کارتوگراف ها به تجربه دریافته اند، که اگر قدرت تجسم فضا از انسان گرفته شود، میزان حجم داده های اخذ شده از عوارض و پدیده های جغرافیائی بسیار کاهش یافته و سرعتی که مغز در در روند پردازش اطلاعات اعمال مینماید، به طور قابل ملاحظه ای محدود میگردد. بنابراین، طراحی و نمایش تصاویر خروجی از فن آوری GIS نقشی کلیدی در تفسیر محیطهای اطراف ما داشته و در شناخت و کنترل رفتارها، از مهمترین عوامل بهحساب می آید. مغز انسان نیز به منظور تجسم فضا، به مناسبترین فرآیند همانا طریقه قیاسی عمل مینماید. به همین ترتیب GIS نیز قدرت اخذ و کنار هم قراردادن نقشه های کاغذی مجزا در یک چهارچوب جغرافیایی را دارد، هرچند که اصل اطلاعات در محیط کامپیوتر به- صورت رقومی ذخیره میگردد. در حال حاضر، متخصصان GIS با تکیه بر طرحهای مدرن کارتوگرافیکی، موجبات تجسم و نمایش مکانها و پدیده های جغرافیایی را به صور آنالوگ و رقومی به عالیترین وجه ممکن فراهم نموده اند.

اغلب نرم افزارهای GIS دارای سیستمی هستند که از آن طریق امکان نمایش اطلاعات متنوع از طریق نقشه ها با مدیریت لایه های رقومی وجود دارد. توسط هر نقشه رقومی امکان ذخیره حجم زیادی از اطلاعات ممکن میگردد، که توسط یک نقشه آنالوگ معادل امکان پذیر نمیباشد. در نگاه اول، ملاحظه حجم زیاد اطلاعات میسر نبوده و تنوع داده ها نیز مانعی است در جهت سازماندهی منطقی آنها. به عنوان مثال، در روی صفحه مانیتور کامپیوتر شما ممکن است اطلاعات توپوگرافی را ملاحظه کنید، اما حجم عظیمی از اطلاعات نهان را فقط از طریق اعمال توابع پرسشگری میتوان استخراج نمود. در کل، سه دسته از اطلاعات در نقشه های رقومی لحاظ شده است:

اطلاعات گرافیکی، که حاکی از موقعیت و شکل پدیده های مکانی قابل نمایش است. به عنوان مثال، در یک نفشه که حاوی اطلاعات حغرافیایی مربوط به جاده ها است، موقعیت هر کدام از آنها بهصورت گرافیکی در روی نقشه قابل رویت است. در GIS موقعیت هر پدیده از طریق مقادیر مختصات ، X و Y و در صورت نیاز مقادیر Z نیز مشخص میشود. اغلب سیستم های اطلاعات جغرافیایی برداری سه نوع اصلی از مدلهای مکانی نظیر: نقاط، خطوط و پلیگون ها را حمایت میکنند. برخی دیگر از سیستمها توان حمایت پدیده های پیچیده تری مانند شبکه ها، نواحی، چرخه ها و قوس ها را نیز دارند.

اطلاعات توصیفی، اطلاعات خصیصه ای و تکمیلی راجع به هر کدام از پدیده های گرافیکی را ذخیره میسازد. اصولا داده های توصیفی به طور ذاتی گرافیکی نیستند و اطلاعات محتوایی پدیده ها مانند: نام، تاریخ و سایر مشخصات از طریق جدوال مربوطه ذخیره میگردد. بهطور کلی، داده های توصیفی در ارتباط با داده های مکانی با ماهیت برداری بوده و به ندرت با داده های رستری همراه میگردند. نرم افزارهای مختلف GIS تعیین کننده نوع ارتباط داده های توصیفی با مدل داده های گرافیکی مربوطه است و ماهیت ارتباط از یک سیستم به دیگری می تواند متفاوت باشد. در بعضی از سیستم ها روابط بسیار کلی بوده و کاملا واضح نیست و بنابراین کاربران کنترل کاملی روی آن ندارند. برعکس در بعضی دیگر از سیستم ها روابط کاملا تعریف شده و دقیق میباشد. نحوه روابط در این سیستمها توسط کلیدهای کنترل کننده پایگاه اطلاعاتی تعریف شده است و هر پدیده موجود در روی نقشه دارای کد معینی است. با استفاده از این کلیدها چندین نوع رابطه فضایی تعریف می گردد.

اطلاعات نمایشی، مبین چگونگی نمایش گرافیکی پدیده ها به همراه خصیصه های ذاتی آنها است. با استفاده از این نوع اطلاعات کارتوگرافیکی میتوان نحوه نمایش و چاپ مدلها و اطلاعات ذاتی آنها را کنترل نمود. اطلاعات نمایشی شامل رنگ پدیده ها، ویژگیهای هندسی (عرض و طول خطوط) و نوع آنها (مانند خط چین، خط و نقطه) است. به علاوه، اسامی، علامت شمال، برچسب ها و حواشی نقشه ها از جمله امکاناتی هستند که میتوان با بهره گیری از امکانات تعبیه شده در نرمافزارها، صفات و ویژگی های مربوطه را به نقشه های گرافیکی پیوند نمود. با این وجود، در اغلب موارد خیلی از کاربران آگاهی های لازمه در جهت استفاده اصولی از امکانات کارتوگرافیکی تعبیه شده در نرم افزارهای GIS را نهدارند. باید آور شد که بعضی از نقشه های رقومی شاید هیچکدام از اطلاعات فوق الذکر را در بر نداشته باشند. بهعنوان مثال، نقشه های رستری قدیمی معمولا دارای داده های توصیفی نمی باشند و یا بسیاری از منابع برداری دارای اطلاعات نمایشی نیستند.

از امتیازات مهم GIS قدرت آن در تجسم اطلاعات متنوع از مکانهای مختلف جغرافیایی است. تفسیر نتایج، به نوع مقیاس و نحوه اجرای مراحل مختلف عمومیت دادن لایه های اطلاعاتی در چارجوب نقشه های مرتبط بستگی مستقیم دارد. کارتوگرافها و جغرافیدانان در صورت آگاهی از اصول طراحی تصاویر و با حفظ ترکیب عناصر اصلی یک نقشه در محیط GIS توانایی ایجاد و نمایش تصاویر جغرافیایی پیشرفته و کاربردی بی نظیری را پیدا میکنند. بنابراین، نقشه همواره به عنوان عصای دست جغرافیدانان محسوب خواهد گردید؛ با این توجیه که اصلیترین و ملموسترین خروجی هر GIS انواع نقشه هاست. با توجه به ارتباط و اتصال منطقی نقشه ها (به عنوان لایه های گرافیکی) با پایگاه های اطلاعاتی، از طریق فنّاوری GIS تواناییهای بیشماری نصیب کارتوگرافها گردیده است. بدون شک کلیه نقشه های انتقال یافته و یا نگهداری شده در محیط GIS همواره رقومی هستند که معمولاً خروجی آنالوگ در پی دارند.

به طور کلّی، می توان نقشه های رقومی را به دو گروه نقشه های توپوگرافی و موضوعی طبقه بندی نمود. واژه توپوگرافی شامل کلیه اطلاعات حاصل از زمین و مسائل مربوط بدان است؛ مانند نقشه های پستی و بلندیهای زمین. اما، از طریق نقشه های موضوعی، مفاهیم جغرافیایی قابل انتقال میشود. تراکم جمعیت، طبقه بندی اقلیمی و یا کاربری اراضی میتواند از نمونه- های نقشه های موضوعی باشد. اغلب نرم افزارهای GIS و در مواردی پردازش تصاویر ماهواره ای، ابزارهای پیشرفتهای برای ایجاد فضای تولید نقشه، تنظیم جداول، کتابخانۀ ویژه علائم گرافیکی متعدد و خروجیهای مناسب با هدف تولید نقشه های جغرافیایی دارند. در عین حال، در قلمرو کارتوگرافی کامپیوتری فرآیند اصلی، یافتن همبستگیها و مدلهای مستخرج از تحلیلهای مکانی هدفمند است. از این رو نباید فراموش کرد که همواره نقشه های مورد نظر GIS

• به صورت لایه های رقومی تولید و نگهداری میشوند؛
• نقشه های طراحی شده در محیط GIS همواره قابلیت بهنگام شدن را دارند؛
• اعمال انواع تحلیلهای مکانی و ریاضی بر روی لایه ها ممکن است؛
• نقشه ها فقط نمایشگر دنیای واقعی نیستند و ممکن است دنیای مجازی را نیز نمایش دهند؛
• هدف نهایی کارتوگرافی کامپیوتری تولید نقشه های مناسب و کاربردی است.

هر چند همه کارتوگرافها معتقد هستند، که طراحی گرافیکی اساسیترین کار در تولید نقشه است، اما ممکن است آنها در اصول طراحی و مراحل ساخته شدن یک تصویر با هم متفق القول نباشند.

از نظر متخصصان GIS رعایت اصولی مراحل پنجگانه شامل: ساده و منطقی بودن نقشه ها، قابلیت نمایش همزمان مکانها و پدیده ها، ایجاد مغایرت در عناصر تشکیل دهنده مدل، استفاده اصولی از طیف رنگهای متعادل و حفظ تعادل در اجزای موجود نقشه ها اغلب منجر به تولید یک نقشۀ مناسب و کاربردی میگردد.

عناصر گرافیکی و یا نوشته های مندرج در نقشه ها در واقع نمایشدهنده مکانها، اشیاء و اجزای محیط های جغرافیایی و صفات مربوط به آنها می باشند. عناصر اصلی در نقشه ها به کاربران امکان میدهد که در نحوه درک و مدیریت اصولی داده ها موفق باشند. اگرچه همۀ متخصصان GIS در انتخاب عناصر اصلی نمایش دهنده یک تصویر به توافق کلی نرسیده اند، به طور کلی میتوان شش عنصر اصلی شامل: عنوان نقشه، راهنمای نقشه، مقیاس، اسامی و نوشته های کمکی، جهت نما، قالب بندی و چهارچوب نقشه را در روند طراحی نقشه های کارتوگرافیک اساسی دانست. در محیط GIS برای ایجاد یک نقشۀ مناسب، باید همۀ عناصر با دقت خاصی انتخاب و بر روی نقشه مرتبط نمایش داده شوند. به عنوان مثال، کلیه عناصر اصلی در طراحی و نمایش نقشه کاربری اراضی شهری توسط شکل زیر ارائه شده است.

نقشه کاربری اراضی شهر مرند به همراه نقاط بهینه برای احداث مراکز درمانی

برای مثال، یک عنوان مناسب اطلاعات اساسی نظیر موقعیت مکانی محدوده مورد مطالعه، موضوع تحت مطالعه و اهداف اصلی را به استفادهکنندگان القاء مینماید. درصورتی که موارد مذکور، بهطور اصولی و بادقّت خاص مراعات نشوند، تصاویر ایجادشده در حد استاندارد مفاهیم جغرافیایی را منتقل نخواهند کرد. شش مورد از اشتباهات معمول در ایجاد نقشه ها عبارتند از: عنوان نامناسب، عدم ذکر مرجع سیستم مختصات و تصویر، انتخاب نادرست در فرآیند ترکیب رنگها، ارائۀ نوشته های غیرضروری، ایجاد چهارچوب ناموزون و مقیاس نامناسب قابل ذکر هستند.

منبع: جزوه “کاربرد GIS در برنامه ریزی شهری و منطقه ای”، دکتر علی اکبر رسولی، سازمان شهرداری ها و دهیاری های کشور، وزارت کشور

مطالب مرتبط:

مدل های داده GIS – مدل داده رستری خصوصیات و مقایسه داده برداری و رستری دقت و صحت داده ها در GIS