ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

إمكانيات أنظمة المعلومات الجغرافية الحرة ومفتوحة المصدر (FOSS_GIS) تطبيق في تحليل اختيار الموقع الأمثل لمشروع عمراني

Potential of Free and Open Source Geographic Information Systems (FOSS_GIS) Applications in Optimal Site Selection Analysis of Urban Project

2353   3   128   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2017
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Fadi CHAABAN




اسأل ChatGPT حول البحث

تعتبر البرمجيات الحرة ومفتوحة المصدر (FOSS) من البرامج الحاسوبية التي يمكن فيها الوصول إلى الأكواد المصدرية، استخدامها بحرية، تغييرها، وتوزيعها من قبل أي شخص. وهي من إنتاج العديد من الأشخاص أو المنظمات وموزعة بموجب تراخيص تتوافق مع تعريف المصدر المفتوح. بدأت هذه البرمجيات مؤخراً بلعب دور حيوي وهام في المجال الأكاديمي والبحث العملي، كما في المجال المهني. وقد شهد مجال نظم المعلومات الجغرافية GIS في العقود القليلة الماضية معدل نمو مرتفع للغاية وشمل هذا التطور مختلف برمجيات الـ GIS التجارية ومفتوحة المصدر. يهدف هذا البحث إلى إظهار الإمكانيات الكبيرة لبرامج أنظمة المعلومات الجغرافية الحرة ومفتوحة المصدر(FOSS_GIS)، والتحفيز على اعتمادها في الدول النامية كوسيلة للحد من تكاليف الترخيص وتعزيز التنمية التكنولوجية المحلية عن طريق الحصول على الشيفرة المصدرية لهذه الأنظمة وتطويرها. سيتم ذلك عن طريق تطبيق حالة دراسية، حاولنا من خلالها تسليط الضوء على أهم مزايا هذه البرمجيات، مثل سهولة التنفيذ والاستخدام الجيد، القدرة على تحليل وعرض البيانات المكانية والأداء الوظيفي المضاهي للبرمجيات التجارية، وإنتاج الخرائط الاحترافية. شملت الحالة الدراسية استخدام منهجية الملاءمة المكانية والتي تعتبر من المهام الأساسية التي تقوم بها أنظمة المعلومات الجغرافية. تم تطبيق المنهجية لاختيار أفضل موقع لبناء مشروع عمراني في منطقة الشيخ بدر بمحافظة طرطوس، وذلك باقتراح مجموعة من المعايير والشروط العامة. حيث يمكن تجنب التوسع العشوائي وتجنب استعمال الأراضي غير المنتظم أثناء اختيار مواقع جديدة للمشاريع العمرانية. تم استخدام برنامج نظام المعلومات الجغرافية QGIS الحر ومفتوح المصدر كبرنامج رئيسي، بالإضافة إلى استخدام خوارزميات وأدوات برنامجي GRASS وSAGA . الكلمات المفتاحية: أنظمة المعلومات الجغرافية الحرة ومفتوحة المصدر، التحليل المكاني، QGIS، اختيار الموقع الأمثل، منطقة الشيخ بدر


ملخص البحث
تستعرض هذه الورقة البحثية إمكانيات أنظمة المعلومات الجغرافية الحرة ومفتوحة المصدر (FOSS_GIS) في تحليل اختيار الموقع الأمثل لمشروع عمراني. البرمجيات الحرة ومفتوحة المصدر هي برمجيات يمكن الوصول إلى أكوادها المصدرية واستخدامها وتعديلها وتوزيعها بحرية. تهدف الدراسة إلى تسليط الضوء على فوائد استخدام FOSS_GIS في الدول النامية لتقليل تكاليف الترخيص وتعزيز التنمية التكنولوجية المحلية. تم تطبيق منهجية الملاءمة المكانية لاختيار أفضل موقع لبناء مشروع عمراني في منطقة الشيخ بدر بمحافظة طرطوس باستخدام برامج GRASS وQGIS وSAGA. أظهرت النتائج أن FOSS_GIS يمكن أن تكون بديلاً فعالاً للبرمجيات التجارية في تحليل البيانات المكانية وإنتاج الخرائط الاحترافية. تضمنت الدراسة استخدام مجموعة من المعايير والشروط العامة لتجنب التوسع العشوائي واستخدام الأراضي غير المنتظم.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تقدم هذه الورقة البحثية نظرة شاملة ومفصلة حول إمكانيات أنظمة المعلومات الجغرافية الحرة ومفتوحة المصدر (FOSS_GIS)، وتبرز فوائدها الكبيرة في تحليل البيانات المكانية واختيار المواقع المثلى للمشاريع العمرانية. ومع ذلك، يمكن القول أن الدراسة قد تفتقر إلى بعض التفاصيل حول التحديات التي قد تواجه المستخدمين الجدد عند استخدام هذه البرمجيات، مثل الحاجة إلى مهارات تقنية متقدمة. بالإضافة إلى ذلك، كان من الممكن تقديم مقارنة أكثر تفصيلاً بين FOSS_GIS والبرمجيات التجارية من حيث الأداء والفعالية. على الرغم من ذلك، تظل الدراسة قيمة للغاية وتقدم إسهاماً مهماً في مجال نظم المعلومات الجغرافية.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي الفوائد الرئيسية لاستخدام أنظمة المعلومات الجغرافية الحرة ومفتوحة المصدر (FOSS_GIS) في الدول النامية؟

