه یافته برای اولین بار
ادامه این مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است: بخش 2 آثار مرتبط با این تحقیق را ارائه می کند. بخش 3 ویژگی ها و ویژگی های OCCGEOP را شرح می دهد. بخش 4 معماری OCCGEOP را پیشنهاد می کند و نمونه اولیه اجرای OCCGEOP را ارائه می دهد. بخش 5 برخی از نتایج را از سیستم نمونه اولیه OCCGEOP پیاده سازی شده ارائه می دهد. بخش 6 مزایا، ویژگیها و قابلیتهای OCCGEOP را مورد بحث قرار میدهد و نظرات و ترجیحات کاربران متخصص و متخصص OCCGEOP را در مورد آنها ارزیابی میکند. در نهایت، بخش آخر برای نتیجهگیری محفوظ است و توصیههایی برای کار آینده ارائه میکند.
2. آثار مرتبط
اولین مشارکت در ژئوپورتال ها و توضیح اصول آن از طریق توسعه زیرساخت داده های مکانی ملی ایالات متحده (NSDI) در سال 1994 [ 42 ] انجام شد. توسعه اولین ژئوپورتال بزرگ، شبکه تهاتر NSDI، توسط کمیته داده های جغرافیایی فدرال ایالات متحده (FGDC) سازماندهی شد [ 43 ]. شبکه تهاتر NSDI اکنون یک سیستم توزیعشده از سرورهای آژانس مبتنی بر اینترنت است که حاوی فرادادههای سطح میدانی دادههای مکانی دیجیتال و کاتالوگهای قابل جستجو و همچنین برنامهها و خدمات موجود است. در سال 2003، ژئوپورتال زمینی یک مرحله ای (GOS) به عنوان بخشی از ابتکار دولت الکترونیک ایالات متحده توسعه یافت [ 1 ]]. هدف GOS ترویج جمعآوری و نگهداری دادههای مکانی و هماهنگی و همسویی در تمام سطوح دولت [ 44 ] بود. یکی از مزایای GOS نسبت به شبکه تهاتر NSDI این بود که یک رابط جغرافیایی مبتنی بر وب در GOS این امکان را برای کاربران فراهم می کرد که به ارائه دهندگان داده متصل شوند [ 45 ].]. کاربر GOS ممکن است از طریق یک مرورگر وب ساده (Tin Client) یا یک برنامه سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) (Thick Client) با سیستم ارتباط برقرار کند. یکی از کارآمدترین نمونههای ژئوپورتالها که ویژگی اشتراکگذاری اطلاعات جغرافیایی بر اساس منطقه یا موضوع را گسترش داده است، ژئوپورتال زیرساخت اطلاعات مکانی در جامعه اروپا (INSPIRE) است. INSPIRE در سال 2007 برای تسهیل دسترسی به اطلاعات مکانی یا جغرافیایی و قابلیت همکاری برای طیف وسیعی از اهداف توسعه پایدار در اروپا توسعه یافت [ 46 ]. در حال حاضر بسیاری از کشورها گام های اساسی در توسعه ژئوپورتال ها در سطح ملی برداشته اند [ 2]. ژئوپورتال های مدرن مبتنی بر وب مانند سیستم داده ها و اطلاعات سیستم مشاهده زمین ناسا (EOSDIS) شامل دسترسی مستقیم به داده های خام در قالب های مختلف از منابع مختلف مانند ماهواره ها، هواپیماها، اندازه گیری های میدانی، ابرداده های کامل و ابزارهای بصری برای تعامل با داده ها است. در نقشه های آنلاین [ 47 ]. علاوه بر این، ژئوپورتال ها برای استفاده در بسیاری از زمینه ها و کاربردهای دیگر مانند کشاورزی، مدیریت بلایا و هشدار سریع، مدیریت زمین و آب، برنامه ریزی شهری، کیفیت هوا و انرژی طراحی شده اند [ 2 ، 48 ، 49 ، 50 ، 51 . , 52 , 53 , 54 ].
جهت اصلی مطالعات بر روی پورتال های جغرافیایی مدرن اکنون ارائه راه های موثر برای مدیریت کلان داده، توسعه سرویس های وب به اشتراک گذاشته شده با طرف های مختلف و رابط های برنامه نویسی کاربردی (API) برای توسعه دهندگان و کاربران نهایی است [ 55 ، 56 ]. De Longueville [ 7 ] در مورد استراتژیهای احتمالی برای توسعه نسل جدید ژئوپورتالها از جمله تسهیل ارتباط کاربر به کاربر (برای به اشتراک گذاشتن علایق و نیازهای مشترک کاربران) و اشتراکگذاری دادهها و نقشه بر اساس درخواستهای کاربران و ایجاد مکانیزم رتبهبندی برای ایجاد فهرستهای «محبوبترین دادهها» برای پورتالهای جغرافیایی.
مجموعهای هماهنگ از توافقنامهها در مورد استانداردهای فناوری، ترتیبات سازمانی و سیاستها در یک SDI یک ارتباط تعاملی از دادههای مکانی، ابرداده، کاربران و منابع را فراهم میکند که میتواند در یک ژئوپورتال ظاهر شود [ 57 ]. از این نظر، مزیت اصلی این زیرساخت به اشتراک گذاری داده های مکانی تولید شده توسط سازمان های مختلف دولتی و خصوصی مطابق با استانداردهای تعریف شده است [ 58 ]. در حال حاضر، OGC و سازمان بینالمللی استاندارد (ISO) نقشی کلیدی در استانداردسازی دادهها و سرویسهای مکانی مبتنی بر وب برای ایجاد قابلیت همکاری دارند [ 59 ]]. OGC بهترین راه حل ها و استانداردهای باز را برای دستیابی به قابلیت همکاری داده های مکانی با ارائه چارچوبی جامع از خدمات و مدل ها ارائه می دهد [ 60 ]. برخی از خدمات استاندارد OGC مانند خدمات پوشش وب (WCS)، سرویس نقشه وب (WMS)، سرویس ویژگی های وب (WFS) و سرویس کاتالوگ برای وب (CSW) به طور مکرر در طراحی معماری های ژئوپورتال استفاده شده اند [ 61 ] ، 62 ]. فراداده خدمات همچنین می تواند بر اساس استانداردهایی مانند ISO19115 و ISO19139 منتشر شود [ 63 ].
در میان مطالعات اخیر بر روی ژئوپورتال ها، Granell et al. [ 64 ] یک معماری مفهومی و اجرای سرویسمحور یک ژئوپورتال منطقهای را ارائه کرد. آنها با استفاده از ژئوپورتال توسعه یافته خود، به طور خاص بر نظارت یکپارچه محصول برنج در مقیاس منطقه ای تمرکز کردند. Iosifescu-Enescu و همکاران. [ 65 ] یک معماری مبتنی بر ابر برای یک ژئوپورتال دانشگاهی سوئیس به نام محیط انتقال اطلاعات همه کاره Geodata (GeoVITe) پیشنهاد کرد. آنها بحث کردند که مکانیسم ابری شدن تأثیر عمده ای بر مقیاس پذیر کردن ژئوپورتال ها بر اساس تقاضا دارد. علاوه بر این، آنها بحث کردند که استفاده از ابرهای عمومی هزینه های اولیه زیرساخت های محاسباتی معمولی را کاهش می دهد. دارشیری و همکاران [ 66] یک ژئوپورتال توصیهکننده برای بهبود عملکردهای ژئوپورتالهای سنتی ایجاد کردهاند. چارچوب پیشنهادی قادر است رفتارهای کاربران را ارزیابی کرده و منابع جغرافیایی را با توجه به خواسته ها و ترجیحات کاربران ژئوپورتال پیشنهاد کند. کادوچنیکوف و همکاران [ 67 ] یک ژئوپورتال بلادرنگ برای پایش داده های هواشناسی و آلودگی هوا ایجاد کرد. برای ایجاد این سیستم، آنها مکانیسم هایی را برای ارائه داده های مکانی در زمان واقعی به عنوان استانداردهای خدمات نقشه وب OGC اتخاذ کردند.
3. ویژگی ها و ویژگی های مدل OCCGEOP
گردش کار کلی مدل OCCGEOP پیشنهادی برای هماهنگی، اشتراک گذاری، انتشار، استانداردسازی، جستجو و کشف، و دسترسی به محصولات داوطلبانه EO و همچنین تسهیل ارتباط کاربران، ارائه بازخورد، و رتبه بندی محصولات منتشر شده، و مدیریت و نگهداری از سیستم پیشنهادی در شکل 1 نشان داده شده است. در سیستم پیشنهادی، داوطلبان (که مهارت ها و شایستگی آنها توسط مدیران سیستم تایید شده است) می توانند محصولات اصلی EO خود را در ژئوپورتال به اشتراک بگذارند. همه کاربران (مصرف کنندگان داده ها) می توانند از سیستم برای جستجوی داوطلبان و همچنین جستجو و کشف خدمات نقشه با استفاده از کاتالوگ داده های تولید شده (منتشر شده در فرم استاندارد CSW در ژئوپورتال) برای خدمات نقشه جمع آوری شده استفاده کنند و به نقشه های تولید شده دسترسی داشته باشند. خدمات استاندارد نقشه جمعسپاری (منتشر شده در فرمهای استاندارد WMS و WCS در ژئوپورتال). اگر کاربر نهایی نیاز به خدمات نقشه ای داشته باشد که در سیستم به اشتراک گذاشته و منتشر نشده باشد، می تواند درخواست خود را برای تولید و به اشتراک گذاری محصول EO درخواستی خود برای داوطلبان ارسال کند. علاوه بر این،
ویژگی های اصلی که در طرح پیشنهادی ما برای مدل OCCGEOP در نظر گرفته شده است را می توان در هفت حوزه و خط تحقیقاتی اصلی طبقه بندی کرد ( شکل 2 ). برخی از این ویژگی ها در برخی از ژئوپورتال های کنونی موجود نیز موجود است و حداقل در مفهوم تفاوت چندانی نشان نمی دهد. با این حال، برخی از ویژگی های OCCGEOP جدید هستند و مطابق با ویژگی ها و اهداف نسل های جدید ژئوپورتال ها طراحی شده اند. در بخش 3.1 ، بخش 3.2 ، بخش 3.3 ، بخش 3.4 ، بخش 3.5 ، بخش 3.6 و بخش 3.7ویژگی ها و ویژگی های اصلی OCCGEOP به طور مختصر معرفی و مورد بحث قرار خواهد گرفت.
3.1. مطابق با استانداردهای OGC
استانداردهای OGC برای ارائه اطلاعات و خدمات مکان قابل کشف، در دسترس، قابل همکاری و قابل استفاده مجدد توسعه یافته اند. OCCGEOP، به عنوان یکی از اهداف خود، در برنامه خود، همگن کردن محصولات EO جمعسپاری ناهمگن (در قالبها و مضامین) از طریق سرویسهای نقشه استاندارد OGC قابل استفاده و قابل استفاده مجدد مانند WMS و WCS و همچنین قابل کشف بودن از طریق خدمات ابرداده استاندارد را در نظر گرفته است. این با اولویتهای بسیاری از ژئوپورتالهای مدرن سازگار است، جایی که آنها بر قابلیت همکاری با اجرای استانداردهایی برای اکتشاف و استفاده از دادهها و خدمات جغرافیایی تمرکز میکنند. از آنجایی که OCCGEOP مطابق با استانداردهای OGC توسعه یافته است، متخصصان GIS و توسعه دهندگان نرم افزار می توانند به راحتی از داده های استاندارد EO OCCGEOP با سایر اطلاعات باز و قابل تعامل استفاده کنند.
3.2. کنترل کیفیت داده ها و مکانیسم های مشارکت داوطلبانه
هسته اصلی مدل OCCGEOP مفهوم جمع سپاری است. اگرچه VGI به طور بالقوه می تواند در تحقیقات علمی مختلف و پروژه های عملی مورد استفاده قرار گیرد، نگرانی در مورد کیفیت داده های جمع سپاری ممکن است به عنوان مانعی برای پذیرش آن توسط مصرف کننده داده باقی بماند [ 17 ، 68 ، 69 ]]. بنابراین، ارزیابی و اطمینان از کیفیت VGI ممکن است نگرانی های مصرف کنندگان چنین داده هایی را کاهش دهد. کاربران OCCGEOP که نمی خواهند داده ها را در سیستم به اشتراک بگذارند نیازی به احراز هویت ندارند. با این حال، برای کاهش نگرانی های ذکر شده، فقط کاربران تأیید شده می توانند به عنوان ارائه دهندگان محصولات EO جمع سپاری در OCCGEOP خدمت کنند. در این اصطلاح، پس از ثبت نام اولیه کاربری که درخواست کرده نقش ارائه دهنده داده در OCCGEOP را بر عهده بگیرد، مدیران OCCGEOP یک غربالگری اولیه از صلاحیت ها و تجربه کاربر بر اساس اطلاعات ارائه شده توسط کاربر در ثبت نام آنلاین انجام می دهند. فرم. سپس، اگر صلاحیت ها و تجربه کاربر حداقل الزامات تعریف شده برای ارائه دهندگان داده را برآورده کند، نقش کاربر به نقش ارائهدهنده داده ارتقا مییابد و مجوز دسترسی به ابزارهای تولید سرویس نقشه جدید به کاربر اعطا میشود. در این رویکرد اساسی برای کاهش شانس به اشتراک گذاری محتوای تولید شده توسط کاربر با کیفیت پایین [70 ] در ژئوپورتال، فرض بر این است که کاربر با سطوح بالاتری از مهارت و تخصص خود اعلام شده در یک حوزه خاص به طور کلی می تواند داده های با کیفیت بالاتری را در آن حوزه در مقایسه با کاربران با سطح مهارت و تخصص کمتر تولید کند [ 68 , 71 ]. این رویکرد تضمین کیفیت پایه با موفقیت در برخی پروژه های دیگر که با اطلاعات ارائه شده توسط کاربر سروکار دارند، استفاده شده است. رتبهبندیها و نظرات سایر کاربران در مورد یک محصول جغرافیایی جمعسپاری میتواند به عنوان یک شاخص پراکسی برای کیفیت محصول عمل کند [ 68 , 72]. از این نظر، مدل OCCGEOP از مکانیسم رتبهبندی ستارهای برای رتبهبندی یک محصول EO مشترک علاوه بر ویژگی نظرات استفاده میکند که کاربران را قادر میسازد نظرات خود را در مورد یک محصول ارسال کنند. شاخصهای منشأ و شهرت تولیدکنندگان داده در مطالعات و پروژههای قبلی برای تعیین کمیت کیفیت دادهها استفاده شده است [ 68 ، 73 ]]. مدل OCCGEOP همچنین از مکانیزمی برای رتبهبندی ارائهدهنده محصولات EO جمعسپاری شده با استفاده از میانگین رتبهبندی ستاره (بازخوردهای دادهشده توسط سایر کاربران) و سابقه مشارکت برای محصولات مشترک قبلی او استفاده میکند. امتیاز محاسبهشده برای یک ارائهدهنده محصول EO جمعسپاری شده از طریق این مکانیسم میتواند به عنوان یک شاخص برای سطح قابل اعتماد ارائهدهنده داده و یک شاخص پراکسی برای کیفیت محصولات به اشتراکگذاشتهشده او در ژئوپورتال – از جمله محصولاتی که فاقد آن هستند، باشد. هنوز توسط سایر کاربران رتبه بندی شده است.
