سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) اساسا برای تجزیه و تحلیل فضایی استفاده می شود. آنها می توانند به توسعه روش هایی برای تجزیه و تحلیل و برنامه ریزی استفاده از فضای جغرافیایی منجر شوند و در نتیجه به فرآیند تصمیم گیری کمک می کنند و به مسئولین برنامه ریزی استفاده از یک قلمرو خاص کمک می کنند. این مقاله حاصل «پروژه مدیریت یکپارچه و پایدار ترانس» است .مرز منابع آبی حوضه آمازون با در نظر گرفتن تغییرپذیری و تغییر اقلیم» که هدف آن تقویت دستورالعمل های نهادی به منظور برنامه ریزی و اجرای فعالیت های مرتبط با حفاظت از اراضی، منابع آبی و مدیریت پایدار حوضه آمازون با توجه به شرایط موجود است. اثرات تغییرات آب و هوایی هدف این مقاله تحلیل روند ساخت و پیاده‌سازی سیستم اطلاعات جغرافیایی GeoAmazonas به عنوان یکی از ابزارهای مدیریت حوضه از جمله کمک آن در استانداردسازی منابع مختلف داده در کل حوزه حوضه و شناسایی تضادهای مرتبط با استفاده از منابع آب است. و موقعیت های آسیب پذیری

کلید واژه ها

سیستم اطلاعات جغرافیایی ، آمازون ، حوضه های فرامرزی

1. مقدمه

تغییرات منطقه ای و جهانی آب و هوا و هیدرولوژی منطقه آمازون را تغییر داده است و این روند به دلیل تغییر کاربری زمین تشدید شده است که باعث تبدیل بیش از 600000 کیلومتر مربع از جنگل های استوایی به مراتع و مناطق کشاورزی وسیع شده است.

در نتیجه، دبی رودخانه، که به طور قابل توجهی تحت تاثیر فعالیت های انسانی است، در معرض تغییرات بین سالی و بلندمدت بارش های استوایی است و باعث تغییرات زیادی در جریان سطحی و سایر مراحل چرخه هیدرولوژیکی در حوضه آمازون می شود. تبخیر و بارش محلی، که به شدت بر قابلیت دسترسی آبی منطقه تأثیر می گذارد [ 1 ] [ 2 ].

این فرآیندها نیاز به شناسایی اثرات بر چرخه هیدرولوژیکی و در دسترس بودن آب حوضه آمازون و همچنین پیامدهای مستقیم و غیرمستقیم آنها را برجسته می کند. موارد زیر اثرات احتمالی ناشی از تغییرات منطقه ای در منابع آبی را نشان می دهد: ذوب در آند. تغییرات سطح دریا؛ تأثیر دمای سطح دریا (SST) بر رژیم بارندگی در آمریکای جنوبی و آمازون.

در این زمینه، “پروژه مدیریت یکپارچه و پایدار منابع آبی فرامرزی حوضه آمازون با در نظر گرفتن تغییرپذیری و تغییرات آب و هوایی” (Projeto GEF Amazonas 1 ) که توسط IVIG (موسسه بین المللی تغییرات مجازی مجازی) اجرا شده است، با هدف توسعه دیدگاه توافقی در مورد توسعه پایدار در منطقه، مبتنی بر حفاظت و مدیریت یکپارچه منابع آبی فرامرزی و سازگاری با تغییرات اقلیمی با استفاده از GIS 2 .

هدف این مقاله ارائه مراحل ساخت و پیاده‌سازی یک سیستم اطلاعات جغرافیایی است که به مدیریت حوضه‌های هیدروگرافی فرامرزی به‌ویژه حوضه آمازون کمک می‌کند. امروزه سیستم در حال توزیع و به روز رسانی است و مقیاس تجزیه و تحلیل به منظور پشتیبانی از پروژه 3 AMAZON_COOP_H2O جزئیات بیشتری می یابد.

برخی از دلایل ایجاد یک GIS برای مدیریت حوضه های هیدروگرافی فرامرزی عبارتند از: امکان ارزیابی کل منطقه مورد مطالعه از طریق داده های موجود برای حوضه. ارائه داده هایی که امکان مدیریت یکپارچه منابع آبی و ارائه داده ها و اطلاعات جغرافیایی را به صورت استاندارد و سیستمی فراهم می کند.

بر این اساس، سیستم اطلاعات پایه جغرافیایی برای آب‌های حوضه آمازون (SIG GeoAmazonas) در مقیاس 1:5،000،000، با محتوای 1.7 گیگابایت اطلاعات جغرافیایی مرجع سازماندهی شد. درک بهتری از کاربری اراضی، مدیریت آب منطقه و ارتباط و پیامدهای آن بر زیرحوضه های هیدروگرافی منطقه ارائه می کند.

2. سیستم های پشتیبانی تصمیم برای مدیریت منابع آب

2.1. سیستم های پشتیبانی برای تصمیم گیری مرتبط با برنامه ریزی منابع آب

حتی اگر این مفهوم محدود به برنامه ریزی بود، می توان مدل های متمایز سیستم های پشتیبانی تصمیم (DSS) را برای منابع آبی پیدا کرد. مهنید و همکاران [ 3 ] بیان می کند که تصمیم گیرندگان معمولاً تصمیمات خود را بر اساس تحلیل اقتصادی و فنی و با در نظر گرفتن گزینه های موجود می گیرند. درک سنتی سیستم‌های پشتیبانی تصمیم (DSS)، به‌عنوان ابزارهایی که عمدتاً توسط کارشناسان منابع آب و برای همان متخصصان توسعه یافته است، به سمت مشاهده DSS‌ها به‌عنوان پلت‌فرم‌های بالقوه برای تبادل دانش میان کاربران متعلق به یک پایگاه کاربری بسیار گسترده‌تر، که شامل کارشناسان می‌شود، در حال تکامل است. ، ذینفعان درگیر و تصمیم گیرندگان.” Jonoski و Popescu [ 4 ] .