    الفوائد الرئيسية تشمل تقليل تكاليف الترخيص، تعزيز التنمية التكنولوجية المحلية من خلال الوصول إلى الشيفرة المصدرية وتطويرها، وتوفير بديل فعال للبرمجيات التجارية في تحليل البيانات المكانية وإنتاج الخرائط الاحترافية.

  2. ما هي البرامج المستخدمة في الدراسة لتطبيق منهجية الملاءمة المكانية؟

    تم استخدام برامج GRASS وQGIS وSAGA لتطبيق منهجية الملاءمة المكانية في الدراسة.

  3. ما هي المعايير والشروط العامة التي تم اقتراحها لاختيار الموقع الأمثل للمشروع العمراني في منطقة الشيخ بدر؟

    المعايير تشمل ميل الأرض، اتجاه الانحدار، القرب من الطرق الرئيسية، البعد عن المسيلات المائية، وقوع الموقع ضمن منطقة زراعية غير مشغولة، ومساحة لا تقل عن 4 هكتارات.

  4. ما هي التحديات المحتملة التي قد تواجه المستخدمين الجدد عند استخدام FOSS_GIS؟

    التحديات المحتملة تشمل الحاجة إلى مهارات تقنية متقدمة للتعامل مع البرمجيات، وقد يتطلب الأمر وقتاً وجهداً لتعلم كيفية استخدام هذه الأدوات بشكل فعال.


المراجع المستخدمة
درويش، حنان. تطوير منهجية جديدة في تحليل اختيار الموقع الأمثل لمنشأة ما باستخدام المنطق الضبابي ضمن بيئة أنظمة المعلومات الجغرافية، منطقة الدراسة: طرطوس -سورية. مجلة جامعة البعث. 2016;38، 103-154
STEINIGER S, HUNTER AJS. The 2012 free and open source GIS software map – A guide to facilitate research , development , and adoption. Comput Environ Urban Syst. 2013;39:136-150.
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تعتبر وظائف تراكب الطبقات (Overlay) في أنظمة المعلومات الجغرافية من المهام الأساسية التي تقوم بها هذه الأنظمة، وغالباً ما يتم دمج مجموعة من البيانات المختلفة المخزنة في طبقات لتوليد طبقات جديدة تحتوي على معلومات مفيدة لصانعي القرار. تكون كافة العناصر والكائنات الجغرافية مخزنة ضمن طبقات وفق نموذج يعتمد على نظرية المجموعات الواضحة (Crisp Set Theory) سواءً كانت مخزنة في الصيغة الشعاعية أو الصيغة المتريسية. وفي كثير من الحالات تكون حدود الكائنات أو الفئات ضمن الطبقات غير معرفة بشكل واضح، أو عند القيام بعملية التصنيف لإعادة ترتيب الكائنات في مجموعة من الفئات، فإن العناصر الواقعة بين حدود الفئات من الممكن تصنيفها بطريقة خاطئة ضمن فئة أو أخرى. يهدف البحث المقدم إلى تطوير طريقة للتراكب الضبابي بين الطبقات على أساس المنطق الضبابي، وإعادة تصنيف الكائنات ضمن مجموعات ضبابية، ودراسة إمكانية استخدام مثل هذه الطريقة في دمج البيانات المتعلقة بدراسة ظاهرة محددة للمساعدة في اتخاذ قرارات أمثلية. لتنفيذ ودراسة هذه الفكرة، تم إنشاء مجموعة من توابع الانتماء الضبابية باستخدام لغة البرمجة بايثون (Python) المدمجة ضمن بيئة الـArcGIS1. من خلال هذه التوابع يمكن للمستخدم توليد المجموعات الضبابية ودمجها مع بعضها البعض وفقاً لإحدى العمليات الضبابية، وبالتالي استنتاج مجموعة ضبابية تسمح بالمساعدة باتخاذ القرار السليم والموثوق. لاختبار إمكانيات النموذج الضبابي المقترح تم تطبيقه في محافظة طرطوس في تحديد المواقع المناسبة لبناء منشأة سياحية مقترحة وفق مجموعة من المعايير. تكامل البيانات اعتماداً على النموذج الضبابي المقترح ووظائف التراكب الضبابية يمكن أن تحسن من موثوقية تمثيل البيانات وبالتالي موثوقية اتخاذ أفضل القرارات.
تعتبر البرمجيات الحرة و مفتوحة المصدر من البرامج الحاسوبية التي يمكن الوصول إلى الأكواد المصدرية ,استخدامها بحرية , تغييرها, وتوزيعها من قبل أي شخص. وهي من إنتاج العديد من الأشخاص أو المنظمات, وموزعة بموجب تراخيص تتوافق مع تعريف المصدر المفتوح. أ حد أهم البرمجيات مفتوحة المصدر ضمن مجال نظم )gvSIG( يعتبر برنامج يوفر بيئة متكاممة لتحرير واستعلام وتخزين وتحميل ,)GIS( المعلومات الجغرافية وتوزيع البيانات والمعمومات المكانية. كما يوفر بيئة عرض واخراج المعمومات المكانية والوصفية لأهداف محددة. يهدف المشروع إلى: إعداد دليل تعليمي باللغة العربية لاستخدام برنامج gvSIG الحر ومفتوح المصدر. الاستخدام العملي للبرنامج من خلال تطبيقين عمليين هما:  إنتاج مخطط رقمي لمنطقة جامعة تشرين, من خلال رقمنة صورة o فضائية لمنطقة الد ا رسة, مرجعة مكاني ا إلى نظام الإحداثيات وفق نقاط ضبط معينة. )UTM( إنتاج خرائط غرضية ارتفاعية وخطوط التسوية وخرائط الميل والظلال o والانحدرات, من بيانات رفع طبوغرافي حقيقية لمنطقة جغرافية من ريف اللاذقية.
شهد مجال نظم المعلومات الجغرافية الحرة ومفتوحة المصدر في العقود القليلة الماضية معدل نمو مرتفع للغاية. وبدأت هذه البرمجيات تلعب دور حيوي وهام في المجال الأكاديمي والبحث العملي، كما في المجال المهني. ونظراً لقلة وندرة المصادر باللغة العربية عن هذا ا لموضوع، يهدف المشروع إلى تقديم دليل علمي باللغة العربية لتعلم برنامج QGIS الحر ومفتوح المصدر وإبراز إمكانياته الكبيرة. كما يهدف إلى تطبيق عملي في برنامج QGIS ، يتضمن إرجاع صورة فضائية وإنشاء عدد من الطبقات لرقمنة الواقع الحقيقي وترميزها بشكل جيد ثم بالنهاية سيتم العمل على تخطيط الطباعة للإخراج النهائي للمشروع. كما يهدف إلى التحفيز على اعتماد هذه البرمجيات في الدول النامية كوسيلة للحد من تكاليف الترخيص وتعزيز التنمية التكنولوجية المحلية عن طريق الحصول على الشيفرة المصدرية لهذه الأنظمة وتطويرها. أقسام المشروع: يتألف المشروع من عدة فصول، حاولنا من خلالها تسليط الضوء على أهم مزايا هذه البرمجيات، مثل سهولة التنفيذ والاستخدام الجيد، القدرة على تحليل وعرض البيانات المكانية والأداء الوظيفي المضاهي للبرمجيات التجارية، وإنتاج الخرائط الاحترافية. يعرض الفصل الأول مقدمة عن الدليل التعليمي لبرنامج QGIS ، ويوضح أهم المصطلحات، الرموز والأدوات المستخدمة في واجهة المستخدم الرسومية، كما يقدم موجز قصير عن ستة فئات عامة من الأدوات الأساسية والإضافات، كما يحوي طريقة تنزيل وتثبيت البرنامج على جهاز الكمبيوتر وطريقة البدء بالعمل عليه. يشرح الفصل الثاني واجهة المستخدم الرسومية لبرنامج QGIS وطريقة العمل بمكوناتها المختلفة. يتطرق الفصل الثالث إلى مجموعة من الأدوات العامة والهامة لاستخدام البرنامج بالشكل الأمثلي كاختصارات لوحة المفاتيح، ومجموعة كبيرة من طرق تغيير الإظهار. ويوضح الفصل الرابع طريقة ضبط إعدادات البرنامج ومشروع QGIS والخصائص المختلفة. ويشرح الفصل الخامس طريقة العمل مع الإسقاطات ونظم الإحداثيات المختلفة ضمن البرنامج QGIS. أما الفصلين السادس والسابع فيتطرقان إلى العمل مع البيانات الشعاعية والمصفوفية في QGIS وصيغهما المدعومة في البرنامج (على التوالي). تضمن الفصل الثامن التنسيق والتخطيط للطباعة ضمن QGIS باستخدام منضد(أو مؤلف أو منسق أو مخطط) الطباعة Print Composer وطرق إنشاء خرائط ليتم طباعتها أو حفظها. وفي الفصل التاسع والأخير تم إنجاز تطبيق عملي (مشروع) في برنامج QGIS، حيث تم تنزيل صورة فضائية من جوجل إيرث لمنطقة سد الحويز (محافظة اللاذقية)، ثم قمنا بإظهار طريقة إرجاعها، بعدها تم إنشاء عدد من الطبقات لرقمنة الواقع الحقيقي (من كافة الأنواع نقطة، خط ومضلع) وتم ترميزها بشكل جيد ثم بالنهاية تم العمل على تخطيط الطباعة للإخراج النهائي للمشروع.
ظهرت أنظمة كشف الاختراقات Intrusion Detection Systems IDS، من أجل زيادة و تطوير الأمن في الشبكات، و أصبحت فعالة لحماية الشبكات الداخلية internal networks من الهجمات الخارجية، و اتخاذ الإجراءات المناسبة ضد المخترقين intruders. كما تستخدم أنظمة كشف الا ختراق تقنيات من أجل جمع معلومات عن الهجوم، و من الممكن استخدام هذه المعلومات كدليل ضد المهاجم. تستخدم أنظمة كشف الاختراقات طرائق مختلفة في عملية الكشف، فبعضها يستخدم التواقيع في الكشف signature based، و بعضها يكشف الشذوذ anomaly based، و غيرها من الطرائق. يقارن هذا البحث التقنيات المستخدمة في أنظمة كشف الاختراق، و يركز على الأنظمة التي تستخدم التواقيع في عملية الكشف، و بالأخص النظامين snort و Bro، و هما من الأنظمة المفتوحة المصدر open source، و مقارنة الإنذارات التي يطلقها النظامان عند تطبيق أداة توليد الهجمات IDSWakeup.
تمثل أنظمة المعلومات الجغرافية (GIS) واحدة من أهم تقنيات النمذجة ثلاثية الأبعاد للمدن، والتي أصبحت مهمة جداً وضرورية لتمثيل المدن المعاصرة وإجراء التحليلات المختلفة، بهدف إيجاد الحلول للمشاكل المطروحة ضمن إطار نموذج افتراضي للواقع. بالإضافة لدور الـ GIS 3D-الكبير في التخطيط العمراني وتنظيم المدن. على الرغم من وجود عدد كبير من البرامج القادرة على التعامل مع الكائنات ثلاثية الأبعاد، غير أن الكثير من هذه التطبيقات يحتاج إلى تقنيات عالية وأدوات متطورة من أجل تمثيل وتحليل الكائنات بالأبعاد الثلاثة. تتميز كائنات النماذج ثلاثية الأبعاد الممثلة في الـ (GIS) بارتباطها بمجموعة من البيانات الوصفية التي يتم استدعاؤها بسهولة، وهذا ما لا يتوفر في برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد الأخرى. يهدف البحث المقدم إلى تسليط الضوء على أهمية النمذجة الإجرائية ثلاثية الأبعاد للمدن في بيئة الـ GIS باستخدام البرنامج (ESRI CityEngine). سنقدم مجموعة من قواعد الـتوليد المعماري CGA)) المبرمجة بلغة النمذجة الإجرائية لتوليد مجموعة من النماذج الواقعية ثلاثية الأبعاد القادرة على تمثيل كافة عناصر المدن وبناها التحتية، ومن ثم تصدير كافة الكائنات إلى موقع ويب يسمح بخلق منصة واحدة شاملة تمثل نظام لدعم اتخاذ القرار وتسهيل إدارة المشاريع المتعلقة بإدارة المدن. سيتم التطبيق في محافظة طرطوس وذلك من خلال تصميم ونمذجة منطقة سكنية مقترحة، وتشمل الدراسة تطبيق قواعد البرمجة الإجرائية لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد لهذه المنطقة تُظهر أهمية استخدام أنظمة المعلومات الجغرافية في نمذجة وتمثيل المدن.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا