مباحث پایه ای در مورد سیستم های اطلاعات جغرافیایی(GIS)

مباحث پایه ای در مورد سیستم های اطلاعات جغرافیایی(GIS)

چکیده: این مقاله، یک دید کلی از برخی از مفاهیم اساسی سیستمهای اطالعات جغرافیایی ) GIS )را برای معرفی قابلیتهای خاص و برنامههای کاربردی فراهم میکند. در این مقاله برای اولین بار تمرکز بر روی جنبههای مختلف استفاده از سیستم اطالعات جغرافیایی در مدیریت منابع طبیعی مدنظر قرار گرفته است.

سیستم اطالعات جغرافیایی چیست؟ سیستم اطالعات جغرافیایی )GIS )یک سیستم اطالعاتی مبتنی بر کامپیوتر است که برای کار با دادهها با استفاده از مختصات مکانی یا جغرافیایی طراحی شدهاست؛ بنابراین، یک سیستم اطالعات جغرافیایی یک سیستم پایگاه داده، با قابلیتهای خاص برای دادههای مکانی اشارهشده و همچنین به عنوان مجموعهای از عملیاتها برای کار با این داده ها است. در یک GIS ،دادهها با نقطه )شکل-۱ ) همراه با ویژگیهای مرتبط نشان دادهمیشوند. به عنوان مثال، نقاط میتوانند مکان یک میراث فرهنگی و یا یک سایت منابع فرهنگی در یک جنگل ملی را نشان دهند و ویژگیهای مرتبط با این سایت ممکن است مربوط به دوره تاریخی قبیله سرخپوستان آمریکایی باشد که اولین بار ساکنان این منطقه را شناسایی کردند. خط را می- توان برای نشان دادن ویژگی های خطی مانند جاده ها، رودخانه ها و جریانها مورد استفاده قرار داد؛ در حالی که چند ضلعی را می توان برای نشان دادن ویژگی های منطقه از جمله غرفه جنگل، انواع پوشش گیاهی، و یا دیگر موارد مورد استفاده قرار داد.

فایل مقاله را از کانال تگرام شرکت دانلود کنید :

t.me/jahan_naghsheh

مراحل نقشه برداری مسطحاتی

مراحل نقشه برداری مسطحاتی

نقشه برداری درخدمت مهندسین معمار و شهرساز شامل مراحل زیر است:

– برداشت نقشه کلی به منظورمطالعات اولیه

– برداشت نقشه دقیق برای تهیه طرح و اجرا

– پیاده کردن طرحو پروژه

– کنترل پروژه ضمن اجرا

– کنترل نهایی و تحویل کار

درخدمت باستانشناسی نقشه برداری شامل برداشت پلان ساختمانها و آثار قدیمی و همچنین تهیه نقشه جزئیات از نماها ، تقاطع ، رلیف ها است که در بیشتر مواقع برای تجدید بناهای از بین رفته و Restauration بکار می رود.

عملیات زمینی و کارهای دفتری :

معمولاً تهیه نقشه شامل دو مرحله کلی است:

۱- عملیات زمینی

۲- کارهای دفتری

عملیات زمینی شامل مراحل زیراست:

۱- شناسایی مقدماتی منطقه عملیات

۲- انجام اندازه گیریهای لازم برایتعیین طولها ، زوایا و غیره

۳- ثبت اندازه گیریها در دفاتر و فرم هایمخصوص

کارهای دفتری شامل مراحل زیر است:

۱- محاسبات مقدماتی برای آنکهبتوان اندازه گیری های انجام شده روی نقشه برده شوند.

۲- بردن اندازه ها روینقشه (ترسیم(

۳- پاکنویس نمودن و کنترل نقشه

۴- انجام محاسبات سطح ، حجمو غیره در صورت لزوم (مثل محاسبات سطح زمین یا حجم عملیات خاکبرداری وخاکریزی(

کلیات به جزئیات :

نقشه برداری طبق اصل ” از کلیات به جزئیات ” انجام می شود؛ بدین معنی که در نقشه برداری های نسبتاً وسیع مانند تهیه نقشه از یک شهر بزرگ یا از یک منطقه وسیع اولین کاری که انجام می شود برقراری یک شبکه نقاط کنترل است بطوری که موقعیت این نقاط نسبت به هم با روشهای دقیق نقشه برداری تعیین می شوند این نقاط راکه در اصطلاح نقشه برداری نقاط کانوا (Caneva) یا نقاط مبنا می نامیم در زمین بوسیله علائم دائمی مخصوص ثابت می گردند و سپس با استفاده از این نقاط مبنا نسبت به برداشت سایر عوارض استفاده می شود که شهر یا شهرک را در بر گیرد و سپس بین این نقاط با روشهای سهل تری نقاط کنترل ثانوی یا درجه ۲ انتخاب میگردد.

GLONASS چیست و چه کاربردی دارد؟

GLONASS چیست و چه کاربردی دارد؟

GLONASS کوتاه شده عبارت روسی Globalnaya Navigazionnaya Sputnikovaya Sistema به معنای سامانه جهت یابی جهانی ماهواره ای است. GLONASS نسخه روسی GPS است. در این نوشته قصد داریم تمام اطلاعات و جزئیات را درباره فناوری گلوناس را توضیح دهیم.

چه کسی GLONASS را ساخت؟

اتحاد جماهیر شوروی، در سال ۱۹۷۶ ساخت و گسترش گلوناس را آغاز کرد. این فناوری پر هزینه ترین برنامه اجرا شده توسط آزانس فضایی فدرال روسیه است که یک سوم بودجه سال ۲۰۱۰ این سازمان را مصرف کرد.

GLONASS در موبایل چیست؟

نسخه های مختلفی از فناوری گلوناس مورد کاربرد است که این نسخه های مختلف عبارتند از :

  • GLONASS سال ۱۹۸۲ – ماهواره های گلوناس برای کاربرد های تعیین و تشخیص وضعیت آب و هوایی، اندازه گیری سرعت و مدت زمان در هر کجای دنیا یا فضای نزدیک به زمین سازمان رسمی و ارتش پرتاب شد.
  • GLONASS-M در سال ۲۰۰۳ پرتاب شد که برای استفاده برای دریافت کننده های نقشه کشی GIS مورد استفاده قرار گرفت.
    GLONASS-K در سال ۲۰۱۱ آغاز به کار کرد که نام های k1 و k2 و km آن برای تحقیقات نیز استفاده می شود.
  • GLONASS-K2 هنوز پرتاب نشده است و انتظار می رود تا سال ۲۰۱۸ پرتاب شود.
  • GLONASS-KM هنوز پرتاب نشده است و انتظار می رود تا سال ۲۰۲۵ پرتاب شود.

استفاده های تجاری که در ابتدا از گلوناس شد در مسیریاب ماشین ها تحت مدل Glospace SGK-70 بود که در ابتدا کاربرد چندانی نداشت و گران بود. دولت روسیه بسیار سعی می کند تا گلوناس را بصورت تجاری و همه گیر عرضه کند.

iPhone 4S اولین محصول شرکت اپل بود که از جی پی اس و گلوناس برای یافتن موقعیت مکانی روی نقشه استفاده می کرد. تمام دستگاه های مدل جدید که از قابلیت GPS پشتیبانی می کند، به ویژه دستگاه های مسیریاب از دریافت کننده گلوناس نیز پشتیبانی می کنند.

امروزه، هر تلفن موبایلی چه ارزان قیمت یا گران قیمت از A-GPS پشتیبانی می کند که این قابلیت از قابلیت های شبکه متصل شده به آن برای یافتن موقعیت شما در شرایط نامناسب از نظر پوشش GPS استفاده می کند.