مدل‌های بهینه‌سازی و شبیه‌سازی ریاضی در مطالعات متمرکز بر برنامه‌ریزی منابع آبی از دهه 1960 مورد استفاده قرار گرفته‌اند. این مدل‌ها برای تفسیر و تلاش برای پیش‌بینی رفتار توده‌های آبی ضروری هستند. چندین محقق برای کمک به فرآیند تصمیم گیری ابزارهای متفاوتی را با کارکردها و قابلیت های متفاوت پیشنهاد کرده اند. این ابزارها می‌توانند مدل‌های ریاضی، سیستم‌های ژئوماتیک، سیستم‌های ارزیابی عملکرد و غیره باشند و می‌توانند برای چندین چالش مرتبط با برنامه‌ریزی و مدیریت آب برای کمک به تصمیم‌گیری استفاده شوند. برای مثال:

ژانگ و همکاران [ 5 ] یک سیستم پشتیبانی تصمیم فضایی مدیریت حوضه مبتنی بر وب مبتنی بر سیستم اطلاعات جغرافیایی را برای ارزیابی سناریوهای مختلف برای برنامه ریزی و مدیریت حوضه پیشنهاد می کند.

Kronaveter و همکاران. [ 6 ] یک سیستم پشتیبانی مذاکره را پیشنهاد می کند که برای مدیریت درگیری های مربوط به استفاده و مدیریت منابع آب بکار می رود.

پیرسون و همکاران [ 7 ] یک چارچوب پشتیبانی تصمیم را توسعه می دهد که به مدیران در صنعت آب شهری کمک می کند.

ژانگ و همکاران [ 8 ] یک مدل تصمیم گیری/معامله چند هدفه را بر اساس “اصل رضایت” پیشنهاد می کند که برای تصمیم گیری سیستم انتقال آب بین حوضه ای توسعه یافته است.

· پورکی و همکاران [ 9 ] یک نمای کلی از فرآیندهای تصمیم گیری را ارائه می دهد که بر اساس کاربرد 3S رتبه بندی شده اند: حساسیت، اهمیت و حمایت سهامداران.

آنا و باوونز [ 10 ] مروری بر ابزارهای تصمیم‌گیری مدیریت دارایی فاضلاب منتخب ارائه می‌کنند که بر اساس قابلیت‌ها و قابلیت‌هایشان گروه‌بندی می‌شوند و مفهوم پشت هر یک را شرح می‌دهند.

・ Fanghua و Guanchun [ 11 ] درباره نحوه اعمال یک مدل تصمیم گیری گروهی چند معیاره فازی (MCDM) برای مدیریت ریسک اکولوژیکی حوضه، با ارائه مطالعه موردی منطقه مخزن سه دره در چین بحث می کنند.

این دانش ممکن است برای تعیین مناطقی که در آن سدها ساخته می شوند و جایی که انرژی می تواند جذب و تولید شود به کار گرفته شود. علاوه بر این، ممکن است به تعریف اعطای حقوق استفاده از منابع آب کمک کند ، زیرا داده‌های تخلیه سری تاریخی توسط سازمان‌های دولتی که منابع آبی را مدیریت می‌کنند استفاده می‌شود تا آنچه را که آنها دبی مرجع می‌نامند، ایجاد کنند و این امکان را فراهم کنند. تعیین میزان دبی حدی قابل حذف از بدنه آبی که به دلیل اعطای حقوق می تواند به روش های مختلف استفاده شود.

با این وجود، محدودیت‌هایی برای گنجاندن جنبه‌های غیر کمی وجود دارد که ظرفیتی را که مدل‌های هیدرولوژیکی در کمک به برخی از جنبه‌های برنامه‌ریزی دارند، کاهش می‌دهد، مانند: شناسایی مناطقی که ممکن است به طور بالقوه بر منابع تأثیر بگذارد، شناسایی افرادی که در هر یک از آنها دخیل هستند. فعالیت و شکاف های پوشش مکانی و زمانی هنگام جمع آوری داده های آب و هواشناسی، که ممکن است منجر به ناهماهنگی در سری های تاریخی شود.

2.2. سیستم های پشتیبانی برای تصمیم گیری مرتبط با مدیریت زمان واقعی منابع آب

در این مورد، مدل‌سازی ریاضی و ابزارهای سیستم پشتیبانی تصمیم (DSS) اجزای یک سیستم مدیریت گسترده‌تر هستند که باید اطلاعات را به صورت پویا ارائه کنند و روال‌های فنی و اداری را یکپارچه کنند و امکان مشاوره، تجزیه و تحلیل و تهیه گزارش‌ها را فراهم کنند. در ژئوهیدروانفورماتیک، سیستم‌های مدیریتی مبتنی بر ابزارهای DSS، سیستم‌های کنترل زمان واقعی (RTC) هستند، زیرا می‌توانند طیف وسیع‌تری از اطلاعات را در پایگاه داده مرتبط مدیریت کنند. در این زمینه، ظرفیت ارتباط داده های مکانی و غیر مکانی و امکان تعامل با یک مدل ریاضی و پایگاه های داده پیچیده تر و در نهایت،

در میان چندین تعاریف ارائه شده، تعریف ارائه شده توسط کالکینز و تاملینسون، که توسط کریستوفولتی مشخص شده است، بر پتانسیل یکپارچه‌سازی فناوری با مراحل آن تأکید می‌کند و ذکر می‌کند که GIS مجموعه یکپارچه‌ای از برنامه‌ها (نرم‌افزار) است که به طور خاص برای فعالیت‌های مرتبط با دستکاری داده. این فعالیت ها شامل ورودی، ذخیره سازی، بازیابی و مشکلات مرتبط با مدیریت داده ها، به استثنای طیف گسترده ای از فرآیندهای توصیفی و تحلیلی است.