مطالعات قبلی بر تأثیر مثبت شناسایی یا پاداش (به عنوان مثال، افزودن امتیاز، نشانه یا نشان به نمایههای آنلاین کاربران بر اساس کیفیت یا کمیت مشارکتهای قبلی آنها) بر حفظ مشارکت داوطلبان در مشارکت و شهروندی تأکید کردهاند. پروژه های علمی [ 74 ]. در این زمینه، امتیاز تخمینی برای ارائه دهندگان داده در OCCGEOP می تواند به حفظ مشارکت داوطلبان در ژئوپورتال و افزایش محبوبیت کاربرد آن کمک کند.
3.3. تبدیل خودکار محصولات کاربر به خدمات استاندارد
هدف دیگر OCCGEOP ارائه چارچوب های تعبیه شده برای تبدیل خودکار محصولات EO ناهمگن تولید شده توسط کاربر به خدمات استاندارد مانند WMS و WCS است. در اکثر ژئوپورتال های موجود، جایی برای داوطلبان برای ارائه محصولات جغرافیایی خود در قالب خدمات استاندارد نقشه وجود ندارد. چنین فعالیت هایی معمولاً توسط ارائه دهندگان خدمات حرفه ای و واسطه های با تجربه در ژئوپورتال ها انجام می شود. با این حال، در طراحی OCCGEOP، داوطلبان میتوانند خدمات استاندارد نقشه را بدون درگیر شدن در فرآیند پیچیده انتشار خدمات به اشتراک بگذارند. در OCCGEOP، کاربران میتوانند فرمتهای دادههای معمولی مانند GeoTIFF یا Shapefiles را آپلود کنند و از مکانیسمهای خودکار برای انتقال آنها به خدمات نقشه استاندارد در سرور GIS و به اشتراک گذاری آنها با سایر کاربران استفاده کنند.
3.4. ارتباط بین کاربران
سازماندهی جوامع کاربری در راستای چشم انداز نسل بعدی ژئوپورتال ها است. در OCCGEOP، کاربران می توانند با تبادل پیام در سیستم، محصول مورد نظر خود را درخواست کنند. داوطلبی که پیام را دریافت می کند می تواند بر اساس تخصص خود سرویس نقشه را ایجاد کرده و سپس آن را منتشر کند. در OCCGEOP، مشخصات کاربر و توضیحات مربوط به تخصص ها و قابلیت های او و همچنین خدمات نقشه تولید شده قبلی در سیستم توسط سایر کاربران قابل مشاهده است. کاربر می تواند از طریق ارائه بازخورد (نظر) در مورد مشارکت سایر کاربران و رتبه بندی محصولات خود با سایر کاربران و اقدامات آنها تعامل داشته باشد. با استفاده از ویژگی های پرس و جو در OCCGEOP، افراد همچنین می توانند از منطقه جغرافیایی مورد علاقه، موضوع و نوع محصولات EO جامعه خود آگاه باشند.
3.5. صفحه وب پویا
یک صفحه وب پویا می تواند هر بار که در پاسخ به زمینه ها یا شرایط مختلف مشاهده می شود، محتوای متفاوتی را نمایش دهد [ 75]. با استفاده از فناوری های روز، صفحات وب پویا و تعاملی از سرور درخواست می کنند، داده ها را تفسیر می کنند و صفحه فعلی را به گونه ای تازه می کنند که کاربر هرگز متوجه نشود که چیزی به سرور ارسال شده است. مانند بسیاری از ژئوپورتال های دیگر، مؤلفه نقشه تعاملی و همچنین مؤلفه های ارتباطی برای تبادل پیام یا امتیاز دهی به خدمات وب در OCCGEOP بر اساس فناوری های صفحه وب پویا تعیین شده اند. به عنوان فناوری های مهم وب 2.0، برنامه نویسی جاوا اسکریپت ناهمزمان و XML (AJAX) از جاوا اسکریپت و مدل شی سند (DOM) برای به روز رسانی مناطق انتخاب شده از ناحیه صفحه بدون بارگذاری مجدد کامل صفحه استفاده می کند. استفاده از این روش در OCCGEOP باعث ایجاد ژئوپورتال سریعتر، تعاملی تر و ارتباطی بیشتر می شود.
3.6. جستجو و کشف داده ها و داوطلبان
یک ویژگی مشترک در همه ژئوپورتال ها، مانند OCCGEOP، جستجو و کشف اطلاعات مکانی بر اساس ابرداده ها مانند جعبه مرزی محصولات، محدودیت های زمانی و سایر توضیحات مانند دقت، وضوح مکانی محصولات است. در مدل OCCGEOP، پس از انجام جستجو و کشف، جزئیات خدمات (به عنوان مثال، تصویر کوچک محصول EO، نمای کلی نقشه، لینک دانلود و مهمتر از همه، پارامترهای استاندارد خدمات نقشه) برای کاربر ارائه می شود. با استفاده از پارامترهای به اصطلاح استاندارد خدمات نقشه مانند نام میزبان، نوع سرویس، نام دسته و نام سرویس و غیره، یک محصول EO به راحتی در GIS مبتنی بر وب دیگری به عنوان یک لایه جغرافیایی آنلاین قابل استفاده مجدد است. شایان ذکر است که قابلیت جستجو و اکتشاف در OCCGEOP به داده های مکانی محدود نمی شود بلکه برای داوطلبان نیز اعمال می شود.
3.7. تکیه بر فناوری های منبع باز
اتکای کامل به ماژول ها و کامپوننت های منبع باز چه برای برخورد با داده های مکانی و چه برای سایر بخش های کلاینت و سرور یکی از مهمترین نکات در OCCGEOP است. این نه تنها هزینه های اجرای اولیه OCCGEOP را به حداقل می رساند، بلکه تغییر کد منبع و توسعه نرم افزار را آسان تر می کند. به عنوان مثال، همانطور که در بخش بعدی توضیح داده خواهد شد، OCCGEOP از فناوری GeoServer به عنوان موتور GIS در پسزمینه برای انتشار WMS و WCS استاندارد استفاده خواهد کرد. با استفاده از چنین استراتژی، هیچ کس نگران خرید چندین مجوز برای قطعات داخلی OCCGEOP و نصب چندین بار این قطعات نیست.
4. معماری پیشنهادی و اجرای نمونه اولیه OCCGEOP
4.1. طراحی و فناوری
شکل 3معماری سیستم سه لایه و فناوری های پذیرفته شده برای OCCGEOP را ارائه می دهد. معماری سیستم بر اساس آخرین فناوری ها و اجزای متن باز طراحی و پیاده سازی شده است که در ادامه به اجزای اصلی آن پرداخته شده است. فناوریهای نرمافزار متنباز شامل Bootstrap (یک چارچوب CSS رایگان و منبع باز برای توسعه وب پاسخگو)، JQuery (یک کتابخانه جاوا اسکریپت که برای سادهسازی پیمایش و دستکاری درخت مدل شی سند HTML (DOM) طراحی شده است)، لایههای باز. (یک کتابخانه منبع باز جاوا اسکریپت برای نمایش داده های نقشه در مرورگرهای وب)، جنگو (یک چارچوب وب رایگان و منبع باز مبتنی بر پایتون که از الگوی معماری مدل-الگو-نماها پیروی می کند)، GeoServer (یک منبع باز نوشته شده با جاوا سروری که کاربران را قادر به انتشار، پردازش و اصلاح داده های مکانی می کند.
لایه ارائه رابط هایی را برای چارچوب جلویی ارائه می دهد که از طریق آن تعاملات کاربر مانند ارتباط با دیگران، تولید محتوا، بازیابی و تجسم داده ها انجام می شود. صفحات وب، منوها، آیکون ها و ابزارک ها با استفاده از کتابخانه های HTML، CSS و Bootstrap طراحی شده اند. برای ارائه قابلیتهای پویا مانند جمعآوری نظرات و امتیازات در مورد خدمات مکانی منتشر شده، شرکت در نظرسنجی، فیلتر کردن محصولات EO و داوطلبان، فناوریهای مختلف Web 2.0 مانند AJAX، JavaScript و JQuery و همچنین رابطهایی برای استفاده و ارائه خدمات نقشه آنلاین. مانند OpenLayers API در ردیف ارائه استفاده شد.
لایه منطقی شامل چارچوب هسته وب سمت سرور و سرور برنامه به همراه برخی برنامه های کاربردی خاص، از جمله درخواست محصولات EO، کشف داده ها و داوطلبان، امتیازات و بازخوردها، و افزودن خدمات نقشه و ابرداده است. این لایه یک منطق تجاری برای اتصال سرویس و داده ارائه می دهد و امکان ارتباط بین کاربران نهایی و داده ها و خدمات از راه دور را فراهم می کند. لایه منطق اصلی معماری پیشنهادی بر اساس یکی از کارآمدترین چارچوب های وب، جنگو است. جنگو چارچوبی برای توسعه برنامه های کاربردی وب سطح بالا در پایتون است. بنابراین زبان اصلی برنامه نویسی سمت سرور در این معماری پایتون است. جنگو از ساختار الگوی مدل-نما-کنترلر (MVC) پیروی می کند. در یک مدل MVC، کد کار با پایگاه داده (به عنوان مثال، مدل) و کنترل کننده یا منطق تجاری که ماژول های اصلی سیستم در پایتون هستند و قسمت های مربوط به پاسخ های رندر به رابط کاربری (یعنی view) از هم جدا شده اند. به عنوان مثال، نمایش بصری و الگوی سیستم حاوی هیچ اطلاعاتی مانند پایگاه داده و پارامترهای ذخیره سازی داده، لایه مربوط به پاسخ به درخواست های کاربر و اطلاعات ذخیره سازی برای استفاده بعدی نیست. هر یک از اطلاعات مربوط به یک بخش جداگانه است و در صورت نیاز، هر بخش می تواند تبادل اطلاعات و یا ارسال درخواست به بخش های دیگر. ظاهر (یعنی تگ های HTML) یا قالب سایت در فایل های جداگانه ذخیره می شود. بخش کنترل نیز به عنوان ماژول های پایتون ایجاد و ذخیره می شود. در این حالت برنامه نویس با ماژول های کنترل و طراح با تگ های HTML سروکار خواهند داشت.
مهم ترین ماژول ها به عنوان منطق کسب و کار را می توان به موارد اصلی تقسیم کرد، از جمله ماژول مدیریت برای دسترسی به صفحات مدیریت، مدل های طراحی پایگاه داده، فیلترهای ایجاد فیلتر در پرس و جوهای کاربر، فرم هایی برای توسعه فرم های وب برای مواردی مانند ایجاد یک جدید. سرویس نقشه، آدرسهای اینترنتی برای ساختار پیوندها در برنامه، و نماهایی برای پردازش درخواستهای کاربر و نمایش پاسخها در وب. در لایه منطقی، درخواستهای دریافت و ارسال از مشتریان از طریق سرور HTTP منبع باز آپاچی پاسخ داده میشود. علاوه بر این، GeoServer که یک فناوری سرور GIS منبع باز برای به اشتراک گذاری و انتشار خدمات نقشه است و می تواند داده ها را از هر منبع داده مکانی اصلی با استفاده از استانداردهای OGC منتشر کند، در OCCGEOP پذیرفته شد. لایه منطقی کاربران را قادر می سازد تا محصولات EO را آپلود کرده و به طور خودکار آنها را به استانداردهای OGC مانند WMS و WCS منتقل کنند و در نهایت آن را با دیگران به اشتراک بگذارند. خدمات کاشی نقشه وب OGC (WMTS) [59 ] نیز ارائه شده است زیرا تابع کش قبلاً به طور پیش فرض در GeoServer فعال شده است. بنابراین برای افزایش کارایی، در زمان نمایش نقشه ها در لایه های باز، ارائه نقشه مبتنی بر کاشی نامیده می شود.
داوطلبان می توانند پس از ثبت نام در سامانه و تایید توسط ادمین، وارد سامانه شده و به ابزارهای تولید خدمات نقشه دسترسی داشته باشند. سپس هر محصول EO منتشر شده توسط داوطلبان را می توان کشف کرد و توسط زیرسیستم جستجو به آن دسترسی داشت. برای بارگذاری محصولات EO توسط یک داوطلب، او باید اطلاعات فراداده اضافی در مورد محصول مانند توضیحات اضافی، زمان دریافت تصویر پایه، دقت، نوع سنسور و مستطیل مرز جغرافیایی محصول را ارائه دهد. این سیستم از فرمت های رایج داده های مکانی مانند GeoTIFF، ArcGrid و Shapefile برای داده های ورودی پشتیبانی می کند. مدیر سیستم میتواند به کاربران اجازه دسترسی به آپلود دادههای مکانی و همچنین حذف یا اصلاح ابرداده را بدهد. مدیر همچنین می تواند یک دسته بندی جدید برای محصولات EO در سیستم ایجاد کند.
سطح داده بر پایگاههای داده، از جمله دادههای کاربر و داوطلب، خدمات نقشه، ابردادههای ثبتشده، دستهبندیهای محصولات EO، بررسیها و رتبهبندیهای کاربران و پیامهای درخواستی تمرکز دارد. این لایه منطقی و برنامه های کاربردی خاص را با داده ها و همچنین اطلاعات مربوط به منابع داده را تامین می کند. ردیف داده همچنین فایل های تصویری منبع محصولات EO ارائه شده توسط داوطلبان را ذخیره می کند. پایگاه داده پیش فرض جنگو، SQLite، در مرحله برنامه نویسی ردیف داده برای این منظور استفاده شد که در مرحله تولید با PostgreSQL جایگزین خواهد شد. مدل داده پیشنهادی به ماژولهای جنگو مانند pycsw و GeoServer مرتبط است، جایی که pycsw یک پیادهسازی منبع باز در سمت سرور از استاندارد فراداده CSW (سرویس کاتالوگ) نوشته شده در پایتون است. با استفاده از این فناوری،
4.2. مدل پایگاه داده
یک مدل داده توسعه یافته برای OCCGEOP در شکل 4 نشان داده شده است . طبقات و جزئیات این مدل داده را می توان در صورت نیاز گسترش داد. کلاس های اصلی در این مدل داده عبارتند از دسته، سرویس نقشه، کاربر، مشخصات کاربر، درخواست و بازخورد.
کلاس دسته شامل ویژگی های گروهی از محصولات EO مانند شناسه منحصر به فرد، نام، تعداد بازدیدها و توضیحات آن دسته است. یک دسته می تواند شامل چندین سرویس نقشه تولید شده باشد. یک سرویس نقشه عناصر مختلف ابرداده را در پایگاه داده ذخیره می کند، مانند نام سرویس، توضیحات، زمان دریافت تصویر پایه، مستطیل مرزی (حداقل عرض جغرافیایی، حداکثر عرض جغرافیایی، حداقل طول و حداکثر طول جغرافیایی)، نوع ماهواره و سنسور، و وضوح فضایی لایه فراداده همچنین می تواند موارد دیگری مانند سیستم مرجع مکانی، میزان پوشش ابری و معیارهای دقت داده ها را شامل شود. علاوه بر این، اطلاعاتی مانند شناسه منحصر به فرد، تعداد بازدیدها، میانگین امتیاز، پارامترهای سرویس، و تصویر بندانگشتی برای خدمات با محصول EO به کاربران نهایی ارائه می شود. هر سرویس نقشه اساساً زیرمجموعه ای از یک دسته است و توسط یکی از ارائه دهندگان داده داوطلب سیستم تولید می شود و روابط بین یک سرویس نقشه و یک دسته یا سرویس نقشه و یک کاربر با کمک کلیدهای خارجی برای حفظ اطلاعات ایجاد شده است. پایگاه داده یکپارچه اطلاعات اولیه کاربر شامل یک شناسه منحصر به فرد، نام کاربری، رمز عبور، آدرس ایمیل، شماره تلفن و آدرس پستی است. همانطور که قبلا ذکر شد، یک ارائه دهنده داده بر اساس میانگین امتیازات محصولات EO منتشر شده خود در مدل OCCGEOP رتبه بندی می شود. سایر جزئیات، از جمله تخصص کاربر، تصویر نمایه و وبسایت شخصی، در نمایه کاربر بهعنوان دارایی در رابطه یک به یک با کلاس کاربر فهرست شدهاند. کاربر ممکن است درخواستی را در مورد تولید و به اشتراک گذاری یک محصول EO مورد نیاز برای داوطلب دیگری ارسال کند. از این نظر، سوابق مربوط به فرستنده و گیرنده درخواست، و همچنین محتوای پیام و زمان مرتبط، بر اساس کلاس درخواست مدل ایجاد میشوند. در نهایت، کلاس بازخورد مسئول ایجاد پیوند بین یک کاربر و یک سرویس نقشه برای ثبت و انعکاس بازخوردها و نظرات مربوطه است.
4.3. موارد و فعالیت ها استفاده کنید
نمایشی از انواع اصلی کاربران و تعامل آنها با OCCGEOP و موارد استفاده متفاوتی که کاربران در آن درگیر هستند در شکل 5 نشان داده شده است . انواع اصلی کاربران در OCCGEOP شامل کاربران ثبت نام شده، کاربران ناشناس و مدیران است.
همه کاربران ثبت نام شده واجد شرایط درخواست خدمات EO، جستجوی خدمات نقشه و سایر کاربران، مشاهده جزئیات خدمات نقشه (به عنوان مثال، پیش نمایش محصول بر روی نقشه و مشاهده فراداده خدمات)، خدمات نقشه امتیاز، و دانلود منابع یا استفاده از خدمات هستند. همانطور که قبلا توضیح داده شد، تنها کاربران ثبت نام شده که صلاحیت آنها تایید شده است می توانند محصول EO را در سیستم منتشر کنند. کاربران ناشناس یا ثبت نام نشده فقط می توانند خدمات نقشه را جستجو کنند، جزئیات خدمات نقشه را مشاهده کنند و منابع را دانلود کنند یا از خدمات استفاده کنند. مدیر مسئول تعریف و افزودن دستههای موضوعی جدید، مدیریت کاربران و تأیید آنها، کنترل منابع و سایر کارهای معمول مانند نظارت بر وضعیت سرور یا ایجاد نسخه پشتیبان از پایگاه داده است.
شکل 6 فعالیت های عمده در OCCGEOP و مسیرهای تصمیم گیری متفاوتی را که از یک نقطه شروع تا یک نقطه پایان رخ می دهد، نشان می دهد. به عنوان مثال، یک کاربر ثبت نام شده می تواند پس از ورود به سیستم به یکی از چندین فعالیت دسترسی پیدا کند، یعنی جستجوی پیشرفته، به روز رسانی نمایه و/یا جستجوی کاربران. اگر یک کاربر ثبت شده واجد شرایط قصد اضافه کردن یک سرویس نقشه جدید را داشته باشد، باید عناصر فراداده را پر کند، محصول EO را آپلود کند و به تولید خودکار یک سرویس WMS یا WCS ادامه دهد.
4.4. پیاده سازی یک نمونه اولیه
یک نمونه اولیه از OCCGEOP بر اساس معماری پیشنهادی، فناوری، طراحی پایگاه داده و قابلیت های مورد نیاز ارائه شده در قالب یک نمودار فعالیت در بخش قبل انجام شد.
اجزای اصلی و ویژگی های سیستم پیاده سازی شده در شکل 7 ، شکل 8 ، شکل 9 ، شکل 10 ، شکل 11 و شکل 12 ارائه شده است. این شکل ها نحوه تعامل کاربر با ژئوپورتال را نشان می دهد. شکل 7 صفحه اصلی geoportal را نشان می دهد که منوهای اصلی را قبل از ثبت نام کاربر و ورود به سیستم نمایش می دهد. بنابراین، منوها فقط یک جستجوی پیشرفته برای خدمات نقشه و چند مورد کلی ارائه می دهند. یک نظرسنجی عمومی و فهرستی از پربازدیدترین خدمات نقشه در سمت چپ این صفحه وب قرار دارند.
شکل 8 عملکرد جستجوی پیشرفته این سیستم را بر اساس کادرهای محدود تعریف شده توسط کاربر و همچنین برخی ابرداده ها مانند دسته نقشه، توضیحات سرویس، محدودیت های زمانی و غیره نشان می دهد. نتایج جستجو شامل لیستی از نام خدمات نقشه، یک قطعه است. از توضیحات، تصویر کوچک محصولات دادههای EO جمعسپاری شده و پیوندی به جزئیات سرویس. لازم به ذکر است که در اجرای نمونه اولیه، کاربران ثبت نام شده تایید شده به طور داوطلبانه محصولات EO پردازش شده خود تولید شده خود را منتشر کردند (به عنوان مثال، تصاویر شاخص های طیفی).
شکل 9 اطلاعات دقیق یک سرویس نقشه را نشان می دهد. پیشنمایش محصول سنجش از دور که روی نقشه پایه OpenStreetMap، رتبهبندی خدمات (با استفاده از ستارههای رتبهبندی)، ابرداده، نام و مشخصات داوطلبی که محصول، پارامترهای سرویس WMS یا WCS را برای تماس با سرویس و همچنین محصول آماده کرده است، قرار داده شده است. لینک دانلود با فرمت GeoTIFF همگی از جمله امکاناتی است که صفحه جزئیات در اختیار کاربران اعم از اعضا و غیرعضو قرار می دهد.
شکل 10 یک اسکرین شات پس از ورود به سیستم است که در آن برخی از منوهای جدید برای داوطلب ثبت نام شده قابل دسترسی است. در این شکل، کاربر در حال اضافه کردن یک سرویس نقشه جدید است. همانطور که در نمای کلی مدل OCCGEOP توضیح داده شد، پس از پر کردن فرم توصیفی عناصر فراداده و بارگذاری محصول EO، کاربر ایجاد خودکار استانداردهای WMS و WCS را از دادهها آغاز میکند. در این مدل، فرآیندهای خودکار برای توسعه خدمات نقشه استاندارد و فرم های وب ورودی ابرداده از پیش طراحی شده به حفظ همگنی و قابلیت همکاری داده ها کمک می کند.
شکل 11 عملکرد جستجو برای یافتن اعضای پورتال و پیوندهای پروفایل اعضا را نشان می دهد. در یک نمایه، حوزه تخصص داوطلب و محصولات EO که داوطلب منتشر کرده است ارائه می شود.
در نهایت، شکل 12 عملکرد ارتباطی مدل OCCGEOP را نشان می دهد، که در آن کاربر می تواند پیام های درخواستی را برای داوطلبان دیگر ارسال کند (مثلاً برای درخواست محصولات EO) یا پیام های درخواستی را از سایر داوطلبان در سیستم دریافت کند.
اجرای نمونه اولیه اکنون به صورت آزمایشی بر روی یک سرور ویندوز اجرا می شود که به طور موقت در https://78.38.208.204:8000 در دسترس است. برای توسعه این سیستم از Python 3.4 و Django 1.10 استفاده شده است. فناوری Client URL (CURL) برای تبدیل داده ها به فرمت های استاندارد در سمت سرور و انتشار آنها از طریق GeoServer استفاده شد. دستورات CURL که به عنوان یک کتابخانه پایتون اجرا می شود، امکان تبدیل این داده ها را از طریق پروتکل های شبکه ممکن می سازد. نکته مهم این است که تبدیل داده ها به خدمات نقشه استاندارد زمان کوتاهی نیاز دارد و این امر آن را برای ارائه یک پورتال وب پویا امیدوارکننده می کند. محدود کردن مکانیسم آپلود و تبدیل داده ها به این روش از ناهمگونی در محتوای تولید شده توسط کاربر جلوگیری می کند.
5. نتایج
5.1. مروری بر محصولات Crowdsourced EO و خدمات منتشر شده به صورت خودکار از طریق سیستم نمونه اولیه
مدل پیشنهادی OCCGEOP به طور کلی برای ارائه محصولات EO خام و پردازش شده جمعسپاری شده در قالب دادههای شطرنجی توسعه داده شد. نمونه اولیه پیاده سازی شده این مدل با اجرای یک پروژه آزمایشی برای جمع سپاری محصولات EO در ایران مورد آزمایش قرار گرفت. به این معنا، با استفاده از سیستم نمونه اولیه OCCGEOP، مجموعه ای از محصولات EO از طریق رویکرد جمع سپاری از داوطلبان در سراسر کشور به دست آمد. دادههای جمعسپاری شده در سیستم نمونه اولیه، محصولات EO خام و فرآوری شده را در بر میگیرد. بررسی مجموعه دادههای جمعسپاری نشان میدهد که تمام محصولات EO خام به اشتراک گذاشته شده توسط داوطلبان با استفاده از حسگرهای نوری مبتنی بر پهپاد بدست آمده است. علاوه بر این، محصولات EO پردازش شده جمعسپاری شده داوطلبانه بر اساس (1) تصاویر به دست آمده توسط داوطلبان با استفاده از حسگرهای نوری مبتنی بر پهپاد و (2) تصاویر باز بهدستآمده توسط سنسورهای نوری و راداری مبتنی بر ماهواره تولید شدند. محصولات EO پردازش شده جمعسپاری شده در سیستم توسط داوطلبان با استفاده از انواع مختلف تکنیکهای پردازش تصویر، از جمله محاسبه شاخصهای طیفی، طبقهبندی تصویر تحت نظارت، تداخل سنجی رادار دیفرانسیل، و فتوگرامتری تولید شدند. محصولات EO جمعسپاری شده در ژئوپورتال تجربی، حوزههای مختلف EO موضوعی، از جمله محیط زیست، مخاطرات طبیعی، نقشهبرداری و نظارت شهری و همچنین نقشهبرداری پایه را پوشش میدهند. محصولات EO پردازش شده جمعسپاری شده در سیستم توسط داوطلبان با استفاده از انواع مختلف تکنیکهای پردازش تصویر، از جمله محاسبه شاخصهای طیفی، طبقهبندی تصویر تحت نظارت، تداخل سنجی رادار دیفرانسیل، و فتوگرامتری تولید شدند. محصولات EO جمعسپاری شده در ژئوپورتال تجربی، حوزههای مختلف EO موضوعی، از جمله محیط زیست، مخاطرات طبیعی، نقشهبرداری و نظارت شهری و همچنین نقشهبرداری پایه را پوشش میدهند. محصولات EO پردازش شده جمعسپاری شده در سیستم توسط داوطلبان با استفاده از انواع مختلف تکنیکهای پردازش تصویر، از جمله محاسبه شاخصهای طیفی، طبقهبندی تصویر تحت نظارت، تداخل سنجی رادار دیفرانسیل، و فتوگرامتری تولید شدند. محصولات EO جمعسپاری شده در ژئوپورتال تجربی، حوزههای مختلف EO موضوعی، از جمله محیط زیست، مخاطرات طبیعی، نقشهبرداری و نظارت شهری و همچنین نقشهبرداری پایه را پوشش میدهند.
شکل 13 نمونههایی از خدمات نقشه استاندارد ایجاد شده با استفاده از محصولات EO جمعسپاری شده در سیستم نمونه اولیه پیادهسازی شده را نشان میدهد. شکل 13 a یک تصویر مشترک با وضوح بسیار بالا (VHR) از یک باغ خصوصی در مشهد، ایران را نشان می دهد که توسط یک حسگر Canon EOS M3 مبتنی بر پهپاد در سال 2020 به دست آمده است . شکل 13 b یک تصویر مدل دیجیتال زمین VHR (DTM) را برای منطقه روستایی نزدیک روستای تنگل مزار، استان خراسان، ایران، بر اساس تصاویر استریو به دست آمده توسط یک حسگر 1 اینچی 20 مگاپیکسلی CMOS مبتنی بر پهپاد در سال 2020 تولید شده است. با توجه به ابرداده به اشتراک گذاشته شده برای محصول، تصویر در ابتدا توسط داوطلب یک پروژه راه سازی، و سپس آن را به طور داوطلبانه با سیستم به اشتراک گذاشت.
شکل 13 c,d یک تصویر اصلاح شده شاخص تفاوت نرمال شده آب (MNDWI) و یک تصویر شاخص وضعیت دما (TCI) برای منطقه ای واقع در استان های آذربایجان غربی و آذربایجان غربی، ایران را نشان می دهد. این محصولات EO با استفاده از تصاویر بهدستآمده توسط سنسور لندست 8 عملیاتی زمین تصویرگر (OLI) در سال 2017 تولید شدند. پس از اشتراکگذاری تصویر MNDWI ( شکل 13 ج) توسط داوطلب در سیستم، کاربر از او پرسید که آیا میتواند تولید کند. و تصویر TCI را برای همان منطقه مورد مطالعه ارائه دهید. بر اساس این درخواست، داوطلب یک تصویر TCI ( شکل 13 د) را در سیستم به اشتراک گذاشت. شکل 13e تصویر طبقه بندی شده یک منطقه در تبریز، ایران را نشان می دهد. با توجه به فراداده محصول، تصویر با پردازش دادههایی که از طریق سنسور Sentinel-2 Multi Spectral Instrument (MSI) در سال 2019 و با استفاده از طبقهبندیکننده ماشین بردار پشتیبانی (SVM) بهدست آمد، تولید شده است. تصویر مشترک شامل هفت کلاس (ساختمان، جاده، خاک، درخت، چمن، محصول و آب) با دقت کلی 81 درصد است. این محصول پردازش شده EO توسط یک داوطلب از طریق سیستم به درخواست یکی از کاربران سیستم به اشتراک گذاشته شد. در نهایت، شکل 13f تصویری از اینترفروگرام برای جابجایی سطح زمین در منطقه ای در استان کرمانشاه، ایران که در اثر زلزله ایران و عراق 2017 ایجاد شده است، ارائه می دهد. این محصول با پردازش داده های رادار دیافراگم مصنوعی Sentinel-2 (به دست آمده در سال 2017) بر اساس تکنیک تداخل سنجی رادار دیفرانسیل تولید شد.
همانطور که در بخش 4.4 ذکر شد ، محصولات EO جمعسپاری شده را میتوان مستقیماً از ژئوپورتال پیادهسازی شده با استفاده از لینک دانلود محصول ارائه شده دانلود کرد. علاوه بر این، نمونه اولیه پیاده سازی شده می تواند نقشه های منتشر شده را در مرورگرهای وب از طریق استاندارد WMS تجسم کند ( شکل 13 ). علاوه بر این، به خاطر قابلیت همکاری دادههای مکانی، یک URL برای لایه WMS میتواند در قالب کلی زیر با الحاق پارامترهای مورد نیاز برای عملیات GetMap که توسط سیستم نمونه ارائه شده است ایجاد شود: ( https://Hostname:port/ geoserver/CategoryName/wms?service=WMS&version=1.1.0&request=GetMap&layers=CategoryName:ServiceName&OtherParameters). به طور مشابه، مشتری با افزودن پارامترهای عملیات GetCoverage به URL سرویس در قالب زیر به سرویس WCS دسترسی دارد: ( https://Hostname:port/geoserver/ows?service=WCS&version=2.0.0&request=GetCoverage&coverageId=CoverageId&OtherParameters ). این قابلیتها از راهحلهای فنی باز (شامل فناوری GeoServer و استانداردهای تعامل دادههای OGC) نیرو میگیرند و کاربر را قادر میسازند تا به سادگی و به طور معمول محصول EO را به عنوان یک لایه WMS (یا WCS) به پلتفرمهای دسکتاپ GIS یا Web GIS خود وارد کنند. از این قابلیت ها پشتیبانی کنید) و آن را با استفاده از URL ارائه شده مشاهده کنید. به عنوان مثال، شکل 14a نشان می دهد که چگونه یک کاربر (مصرف کننده داده) لایه WMS یک محصول با شاخص تفاوت عادی شده گیاهی (NDVI) را (از منطقه ای واقع در استان های آذربایجان غربی و آذربایجان غربی، ایران) که در نمونه اولیه OCCGEOP منتشر شده است را به یک نرم افزار GIS اضافه می کند. نرم افزار QGIS). اساساً، ابرداده های یک محصول EO در نمونه اولیه پیاده سازی شده ارائه می شود ( شکل 9 ). با این حال، استانداردهای سازگاری دادههای OGC در OCCGEOP پیادهسازیشده نیز کاربر را قادر میسازد تا از طریق یک مرورگر وب با استفاده از روشهای مختلف مانند WMS GetCapabilities یا WCS DescribeCoverage به ابردادههای سطح سرویس دسترسی داشته باشد. به عنوان مثال، شکل 14b متادیتای سطح سرویس را برای لایه WMS یک محصول MNDWI جمعسپاری شده (برای منطقهای واقع در استانهای آذربایجان غربی و آذربایجان غربی، ایران) نشان میدهد که از طریق روش WMS GetCapabilities توسط یک کاربر قابل دسترسی است. به طور مشابه، کاربر همچنین می تواند عملیات WCS DescribeCoverage را برای درخواست اطلاعات بیشتر در مورد پوشش سرویس، از جمله منطقه اشغال شده توسط پوشش، سیستم مرجع مکانی، اطلاعات مربوط به وضوح آن و نوارهای تصویر موجود، فراخوانی کند.
5.2. تجزیه و تحلیل عملکرد و بهینه سازی سیستم نمونه اولیه
یکی از مهم ترین تحلیل ها در ایجاد سیستم های نمونه اولیه، تست عملکرد است. این امر می تواند توسعه دهنده را به سمت تولید محصول نهایی با کیفیت مطلوب سوق دهد تا در خدمت کاربران نهایی باشد. در این معنا، GTmetrix ( https://gtmetrix.com )، ابزاری رایگان برای آزمایش آسان عملکرد با خزیدن داده های وب، استفاده شد. این ابزار می تواند عملکرد سیستم نمونه اولیه پیاده سازی شده را تحلیل کرده و راه حل هایی را برای بهینه سازی سیستم پیشنهاد دهد. با استفاده از راه حل های فنی ارائه شده توسط GTmetrix، ما توانستیم کارایی را بهبود بخشیده و سیستم نمونه اولیه OCCGEOP را بهینه کنیم. همانطور که در شکل 15 مشاهده می شود ، با استفاده از ابزار GTmetrix، تحلیلی از طریق سرور آزمایشی GTmetrix واقع در لندن با استفاده از مرورگر کروم در 1 نوامبر 2020 انجام شد.
بر اساس نتایج این تجزیه و تحلیل، چندین راه حل برای بهبود عملکرد سیستم نمونه اولیه اتخاذ شد. به عنوان مثال، با استفاده از توصیه های ارائه شده، اندازه تصاویر در این مطالعه بهینه شد. از این نظر، با بارگذاری تصاویر با اندازه بهینه، ما قادر به کاهش زمان بارگذاری صفحات بودیم. علاوه بر این، یک نمایش مبتنی بر کاشی از خدمات نقشه به عنوان یک رویکرد موثر اتخاذ شد. توصیه دیگر پرهیز از استفاده از تغییر مسیرهای URL بود. دلایل زیادی برای تغییر مسیر مرورگر از یک URL به URL دیگر وجود دارد، مانند نشان دادن مکان جدید منبعی که جابجا شده است یا نظارت بر کلیک ها و صفحات گزارش های مرجع. صرف نظر از دلیل این مشکل، تغییر مسیرها یک حلقه درخواست-پاسخ HTTP اضافی را راهاندازی میکنند و تأخیر را برای زمان رفت و برگشت اضافه میکنند. از این رو، تعداد تغییر مسیرهای ارائه شده توسط پورتال وب به حداقل رسید – به ویژه برای منابع مورد نیاز برای شروع صفحه اصلی. تجزیه و تحلیل همچنین به تعویق انداختن تجزیه اسکریپت های وب را توصیه کرد. به طور منظم، مرورگر باید محتویات تمام برچسب های جاوا اسکریپت را برای بارگیری هر صفحه وب تجزیه کند، که زمان بیشتری به بارگذاری صفحه اضافه می کند. بنابراین، زمان بارگذاری اولیه صفحات با به حداقل رساندن مقدار اسکریپت مورد نیاز برای رندر صفحه و جلوگیری از تجزیه اسکریپت غیر ضروری تا زمانی که نیاز به اجرا داشته باشد، کاهش یافته است. تعیین تاریخ انقضا در آینده برای منابع ذخیره شده دیگر پیشنهاد GTmetrix بود. تاریخ انقضای منبع مشخص می کند که یک فایل باید چه مدت در حافظه پنهان نگهداری شود تا در نمایش های بعدی صفحه، فایل نیازی به دانلود مجدد نباشد. استفاده از استراتژی انقضا در آینده به ما کمک کرد تا زمان بارگذاری بازدیدکنندگان بازگشتی را کاهش دهیم. در نهایت، حذف ارجاع به منابع ناموجود یکی دیگر از مواردی بود که توسط GTmetrix توصیه شد و در نتیجه در این مطالعه به آن پرداخته شد. با بهینه سازی نمونه اولیه پیاده سازی شده OCCGEOP طبق توصیه های ارائه شده از ابزار GTmetrix، دو شاخص اصلی در اندازه گیری عملکرد سیستم به نام YSlow و PageSpeed به ترتیب از 74% به 76% و از 61% به 86% بهبود یافتند. . علاوه بر این، زمان بارگذاری کامل صفحات به طور متوسط از 3.7 ثانیه به 1.8 ثانیه کاهش یافت. با توجه به توصیه ابزار GTmetrix، انتظار میرود که عملکرد سیستم با استفاده از روشهای فنی دیگر مانند ارائه فایلهای استاتیک از یک سرویس ابری، جلوگیری از ترافیک غیرضروری کوکیها، حتی بیشتر بهبود یابد.
6. بحث
OCCGEOP ویژگی های اجتماعی و مشارکتی را در ویژگی های مرسوم ژئوپورتال ها ادغام کرد. هم افزایی این ادغام مزایای مختلفی را برای SDI و سهامداران آن به ارمغان می آورد. چندین مورد از آنها در اینجا برجسته خواهد شد. ابتدا، سیستم پیشنهادی ظرفیتی را برای عرضه محصولات EO استفاده نشده و استفاده شده توسط کاربر ایجاد می کند. در این زمینه، OCCGEOP جمعسپاری و اشتراکگذاری محصولات EO غیرقابل دسترس را تسهیل میکند و به ادغام و انتشار محصولات EO تکه تکهشده تولید شده توسط کاربر به صورت داوطلبانه کمک میکند. دوم، راه حل های اتخاذ شده برای انتشار نقشه های استاندارد از محصولات ناهمگن EO به اشتراک گذاشته شده داوطلبانه در سیستم پیشنهادی، قابلیت همکاری محصولات مشترک و ابرداده های آنها را درک می کند. اینها در نتیجه قابلیت کشف را تسهیل و تسریع می کنند،76 ] برای هدفی که مصرف کنندگان داده تعریف می کنند) داده های به اشتراک گذاشته شده و کاهش هزینه و زمان تجزیه و تحلیل این محصولات. سوم، رویکرد ارزیابی کیفیت دادههای مبتنی بر جامعه (با استفاده از امتیازات و بازخوردهای ارائهشده توسط کاربر نهایی) در کنار رویکرد استفادهشده از بالا به پایین برای غربالگری تولیدکنندگان دادههای داوطلب ممکن است به فیلتر کردن محصولات بی کیفیت و کاهش شک و تردیدها کمک کند. استفاده یا استفاده مجدد از چنین داده هایی چهارم، مکانیسم ارتباطی دو طرفه موجود بین تولیدکنندگان و مصرف کنندگان داده ممکن است به بهبود کیفیت محصولات و گسترش پوشش داده در طول زمان بدون مدیریت متمرکز کمک کند. پنجم، محصولات EO جمع سپاری شده از طریق داده به عنوان سرویس (DaaS) [ 77 ]] استراتژی برای کاربران نهایی ممکن است برای پروژههای تحقیقاتی و کاربردی که دادههای EO را مصرف میکنند، با ارائه محصولات EO به صورت رایگان بدون توجه به موقعیتهای جغرافیایی و وابستگیهای مصرفکنندگان داده، سودمند باشد. این مزیت در کشورهای در حال توسعه مانند ایران که فقدان محصولات EO باز همیشه مانع مهمی بر سر راه پروژه ها بوده است، چشمگیرتر است. ششم، وجود ارائه دهندگان داده داوطلبانه به مدیران سیستم و پرسنل فنی اجازه می دهد تا به جای ارائه داده، دستکاری داده ها و انتشار، بر وظایف نگهداری و نظارت ژئوپورتال تمرکز کنند. بنابراین، این امکان را برای صرفه جویی در زمان و هزینه فراهم می کند. هفتم، ماهیت جامعه محور و مشارکتی مدل پیشنهادی با افزایش مشارکت عمومی و بهبود مشارکت شهروندان در EO، جامعه گسترده تر را با محصولات EO و EO مرتبط می کند. و انتشار محصولات باز EO در بین مردم. آخرین اما نه کماهمیت، مشابه پروژههای علمی شهروندی، OCCGEOP ممکن است فرصتهای یادگیری را برای کاربران سیستم فراهم کند، تعاملات اجتماعی را افزایش دهد و آگاهی تولیدکنندگان دادههای EO و مصرفکنندگان را در مورد چالشها و فرصتهای مختلف موجود در حوزههای سیستم زمین افزایش دهد. .
مطالعه تطبیقی قابلیتهای اصلی OCCGEOP با سه ژئوپورتال شناخته شده در سراسر جهان از جمله INSPIRE، NASA EOSDIS و پورتال سیستمهای مشاهده جهانی زمین (GEOSS) در این مطالعه انجام شده است. INSPIRE بر اساس زیرساخت های اطلاعات مکانی است که توسط کشورهای عضو اتحادیه اروپا ایجاد و اداره می شود. EOSDIS ناسا به عنوان فروشنده ای طراحی شده است تا قابلیت های کلیدی مدیریت داده های رصد زمین را از منابع مختلف (مانند ماهواره ها، هواپیماها، اندازه گیری های میدانی و غیره) ارائه دهد. پورتال GEOSS امکان کشف و دسترسی به دادههای متنوع از سیستمهای رصد، اطلاعات و پردازش مستقل زمین را فراهم میکند [ 78 ]. جیانگ، ون جندرن، مازتی، کو و چن [ 2] قابلیت های این ژئوپورتال ها را به تفصیل مورد بحث قرار داد.
بدیهی است که قابلیتهای نمونه اولیه پیادهسازی شده و قابلیتهای OCCGEOP در شکل آزمایشی فعلی آن هنوز با طراحی قوی و قابلیتهای جامع ژئوپورتالهای به خوبی تثبیت شده فوقالذکر فاصله دارد. با این حال، می توان ماهیت چشم انداز OCCGEOP و قابلیت های اصلی آن را با چشم انداز و قابلیت های اصلی سه ژئوپورتال فوق الذکر به ویژه از منظر جمع سپاری مقایسه کرد. جدول 1 تجزیه و تحلیل مقایسه ای OCCGEOP با INSPIRE، NASA EOSDIS و پورتال GEOSS را بر اساس 15 مورد کلیدی نشان می دهد.
در برخی جنبهها، مانند ارائه خدمات استاندارد نقشه (مانند WMS و WCS)، مطابقت با استانداردهای ابرداده، جستجوی انتخاب بصری و فضایی، و ارائه منابع قابل دانلود، OCCGEOP و ژئوپورتالهای هدف همگی یک دیدگاه را دنبال میکنند. با این حال، برخی دیگر متفاوت هستند. سه ژئوپورتال هدف یک روش سیاست محور از بالا به پایین را برای تعریف فرآیندهای ورود، انتقال، نگهداری و تحویل داده ها اتخاذ می کنند. برعکس، OCEGEOP از رویکرد پایین به بالا سود می برد. از این رو، بر پارادایم تولید داده های جمع سپاری استوار است. اگرچه چنین ارتباط تعاملی در درجه اول برای فرآیندهای پایین به بالا طراحی شده است، اما می تواند به عنوان هماهنگ کننده در فرآیندهای بالا به پایین نیز عمل کند. علاوه بر این، در مقایسه با سه ژئوپورتال هدف، OCCGEOP میتواند قابلیتهای منحصربهفردی مانند تبدیل خودکار دادههای مکانی جمعسپاری شده به خدمات نقشه استاندارد و ارتباطات تعاملی کاربر به کاربر را فراهم کند که درخواست برای ارائه خدمات داوطلبانه را تسهیل میکند. OCCGEOP مجهز به قابلیت هایی است که برخی از ژئوپورتال های هدف از آنها بی بهره هستند. به عنوان مثال می توان به پیش نمایش داده ها روی نقشه، فیلتر زمان برای جستجو، ایجاد و ارسال فراداده، شناسایی کاربر، محل کار خصوصی آنلاین و نمایه برای کاربران، و راه حل آنلاین برای دریافت بازخورد از کاربران اشاره کرد. در حالی که سه ژئوپورتال هدف همگی برای رسیدگی به چالش های کلان داده تعیین شده اند، OCCGEOP هنوز در این زمینه ضعیف است و نیاز به بهبود کارایی پوشش حجم بالا و کلان داده دارد. با این اوصاف، این بیشتر در مورد استفاده از سخت افزار قدرتمند و سرورهای توزیع شده است تا معماری منطقی پورتال. سه ژئوپورتال هدف ظرفیت دسترسی به سرورهای توزیع شده در مقیاس بزرگ را دارند. در نهایت بر اساس این تحلیل مقایسه ای و 15 مورد ارزیابی شده، OCCGEOP عملکرد قابل قبول و امیدوارکننده ای دارد. از آنجایی که اجرای فعلی OCCGEOP صرفاً یک نمونه اولیه است، برای کاربردیتر کردن سیستم، میتوان کاستیهای شناساییشده را در مطالعات آینده بهبود بخشید.
برای ارزیابی بیشتر رویکردهای اتخاذ شده در سیستم و قابلیتهای مدل پیشنهادی، از 40 کارشناس و متخصص داوطلب در حوزه ژئوانفورماتیک خواسته شد تا از پیادهسازی تجربی OCCGEOP استفاده کرده و آن را با شرکت در نظرسنجی تعیینشده انجام شده در این مورد ارزیابی کنند. مطالعه.
از شرکت کنندگان در نظرسنجی سه سوال اساسی در مورد چشم انداز پشت OCCGEOP پرسیده شد ( جدول 2 ). اکثر شرکت کنندگان در نظرسنجی (1) در مورد لزوم طراحی نسل جدید ژئوپورتال برای محصولات EO جمع سپاری توافق کردند، (2) اظهار داشتند که یک ژئوپورتال برای محصولات EO جمع سپاری می تواند برخی از نیازهای آنها را تامین کند که در ژئوپورتال های دیگر قابل رسیدگی نیست. و (3) معتقد بودند که چشم انداز پشت OCCGEOP در نسل جدید ژئوپورتال ها در آینده فراگیر خواهد بود.
جدول 3 بازخورد شرکت کنندگان در نظرسنجی را در مورد پنج ویژگی اصلی نمونه اولیه پیاده سازی شده OCCGEOP نشان می دهد. این پنج ویژگی اصلی که توسط شرکتکنندگان در نظرسنجی مورد ارزیابی قرار گرفت عبارتند از: انتخاب فضایی و جستجوی دادهها، وضوح منوها، آپلود دادهها و تولید خودکار خدمات نقشه استاندارد، جستجوی کاربران و ارسال پیام درخواست، و ارائه جزئیات خدمات و پیشنمایش نقشه. .
شرکتکنندگان در نظرسنجی، این ویژگیها را با رتبهبندی کیفی با استفاده از یکی از چهار دسته: بسیار قوی، قوی، متوسط و ضعیف ارزیابی کردند. بر اساس نتایج، به طور متوسط 86 درصد از شرکت کنندگان در نظرسنجی از هر یک از ویژگی ها و قابلیت های سیستم نمونه اولیه راضی یا بسیار راضی بودند. این نتایج امیدوارکننده از بررسی ویژگیهای اتخاذ شده در اجرای نمونه اولیه OCCGEOP نشان داد که پیادهسازی چارچوب قوی جنگو و فناوریهای Web 2.0 در OCCGEOP میتواند با موفقیت محیطهای ارتباط کاربر به کاربر، پویا و تعاملی را در ژئوپورتال ایجاد کند. به طور کلی، VGI به عنوان داده ای در نظر گرفته می شود که چند -منبع، بدون ساختار، ناهمگن، نامطمئن، مستند نادرست، و به طور ضعیف با ابرداده همراه شده است. بنابراین، قابلیت همکاری و استانداردسازی VGI همیشه به عنوان مسائل چالش برانگیز در ادغام چنین داده هایی در منابع داده معتبر و GIS ها در نظر گرفته شده است [ 79 ، 80 ، 81 ]. در این اصطلاح، ادغام VGI، که در یک فرآیند پایین به بالا با ژئوپورتال های معمولی و SDI هایی که با مدل های بالا به پایین برای مدیریت داده های معتبر طراحی شده اند، تولید می شود، ذاتاً یک موضوع چالش برانگیز است [ 79 ].]. با این حال، در این مطالعه، نمونه اولیه پیادهسازیشده بهطور کلی میتواند با ایجاد فرمهای وب ساده، خودکارسازی فرآیندهای تبدیل و استانداردسازی و فرآیندهای کنترل کیفیت دادهها ساده، به مسائل فوقالذکر بپردازد. OCCGEOP می تواند حرفه ای ها را با آماتورها محکم و تعاملی مرتبط کند، تولید و به اشتراک گذاری محصولات EO جمع سپاری را مستقیم، تسهیل و تسریع بخشد. علاوه بر این، خدمات نقشه استاندارد در OCCGEOP ایجاد شده از طریق فرآیند پایین به بالا می تواند حداقل از نظر ساختاری با سایر نقشه های استاندارد ایجاد شده توسط استراتژی های بالا به پایین و همچنین پلت فرم های استاندارد برای ایجاد GIS قوی آفلاین یا آنلاین و توزیع شده یکپارچه شود.
7. نتیجه گیری و کارهای آینده
در نسلهای جدید ژئوپورتالها، بهرهگیری از مزایای VGI و ایجاد محیطی مبتنی بر جامعه برای تسهیل ارتباط کاربر به کاربر به عنوان دو اولویت اصلی در نظر گرفته میشود. در این زمینه، این تحقیق مدل جدیدی را برای ژئوپورتالهای جغرافیایی با نام «ژئوپورتال باز جمعسپاری برای محصولات رصد زمین» (OCCGEOP) بر اساس مفاهیم VGI و ژئوپورتالهای مبتنی بر جامعه معرفی کرد و یک نمونه اولیه برای مدل پیشنهادی برای محیط زیست اجرا کرد. و محصولات EO جمع آوری شده مرتبط با تغییرات آب و هوایی. مدل پیشنهادی ارتباط کاربر به کاربر در ژئوپورتال را قادر میسازد، هماهنگی تولید دادههای EO جمعسپاری شده را تسهیل میکند، همچنین مدیریت، استانداردسازی و تضمین کیفیت، کشف، انتشار، دسترسی، و به اشتراک گذاری محصولات EO داوطلبانه. ناهمگونی VGI یکی از چالش های اصلی در ادغام VGI در ژئوپورتال ها است. مکانیسمهای خودکار برای تبدیل ساختار داده ناهمگن محصولات EO جمعسپاری شده در OCCGEOP اجازه میدهد همه نقشههای داوطلبانه مطابق با استانداردهای SDI تولید شوند. مقایسه انجام شده ویژگی ها و قابلیت های مختلف مدل پیشنهادی با ویژگی ها و قابلیت های سه ژئوپورتال تثبیت شده موجود در این مطالعه نشان داد که (1) مدل پیشنهادی OCCGEOP با اولویت های نسل های جدید ژئوپورتال ها سازگار است و 2) مدل پیشنهادی دارای برخی ویژگیها و قابلیتهای منحصربهفرد برای ادغام پارادایم جمعسپاری در ژئوپورتال است که سایر ژئوپورتالهای مورد مطالعه فاقد آن هستند. علاوه بر این، نظرسنجی ما در مورد اعتقادات و ترجیحات کاربران سیستم نشان داد که اکثریت شرکت کنندگان با دیدگاه های مدل پیشنهادی موافق بودند و به طور متوسط 86% از شرکت کنندگان در نظرسنجی از هر یک از ویژگی ها و قابلیت های سیستم راضی یا بسیار راضی بودند. نمونه اولیه پیاده سازی شده برای مدل پیشنهادی عملکرد امیدوارکننده نمونه اولیه پیادهسازی شده OCCGEOP این امکان را فراهم میآورد که اجرای کامل OCCGEOP را بهعنوان یک پورتال جغرافیایی راهحلی در نظر بگیریم که امکان رسیدگی به محصولات EO در حال رشد را فراهم میکند. 86 درصد از شرکت کنندگان در نظرسنجی از هر یک از ویژگی ها و قابلیت های نمونه اولیه پیاده سازی شده برای مدل پیشنهادی راضی یا بسیار راضی هستند. عملکرد امیدوارکننده نمونه اولیه پیادهسازی شده OCCGEOP این امکان را فراهم میآورد که اجرای کامل OCCGEOP را بهعنوان یک پورتال جغرافیایی راهحلی در نظر بگیریم که امکان رسیدگی به محصولات EO در حال رشد را فراهم میکند. 86 درصد از شرکت کنندگان در نظرسنجی از هر یک از ویژگی ها و قابلیت های نمونه اولیه پیاده سازی شده برای مدل پیشنهادی راضی یا بسیار راضی هستند. عملکرد امیدوارکننده نمونه اولیه پیادهسازی شده OCCGEOP این امکان را فراهم میآورد که اجرای کامل OCCGEOP را بهعنوان یک پورتال جغرافیایی راهحلی در نظر بگیریم که امکان رسیدگی به محصولات EO در حال رشد را فراهم میکند.
با توجه به اینکه نام ها یا توضیحات انتخاب شده در خدمات نقشه داوطلبانه می توانند به روش های مختلفی بیان شوند، یکی از جهت گیری های آینده این تحقیق استفاده از هستی شناسی برای حل یا کاهش ناهمگونی معنایی و کمک به تعامل معنایی در OCCGEOP است. مدل OCCGEOP رویکردهایی را برای اطمینان از کیفیت داده های EO جمع سپاری شده در نظر گرفت. با این حال، در کارهای آینده، امکان استفاده از رویکردهای قوی تر برای ارزیابی اعتبار و قابل اعتماد بودن محصولات EO جمع سپاری شده در OCCGEOP باید بررسی شود. به اشتراک گذاری رویدادهای مربوط به داده های جمع سپاری تولید شده در OCCGEOP در شبکه های اجتماعی یکی دیگر از قابلیت هایی است که می تواند در مطالعات آینده توسعه یابد. به این معنا، هنگامی که یک سرویس نقشه در OCCGEOP تولید می شود، کاربر می تواند آن را به عنوان یک رویداد (از جمله عکس نقشه، توضیحات کلی و زمان تولید با پیوند به صفحه جزئیات خدمات جغرافیایی) در شبکه های اجتماعی به اشتراک بگذارد. ایده به اشتراک گذاری رویدادهای تولید EO می تواند به انتشار مستقیم و سریع اطلاعات مشتق شده از EO در بین عموم مردم و همچنین جذب بینندگان و مشارکت کنندگان داوطلب بیشتر در ژئوپورتال کمک کند. در پژوهش حاضر، نظرسنجی بر روی باورها و ترجیحات گروهی از متخصصان و دست اندرکاران ژئوانفورماتیک ایران برای ارزیابی کیفیت طراحی سیستم انجام شد. در آینده، برای به دست آوردن نظرات گروه بزرگتر و متنوع تری از مخاطبان محلی، از جمله کاربرانی که تجربه کمتری در ژئوانفورماتیک دارند، به مطالعات بیشتری نیاز خواهد بود. علاوه بر این، در این مطالعه، نمونه اولیه OCCGEOP به زبان فارسی برای استفاده در ایران پیاده سازی شد. بنابراین، یکی دیگر از جهتگیریهای آینده این تحقیق، پیادهسازی نسخه انگلیسی سیستم برای استفاده کاربران بینالمللی است. این باعث میشود مخاطبان ژئوپورتال توسعهیافته متنوعتر شوند و ما را قادر میسازد تا نظرسنجی جامعتری در مورد اعتقادات و ترجیحات کاربران OCCGEOP برای بهبود طراحی سیستم انجام دهیم. از آنجایی که مدل OCCGEOP مطابق با استانداردهای قابلیت همکاری توسعه داده شد، ابعاد مختلف ادغام OCCGEOP به عنوان یک گره در یک SDI ملی (NSDI) (به عنوان مثال، NSDI ایران) خطوط تحقیقاتی جالبی برای کارهای آینده است. انجام تحقیقات بیشتر در مورد استفاده از سرورهای توزیع شده برای مدیریت داده های EO با حجم بالا و جمع سپاری در مقیاس بزرگ ضروری است و برای توسعه OCCGEOP اولویت بالایی دارد. جهت دیگر استفاده از APIهای OGC در توسعه OCCGEOP است. از این نظر، با استفاده از راه حل API منبع محور ارائه شده توسط OGC API ها، دستیابی به توسعه وب مدرن تر، موثرتر و سریعتر امکان پذیر خواهد بود. در حالی که سرویسهای OGC معمولاً از پروتکل انتقال وضعیت نمایندگی (REST) برای ارتباط استفاده میکنند، استفاده از OGC API در توسعه OCCGEOP میتواند ما را قادر به استفاده از هر سبک ارتباطی و بهبود قابلیت همکاری در صنعت فناوری اطلاعات (فناوری اطلاعات) کند. مشابه با پورتال های جغرافیایی اصلی SDI موجود که برای محصولات EO توسعه یافته اند، OCCGEOP عمدتاً بر انتشار، یافتن و دسترسی به محصولات EO متمرکز شده است. با این حال، تحقیقات آتی می تواند امکان ادغام خدمات ژئوپردازش را به روشی استاندارد از طریق سرویس پردازش وب OGC (WPS) به عنوان یک سرویس حاشیه ای برای سیستم بررسی کند. در OCCGEOP داده ها توسط کاربران برای کاربران ارائه و ارزیابی می شود. بنابراین، موفقیت نهایی OCCGEOP به مشارکت و مشارکت شهروندان در سیستم گره خورده است. از این نظر، در کنار جنبههای فنی و فناوری OCCGEOP، تحقیقات آتی باید برای تعیین رویکردهای مؤثر برای جذب شهروندان و تداوم مشارکت آنها در سیستم انجام شود. بنابراین، موفقیت نهایی OCCGEOP به مشارکت و مشارکت شهروندان در سیستم گره خورده است. از این نظر، در کنار جنبههای فنی و فناوری OCCGEOP، تحقیقات آتی باید برای تعیین رویکردهای مؤثر برای جذب شهروندان و تداوم مشارکت آنها در سیستم انجام شود. بنابراین، موفقیت نهایی OCCGEOP به مشارکت و مشارکت شهروندان در سیستم گره خورده است. از این نظر، در کنار جنبههای فنی و فناوری OCCGEOP، تحقیقات آتی باید برای تعیین رویکردهای مؤثر برای جذب شهروندان و تداوم مشارکت آنها در سیستم انجام شود.
منابع
- مگوایر، دی جی; Longley, PA ظهور ژئوپورتال ها و نقش آنها در زیرساخت های داده های مکانی. محاسبه کنید. محیط زیست سیستم شهری 2005 ، 29 ، 3-14. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- جیانگ، اچ. ون جندرن، جی. مازتی، پی. کو، اچ. چن، ام. وضعیت فعلی و جهت گیری های آینده ژئوپورتال ها. بین المللی جی دیجیت. زمین 2020 ، 13 ، 1093-1114. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- برنارد، ال. کانلوپولوس، آی. آنونی، ا. اسمیتز، پی. ژئوپورتال اروپایی – یک گام به سوی ایجاد زیرساخت داده های مکانی اروپایی. محاسبه کنید. محیط زیست سیستم شهری 2005 ، 29 ، 15-31. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- اینربنر، ام. کاستا، آ. چوپریکوا، ای. مونسورنو، آر. ونتورا، ب. سازماندهی داده های رصد زمین در زیرساخت داده های مکانی. علوم زمین به اطلاع رساندن. 2017 ، 10 ، 55-68. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- Borzacchiello، MT; کراگلیا، ام. برآورد مزایای زیرساخت های داده های مکانی: مطالعه موردی در کاداسترهای الکترونیکی. محاسبه کنید. محیط زیست سیستم شهری 2013 ، 41 ، 276-288. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کوتزی، اس. ایوانووا، آی. میتاسووا، اچ. Brovelli، MA نرم افزار و داده های فضایی باز: مروری بر وضعیت فعلی و چشم اندازی به آینده. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2020 ، 9 ، 90. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- De Longueville، B. geoportals مبتنی بر جامعه: نسل بعدی؟ مفاهیم و روش ها برای وب جغرافیایی 2.0. محاسبه کنید. محیط زیست سیستم شهری 2010 ، 34 ، 299-308. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- لمان، ا. چاپلین-کرامر، آر. لاکایو، ام. جولیانی، جی. تاو، دی. کوی، ک. گلدبرگ، جی. رفع موانع اطلاعاتی برای رسیدگی به چالش های پایداری با داده های جغرافیای فیزیکی و مشاهده زمین. پایداری 2017 ، 9 ، 858. [ Google Scholar ]
- سانچز-گالگوس، دی. گونزالس-کامپیان، جی. Sosa-Sosa، VJ; مارین کاسترو، اچ ام. Tuxpan-Vargas, J. یک ژئوپورتال مبتنی بر ابر برای کشف و مدیریت محصولات رصد زمین. محاسبه کنید. علمی Inf. تکنولوژی (CS IT) 2018 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- ناتیوی، س. مازتی، پی. سانتورو، ام. پاپسچی، ف. کراگلیا، ام. Ochiai, O. چالشهای کلان داده در ساخت سیستمهای جهانی رصد زمین. محیط زیست مدل. نرم افزار 2015 ، 68 ، 1-26. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- ببینید، L. مونی، پی. فودی، جی. باستین، ال. کامبر، ا. استیما، ج. فریتز، اس. کرل، ن. جیانگ، بی. Laakso، M. Crowdsourcing، دانش شهروندی یا اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه؟ وضعیت فعلی اطلاعات جغرافیایی جمع سپاری شده. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2016 ، 5 ، 55. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- سو، دبلیو. سویی، دی. Zhang، X. تجزیه و تحلیل تصویر ماهواره ای با استفاده از داده های جمع سپاری برای نقشه برداری مشترک: جریان و فرصت ها. بین المللی جی دیجیت. زمین 2020 ، 13 ، 645-660. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کامبر، ا. Shade، S. ببینید، L. مونی، پی. فودی، جی. تحلیل معنایی سنجش شهروندان، جمع سپاری و VGI. در مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی AGILE’2014 در علم اطلاعات جغرافیایی، کاستلون، اسپانیا، 3 تا 6 ژوئن 2014. [ Google Scholar ]
- هیپک، سی. دادههای جغرافیایی جمعسپاری. ISPRS J. Photogramm. Remote Sens. 2010 , 65 , 550-557. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Goodchild، MF; Glennon، JA جمع سپاری اطلاعات جغرافیایی برای واکنش به بلایا: یک مرز تحقیقاتی. بین المللی جی دیجیت. زمین 2010 ، 3 ، 231-241. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- وحیدنیا، محمدحسن; حسینعلی، ف. شفیعی، م. نقشه برداری جمعیتی از ساختمان های هدف در خطر: استفاده از فناوری های تلفن هوشمند و خدمات جغرافیایی. Appl. Geomat. 2020 ، 12 ، 3-14. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- وحیدی، ح. کلینکنبرگ، بی. جانسون، بی. مسکال، ال. یان، دبلیو. نقشه برداری از درختان منفرد در باغ های شهری با ترکیب اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه و داده های سنجش از دور نوری با وضوح بسیار بالا: یک رویکرد مبتنی بر تطبیق الگو. Remote Sens. 2018 , 10 , 1134. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- جوکار ارسنجانی، ج. Zipf، A.; مونی، پی. هلبیچ، ام. مقدمه ای بر نقشه خیابان باز در علم اطلاعات جغرافیایی: تجربیات، تحقیقات و کاربردها. در OpenStreetMap در GIScience: Experiences, Research, and Applications ; جوکار ارسنجانی، ج.، زیپف، ع.، مونی، پ.، هلبیچ، م.، ویرایش. انتشارات بین المللی Springer: چم، سوئیس، 2015; صص 1-15. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- سارالی اوغلو، ای. Gungor, O. جمع سپاری در سنجش از راه دور: مروری بر کاربردها و مسیرهای آینده. جیوسکی. سنسور از راه دور Mag. 2020 ، 8 ، 89-110. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- جانسون، کارشناسی; Iizuka، K. یکپارچهسازی دادههای جمعسپاری OpenStreetMap و تصاویر سریهای زمانی Landsat برای نقشهبرداری سریع استفاده از زمین/پوشش زمین (LULC): مطالعه موردی منطقه لاگونا دو خلیج فیلیپین. Appl. Geogr. 2016 ، 67 ، 140-149. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- جانسون، پی. ریکر، بی. هریسون، اس. داوطلبانه تصاویر هواپیماهای بدون سرنشین: چالش ها و محدودیت های توسعه یک مخزن تصویر مشترک باز. در مجموعه مقالات پنجاهمین کنفرانس بین المللی هاوایی در علوم سیستم، HICSS 2017، روستای هیلتون وایکولا، HI، ایالات متحده آمریکا، 4 تا 7 ژانویه 2017. [ Google Scholar ]
- Hochmair، HH; Zielstra، D. تجزیه و تحلیل الگوهای مشارکت کاربران از تصاویر هواپیماهای بدون سرنشین در پورتال اشتراکگذاری عکس dronestagram. جی. اسپات. علمی 2015 ، 60 ، 79-98. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- شانلی، ال. برنز، آر. باستیان، ز. رابسون، ای. توییت کردن یک طوفان: وعده و خطرات نقشه برداری بحران. فتوگرام مهندس Remote Sens. 2013 ، 79 ، 865. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- ببینید، L. استیما، ج. پودور، ا. ارسنجانی، ج. بایاس، J.-CL; Vatseva, R. منابع VGI for Mapping ; Ubiquity Press Ltd.: لندن، بریتانیا، 2017. [ Google Scholar ]
- Agapiou، A. استخراج گیاهی با استفاده از نوارهای مرئی از تصاویر وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین با مجوز آشکار. هواپیماهای بدون سرنشین 2020 ، 4 ، 27. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Jorz, V. نقشه هوایی باز، هواپیماهای بدون سرنشین و باستان شناسی: پیامدهای استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین برای مشارکت و اشتراک گذاری داده های هوایی در یک مخزن داده باز. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه واترلو، واترلو، ON، کانادا، 2019. [ Google Scholar ]
- برین، جی. دوزماژن، اس. وارن، جی. Lippincott، M. نقشه برداری مردمی: ژئوداده و ساختار علم محیط زیست باز تحت رهبری جامعه. ACME Int. جی. کریت. Geogr. 2015 ، 14 ، 849-873. [ Google Scholar ]
- اندرسون، ک. گریفیث، دی. دیبل، ال. هنکاک، اس. دافی، جی پی؛ شاتلر، جی دی. راینهارت، دبلیو. Griffiths, A. یک ابزار سنجش از راه دور مردمی با استفاده از کدگذاری زنده، تلفن های هوشمند، بادبادک ها و پهپادهای سبک وزن. PLoS ONE 2016 , 11 , e0151564. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ][ نسخه سبز ]
- کانرز، جی پی؛ لی، اس. کلی، ام. علم شهروندی در عصر نئوجغرافی: استفاده از اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه برای نظارت بر محیط زیست. ان دانشیار صبح. Geogr. 2012 ، 102 ، 1267-1289. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Singh, J. Do-it-yourself satellites: Applications for Civil Space. سنت. استراتژی سیاست فضایی 2019 ، 3 ، 1-12. [ Google Scholar ]
- برتولتو، ام. مک آردل، جی. Schoen-Phelan, B. اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه و جمعسپاری شده: پروژه OpenStreetMap. جی. اسپات. Inf. علمی 2020 ، 2020 ، 65–70. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- زو، ز. Wulder، MA; روی، DP; Woodcock، CE; هانسن، ام سی; Radeloff، VC; هیلی، SP; شاف، سی. هاسترت، پ. Strobl, P. مزایای سیاست داده لندست رایگان و باز. سنسور از راه دور محیط. 2019 ، 224 ، 382-385. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Goodchild، MF Citizens به عنوان حسگر: دنیای جغرافیای داوطلبانه. ژئوژورنال 2007 ، 69 ، 211-221. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- هادسون اسمیت، ا. باتی، م. کروکس، آ. میلتون، آر. نقشه برداری برای توده ها: دسترسی به وب 2.0 از طریق جمع سپاری. Soc. علمی محاسبه کنید. Rev. 2009 , 27 , 524-538. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- دمتریو، دی. کامپایا، ام. راستین، آی. Konecny، M. یکپارچه سازی زیرساخت های داده های مکانی (SDIs) با اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه (VGI) ایجاد یک پلت فرم جهانی GIS. در نقشه برداری و سنسور شهروند ; Foody, G., See, L., Fritz, S., Mooney, P., Raimond, A., Fonte, CC, Antoniou, V., Eds.; Ubiquity Press: لندن، بریتانیا، 2017؛ ص 273-297. [ Google Scholar ]
- مونی، پی. Corcoran, P. آیا اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه می تواند در eEnvironment و SDI شرکت کند؟ در مجموعه مقالات سمپوزیوم بین المللی سیستم های نرم افزاری محیطی ; Springer: برلین/هایدلبرگ، آلمان، 2011; صص 115-122. [ Google Scholar ]
- McDougall, K. داوطلب اطلاعات جغرافیایی برای ساخت SDI. در مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی دوسالانه موسسه نقشه برداری و علوم فضایی 2009 (SSC 2009)، آدلاید، SA، استرالیا، 28 سپتامبر تا 2 اکتبر 2009. صص 645-653. [ Google Scholar ]
- ویمن، اس. برنارد، ال. پیوند مشاهدات جمع سپاری با INSPIRE. در مجموعه مقالات هفتمین کنفرانس AGILE در علم اطلاعات جغرافیایی (AGILE 2014)، Castellón، اسپانیا، 3-6 ژوئن 2014. صص 1-5. [ Google Scholar ]
- Goodchild، MF Citizens به عنوان حسگرهای داوطلبانه: زیرساخت داده های مکانی در دنیای وب 2.0. بین المللی جی. اسپات. زیرساخت داده Res. 2007 ، 2 ، 24-32. [ Google Scholar ]
- استرلاکچینی، اس. بوردوگنا، جی. کاپلینی، جی. Voltolina، D. SIRENE: زیرساخت داده های مکانی برای افزایش انعطاف پذیری جوامع در برابر اضطراری مربوط به بلایا. بین المللی J. Disaster Risk Sci. 2018 ، 9 ، 129-142. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- بوردوگنا، جی. کلیمنت، تی. فریجریو، ال. Brivio، PA; کرما، ا. استروپیانا، دی. بوشتی، ام. Sterlacchini، S. زیرساخت دادههای مکانی که دادههای جغرافیایی ناهمگن چندمنبعی و سریهای زمانی را ادغام میکند: یک مورد مطالعه در کشاورزی. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2016 ، 5 ، 73. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کاب، دی. Olivero, A. سرویس آنلاین GIS. J. Acad. کتابدارش. 1997 ، 23 ، 484-497. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کوک، بی. Van Loenen، B. چگونه می توان موفقیت زیرساخت های ملی داده های مکانی را ارزیابی کرد؟ محاسبه کنید. محیط زیست سیستم شهری 2005 ، 29 ، 699-717. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Koontz، LD سیستم های اطلاعات جغرافیایی: چالش های به اشتراک گذاری موثر داده ها . دفتر حسابداری عمومی: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 2003.
- Goodchild، MF; فو، پی. Rich, P. به اشتراک گذاری اطلاعات جغرافیایی: ارزیابی یک مرحله ای جغرافیایی. ان دانشیار صبح. Geogr. 2007 ، 97 ، 250-266. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- داویدویچ، ا. کولاویاک، م. زایسک، ای. Kocur-Bera، K. معماری سیستم یک سیستم کاداستر سبز منطبق با INSPIRE برای کشور عضو اتحادیه اروپا لهستان. Remote Sens. Appl. Soc. محیط زیست 2020 ، 20 ، 100362. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- EOSDIS. واژه نامه EOSDIS. در دسترس آنلاین: https://earthdata.nasa.gov/learn/user-resources/glossary (در 2 اکتبر 2020 قابل دسترسی است).
- چن، ن. ژانگ، ایکس. Wang, C. یکپارچه وب سرویس فضایی باز یکپارچه زیرساخت اطلاعات فیزیکی-سایبری را برای نظارت دقیق کشاورزی فعال کرد. محاسبه کنید. الکترون. کشاورزی 2015 ، 111 ، 78-91. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- مازتی، پی. رونسلا، آر. میهون، دی. باکو، وی. Lacroix، P. گویگوز، ی. ری، ن. جولیانی، جی. گرگان، د. Nativi، S. یکپارچه سازی داده ها و زیرساخت های محاسباتی برای علم زمین: مورد استفاده موزاییک تصویر. علوم زمین به اطلاع رساندن. 2016 ، 9 ، 325-342. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- بورووا، ای. مالدونادو، ای. لروی، J.-B. علوانی، ر. اکرت، ن. Bonnefoy-Demongeot، M. Deschatres, M. یک سیستم جدید مبتنی بر وب برای بهبود نظارت بر خطر بهمن برفی در فرانسه. نات. سیستم خطرات زمین. علمی 2016 ، 16 ، 1205-1216. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- کارانتزالوس، ک. بلیزیوتس، دی. Karmas، A. یک وب سرویس جغرافیایی مقیاس پذیر برای نقشه برداری پوشش زمین تقریباً در زمان واقعی و با وضوح بالا. IEEE J. Sel. بالا. Appl. زمین Obs. Remote Sens. 2015 , 8 , 4665–4674. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- داهلهوس، پی. مورفی، ا. مک لئود، ا. تامپسون، اچ. مک کنا، ک. Ollerenshaw، A. مرئی کردن نامرئی: تأثیر فدرال داده های آب های زیرزمینی در ویکتوریا، استرالیا. J. Hydroinformatics 2016 , 18 , 238-255. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- ویمن، اس. براونر، جی. کاراش، پی. هنزن، دی. برنارد، ال. طراحی و نمونه اولیه یک سیستم اطلاعاتی کیفیت هوای آنلاین قابل عملیات. محیط زیست مدل. نرم افزار 2016 ، 79 ، 354-366. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Vosgerau، H. ماتیسن، ا. اسپار اندرسن، م. Boldreel، LO; Hjuler، ML; کاملا، ای. کریستنسن، ال. بروگارد پدرسن، سی. پژتورسون، بی. Nielsen، LH پورتال WebGIS برای اکتشاف انرژی زمین گرمایی عمیق بر اساس داده های زمین شناسی و ژئوفیزیک. گئوس بول. 2016 ، 35 ، 23-26. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- گرانل، سی. دیاز، ال. Gould، M. برنامه های کاربردی سرویس گرا برای مدل های محیطی: خدمات مکانی قابل استفاده مجدد. محیط زیست مدل. نرم افزار 2010 ، 25 ، 182-198. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- سان، ز. دی، ال. Gaigalas, J. SUIS: ساده کردن استفاده از خدمات وب جغرافیایی در مدلسازی محیطی. محیط زیست مدل. نرم افزار 2019 ، 119 ، 228-241. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- اسکات، جی. رجبی فرد، الف. توسعه پایدار و اطلاعات مکانی: چارچوبی راهبردی برای ادغام یک دستور کار سیاست جهانی در قابلیتهای جغرافیایی ملی. ژئو اسپات. Inf. علمی 2017 ، 20 ، 59-76. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- استیون، AR زیرساخت ملی داده های فضایی ایالات متحده: چه چیزی جدید است؟ در مجموعه مقالات کارگاه ISPRS در مورد خدمات و کاربرد زیرساخت داده های مکانی، هانگژو، چین، 14 تا 16 اکتبر 2005. [ Google Scholar ]
- برمودز، L. مرزهای جدید در مورد استانداردهای باز برای علم ژئو فضایی. ژئو اسپات. Inf. علمی 2017 ، 20 ، 126-133. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- پرسیوال، جی. استفاده از استانداردهای باز برای افزایش قابلیت همکاری اطلاعات علوم زمین. بین المللی جی دیجیت. زمین 2008 ، 3 ، 14-30. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Carr, TR; ریچ، PM؛ Bartley, JD ژئوپورتال NATCARB: پیوند داده های توزیع شده از مشارکت های منطقه ای ترسیب کربن. J. Map Geogr. Libr 2008 ، 4 ، 131-147. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- الگامیلی، اچ. العوضی، ن. المغد، IA; واتکینز، دی. کویت شبکه اطلاعات محیطی یکپارچه (KIEIN-IV): راهی برای توسعه شاخص های زیست محیطی ملی برای انتشار بهتر اطلاعات زیست محیطی. جی. اسپات. علمی 2015 ، 60 ، 403-414. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- برودر، جی. کوتزی، اس. دانکو، دی. گارسیا، اس. Hjelmager، J. فراداده اطلاعات جغرافیایی – چشم انداز از دیدگاه استانداردسازی بین المللی. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2019 ، 8 ، 280. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- گرانل، سی. میرالس، آی. رودریگز-پوپو، LE; گونزالس-پرز، آ. کاستلین، اس. بوستتو، ال. پپه، م. بوشتی، ام. Huerta، J. معماری مفهومی و اجرای خدمات محور یک ژئوپورتال منطقه ای برای نظارت بر برنج. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2017 ، 6 ، 191. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- Iosifescu-Enescu، I.; ماتیس، سی. گکونوس، سی. Iosifescu-Enescu، CM; Hurni، L. معماریهای مبتنی بر ابر برای ژئوپورتالهای وب مقیاسپذیر خودکار به سمت Cloudification GeoVITe Geoportal دانشگاهی سوئیس. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2017 ، 6 ، 192. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- درشیری، س. فرنقی، م. Sahelgozin, M. ژئوپورتال پیشنهادی برای کشف و توصیه منابع جغرافیایی. جی. اسپات. علمی 2019 ، 64 ، 49-71. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کادوچنیکوف، آ. توکارف، آ. زاوروف، وی. Yakubailik, O. نمونه اولیه سیستم نظارت بر محیط زیست شهر بر اساس فناوری های ژئوپورتال. در مجموعه مقالات کنفرانس IOP: علم و مهندسی مواد ; انتشارات IOP: بریستول، انگلستان، 2019; پ. 062052. [ Google Scholar ]
- وحیدی، ح. کلینکنبرگ، بی. Yan, W. Trust به عنوان شاخصی برای کیفیت ذاتی اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه در برنامه های نظارت بر تنوع زیستی. Giscience Remote Sens. 2018 ، 55 ، 502-538. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Fonte, CC; آنتونیو، وی. باستین، ال. استیما، ج. ارسنجانی، ج. بایاس، J.-CL; ببینید، L. Vatseva, R. ارزیابی کیفیت داده های VGI. در نقشه برداری و سنسور شهروند ; Ubiquity Press: لندن، بریتانیا، 2017؛ صص 137-163. [ Google Scholar ]
- Yap، LF; بسشو، م. کوشیزوکا، ن. Sakamura، K. محتوای تولید شده توسط کاربر برای خدمات مبتنی بر مکان: یک بررسی. در جوامع مجازی، شبکه های اجتماعی و همکاری ؛ لازاکیدو، ا.، ویرایش. Springer: New York, NY, USA, 2012; جلد 15، صص 163–179. [ Google Scholar ]
- یان، ی. فنگ، سی.-سی. وانگ، Y.-C. استفاده از نظریه مجموعه های فازی برای اطمینان از کیفیت اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه جئوژورنال 2017 ، 82 ، 517–532. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- Flanagin، AJ; Metzger, MJ اعتبار اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه. جئوژورنال 2008 ، 72 ، 137-148. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- بیشر، م. Mantelas، L. یک مدل اعتماد و شهرت برای فیلتر کردن و طبقه بندی دانش در مورد رشد شهری. جئوژورنال 2008 ، 72 ، 229-237. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- غرب، SE; Pateman، RM استخدام و حفظ شرکتکنندگان در علم شهروندی: چه چیزی میتوان از ادبیات داوطلبانه آموخت؟ شهروند علمی عمل تئوری. 2016 ، 1 ، 15. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
- دویل، بی. Lopes، CV Survey از فن آوری برای توسعه برنامه های کاربردی وب. arXiv 2008 ، arXiv:0801.2618v1. [ Google Scholar ]
- کاسترز، بی. Uršič، H. داده های بزرگ و استفاده مجدد از داده ها: طبقه بندی استفاده مجدد از داده ها برای متعادل کردن مزایای داده های بزرگ و حفاظت از داده های شخصی. بین المللی داده خصوصی قانون 2016 ، 6 ، 4-15. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
- یانگ، سی. گودچایلد، م. هوانگ، Q. نبرت، دی. راسکین، آر. خو، ی. بامباکوس، ام. Fay, D. محاسبات ابری فضایی: علوم زمین فضایی چگونه می تواند از محاسبات ابری استفاده کند و به شکل گیری آن کمک کند؟ بین المللی جی دیجیت. زمین 2011 ، 4 ، 305-329. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- اندرسون، ک. رایان، بی. سونتاگ، دبلیو. کاوادا، ا. Friedl, L. رصد زمین در خدمت دستور کار 2030 برای توسعه پایدار. ژئو اسپات. Inf. علمی 2017 ، 20 ، 77-96. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- الوود، اس. اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه: مسیرهای تحقیقاتی آینده با انگیزه GIS انتقادی، مشارکتی و فمینیستی. جئوژورنال 2008 ، 72 ، 173-183. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
- کوسوات، اس. مک دوگال، ک. لیو، ایکس. فیلترینگ VGI مبتنی بر هستی شناسی برای توانمندسازی SDI های نسل بعدی برای مدیریت بلایا. In Proceedings of the Research @ Locate 2014، کانبرا، استرالیا، 7 تا 9 آوریل 2014. [ Google Scholar ]
- بوردوگنا، جی. کارارا، پی. کلیمنت، تی. فریجریو، ال. Sterlacchini، S. زیرساختهای دادههای فضایی توانمند شده توسط اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه تعاملی. پلوریموندی 2017 ، 8 ، 107-113. [ Google Scholar ]

شکل 1. گردش کار کلی مدل ژئوپورتال “ژئوپورتال باز جمع سپاری مبتنی بر جامعه برای محصولات مشاهده زمین” (OCCGEOP).

شکل 2. ویژگی های اصلی مدل ژئوپورتال OCCGEOP.

شکل 3. معماری سیستم OCCGEOP و پیکربندی فناوری های منبع باز.

شکل 4. یک مدل داده برای اجرای OCCGEOP.

شکل 5. موارد استفاده مهم و تعاملات درون OCCGEOP.

شکل 6. نمودار فعالیت مسیرهای تصمیم گیری اصلی که انواع مختلف کاربران ممکن است با آن مواجه شوند.

شکل 7. صفحه اصلی ژئوپورتال OCCGEOP و منوها.

شکل 8. جستجوی پیشرفته برای یافتن خدمات محصول مشاهده زمین (EO) بر اساس مرز مکان روی نقشه و ابردادههایی مانند دسته، عنوان، عبارت در توضیحات و بازه زمانی. نتیجه شامل نام سرویس نقشه، تکهای از توضیحات، تصویر کوچک و پیوندی به جزئیات است.

شکل 9. جزئیات سرویس نقشه شامل پیش نمایش، امتیاز ستاره، ابرداده، لینک دانلود و پارامترهای سرویس.

شکل 10. فرم وب برای انتشار خدمات محصول EO جدید توسط یک داوطلب.

شکل 11. جستجوی کاربران و داوطلبان ثبت نام شده و بازدید از پروفایل آنها.

شکل 12. ارسال یا دریافت پیام های درخواست برای انتشار یک محصول EO.

شکل 13. نمونه هایی از محصولات EO جمع سپاری شده در سیستم نمونه اولیه پیاده سازی شده. ( الف ) تصویر RGB مبتنی بر هواپیمای بدون سرنشین (پهپاد) از یک باغ خصوصی در مشهد، ایران، ( ب ) تصویر مدل دیجیتال زمین مبتنی بر پهپاد (DTM) از یک منطقه روستایی در نزدیکی روستای تنگل مزار، استان خراسان، ایران ، ( ج ) تصویر اصلاح شده شاخص تفاوت نرمال شده آب (MNDWI) برای منطقه ای واقع در استان های آذربایجان غربی و آذربایجان غربی، ایران، ( د ) تصویر شاخص وضعیت دمایی (TCI) برای منطقه ای واقع در استان های آذربایجان غربی و آذربایجان غربی، ایران ، ( ه ) تصویر طبقه بندی شده یک منطقه در تبریز، ایران، ( ف) تصویر اینترفروگرام برای جابجایی سطح زمین در منطقه ای در استان کرمانشاه، ایران.

شکل 14. ( الف ) افزودن لایه خدمات نقشه وب (WMS) محصول NDVI جمعسپاری شده (برای منطقهای واقع در استانهای آذربایجان غربی و آذربایجان غربی، ایران) به نرمافزار QGIS با استفاده از URL ارائهشده توسط سرویس. ( ب ) دسترسی به ابرداده در سطح سرویس برای لایه WMS محصول MNDWI جمعسپاری (برای منطقهای واقع در استانهای آذربایجان غربی و آذربایجان غربی، ایران) با استفاده از روش WMS GetCapabilities.

شکل 15. تجزیه و تحلیل عملکرد سیستم نمونه اولیه با استفاده از ابزار GTmetrix بر اساس ( الف ) زمان بارگذاری صفحه و ( ب ) امتیازات سرعت.
بدون دیدگاه