حالا که گلوناس بصورت عمومی برای سرویس دهی قابل استفاده است، تلفن های هوشمند بیشتری با پشتیبانی از فناوری جی پی اس و گلوناس عرضه می شوند تا از دو سرویس با دو هسته مجزا برای یافتن موقعیت های مکانی استفاده کنند.

در ابتدا شاهد این بودیم که این فناوری فقط روی تلفن های هوشمند گران قیمت پیاده سازی می شد ولی با گذشت زمان با توجه به علاقه ای که سازندگان تراشه های موبایلی به فناوری گلوناس نشان داده اند، این فناوری در انواع گوشی ها بزودی دیده می شود.

GLONASS چقدر هزینه داشت؟

تا سال ۲۰۱۱ دولت روسیه در حدود ۵ میلیارد دلار روی پروژه گلوناس هزینه کرد و تحقیقات بیشتر در حدود ۱۰ میلیارد دلار در سال های بین ۲۰۱۲ تا ۲۰۲۰ هزینه خواهد داشت. به نظر می رسد همچنان گلوناس قرار است گران ترین پروژه ای که تا به حال توسط آزانس فضایی دولت فدرال روسیه انجام شده است، باشد.

A-GLONASS چیست؟

A-GLONASS یا Assisted GLONASS مشابه گلوناس است ولی با این تفاوت که قابلیت های بیشتری را برای تلفن های هوشمند فراهم می کند. قابلیت هایی مانند راهنمای مسیریابی بصورت صورت در زمان طی مسیر، اطلاعات آنلاین مربوط به وضعیت ترافیک و قابلیت های کاربردی دیگر…

این فناوری از برج های ارتباطی نزدیک به موقعیت مکانی شما برای قفل کردن سریع روی موقعیت شما با کمک اتصال اینترنت دیتا استفاده می کند. A-GLONASS همچنین عملکرد تراشه ها را که از گلوناس پشتیبانی می کنند، بهبود می بخشد.

GPS سه فرکانسه

GPS سه فرکانسه

جی پی اس سه فرکانسه تعریفیست که در اوایل سال ۲۰۰۷ و بعد از راه اندازی سیستم تعیین موقعیت روسیه به نام گلوناس مطرح شد.در اوایل سال ۲۰۰۷ گیرنده های GPS ساخته شد که میتوانست فرکانس L1 , L2 را از سیستم GPS و فرکانس L1 را از سیستم تعیین موقعیت گلوناس دریافت کند که به جی پی اس سه فرکانسه معروف شد.اما بعد ها با راه اندازی فرکانس دوم گلوناس نام این گیرنده ها به GNSS تغییر یافت و با روی کار آمدن سیستم های تعیین موقعیت بیدوی چین ، گالیلو اتحادیه اروپا و … نام گیرنده ها از GPS سه فرکانسه به GNSS مولتی فرکانس تغییر یافت.

شرکت مهندسین مشاور جهان نقشه پرداز جهت رفع نیاز جامعه مهندسی به تعیین موقعیت دقیق نقاط، خدمات تعیین موقعیت ماهواره ای را توسط GPS سه فرکانسه در سراسر کشور به انجام میرساند. انجام خدمات تعیین موقعیت ماهواره ای به روش های زیر ارائه میشود:
۱.تعییت موقعیت به صورت پروژه ای و یا انجام کار مشخص
۲.اجاره ی دستگاه با اپراتور یا بدون اپراتور
۳.انجام پردازش ها در محل و تحویل فایل های مشاهداتی و RINEX
۴.استفاده از تصحیحات سامانه های شمیم،هدی،سمت و …
۵.انجام مشاهدات به روش استاتیک و RTK

و همچنین کارشناسان جهان نقشه پرداز آماده ارائه مشاوره رایگان و پاسخگویی به کلیه سوالات فنی هستند.

شماره های تماس:

۰۲۱-۷۷۶۲۸۸۷۱-۳

۰۹۱۲-۱۹۵۸۹۱۲

آیدی تلگرام:

@JAHAN-2017

دلایل استفاده از فناوری پهپاد

دلایل استفاده از فناوری پهپاد

دلیل استفاده از فناوری پهپاد و هواپیماهای بدون سرنشین برای نقشه برداری هوایی بخاطر خصوصیات زیر می باشد :
 -در مدت زمان بسیار کمتری به نتایج بهتری در نقشه برداری هوایی خواهیم رسید .
-استفاده از پرنده های بدون سرنشین برای انجام نقشه برداری هوایی به مراتب ریسک های کمتر  و خطرات جانی -کمتر خصوصا در مناطق صعب العبور خواهد داشت .
-در زمان بحران استفاده از پرنده بدون سرنشین کار نقشه برداری هوایی را سریعتر انجام داده و نتایج را بسیار دقیقتر و سریعتد در اختیار مدیران مربوطه قرار خواهد داد.
-قابلیت پرواز و عکس برداری در ارتفاع پایین وضوح تصویری و قدرت تفکیک پذیری تصویر را بیشتر می نماید
-کیفیت بالاتر محصولات مکانی: صدها برابر داده بیشتر
-اعتباربخشی بالا و قابلیت کنترل سازگاری دادهها: تصاویر متعدد با افزونگی بالا
تنوع محصولات مکانی بالاتر: محصولات تصویری علاوه بر نقشه CAD
 -کارایی بالاتر محصولات مکانی: کلیه عوارض قابل مشاهده و تفسیر
-سرعت بالاتر در تهیه نقشه: چند برابر
-هزینه کمتر در تهیه نقشه: چند برابر
قابلیت کنترل جابجایی و دوران در سه جهت و حرکت با سرعت
   بین ۴۰ تا ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت
عکسبرداری هوایی از ارتفاع ۸۰ تا ۳۲۰ متری سطح زمین جهت تهیه نقشه ۱:۲۰۰ تا ۱:۲۰۰۰
– اخذ و ارائه تصاویر قائم هوایی خام با پوشش دلخواه و از ارتفاع موردنظر با ابعاد پیکسل زمینی
۲,۵ تا ۱۰ سانتیمتر
– تهیه ابر نقاط رنگی با تراکم نقاط ۱۰ سانتیمتر تا ۴۰ سانتیمتر
– تهیه مدل رقومی زمین DEM با دقت منحنی میزان ۲۰ سانتیمتر تا یک متر
– تهیه فتوموزائیک سریع و ارتوفتوموزائیک دقیق با ابعاد پیکسل ۲ تا ۲۰ سانتیمتر
– تهیه مدلهای سه بعدی بافتدار و فیلم سه بعدی پرواز بر فراز منطقه
– تهیه نقشه خطی سه بعدی و عکس نقشه از مقیاس ۱:۲۰۰ تا ۱:۲۰۰۰
– تهیه محصولات مکانی فوق از ناحیه و کریدور مسیرهای خطی
– انجام عملیات در اپکهای زمانی مختلف جهت محاسبه تغییرات هندسی و آنالیز تغییرات طیفی
شرح خدمات نقشه بردار در ساختمان سازی

شرح خدمات نقشه بردار در ساختمان سازی

بخش الف:

خدمات مهندسان نقشه‌بردار بخش طراحی از مرحله درخواست صدور پروانه ساختمان تا پایان عملیات اجرایی آن در تمامی گروه‌های ساختمانی (الف، ب، ج، د و ویژه) مشترک است به شرح زیر می‌باشد:

۱- مرحله پیش از طراحی ساختمان

۱-۱ تعیین موقعیت ملک بر روی زمین بر اساس سند مالکیت و نقشه‌های ثبتی و تفکیکی و تهیه گزارش موارد انطباق و مغایرت وضع موجود به اسناد فوق‌الذکر.

۱-۲ پیاده کردن موقعیت و محل استقرار عرصه ملک بر روی نقشه بزرگ مقیاس در حد ۱:۲۰۰۰ موجود منطقه.

۲- مرحله پس از صدور پروانه ساختمان و پیش از شروع عملیات اجرایی آن

۲-۱ کنترل ابعاد و حدود ملک مندرج در پروانه ساختمان و انطباق آن با ابعاد زمین موجود و اعلام مغایرت‌های احتمالی.

۲-۲ تعیین بر ساختمان براساس طرح اجرایی و عرض گذر و تعیین ابعاد و مساحت باقیمانده ملک.

۲-۳ تعیین مبنای ارتفاع ساختمان براساس مقاطع طولی یا شیب گذر و علامت‌گذاری و تثبیت آن در محل مناسب.

۲-۴ طراحی تسطیح یا گودبرداری تا کف پی ساختمان، پیاده کردن نقاط مربوط به محدوده خاکبرداری و محاسبه حجم عملیات خاکبرداری براساس نقشه‌های اولیه و ثانویه و مشخص کردن رقوم زیرپی و کنترل آنها.

بخش ب:

خدمات مهندسان نقشه‌بردار بخش طراحی در گروه‌های ساختمانی “د” و مجتمع‌های مسکونی که اضافه بر خدمات بند “الف” این دستورالعمل می‌باشد به شرح زیر است:

۱-      تهیه نقشه توپوگرافی و مسطحاتی از ملک با وضعیت مسطحاتی و ارتفاعی گذر و املاک مجاور در سامانه مختصات کشوری.

۲-   تعیین مختصات طرح هندسی املاک در سیستم مختصات نقشه‌های هوایی شهری (حتی‌الامکان سیستم مختصات (UTM) و یا سیستم مختصات مورد استفاده شهرداری‌ها و یا سازمان‌ کاداستر).

۳-   مساحی اراضی و املاک شهری اعم از عرصه و اعیان و مقایسه آن با ابعاد و مشخصات ثبتی سند و تهیه گزارش در خصوص موارد اختلاف در مساحت و ابعاد و مشخصات ثبتی.

۴-      تهیه مقاطع طولی و عرضی از گذرهای مشرف به ملک و طراحی خط پروژه مربوطه.

۵-      محاسبات و تحلیل‌ها براساس گزارش‌های فنی از مطالعات و مشاهدات ارائه شده بخش نظارت.

بخش ج:

ج: خدمات مهندسان نقشه‌بردار بخش طراحی در موضوع ردیف ۳ جدول حدود صلاحیت‌های مصوب در امور ساختمان‌سازی «تهیه نقشه‌های لازم برای تفکیک واحدهای موجود در مجتمع‌های ساختمانی و آپارتمانی»:

۱-    طراحی شبکه مبنایی عملیات برای تهیه نقشه در مقیاس ۱:۵۰۰ یا ۱:۲۰۰ بنا به مورد. براساس دستورالعمل‌های مصوب نقشه‌برداری و استانداردهای مورد قبول بطوری که تمام ابعاد و فضاهای داخلی و خارجی ساختمان را پوشش دهد.

۲-    نصب پنج مارک‌های مناسب و تثبیت و علامتگذاری آنها براساس وضع موجود و مطابق استانداردهای نقشه‌برداری و اندازه‌گیری این شبکه نقاط داخلی و خارجی در یک سیستم مختصات واحد و مطابق با دقت‌های موردنظر و انجام محاسبات ذیربط.

فصل دوم: نظارت

بخش الف:

خدمات مهندسان نقشه‌بردار بخش نظارت از مرحله درخواست صدور پروانه ساختمان تا پایان عملیات اجرایی آن که در تمامی گروه‌های ساختمانی (الف، ب، ج، د و ویژه) مشترک است به شرح زیر می‌باشد:

مرحله عملیات اجرایی ساختمان تا پایان

۱-      کنترل محدوده گودبرداری و خاک‌ریزی و رقوم آنها.

۲-      کنترل رقوم زیرپی و رامپ‌ها بعد از گودبرداری و تسطیح.

۳-      پیاده کردن پلان شالوده‌ها.

۴-      تعیین محور ستون‌ها و کف‌ ستون‌ها و علامت‌گذاری و تثبیت علائم و مرجع نقشه‌برداری برای احیای محورها.

۵-      کنترل ستون‌ها و عناصر باربر قائم از حیث قرارگیری در محورهای خود و کنترل زوایای آنها با محورهای افقی و قائم.

۶-      کنترل رقوم زیر و روی تیرها و کف‌ها.

۷-      کنترل شیب‌بندی محوطه‌ها و پارکینگ‌ها.

۸-      کنترل نهایی استقرار بنای تکمیل شده و تهیه گزارش مغایرت‌ها نسبت به نقشه مصوب.

بخش ب:

خدمات مهندسان نقشه‌بردار بخش نظارت در گروه‌های ساختمانی “د” و مجتمع‌های مسکونی که اضافه بر خدمات بند “الف” این دستورالعمل می‌باشد به شرح زیر است:

تهیه و تنظیم گزارش‌های فنی از مطالعات، مشاهدات و ارائه به مراجع ذیربط.

بخش ج:

ج: خدمات مهندسان نقشه‌بردار بخش نظارت در موضوع ردیف ۳ جدول حدود صلاحیت‌های مصوب در امور ساختمان‌سازی «تهیه نقشه‌های لازم برای تفکیک واحدهای موجود در مجتمع‌های ساختمانی و آپارتمانی»:

۱-   برداشت عوارض محیطی و جانبی مهم و حدود اربعه به همراه کلیه نقاط شکستگی حدود خارجی اعیانی به تفکیک طبقات (هندسه خارجی ساختمان) و برداشت کلیه نقاط موردنیاز داخل فضاهای داخلی ساختمان به تفکیک طبقات، واحدها و مشاعات هر طبقه ارائه محاسبات ذیربط.

۲-   بررسی اندازه‌گیری مبنایی و برداشت عوارض و حدود اربعه و ابعاد فضاهای کلی اعیانی آپارتمانها. فضاهای مشاعی و فضاهای باز ملک و مقایسه آنها با دقت‌های تعیین شده در دستورالعمل‌های استاندارد نقشه‌برداری طراحی و تکرار اجرای عملیات تا حصول دقت‌های موردنظر.

۳-   ترسیم نقشه‌های حاصل از عملیات در مقیاس‌های موردنظر و محاسبه ابعاد. حدود اربعه و مساحت کلیه فضاها اعم از واحدهای مستقل مسکونی، اداری، تجاری و مشاعات و … و سپس مقایسه ساختمان‌های داخلی و خارجی فضاها به منظور دسترسی به مساحت و ابعاد دیوارهای اختصاصی و مشترک و نهایتاً محاسبه حدود اربعه و ابعاد نهایی املاک و فضاهای مورد نظر به شرح بالا.

۴-   تنظیم پیش‌نویس‌ و صورت مجلس مقدماتی تفکیک واحدهای ملک براساس اطلاعات. مختصات نقشه‌ها، ابعاد و حدود اربعه و مساحت‌های بدست آمده از نتایج عملیات فوق.

۵-   ارائه مجموعه اطلاعات نقشه‌برداری شامل اطلاعات هندسی و ثبتی ملک اولیه و اطلاعات هندسی اعیانی‌های احداثی و شبکه نقشه‌برداری طراحی و اجرا شده و برداشت عوارض و اطلاعات و محاسبات و نتایج آن و ابعاد و حدود اربعه و مساحت کلیه فضاهای موردنیاز به ضمیمه گزارش تنظیمی طی نقشه‌ها، لیست‌های مختصات و ابعاد و مساحت‌ها به همراه cd کامل اطلاعات جهت تحویل به کارفرما و ارائه صورتمجلس تفکیکی مقدماتی جهت ارائه به اداره ثبت‌ اسناد و املاک محل.

فصل سوم: اجرا

بخش الف:

خدمات مهندسان نقشه‌بردار بخش اجراء از مرحله درخواست صدور پروانه ساختمان تا پایان عملیات اجرایی آن که در تمامی گروه‌های ساختمانی (الف، ب، ج، د و ویژه) مشترک است به شرح زیر می‌باشد:

مرحله عملیات اجرایی ساختمان تا پایان

۱-      کنترل محدوده گودبرداری و خاک‌ریزی و رقوم آنها.

۲-      کنترل رقوم زیر پی و رامپ‌ها بعد از گودبرداری و تسطیح.

۳-      پیاده کردن پلان شالوده‌ها.

۴-      تعیین محور ستون‌ها و کف ستون‌ها و علامت‌گذاری و تثبیت علائم و مرجع نقشه‌برداری برای احیای محورها.

۵-      کنترل ستون‌ها و عناصر باربر قائم از حیث فراگیری در محورهای خود و کنترل زوایای آنها با محورهای افقی و قائم.

۶-      کنترل رقوم زیر و روی تیرها و کف‌ها.

۷-      کنترل شیب‌بندی محوطه‌ها و پارکینگ‌ها.

۸-      کنترل نهایی استقرار بنای تکمیل شده و تهیه گزارش مغایرت‌ها نسبت به نقشه مصوب.

بخش ب:

خدمات مهندسان نقشه‌بردار بخش اجراء در گروه‌های ساختمانی “د” و مجتمع‌های مسکونی که اضافه بر خدمات بند “الف” این دستورالعمل می‌باشد به شرح زیر است:

مساحی اراضی و املاک شهری اعم از عرصه و اعیان و مقایسه آن با ابعاد و مشخصات ثبتی سند و تهیه گزارش در خصوص موارد اختلاف در مساحت و ابعاد و مشخصات ثبتی

چگونه پهپادها در ۵ سال آینده جهان ما را تغییر خواهند داد؟

چگونه پهپادها در ۵ سال آینده جهان ما را تغییر خواهند داد؟

نت نوشت: ما در حال ورود به دوره ی جدیدی از توسعه صنعت پهپاد های تجاری هستیم. توسعه فناوری ها و کاربردهای تجاری پهپادها در دنیا روز به روز در حال گسترش است.

به گزارش BI Intelligence، از سرویس تحقیقاتی وب‌گاه خبری بیزینس اینسایدر ، صنعت رو به رشد پهپاد منتظر سیاست‌گذاری دولت‌ها باقی نمانده و فعالان این عرصه سرمایه‌گذاری و تلاش بسیاری را صرف توسعه سخت‌افزاری و نرم‌افزاری این صنعت کرده‌اند.

پهپاد در فارسی مخفف عبارت پرنده‌ی هدایت‌پذیر از راه دور (Unmanned Aerial Vehicle) یا UAV‌ به معنی هواپیمای فاقد خلبان است. سرمایه گذاران حوزه ی پهپاد، از استارتاپ ها و شرکت های خصوصی کوچک گرفته تا شرکت های بزرگ متمرکز در زمینه های دفاعی و سازه های صنعتی، در حال سرمایه گذاری گسترده در به کارگیری پهپادها در زمینه های کاربردی متنوع نظیر کشاورزی، مدیریت زمین، انرژی، ساخت و ساز و … هستند.

 

چگونه پهپادها در ۵ سال آینده جهان ما را تغییر خواهند داد؟

این گزارش فرصت پیش روی کسب و کار ها در حوزه ی تکنولوژی پهپاد های تجاری را، در کنار پیشرفت ها و موانع پیش رو بررسی کرده و میزان رشد بازار تبادلات تجاری در این صنعت را پیش بینی می کند. همچنین لیستی از ده ها شرکت مهم که در حال حاضر در این عرصه فعال هستند را ارائه می دهد.

در نهایت، وضعیت فعلی مقررات ایالات متحده در حوزه پهپادهای تجاری را بیان می کند. در حال حاضر مقررات سازمان هوایی فدرال ایالات متحده (FAA) استفاده از پهپادهای تجاری را به کاربردهایی نظیر نظارت هوایی در بخش های کشاورزی، معدنکاری و نفت و گاز محدود کرده است. همچنین بسیاری از شرکت ها، مجوز پرواز پهپادهای کوچک را به صورت تجاری، تحت برنامه “معافیت” دولت ایالات متحده دارند.

چگونه پهپادها در ۵ سال آینده جهان ما را تغییر خواهند داد؟
آینده صنعت پهپاد

در ادامه پیش بینی های BI Intelligence از آینده این صنعت قابل توجه می باشد:

سرمایه گذاری در زمینه پهپاد که در سال ۲۰۱۵ بیش از ۸ میلیارد دلار بوده تا سال ۲۰۲۱ به ۱۲ میلیارد دلار خواهد رسید.
از آن جایی که مقررات استفاده از پهپادها در کاربرد های جدید در ایالات متحده و اتحادیه اروپا، آزاد است؛ استفاده از آن ها در بخش سازمانی از بخش تجاری سبقت خواهد گرفت.
فن آوری هایی مانند تکنولوژی حصارکشی جغرافیایی (geo-fencing) و تکنولوژی جلوگیری از برخورد، به کمک پهپادها خواهند آمد و کاربری آن ها را ایمن تر و آسان تر خواهند کرد.
با توجه به احتمال افزایش قیمت ها در زمینه حمل و نقل و همچنین ورود فن آوری های جدید که کاربرد پهپاد ها را آسان تر خواهد کرد؛ حمل و نقل کالا توسط پهپاد های تجاری در طی پنج سال آینده بیش از چهار برابر رشد خواهد داشت.
سرمایه گذاری بخش نظامی در طول دوره پیش بینی این گزارش با توجه به هزینه بالای تولید پهپادهای نظامی و افزایش روز افزون کشورهایی که به دنبال خرید آنها هستند، افزایش خواهد یافت.

چگونه پهپادها در ۵ سال آینده جهان ما را تغییر خواهند داد؟

در این گزارش موارد زیر نیز بیان شده است:

کاربرد پهپادها در بخش های تجاری، سازمانی و بخش های دولتی مورد مقایسه قرار می گیرد.
نحوه تغییر مقررات پهپاد در چندین بازار کلیدی و نحوه تاثیر گذاری آن ها بر تصویب قوانین بیان می شود.
موارد استفاده از پهپادها در بخش سازمانی و همچنین موارد تجاری مورد بحث قرار می گیرد.
قابلیت پرواز مستقل به صورت هوشمند، در پهپادها بررسی شده و چگونگی رقابت تولید کنندگان پهپاد، با بهبود کیفیت اجزای سخت افزاری و نرم افزاری بیان می شود.

منبع: businessinsider

جی پی اس چیست و چگونه کار می کند ؟

جی پی اس چیست و چگونه کار می کند ؟

جی پی اس چیست و چگونه کار می کند ؟
جی‌پی‌اس یا سیستم موقعیت‌یاب جهانی (Global Positioning Systems)، یک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره‌ای است که از شبکه‌ای با حداقل ۲۴ ماهواره تشکیل شده است. این ماهواره‌ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار زمین قرار داده شده‌اند. جی‌پی‌اس در ابتدا برای مصارف نظامی تهیه شد ولی از سال ۱۹۸۰ استفاده عمومی آن آزاد و آغاز شد.
خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در هر نقطه از کره زمین در تمام شبانه‌روز در دسترس است و استفاده از آن رایگان است.
علاوه بر جی‌پی‌اس، دو سیستم کمابیش مشابه دیگر نیز وجود دارد: سیستم گلوناس که دولت شوروی ساخته و اکنون به‌دست کشور روسیه اداره می‌شود و سیستم گالیله که کشورهای اروپائی آن را برای وابسته نبودن به سیستم آمریکائی جی‌پی‌اس ساخته اند.
قطب نماهایی که با نیروی مغناطیسی زمین جهت یابی می‌‌کنند، به تدریج جای خود را به گیرنده‌های جی‌پی‌اس خواهند داد؛ جی‌پی‌اس، سامانه‌ای است که به کمک گروهی از ماهواره‌ها جهت یابی می‌‌کند. ماهواره‌هایی که هرکدام در مدارهای خود به دور زمین در گردشند؛ این ماهواره‌ها با ایستگاه‌های ویژه‌ای بر روی زمین در تماس اند و همواره موقعیت آن‌ها در فضا مشخص است. دستگاه گیرندهٔ جی‌پی‌اس شما، با ارتباط با تعدادی از این ماهواره ها، فاصلهٔ شمارا تا آن‌ها تعین می‌‌کند و سپس موقعیت دقیق شما روی زمین بدست می‌‌آید.
در واقع اساس کار این سامانه، فرستادن سیگنال‌های رادیویی با فرکانس بالا و به طور پیوسته است که زمان و مکان ماهواره را نسبت به زمین مشخص می‌‌کند و یک گیرندهٔ جی‌پی‌اس روی زمین، با گرفتن این اطلاعات از سه ماهواره یا بیشتر، آن‌ها را پردازش می‌‌کند و موقعیت کاربر را در هر نقطهٔ زمین، در هر ساعتی از شبانه روز و در هر وضعیت آب و هوایی به او نشان می‌‌دهد.
با چندین اندازه گیری متعدد، گیرنده به محاسبهٔ سرعت، مدت زمان سفر، فاصلهٔ شما تا مقصد، مختصات جغرافیایی (طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا)، زمان طلوع و غروب خورشید و ماه (در تقویم نجومی)، تعداد ماهواره ها، زمان محلی و … می‌‌پردازد و آن را در اختیار کاربر قرار می‌‌دهد. به طور میانگین، هشت ماهواره از ۲۴ ماهواره، در اطراف هر نقطه از کرهٔ خاکی که باشید در آسمان گشت می‌‌زنند.
هرچه گیرندهٔ شما به ماهواره‌های بیشتری وصل شود، اطلاعات دقیق تری را برای شما محاسبه می‌‌کند. جی‌پی‌اس، در ابتدا تنها استفادهٔ نظامی داشته است، ولی از سال ۱۹۸۰ به بعد تصمیم گرفته شد تا از آن در فعالیت‌های غیر نظامی هم استفاده شود ؛ تا جایی که امروزه حتی در ماهی گیری و شکار هم مورد استفاده قرار می‌‌گیرد. این ماهواره‌ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار زمین قرار داده شده‌اند.

 جی‌پی‌اس,جی پی اس چیست,جی‌پی‌اس چگونه کار می کند

 سیستم تعیین موقعیت جهانی GPS متشکل از ۲۴ ماهواره است که درارتفاع ۲۰۰۰۰ کیلومتری ازسطح زمین قراردارند ودر ۶ مدار که هرمدار ۴ ماهواره قرارداد وبا زاویه میل ۵۵ درجه وپر یود ساعتی ۱۲ ساعته درگردشند .
هرماهوارهGPS دوموج با دو فرکانس درباند امواج الکترومغناطیسی (L1, L2 ) ارسال می کند موج L1 با فرکانس۱۵۷۵ MHZ  و موج L2 با فرکانس۱۲۲۷ MHZ  می باشد.
ماهواره‌های جی پی اس
۲۴ عدد ماهواره جی‌پی‌اس در مدارهایی بفاصله ۲۴۰۰۰ هزار مایل از سطح دریا گردش می‌کنند. هر ماهواره دقیقاً طی ۱۲ ساعت یک دور کامل بدور زمین می‌‌گردد. سرعت هریک ۷۰۰۰ مایل بر ساعت است. این ماهواره‌ها نیروی خود را از خورشید تأمین می‌کنند. همچنین باتری‌هایی نیز برای زمانهای خورشید گرفتگی و یا مواقعی که در سایه زمین حرکت می‌کنند به‌همراه دارند. راکتهای کوچکی نیز ماهواره‌ها را در مسیر صحیح نگاه می‌دارد. به این ماهواره‌ها NAVSTAR نیز گفته می‌شود.
در اینجا به برخی مشخصه‌های جالب این سیستم اشاره می‌‌کنیم:
* اولین ماهواره جی‌پی‌اس در سال ۱۹۷۸ یعنی حدود ۳۵ سال پیش در مدار زمین قرار گرفت.
* در سال ۱۹۹۴ شبکه ۲۴ عددی NAVSTAR تکمیل گردید.
* عمر هر ماهواره حدود ۱۰ سال است که پس از آن جایگزین می‌گردد.
* هر ماهواره حدود ۱۰۰۰ کیلوگرم وزن دارد و طول باتری‌های خورشیدی آن ۵.۵ متر است.
* انرژی مصرفی هر ماهواره، کمتر از ۵۰ وات است.
جی‌پی‌اس چگونه کار می‌کند
ماهواره‌های این سیستم، در مدارهای دقیق هر روز ۲ بار به‌دور زمین می‌‌گردند و اطلاعاتی را به زمین مخابره می‌کنند. گیرنده‌های جی‌پی‌اس این اطلاعات را دریافت کرده و با انجام محاسبات هندسی، محل دقیق گیرنده را نسبت به زمین محاسبه می‌کنند. در واقع گیرنده زمان ارسال سیگنال از ماهواره را با زمان دریافت آن مقایسه می‌‌کند. از اختلاف این دو زمان، فاصله گیرنده از ماهواره تعیین می‌‌گردد. این عمل را با داده‌های دریافتی از چند ماهواره دیگر تکرار می‌کند و بدین ترتیب محل دقیق گیرنده را با تقریب ناچیز معین می‌‌کند.
گیرنده به دریافت اطلاعات هم‌زمان از حداقل ۳ ماهواره برای محاسبه ۲ بعدی و یافتن طول و عرض جغرافیایی، و همچنین دریافت اطلاعات حداقل ۴ ماهواره برای یافتن مختصات سه بعدی نیازمند است. با ادامه دریافت اطلاعات از ماهواره‌ها گیرنده اقدام به محاسبه سرعت، جهت، مسیرپیموده شده، فواصل طی شده، فاصله باقی مانده تا مقصد، زمان طلوع و غروب خورشید و بسیاری اطلاعات مفید دیگر، می‌نماید.
امواج ماهواره ها متشکل ازامواج حامل باند L مدوله شده با یک کداستاندار کد (C/A2ویک کد دقیق (کد P(3) ویک کددریانوردی ومختصات ماهواره به صورت توابع زمانی می باشد که دربر آن گیرنده های شخصی تفاوتهای زمانی بین وردوی کدهای C/A را اندازه گیری میکنند اگردراثر دخالت کنترل زمینی درانطباق زمانی خطایی بوجود نیاید گیرنده های شخصی ازدقتی حدود ۱۵ متر برخوردار خواهند شد.
مفهوم کلی ناوبری رادیویی بستگی به انتقال همزمان سیگنالهای رادیویی دارد اگر سیگنالهای رادیویی دقیقاً بطورهمزمان بطور فرستاده نشوند گیرنده نمی تواند بطوردقیق موقعیت را محاسبه نماید کنترل زمینی دراثر تاثیرگذاری بعضی ازماهواره ها درارسال سیگنال های C/A کمی قبل یا بعداز سایر ماهواره ها دخالت می کند دخالت عمدی اصلی , هما ن دسترسی موردی (۴) به شمار می رود .
گیرنده های شخصی میزان خطا را تشخیص نمی دهند. بلکه بطورتصادفی بین ۱۵تا ۱۰۰ متر دقت تغییر می یابد .البته دخالت عمدی برروی گیرنده های نظامی اثر نمی گذارد .
منبع خطای دیگر وجود که برروی فرکانس سیگنال گیرنده های شخصی اثرمی گذارد که دخالت یونسفر نامیده می شود .
زمانی که یک سیگنال رادیویی ازبین الکترونها ی آزاد یونسفر عبورمی کند تاخیر اندکی بوجود می آید برحسب مدت زمانی تاخیر که بوسیله الکترون های آزاد بوجود می آید ماهواره‌های GPS کدP را روی دوموج رادیویی با فرکانس های مختلف ارسال می کند که L1,L2 نامیده می شود .یک سیگنال به هنگام عبور ازیونسفر بیشتر ازدیگری به تاخیر می افتد.
گیرنده های گران قیمت هردوفرکانس را ردیابی می کنند و اختلاف وردی بین L1,L2  اندازه می گیرند مدت زمان تاخیری را محاسبه می کنند که الکترونها ی آزاد ی بوجود می آورند وتصحیحات لازم را برای تاخیر یونسفر انجام می دهند. گیرنده های شخصی نمی توانند تاثیر دخالت یونسفر را تصحیح کنند زیرا کدهای C/A فقط برروی فرکانس L1 فرستاده می شوند نوعی گیرنده های تخصصی وجوددارد که به عنوان گیرنده های بدون کدشناخته شده اند ودقت فوق العاده ای دارند که درآن بطورغیرمستقیم ازکد P استفاده می شود گیرنده ها ارزش کدP را مشابه آنچه که گیرنده های نظامی تشخیص می دهند نمی شناسند بنابراین دقت آنها با استفاده ازروش های خاص پردازش سیگنال بدست می آید آنها کد P رابرای چندروز دریافت کرده وپردازش می نمایند وپس از انجام محاسباتی چندمی توانند موقعیت نقاطی را تهیه کند که با دقت mm 10 با استفاده از۳یا۴ ماهواره عملی می باشد .
البته این گیرنده بیشتر برای تعیین  موقعیت درکارهای نقشه برداری بکار می رود زیرا بایدچند روزبطور مداوم درآن نقطه اطلاعات دریافت و پردازش شود.
روش تعیین موقعیت توسط GPS
اگرفاصله ما ازماهواره ۱ درحدود ۱۰ کیلومتر باشد بنابراین مکان ما درفضا برمحیط کرده به مرکزیت ماهواره اوشعاع ۱۰ کیلومتر منطبق می باشد حال فرض می کنیم فاصله ما ازماهواره ۲۰ درحدود ۱۱ کیلومتر باشد دراین حالت نیز مکان ما درفضا برروی محیط کره ای به مرکز ماهواره ۲ وشعاع ۱۱ کیلومتر واقع  است فصل مشترک این دوکره می تواند یک دایره باشد که مکان ما بطورقطع برروی محیط این دایره قراردارد .
حال اگر ماهواره سوم را نیز درنظربگیریم که فاصله اش با ما ۱۲ کیلومترباشد دراین صورت فصل مشترک کره مربوط به ماهواره ۳ با فصل مشترک کره های ماهواره ای ۱و۲ حداکثر دونقطه می باشد که قطعاً یکی ازاین دو مبین مکان واقعی ما خواهد بود.اما بطورقطعی یکی از این دو نقطه نامعقول می باشد .
بطورمثال دارای ارتفاع بیشتری از سطح زمین است . لذا کامپیوترهای داخل گیرنده هایGPS با استفاده ازتکنیک های گوناگون قادر به تشخیص نقطه غلط می باشند.
ازنظر تئوری با استفاده از۳ ماهواره می توانیم مکان خودرا به دست آوریم ولی به دلیل فنی اگرچنانچه ماهواره چهارم را همانند ماهواره های ۱و۲ انتخاب کنیم بطورقطع فصل مشترک این چهار کره یک نقطه خواهد بود واین نقطه مختصات مکانی مارا نشان می دهد استفاده کنندگانی که درارتفاعی مششخص قراردارند (مانندکشتی هایی که درسطح دریا واقع باشند)به سهولت میتوانند با استفاده ازدوماهواره مکان خودرا تعیین نمایند .
دراین حالت کره زمین را می توان جایگزین ماهواره سوم کردوازیک مرحله محاسبه مسافت صرفنظر نمود بدین ترتیب این فرصت جهت انجام سایرمحاسبات قابل بهره برداری بوده وعملاً مکان یابی افزایش می یابد.
بطورخلاصه می توان بیان کرد که مبنای کار GPS استفاده ازماهواره به عنوان مرجعی جهت یافتن موقعیت درهرنقطه زمین می باشد سایر مسایل این سیستم صرفاً جزئیات تکنیکی هستند که به سرعت و دقت وسهولت عمل موقعیت یابی کمک می کند.
روش محاسبه مسافت ازماهواره
درسیستم موقعیت یاب جهانی GPS قدم اساسی دانستن میزان مسافت ازماهواره است بنابراین استفاده ازتکنیک های پیشرفته به منظور محاسبه مسافت امری اجتناب ناپذیر است ایده اصلی این موضوع براساس همان معادله سرعت نوردرمدت زمان تاخیراستواراست سیستم GPS بدین صورت کارمی کند که گیرنده کاربر مدت زمانی را که طول میکشد تا امواج رادیویی ازماهواره به اوبرسد را اندازه گیری می کند.
همانطورکه می دانید امواج رادیویی با سرعت نورحرکت می کند وبدین ترتیب با حاصلضرب اندزه گیری شده درسرعت نور مسافت خود را تاماهواره بدست می‌آورد و این کارحداقل بایستی برای ۳ ماهواره مشخص، صورت گیرد بنابراین باید برای اندزه گیری زمان رسیدن به سیگنال ازساعتهای خیلی کوتاه باشند زیرا امواج با داشتن سرعت نورخیلی سریع حرکت می کنند.
مثلاً اگرماهواره ای دقیقا دربالای سرما باشد حدود ۶۰ میلی ثانیه طول می کشد تا امواج رادیویی آن به ما برسد دقت ساعت گیرنده های GPS حدود نانو ثانیه می باشد. یک اختلاف زمانی بین کپی کدGPS ایجاد شده دربرگیرنده بااصل کد رسیده ازماهواره وجود دارد که با ضرب کردن آن درسرعت نور, شبه فاصله به دست می آید این روش با هردو کد A/C,P امکان پذیرهستند .
کدهای تولیدشده دربرگیرنده ازساعت خودگیرنده منتج می شوند وکدهای ارسالی ماهواره نیز توسط ماهواره ایجاد میشود .
خطای زمانی درهردوساعت گیرنده وماهواره باعث می شود که فاصله اندازه گیری شده با فاصله هندسی بین ماهواره و گیرنده فرق داشته باشد  این ساعتها بسیار دقیق وگران قیمت می‌باشند وماهواره ها جهت قابلیت اطمینان بیشتر دارای ۴ ساعت اتمی هستند ولی در گیرنده ها به دلیل گران قیمت بودن این ساعتها نمی توان ازآنها استفاده نمود لذا ازساعتهای ارزانتری استفاده می شود که درعمل ایجاد اختلاف جزئی دراندازه گیری زمان می نمایند .البته با استفاده از راه حلهایی تصحیح صورت می گیرد:
مزایای سیستم GPS
× دقت بسیارزیاددرموقعیت یابی
× داشتن پوشش جهانی
× دارا بودن زمان بندی دقیق
× نداشتن هیچ گونه هزینه برای استفاده کنندگان
× تعیین سرعت درسه محور مختصات
× قابلیت دسترسی همیشگی
× قابلیت کاربردی در هرشرایط آب وهوایی
× عدم محدودیت دربکارگیری همگانی
× دقت نسبی IPPM برای طولهای کوتاه از۱ تا ۱۰۰ کیلومتر.
× تعیین سرعت درسه محور , زمان , تعیین فاصله سمت وگرای ونقطه مبداء .مقصود
× توانایی دید همزمان با یک گیرنده
ماهواره ابتدا اطلاعات وداده های ناوبی رابه پنج ایستگاه کنترل که درمناطق کلردواسپرینگ(۵) کو آجالین (۶) دیه گوگارسی)(۷) آسنشن(۸) و هاوایی (۹) قراردارند ارسال می کند که درواقع این سیگنال ها ماهواره ها را ردیابی (۱۰) می کنند.
سپس این ایستگاهها اطلاعات خودرا به ایستگاه کنترل ماهواره (ایستگاه اصلی که همان کلرادواسپرینگ می‌باشد) ارسال کنند که وظایف آن پردازش داده ها ارسال به ماهواره و نظارت برکنترل روزانه ماهواره است سپس این داده ها به سه آنت زمینی دیگر ارسال می شود که توسط این آنتها اطلاعات کنترل شده به ماهواره جهت تصحیح جهت ساعت ماهواره وفرامین ودستورات تله منزی ارسال می شود به این کار اصطلاحاً ataupload شدن ماهواره گفته می شود.

کاربرد سنجش از دور در بررسی آلودگی منابع آب

کاربرد سنجش از دور در بررسی آلودگی منابع آب

بیشترین میزان اشعه خورشید در لایه های فوقانی آب (حدود دو متری) جذب می شود و این خاصیت، بستگی فراوانی به نوع طول موج دارد. با استفاده از طول موجهای مختلف در سنجش از دور بویژه در فاصله (۰٫۶-۰٫۴۸) میکرومتر می توان اختلاف سطوح مختلف آب را به وضوح مشاهده نمود. کلیه آبهای طبیعی دارای مقادیر مختلفی از ناخالصی هستند . هرگاه میزان ناخالصی آب به حدی باشد که مصرف آن به صورت آب شرب و یا برای مقاصد آبیاری و صنعتی ناممکن باشد، آلوده به حساب می آید. آلودگی آب ممکن است در اثر فعالیتهای انسان یا از منابع طبیعی ناشی شود که در هر حال بسته به میزان ناخالصی، اختلاف زمینه در تصاویر ماهواره ای حاصل شده که از این خاصیت برای مطالعه آب استفاده میشود.

از آنجائیکه تشخیص میزان آلودگی آب با استفاده از تصاویر ماهواره ای مشکل است، با بررسی ومطالعه دقیق تصاویر تکراری و تغییراتی که در زمینه سطوح آبی ظاهر می شود، می توان منابع آلودگی را شناسائی کرد. بطور مثال زمینه نسبتًا روشنی که در نواحی نزدیک به ساحل، بر روی تصاویر دیده می شود، از ورود رسوبات و پساب های صنایع و یا فعالیتهای کشاورزی در مناطق نزدیک به دریا و بالا رفتن میزان انعکاس از لایه های آلوده در نواحی نزدیک به ساحل و اطراف جزیره ها ناشی می شود. حال آنکه، در نواحی دور از ساحل که عمق بیشتری هم دارند، معمو لا میزان آلودگی کمتر است و زمینه تیره ای را بر روی تصاویر موجب می شود و براحتی از مناطق آلوده قابل تشخیص می باشند. تصاویر زیر (ماهواره لندست – سنجندهTM) تفاوت میزان رسوبات وارد شده به آبهای ساحلی را قبل و پس از وقوع سیلاب، درسال ۲۰۰۲ در منطقه خلیج فارس نمایش می دهد. در تصاویر مذکور، رسوبات سبز رنگ بر روی زمینه آبی تیره (آبهای ساحلی) نمایان شده اند.

2

همچنین آلودگی به فلزات سنگین در رسوبات رودها با استفاده از تصاویر ماهواره ای چند طیفی (Hyper Spectral) قابل ردیابی و تبدیل به نقشه می باشد. شناخت منشاء، وسعت و ردیابی  لکه های نفتی ایجاد شده در سطح دریاها و اقیانوس ها نیز با بکارگیری تصاویر ماهواره ای قابل پیگیری می باشد. در بخش پایش آلودگیهای اقیانوسها، تصاویر راداری ماهواره های ERS-2، RADARSAT SAR و تصاویر دارای باندهای حرارتی مورد استفاده واقع می شوند. شکل شماره زیر تصویر ERS SAR سطح لکه های نفتی را که بر سطح خلیج تایلند (سمت چپ) و دریای جنوب چین (سمت راست) در سال ۱۹۹۶ وجود داشته است را نشان می دهد. طول گستره نفتی سمت چپ بیش از ۱۰۰ کیلومتر است که در تصویر بطور مورب نشان داده شده است.

3

 

ایرانیان باستان نقش برجسته ای در پایه گذاری علم نقشه برداری داشته اند

ایرانیان باستان نقش برجسته ای در پایه گذاری علم نقشه برداری داشته اند

در این مطلب در مورد نقش ایرانیان باستان در نقشه برداری و پایه گذاری آن مطلب گذاشته ایم . اکتشافات دریائی و همچنین تجهیزات ابتدائی در شروع کار نقشه برداری را ادامه مطلب و توضیحات بیشتر خواهید خواند

  ایرانیان باستان نقش برجسته‌ای در پایه گذاری علم نقشه برداری داشته اند.

  اکتشافات دریایی که از زمان گذشته انجام گرفته است موید این مطلب است .

  در ایران باستان می‌‌توانستند عرض جغرافیایی را تعیین کنند ولی تعیین طول جغرافیایی با دشواری بسیار همراه بوده است .آنها برای مسافرتهای خود نیاز به نقشه داشتند و نقشه هایی نیز بدون توجه به فواصل رسم می شده است. تعیین موقعیت در روی زمین و فراهم آوردن هر گونه نقشه در جهان باستان نیز نیاز به در دست داشتن ابزارها و بهره وری ا ز قواعدی داشته است .

 مصریان روشهایی برای اندازه گیری ارتفاع بین دو نقطه و تعیین فاصله افقی آندو داشته‌اند طناب، ترازو گونیا از ابزارهای نخستین نقشه برداری بوده‌اند و کم کم تراز و خط کش و پرگار به آن افزوده گشت.

 دانشمندان ایرانی به کمک استرلاب عرض جغرافیایی و با استفاده از ساعت آبی طول جغرافیایی را در هر نقطه از مرز اندازه گیری می‌‌کردند.

  ابوریحان بیرونی دانشمند بزرگ ایرانی در زمینه‌های گوناگون اندازه گیری نجومی ،و فواصل بین شهرها ، مطالعات بسیار ارزنده‌ای انجام داده است نقشه برداران قدیم برای تعیین امتداد، فاصله و زاویه وسایلی ساخته بودند که نخستین آنها ریسمان بود و همچنین برای تعیین تراز افقی تراز هایی ساخته بودند و این تراز در طول تاریخ فرمهای گوناگونی به خود گرفته است.

 کهن‌ترین آن تراز آبی بوده است که نوع تکامل یافته تر آن همان شیلنگ تراز است که بناهای امروزی از آن استفاده می‌‌کنند.

  دوربین تئودولیت کرجی دانشمند ایرانی مخترع دستگاههای با ارزشی بوده است. وی را می‌‌توان مخترع نخستین دوربین تئودولیت به شمار آورد. وی صفحه‌ای را مدرج کرده و لوله‌ای با قابلیت گردش ۳۶۰ درجه برروی آن سوار کرد و این صفحه توسط زنجیری آویزان می‌‌شد و توسط شاقولی بر روی آن عمود می‌شد که با آن زوایای بین دو نقطه را می‌‌خواند و با استفاده از تئوریهای مثلثات ارتفاع کوه ها و اختلاف بلندی ها را بدست می‌‌آورد ..اختراع قطب نما را نیزبه ایرانیان نسبت می‌‌دهند.

 مفهوم GIS مخفف Geographic Information Systemبه معنی سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد. سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) بستری برای ذخیره ، نگهداری ، مدیریت و تجزیه و تحلیل اطلاعات جغرافیایی می باشد و جهت کار همزمان با داده هایی که وابستگی مکانی (جغرافیایی) و توصیفی دارند، طراحی شده است. برای بهره گیری صحیح از قابلیتهای یک GIS، در درجه اول نیاز به درک صحیح از سیستم GIS و سپس ساختار اطلاعات در آن میباشد.

 جهت پیاده سازی یک سیستم GIS ، توجه به ماهیت و ساختار اطلاعات جغرافیایی متشکله آن که رکن اساسی هر سیستمGIS را تشکیل داده و توانمندیها و پتانسیلهای آن را تعیین میکند، اجتناب ناپذیر است.

  سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) یک سیستم کامپیوتر مبنا می باشد که به عنوان یک مجموعه متشکل از سخت افزار، نرم افزار، اطلاعات جغرافیایی، نیروی انسانی و مدلهای پردازش داده، به منظور تولید، ذخیره سازی، نمایش، بازاریابی، پردازش، بهنگام رسانی و… اطلاعات جغرافیایی مربوط به عوارض و پدیده های مختلف، مورد استفاده قرارمی گیرد. وظایف اصلی یک سیستم اطلاعات جغرافیایی یک سیستم اطلاعات جغرافیایی ( GIS)، اصولاً شش فعالیت اصلی زیر را شامل می‌شود‌:

• ورود اطلاعات
• دستکاری و ویرایش اطلاعات
• مدیریت اطلاعات
• پرسش و پاسخ و تجربه و تحلیل اطلاعات
• نمایش اطلاعات ورود اطلاعات قبل از آنکه اطلاعات جغرافیایی بتوانند وارد محیط GIS شده و مورد استفاده قرار گیرند، می بایست این اطلاعات به فرمت و ساختار رقومی قابل قبول سیستم GIS، تعدیل شوند.

 

منابع تولید کننده اطلاعات مورد نیاز یک سیستم GIS

 :• تصاویر ماهواره ای و تکنیکهای سنجش از دور
• عکسهای هوایی و تکنیکهای فتوگرامتری
• نقشه برداری کلاسیک
• سیستم تعیین موقعیت جهانی (GPS)

اسناد، مدارک و نقشه های موجود دستکاری اطلاعات استفاده از انواع داده و اطلاعات مورد نیاز یک پروژه خاص GIS ، نیازمند تبدیل و دستکاری آن اطلاعات به منظور قابل استفاده نمودن آنهادر سیستم می باشد مدیریت اطلاعات برای پروژه های کوچک GIS، امکان ذخیره سازی و مدیریت اطلاعات جغرافیایی در قالب فایلها و اطلاعات ساده وجود دارد.

ولیکن هنگامیکه حجم اطلاعات زیاد باشد و همچنین تعداد کاربران سیستم از یک تعداد محدود فراتر می‌رود، بهترین روش برای مدیریت اطلاعات، استفاده از سیستم مدیریت پایگاه داده (Database Management System) می باشد. DBMS به منظور ذخیره سازی، سازماندهی و مدیریت اطلاعات جغرافیایی در GIS مورد استفاده قرار می گیرد. تکنولوژیهای مرتبط با GIS سیستمهای تولید نقشه رقومی (CAD) سیستمهای CAD عموماً به منظور تولید و سازماندهی اطلاعات مکانی در قالب نقشه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.

این سیستمها نوعاً از نظر مدیریت پایگاههای اطلاعات جغرافیایی گسترده و حجیم همچنین انجام پردازشها و تجزیه وتحلیل بر روی اطلاعات، ضعیف بوده و درخصوص مدیریت اطلاعاتی توصیفی دارای محدودیتهای می باشند. سنجش از راه دور (Remote Sensing) سنجش از دور به عنوان علوم ، هنر وتکنولوژی کسب اطلاعات درخصوص پدیده های مختلف سطح زمین از طریق سنجنده هایی که هیچگونه ارتباط مستقیمی با خود پدیده ندارند، شناخته می شود. سنجنده های ماهواره ای نسبت به ثبت و جمع آوری اطلاعات در قالب تصاویر ماهواره ای اقدام نموده و با استفاده از نرم افزارها و سیستمهای پردازش تصاویر ، امکان استخراج اطلاعات و تولید نقشه های مختلف فراهم می گرددد:

به علت فقدان ابزار مدیریت و پردازش رقومی جهت تجزیه وتحلیل اطلاعات جغرافیایی، سیستمهای فوق قابل مقایسه با GIS، نمی باشند. سیستمهای مدیریت پایگاه داده (DBMS) سیستمهای مدیریت پایگاه داده، به صورت خاص جهت ذخیره سازی و مدیریت انواع مختلف اطلاعات از جمله اطلاعات جغرافیایی، مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه DBMS به منظور ذخیره سازی و بازیابی اطلاعات، بهینه سازی و توسعه یافته اند و GIS نیز از این ابزار، برای اهداف ذخیره سازی و مدیریت اطلاعات جغرافیایی استفاده می کند. DBMS اصولاً فاقد ابزار تجزیه و تحلیل و نمایش گرافیکی اطلاعات، که در سیستمهای GIS مرسوم وجود دارد، می باشد. دلا‌یل استفاده از GIS امروزه وجود اطلا‌عات به روز‚ به منظور شناخت عوامل طبیعی و انسانی با هدف بهره‌گیری از آن در برنامه ریزی توسعه پایدار‚ امری بدیهی است. به همین دلیل استفاده از اطلا‌عات دربعد سیستمGIS می‌تواند در موارد زیر موثر باشد:

 ۱_ پاسخگوئی به نیاز کاربران در کلیه زمینه ها.
۲_ ساماندهی و افزایش بهره وری از منابع موجود.
۳_ بهینه سازی سرمایه گذاری ها و برنامه ریزی ها.
۴_ ابزاری مفید در جهت تصمیم گیری مدیران.
۵_ سرعت و دقت کار.
۶_ تعیین قابلیت‌ها ی توسعه در مناطق و مکانهای مختلف