در یک کار جدیدتر، بارو و مک دانل [ 12 ] بیان کردند که GIS مجموعه ای قدرتمند از ابزارها برای جمع آوری، ذخیره و بازیابی اطلاعات از طریق تبدیل و سازماندهی داده های جمع آوری شده از دنیای واقعی به مجموعه ای خاص از اهداف است.

در طول 20 سال گذشته، چندین نویسنده از فناوری GIS به عنوان یک ابزار تحقیقاتی برای تجزیه و تحلیل و حل مشکلات زیست محیطی استفاده کرده اند. آنها رویکردهای مختلفی داشتند که می توان آنها را به موارد زیر تقسیم کرد: نظارت بر محیط زیست و کاربری اراضی: Papastergiadou et al. [ 13 ] / بهاتارای و همکاران. [ 14 ] ; مطالعات سازگاری و مدل‌سازی رویدادهای آب و هوایی شدید: آمارال و همکاران. [ 15 ] /Adger [ 16 ] /Pahl-Wostl [ 17 ] /Sena et al. [ 18 ] [ 19 ] ; مدلسازی و نظارت بر کیفیت و آلودگی آب: Tsihrintzis و همکاران. [ 20 ] /Mantzafleri و همکاران. [ 21 ] / سینگ و همکاران. [ 22] ؛ و به‌ویژه مدل‌سازی و مطالعات هیدرولوژیکی اعمال شده در حوزه‌های آبخیز: Venkata و همکاران. [ 23 ] /بهلا و همکاران. [ 24 ] / Coskun و همکاران. [ 25 ] / Correia و همکاران. [ 26 ] /Tsihrintzis و همکاران. [ 27 ] / جاسروتیا و همکاران. [ 28 ] /پاناگوپولس و همکاران. [ 29 ] / ویک و لارسون [ 30 ] .

ارگانوگرام زیر به شیوه ای ساده نشان می دهد که چگونه سه سطح عملیاتی SIG به عنوان یک ابزار DSS سازماندهی شده اند ( شکل 1 ).

در سطح ساختار، پایگاه‌های اطلاعاتی تغذیه و سازماندهی می‌شوند که شامل تمام اطلاعاتی است که ممکن است به زمین ارجاع داده شود. سطح رابط شامل ارائه بصری اطلاعات است و چندین لایه اطلاعات را می توان با توجه به موضوعات انتخاب شده و هدف خاص تجزیه و تحلیل پوشش داد. در نهایت، در سطح کاربر، تجزیه و تحلیل هایی بر اساس اطلاعات حروف عددی و سایر اطلاعات ارائه شده توسط لایه ها وجود دارد.

3. مواد و روشها

3.1. حوضه فرامرزی رودخانه آمازون (منطقه مطالعه)

حوضه رودخانه آمازون بزرگترین حوضه هیدروگرافیک در جهان است که مساحتی معادل آن دارد

شکل 1 . ارگانوگرام سطوح سازمانی GIS.

6,100,000 کیلومتر 2 . منطقه زهکشی آن شامل بخش هایی از برزیل، بولیوی، کلمبیا، اکوادور، گویان، پرو، ونزوئلا و سورینام (ACTO) است. حوضه آمازون برای پویایی آب و هوا و چرخه هیدرولوژیکی سیاره بسیار مهم است. تقریباً 16 درصد از آبهای سطحی شیرین کره زمین را در اختیار دارد و در نتیجه نقش بسزایی در رژیم بارندگی و تبخیر و تعرق آمریکای جنوبی و جهان دارد. این حوضه همچنین یکی از مرطوب ترین مناطق روی زمین است، با میانگین بارندگی بین 2300 تا 2460 میلی متر در سال [ 2 ] [ 31 ].

رودخانه هایی که حوضه آمازون را تشکیل می دهند را می توان با استفاده از روش Otto Pfafstetter – که به طور رسمی توسط برزیل برای تعریف تقسیمات ملی هیدروگرافی و همچنین توسط سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS) برای تشریح شرایط جهانی پذیرفته شده است، سلسله مراتب و به زیر حوضه ها گروه بندی کرد. نقشه حوضه های هیدروگرافی – برای تعریف رودخانه های اصلی و تأثیر امداد در هر کشور از سازمان پیمان همکاری آمازون (ACTO) 5 .

شکل 2 تقسیم هیدروگرافی حوضه رودخانه آمازون و حوضه های فرعی آن را با سطوح 1 و 2 به ترتیب بر اساس معیارهای تعیین شده توسط Otto Pfafstetter نشان می دهد. زیرحوضه‌های اصلی حوضه آمازون آنهایی هستند که از رودخانه‌های زیر تشکیل شده‌اند: Solimões، Madeira، Negro، Xingu و Tapajós.

در مورد منطقه ای به نام منطقه آمازون، با آمریکای جنوبی به عنوان مرجع، برخی از موضوعات باید مورد بحث قرار گیرد. در ابتدا لازم به ذکر است که در این زمینه، برخی از مفاهیم و ایده‌ها باید بر اساس پیشنهادات Corrêa [ 32 ] مورد بحث قرار گیرند، زیرا استفاده از واژه منطقه به صورت استاندارد انجام نمی‌شود. بسیار پیچیده است شاید بتوان گفت که در شناسایی حدود منطقه مشکلاتی وجود دارد، به ویژه اینکه معیارهای متعددی وجود دارد که می توان در نظر گرفت. این معیارها حتی از کشوری به کشور دیگر تغییر می کنند – هر کشور از معیارهای متفاوتی برای تعریف مناطق “آمازون” خود استفاده می کند ( شکل 3 و شکل 4 ).

در این زمینه، امروزه آمازون و موضوعات مرتبط با آن به قدری مورد بحث قرار می گیرد که حداقل به معنای رایج، این منطقه یک موجود فضایی بدون هیچ گونه محدودیت جغرافیایی است. هنگامی که از آمازون نام برده می شود، نادیده گرفتن خطوط کلی فضایی متفاوتی است که می توان برای تعریف آن استفاده کرد. با این وجود، از نظر نظری، سیاسی و به خصوص کمی، تعریف ماتریس سرزمینی مورد استفاده به عنوان مرجع برای بحث در مورد هر موضوع مرتبط با آمازون مهم است.

از این نظر، می توان حداقل چهار خط کلی سرزمینی برای آمازون تعریف کرد. اولین مورد، تعیین شده توسط حوضه هیدروگرافی، شامل مساحت 7 میلیون کیلومتر مربع است که 4.8 آن در قلمرو برزیل است. احتمال دوم در نظر گرفتن پوشش گیاهی است که 40 درصد از کل مساحت حوضه برآورد می شود. طرح کلی دیگر ممکن است در نظر گرفتن تقسیم منطقه ای کشور – در این مورد، آمازون شامل منطقه شمالی می شود که از ایالت های آکر، آماپا تشکیل شده است.

شکل 2 . حوضه های هیدروگرافی سطح 2 با برجسته (GeoAmazonas).

آمازوناس، روندونیا، رورایما، پارا و توکانتینز و بخشی از منطقه مرکزی-غربی (ایالت ماتو گروسو). مساحت کل این ایالت ها 7/4 میلیون × کیلومتر مربع است که نشان می دهد این تقسیم بندی سیاسی-اداری بر اساس معیارهای طبیعی جغرافیایی مانند مساحت حوضه آمازون که در داخل کشور است صورت گرفته است. آخرین گزینه در نظر گرفتن “آمازون قانونی” است که در سال 1955 توسط یک ماده قانونی (قانون 1806، 1953) ایجاد شد و شامل مساحت 5,217,423 کیلومتر مربع است . این برنامه برای کمک به برنامه ریزی اقتصادی و سرزمینی تعریف شده توسط برنامه ارزش گذاری آمازون که دو سال قبل تصویب شده بود ایجاد شد.

به گفته اوا و هوبر [ 33 ]، اگرچه این وضعیت هیچ مشکلی در سطح ملی ایجاد نمی کند، اما ممکن است مسائلی را برای یکپارچه سازی داده ها و آمار (در بعد محتوا یا فضایی) در سطح منطقه ای ایجاد کند. بنابراین، مطالعاتی در مورد منطقه ای شدن آمازون نیز باید انجام شود.

شکل 3 . تحدید حدود پیشنهادی -Amazon sensu latissimo (به رنگ قرمز)- شامل یک منطقه فرعی از sensu stricto آمازون (در خطوط نقطه چین) و چهار منطقه فرعی پیرامونی است: آند، پلانالتو، گویان و گوروپی [ 33 ].

شکل 4 . منطقه ACTO با توجه به تعریف نهادهای ملی [ 33 ]. شایان ذکر است که گویان فرانسه بخشی از ACTO نیست.

3.2. مراحل ساخت سیستم

سیستم اطلاعات جغرافیایی پایه آبهای حوضه آمازون در مقیاس 1:5000000 GeoAmazonas (سیستم اطلاعات جغرافیایی حوضه رودخانه آمازون) نام گرفت. نسخه های اولیه (نسخه بتا در دسامبر 2006، با نسخه نهایی تحویل در فوریه 2007) با استفاده از نرم افزار SIG ArcView 3.2a ساخته و به روز شدند. این نسخه در سال 2011 با استفاده از نرم افزار SIG ArcGIS 9.3 بازسازی و به روز شد.

GeoAmazonas GIS در این مراحل ساخته شد:

1) بررسی کتابشناختی و نقشه کشی.

2) مدل سازی مفهومی داده ها.

3) اکتساب داده و ایجاد فراداده.

4) تحقیقات میدانی.

5) ساخت و ادغام فضایی داده ها (پیاده سازی):

5.1) درمان نمودار و داده های جدولی.

5.2) آزمون ها و ارزیابی خطا.

6) رابط با کاربر: تولید و ارزیابی.

7) ذخیره سازی، مشاوره و تجزیه و تحلیل.

・ مرحله 1 (بررسی کتابشناختی و نقشه کشی)

مرحله اول شامل فعالیت های مورد نیاز برای توسعه محصول پیشنهادی بود. این فعالیت ها بررسی گسترده ای از منابع داده و اطلاعات، از جمله پایگاه های گرافیکی و جدولی را در نظر می گرفتند. برخی از مؤسساتی که مورد مشورت و/یا بازدید قرار گرفته‌اند عبارتند از: «Servicio Nacional de Meteorología e Hidrologia» (SENAMHI). آژانس ملی آب/وزارت محیط زیست (ANA/MMA)؛ Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM)؛ Consejo Nacional de Recursos Hídricos (CNRH); اداره آب گویان / بخش تحقیقات هیدرولیک (GWA/HRD)؛ Instituto Nacional de Recursos Naturales (INRENA); وزارت فواید عامه/بخش تحقیقات هیدرولیک (MPW/HRD); Dirección General de Cuencas Hidrográficas/Ministerio del Ambiente y de los Recursos Naturales (DGCH/MARN); مدیریت منطقه زیست محیطی اقتصادی ایالت عکا. آژانس تنظیم مقررات برق برزیل (ANEEL)؛ مرکز فناوری معدنی (CETEM)؛ CT-HIDRO—صندوق بخش منابع آب; شرکت تحقیقات کشاورزی برزیل (EMBRAPA)؛ بنیاد ملی هند (FUNAI)؛ پروژه جهانی پوشش زمین 2000 (GLC، 2006) – نقشه کاربری زمین در آمریکای جنوبی. گروه Retis (دانشگاه فدرال ریودوژانیرو-UFRJ)؛ موسسه جغرافیا و آمار برزیل (IBGE)؛ پروژه RADAM/IBGE; سیستم حفاظت آمازون؛ سیستم نظارت آمازون؛ اطلس اسمیتسونین آمازون [ موسسه جغرافیا و آمار برزیل (IBGE)؛ پروژه RADAM/IBGE; سیستم حفاظت آمازون؛ سیستم نظارت آمازون؛ اطلس اسمیتسونین آمازون [ موسسه جغرافیا و آمار برزیل (IBGE)؛ پروژه RADAM/IBGE; سیستم حفاظت آمازون؛ سیستم نظارت آمازون؛ اطلس اسمیتسونین آمازون [34 ] ; Atlas mondial du développement durable [ 35 ]; دانشگاه فدرال آکر (UFAC).

・ مرحله 2 (مدل سازی مفهومی داده ها)

این بر اساس بررسی کتابشناختی و نقشه‌کشی، با در نظر گرفتن موضوعات و خطوط فضایی تعیین شده بر اساس اهدافی که قبلاً برای سیستم اطلاعات جغرافیایی GeoAmazonas تعیین شده بود، توضیح داده شد. متعاقباً، لازم بود ساختار اطلاعات در سیستم، یعنی انواع داده ها و نحوه ارتباط آنها با یکدیگر، همانطور که در مثال زیر نشان می دهد، نمایش داده شود ( شکل 5 ).

شکل 5 . نمونه ای از مدل نهاد-رابطه.

ساختمان GeoAmazonas GIS در این مرحله دو رویکرد متفاوت داشت که اساسی بودند: یک رویکرد بر روی نقشه برداری از بخش انسان و دیگری بر روی نقشه برداری از منابع طبیعی متمرکز بود. ادغام هر دو رویکرد با استفاده از یک GIS ممکن است به عنوان مثال منجر به تجزیه و تحلیل آسیب‌پذیری یکپارچه شود که نشان‌دهنده همزیستی یا پوشش فضایی فعالیت‌های انسانی و مناطق قابل سیل یا روستاهای بومی و جنگل‌زدایی است. پس از ایجاد زیرسیستم ها، موجودیت های هر گروه و همچنین روابط اصلی بین آنها تعریف شد.

・ مرحله 3 (اکتساب داده و ایجاد فراداده)

پس از ایجاد مدل مفهومی، مرحله سوم شامل جمع‌آوری داده‌ها از زیرسیستم‌هایی بود که بخشی از GeoAmazonas GIS هستند. آنها بر اساس مدل مفهومی پیشنهادی مرتبط بودند. با این وجود، مرحله 3 چندین داده کارتوگرافی (پایه های کارتوگرافی دیجیتال، تصویربرداری مداری با وضوح فضایی متوسط ​​و غیره) را در نظر گرفت.

بنابراین، سیستم دارای لایه های اطلاعاتی در موضوعات زیر است:

1) تغییرات اساسی در استفاده از زمین در منطقه آمازون، اقدام انسان‌دوستانه، که آنچه را که در بخش برزیلی آمازون رخ می‌دهد، برجسته می‌کند.

2) مناطق قابل سیل.

3) حوضه های هیدروگرافی;

4) شهرهای اصلی؛

5) نوار مرزی.

6) هیدروگرافی;

7) مرزهای جغرافیایی.

8) اقیانوس؛

9) تسکین;

10) سرزمین بومی;

11) کاربری زمین;

12) پوشش گیاهی;

13) بزرگراه ها / جاده های حمل و نقل.

14) انرژی;

15) معدن;

16) آب: تامین / فاضلاب.

در مرحله 3، ابرداده ها نیز تولید شدند. آنها بر اساس زیرسیستم هایی که ایجاد شده اند گروه بندی می شوند.

مرحله 4 (تحقیق میدانی)

تحقیقات میدانی در یک منطقه یا مناطق مورد علاقه در منطقه آمازون با هدف جمع آوری و به دست آوردن داده ها و اطلاعات موجود و همچنین تأیید اینکه آیا پایگاه داده با واقعیت محلی مطابقت دارد انجام می شود. این مرحله در زمان ساخت GIS و همچنین به روز رسانی آن انجام شد. کشورهای زیر مورد بازدید قرار گرفتند: بولیوی، برزیل، گویان، پرو و ​​ونزوئلا.

مرحله 5 (ساخت سیستم و ادغام فضایی پیاده سازی داده ها)

مرحله 5 به دو مرحله فرعی تقسیم شد. هدف اول (درمان نمودار و داده های جدولی) جمع آوری داده ها/اطلاعات بررسی شده به منظور ایجاد تحلیل های فضایی یکپارچه و نقشه های موضوعی بود. مرحله فرعی دوم (تست و ارزیابی خطا) GIS، مبانی آن و نتایج را با واقعیت محلی مقایسه کرد.

・ مرحله 6 (رابط با کاربر: تولید و ارزیابی)

این مرحله بر تعامل کاربر با سیستم متمرکز است. راه دسترسی به سیستم از طریق GIS می باشد که به کاربر اجازه می دهد با درخواست مشاوره و مشاهده نتایج با سیستم ارتباط برقرار کند.

・ مرحله 7 (ذخیره سازی، مشاوره و تجزیه و تحلیل)

در نهایت، برخی پرونده ها سازماندهی شد، رایزنی هایی انجام شد (به عنوان مثال، حدود و محاسبه مساحت حوضه آمازون در داخل خاک ونزوئلا به دلیل درخواست هماهنگی محیط زیست ACTO تأیید شد) و تجزیه و تحلیل هایی با توجه به خطوط کلی منطقه، کشور یا حوضه (به عنوان مثال، تجزیه و تحلیل فضایی در مورد اشغال و جنگل زدایی و تجزیه و تحلیل های مکانی-زمانی در مورد تکامل جنگل زدایی در حوضه رودخانه Acre). با این مرحله یک سری نقشه موضوعی تولید شد که در نتایج ارائه خواهد شد.

4. نتایج و بحث

این مراحل منجر به تعریف محدوده GeoAmazonas شد و مشخص شد که کدام اشکال نمایشی برای یکپارچه سازی پایگاه های داده بررسی شده مناسب تر هستند ( شکل 6 و جدول 1 ).

جدول زیر ( جدول 2 ) داده ها و اطلاعات کشورهایی را نشان می دهد که توسط GeoAmazonas GIS تجزیه و تحلیل شده اند. مشاوره با GIS می تواند بر اساس طرح کلی حوضه یا کشور انجام شود (نمایندگی هایی برای موضوعات مختلف برای هر کشور ایجاد شده است).

همانطور که می توان مشاهده کرد، GeoAmazonas GIS به چندین نتیجه منجر شد، مانند اقدامات برای ساختاردهی و استاندارد کردن نقشه های حوضه های هیدروگرافی کشورهای عضو ACTO که بخشی از حوزه آمازون هستند (بولیوی، برزیل، کلمبیا، اکوادور). ، گویان، پرو، سورینام، ونزوئلا) و تعریف مناطق زهکشی از حوضه آمازون مرتبط با هر یک از آنها. علاوه بر این، جزئیات بیشتری را برای مناطق مورد علاقه در داخل آمازون (مانند مراکز اصلی شهری)، تغییرات کاربری زمین، تلاقی رودخانه های اصلی آمازون، پیچ و خم ها و جزایر و غیره ارائه کرد.

شکل 6 . ساختار ابرداده از GeoAmazonas GIS.

نتیجه این بررسی برای شناسایی و درک مدیریت آب منطقه‌ای، انواع اکوسیستم‌ها، مناطق حفاظتی و کاربری اراضی بسیار مرتبط است، زیرا به دلیل گستردگی حوزه حوضه دسترسی به این داده‌ها دشوار و بررسی پرهزینه است.

در طول فرآیند ساخت GeoAmazonas، مشکلات و نیاز خاصی به برخی ابتکارات وجود داشت که به نفع تولید داده ها و تحقیقات در منطقه حوضه آمازون باشد. این ابتکارات می تواند به معنای به روز رسانی سیستم باشد یا حتی منجر به مطالعات دیگری شود.

از جمله مسائل اصلی یافت شده می توان به موارد زیر اشاره کرد:

・ نیاز به جزئیات پایه استفاده شده برای مقیاس های 1:1,000,000؛ 1:500000;

・ تحریک تولید اطلاعات به روش استاندارد بین کشورهایی که بخشی از حوزه آمازون هستند، به ویژه زمانی که صحبت از موضوعات استراتژیک مانند مدیریت آب و آسیب پذیری آب و هوا می شود.

· ایجاد یک پایگاه دیجیتالی از تصاویر از ماهواره های SPOT، Landsat و CBERS برای مناطق آسیب پذیر آب و هوای بالاتر و دارای بیشتر منابع آبی حوضه آمازون.

・ ترویج توزیع داده های به دست آمده با در دسترس قرار دادن سیستم در اینترنت؛

・ توسعه رابط های کاربری باز برای سیستم، اجازه استفاده از نرم افزارهای رایگان را به منظور مبادله پایگاه نقشه برداری آسان تر بین کشورها.

・ GeoAmazonas را با پایگاه داده های هیدرولوژیکی، هواشناسی و آب و هوای حوضه آمازون ادغام کنید.

・ شامل گویان فرانسه، که عضو ACTO نبوده و در GeoAmazonas گنجانده نشده است.

・ ایجاد سناریوهای جغرافیایی مرجع برای منطقه آمازون.

*شایان ذکر است که برخی از بزرگ‌نمایی‌های انجام‌شده برای نمایش نقشه‌های هر کشور منجر به بزرگ‌نمایی خطای گرافیکی مرتبط با آن‌ها شد.

5. نتیجه گیری ها

تلاش‌های انجام‌شده برای ایجاد و پیاده‌سازی GeoAmazonas GIS گواه ارزش فعلی و انتشار اطلاعات جغرافیایی است که به طور فزاینده‌ای توسط تقاضاهای اجتماعی و اقتصادی برای درک بهتر واقعیت سرزمینی تحریک شده است، زیرا این مبنای اجرای سیاست‌ها است. مدیریت و توسعه پایدار

منابع

[ 1 ] Marengo, JA, Tomsasella, J., Soares, W., Alves, LM and Nobre, C. (2001) رویدادهای اقلیمی شدید در حوضه آمازون: زمینه اقلیمی و هیدرولوژیکی سیل های قبلی. اقلیم شناسی نظری و کاربردی، 85، 1-13.
[ 2 ] Freitas، MAV (2005) Vulnerabilidade e Impactos das Mudan?as Climáticas nos Recursos Hídricos. Cadernos NAE, Vol. من، 198-215.�
[ 3 ] Al-Sheriadeh, MS, Berakat Mo’yad, SA and Shawagfeh, S. (1999) Application of a Decision Making Analysis to Evaluate Direct Charging of Unconfined Aquifer, Jordan. مدیریت منابع آب، 13، 233-252.
https://dx.doi.org/10.1023/A:1008169525519
[ 4 ] Jonoski، A. and Popescu، I. (2012) آموزش از راه دور در حمایت از مدیریت منابع آب: یک دوره آنلاین در مورد سیستم های پشتیبانی تصمیم در مدیریت حوضه رودخانه، مدیریت منابع آب، 26، 1287-1305.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-011-9959-y
[ 5 ] Zhang، Y. و بارتن، PK (2009) سیستم اطلاعات مدیریت جنگل آبخیز (WFMIS). Environmental Modeling & Software, 24, 569-575.
https://dx.doi.org/10.1016/j.envsoft.2008.10.006
[ 6 ] Kronaveter, L., Shamir, U. and Kessler, A. (2001) برنامه ریزی شهری حساس به آب: مدلسازی نفوذ در محل. مجله برنامه ریزی و مدیریت منابع آب، 127، 78- 88.
https://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9496(2001)127:2(78)
[ 7 ] پیرسون، LJ، Coggan، A.، پراکتور، W. و اسمیت، TF (2010) چارچوب حمایت از تصمیم گیری پایدار برای مدیریت آب شهری. مدیریت منابع آب، 24، 363- 376.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-009-9450-1
[ 8 ] Zhang, C., Wang, G., Peng, Y., Tang, G. and Liang, G. (2012) یک مدل تصمیم گیری چند هدفه و چندطرفه مبتنی بر مذاکره برای بهینه سازی طرح انتقال آب بین حوضه ای . مدیریت منابع آب، 26، 4029-4038.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-012-0127-9
[ 9 ] Purkey, DR, Huber-Lee, A., Yates, DN, Hanemann, M. and Herrod-Julius, S. (2007) ادغام ابزار ارزیابی تغییر اقلیم در فرآیندهای تصمیم گیری مدیریت آب مبتنی بر ذینفعان در کالیفرنیا. مدیریت منابع آب، 21، 315-329.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-006-9055-x
[ 10 ] Ana, E. and Bauwens, W. (2007) ابزارهای تصمیم گیری مدیریت دارایی شبکه فاضلاب: یک بررسی. سمپوزیوم بین المللی جهت گیری های جدید در مدیریت آب شهری، پاریس، 12-14 سپتامبر 2007.
[ 11 ] Fanghua، H. و Guanchun، C. (2010) یک مدل تصمیم گیری گروهی چند معیاره فازی بر اساس روش امتیازدهی وزنی بوردا برای مدیریت ریسک اکولوژیکی حوضه: مطالعه موردی منطقه مخزن سه دره چین. مدیریت منابع آب، 24، 2139-2165.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-009-9544-9
[ 12 ] Burrough, PA and McDonnell, RA (1998) اصول سیستم های اطلاعات جغرافیایی. انتشارات دانشگاه آکسفورد، آکسفورد.
[ 13 ] Papastergiadou, ES, Retalis, A., Apostolakis, A. and Georgiadis, T. (2008) پایش محیطی تغییرات مکانی-زمانی با استفاده از سنجش از دور و GIS در تالاب مدیترانه ای در شمال یونان. مدیریت منابع آب، 22، 579-594.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-007-9179-7
[ 14 ] Bhattarai, R. and Dutta, D. (2007) برآورد فرسایش خاک و بازده رسوب با استفاده از GIS در مقیاس حوضه آبریز. مدیریت منابع آب، 21، 1635-1647.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-006-9118-z
[ 15 ] Amaral, EF, Lani, JL, Bardales, NG and Oliveira, H. (2005) Vulnerabilidade ambiental de uma área piloto na Amaz?nia Ocidental: Trecho da BR-364 entre Feijó e Mancio Lima, Estado do Acre. Natureza & Desenvolvimento, 1, 87-102.�
[ 16 ] آجر، WN (2006) آسیب پذیری. تغییر جهانی محیط زیست، 16، 268-281.
https://dx.doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2006.02.006
[ 17 ] Pahl-Wostl, C., Gupta, J. and Petry, D. (2008) حاکمیت و سیستم جهانی آب: به سوی یک کاوش نظری. حکومت جهانی، 14، 419-436.
[ 18 ] Sena، JA، de Deus، LAB، Freitas، MAV و Fernandes، LC (2012) رویدادهای شدید خشکسالی و سیل در آمازون: 2005 و 2009. مدیریت منابع آب، 26، 1665-1676.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-012-9978-3
[ 19 ] Sena، JA، Freitas، MAV، de Berrêdo، D. and Fernandes، LC (2012) ارزیابی آسیب پذیری نسبت به رویدادهای اقلیمی شدید در آمازون برزیل: پیشنهاد روش شناختی به حوضه ریو آکر. مدیریت منابع آب، 26، 4553-4568.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-012-0166-2
[ 20 ] Tsihrintzis, VA, Hamid, R. and Fuentes, HR (1996) استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) در منابع آب: مروری. مدیریت منابع آب، 10، 251-277.
https://dx.doi.org/10.1007/BF00508896
[ 21 ] Mantzafleri, N., Psilovikos, A. and Blanta, A. (2009) پایش و مدلسازی کیفیت آب در دریاچه کاستوریا با استفاده از GIS. ارزیابی و مدیریت منابع آلودگی. مدیریت منابع آب، 23، 3221-3254.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-009-9431-4
[ 22 ] Singh, CD, Shashtri, S., Mukherjee, S., Kumari, R., Avatar, R., Singh, A. and Singh, RP (2011) کاربرد GWQI برای ارزیابی اثر تغییر کاربری زمین بر کیفیت آب زیرزمینی در سطح پایین تر Shiwaliks of Punjab: سنجش از دور و رویکرد مبتنی بر GIS. مدیریت منابع آب، 25، 1881-1898.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-011-9779-0
[ 23 ] Venkata، RK، Eldho، TI، Rao، EP و Chithra، NR (2008) مدل حوضه نفوذ موج کینماتیکی توزیع شده فیلیپ با استفاده از داده های FEM، GIS و سنجش از دور. مدیریت منابع آب، 22، 737-755. https://dx.doi.org/10.1007/s11269-007-9189-5
[ 24 ] Bhalla, RS, Pelkey, NW and Prasad, KVD (2011) کاربرد GIS برای ارزیابی و طراحی دستورالعمل های حوزه آبخیز. مدیریت منابع آب، 25، 113-140.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-010-9690-0
[ 25 ] Coskun, HG, Alganci, U., Eris, E., Ag?ralioglu, N., Cigizoglu, HK, Yilmaz, L. and Toprak, ZF (2010) سنجش از دور و نوآوری GIS با مدلسازی هیدرولوژیکی برای نیروگاه برق آبی (HPP) ) در حوضه های با اندازه گیری ضعیف. مدیریت منابع آب، 24، 3757- 3772.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-010-9632-x�
[ 26 ] Correia, FN, Saraiva, MG, da Silva, FN and Ramos, I. (1999) مدیریت دشت سیلابی در مناطق در حال توسعه شهری. قسمت دوم. تحلیل سیل و مدلسازی رشد شهری مبتنی بر GIS. مدیریت منابع آب، 13، 23-37.
https://dx.doi.org/10.1023/A:1008045419517
[ 27 ] Tsihrintzis، VA، Fuentes، H. و Gadipudi، RK (1997) مدل‌سازی اثرات آلودگی منبع غیر نقطه‌ای بر روی آب‌های سطحی و زیرزمینی به کمک GIS. مدیریت منابع آب، 11، 207-218.
https://dx.doi.org/10.1023/A:1007912127673
[ 28 ] Jasrotia، AS، Majhi، A. و Singh، S. (2009) رویکرد تعادل آب برای برداشت آب باران با استفاده از تکنیک‌های سنجش از دور و GIS، جامو هیمالیا، هند. مدیریت منابع آب، 23، 3035-3055.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-009-9422-5
[ 29 ] Panagopoulos، GP، Bathrellos، GD، Skilodimou، HD و Martsouka، FA (2012) نقشه برداری از تقاضاهای آب شهری با استفاده از تجزیه و تحلیل چند معیاره و GIS. مدیریت منابع آب، 26، 1347-1363.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-011-9962-3
[ 30 ] Wiek، A. و Larson، KL (2012) آب، مردم، و پایداری – چارچوب سیستمی برای تجزیه و تحلیل و ارزیابی رژیم های حاکمیت آب. مدیریت منابع آب، 26، 3153-3171.
https://dx.doi.org/10.1007/s11269-012-0065-6
[ 31 ] Molinier, M., Guyot, JL, de Oliveira, E. and Guimar?es, W. (1996) Les régimes hydro-logiques de l’Amazone et de ses affluents. در: Chevalier, P. and Pouyaud, B., Eds., Hydrologie Tropicale: Géoscience et Outil pour le Développement [هیدرولوژی گرمسیری: علم زمین و ابزاری برای پایداری]، IAHS، 209-222.
[ 32 ] Corrêa, RL (2002) Regi?oe Organiza??o Espacial. Editora ática، ریودوژانیرو، 93 ص
[ 33 ] Eva, HD and Huber, O. (2005) Proposta para defini??o dos limites geográficos da Amaz?nia. کمیسیون اروپایی. دفتر انتشارات رسمی جوامع اروپایی، لوکزامبورگ.
[ 34 ] Goulding, M., Barthem, R. and Ferreira, E. (2003) The Smithsonian Atlas of the Amazon. کتاب اسمیتسونین، واشنگتن، 256 ص.
[ 35 ] Sacquet, A. (2003) Atlas mondial du Développement durable. نسخه های Autrement، پاریس.

مقالات داخلی و بین المللی

مطالب مرتبط ...

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید