روابط توپولوژیک در GIS – بخش سوم

4- توپولوژی مسیر

مسیرها، جریانات و محل عبور مجموعه ای از عوارض خطی، از قبیل یک مسیر خیابان از منزل تا فرودگاه را نشان میدهند که مبتنی بر قوس باشد. هر مسیری میتواند از نقطه ای شروع و به نقطه ای دیگر ختم شود. یا اینکه از نقطه ای شروع شده، در همان نقطه خاتمه یابد. در شکل زیر مسیرها به عنوان نقاط شروع از گره ها یا تقاطع ها نمایش داده شده اند. بعضی اوقات، مسیرها در طول یک قوس شروع میشوند. این امر بیانگر آن است که نقاط شروع و انتهایی قوس در امتداد مسیر میباشند، اما فقط قسمتی از قوس مورد استفاده قرار میگیرد. بایستی تغییری در ویژگی مسیر صورت گیرد تا امکان توصیف نقطه شروع مسیر مشخص شود. این امر مستلزم آن است که چه میزانی از قوس مورد استفاده قرار گیرد و مسیر از کجا شروع شود. اطلاعات توصیفی مورد نیاز در یک جدول ارائه می شود در این جدول، هر بخش با یک سطر تعریف میگردد.

در واقع این سطر مسیری را که به آن مربوط است، توصیف مینماید. دو ستون به نامهای MEAS- F- و T- MEAS فاصله ای را در طول مسیر هر بخش نمایش میدهند. دو ستون دیگر به نامهای POS- F و POS- T درصدی از قوس را که مورد استفاده قرار گرفته است، مشخص کرده و محل وقوع عوارض را بر روی یک مسیر نشان میدهند. در طول مسیر دو نوع واقعه اتفاق میافتد: وقایع نقطه ای و وقایع خطی. واقعه نقطه ای موقعیت یک عارضۀ نقطه ای را از قبیل تصادفات جادهای در طول مسیر نشان میدهد. اما واقعۀ خطی محل وقوع یک عارضۀ خطی از قبیل شرایط آسفالت در یکجاده مشخص را در طول مسیر نمایش میدهد. بنابراین، واقعۀ خطی به صورت از “اندازه فلان تا اندازه فلان” در طول مسیر مشخص خواهد شد.

16 thumb روابط توپولوژیک در GIS   بخش سوم

توپولوژی مسیر

5- توپولوژی نواحی

مدلسازی نواحی و یا مناطق، از روابط پیچیده بین عوارض جغرافیایی که به صورت پلیگون نمایش داده میشوند، پشتیبانی میکند. در حالیکه بلوک سازنده یک پلیگون، قوس میباشد، بلوکهای سازنده یک ناحیه پلیگونها خواهند بود. بنابراین، یک ناحیه از مجموعه ای از پلیگونها تشکیل و نمایش داده میشود. یکی از اصول اولیه و اساسی نمایش عوارض جغرافیایی به صورت پلیگون این است که پلیگونها همپوشی نداشته باشند و به طور کامل منطقه را به پوشانند. این اصل، در مورد نواحی صدق نمیکند؛، چرا که در این مدل، پلیگون هایی که عوارض جغرافیایی را نمایش میدهند، ممکن است با هم همپوشی داشته باشند. برای مثال، ناحیهای از جنگل که دچار آتشسوزی های مکرر شده است، با پلیگونهای متعددی که مشخصکننده محدوده و زمان آتش سوزی میباشد، نمایش داده میشود. اصل دیگر پلیگونها این است که هر عارضۀ جغرافیایی با یک پلیگون نمایش داده میشود. اما در مورد نواحی، یک عارضۀ جغرافیایی را میتوان با چندین پلیگون نمایش داد.

نواحی نیز مانند پدیده های نقطهای، خطوط و یا پلیگونها، دارای شناسه های منحصر به فرد میباشند. به علاوه، هر ناحیه ای ممکن است دارای محیط و مساحت بوده باشد. طراحی نواحی با استفاده از پلیگونها (مانند روش ساخت پلیگونها با استفاده از قوسها) صورت میگیرد. توپولوژی نواحی، تمامی عوارض جغرافیایی مختلف را در یک دیدگاه تلفیق نموده ، باعث میشود که مشخصات اصلی آنها در ارتباط با هم حفظ گردد. این نوع توپولوژی باعث بهبود مدیریت مدلهای مکانی گردیده و در انجام تحلیلهای پیچیده کاربردهای موثری را ارائه نماید.

17 thumb روابط توپولوژیک در GIS   بخش سوم

توپولوژی نواحی

6- مزایای ایجاد روابط توپولوژیک

با ایجاد منطقی روابط توپولوژیک در محیط هر نرم افزار GIS مزایای متعددی عاید میشود، که اهم آنها به قرار زیر است.

  • داده های حجیم به طور موثرتری ذخیره سازی میشوند؛
  • انجام عملیات مرکب بر روی چندین لایۀ اطلاعاتی ممکن میگردد؛
  • عملیات با سرعت بیشتری صورت میگیرد؛
  • مزیت اصلی GIS بر سایر سیستمهای گرافیکی محقق میشود؛

بنابراین، اگر روابط توپولوژیک در محیط GIS به طور اصولی طراحی گردد، تحلیلهای متعدد زیر را می توان پیاده کرد:

  • انجام تحلیلهای مکانی بدون ارجاع به سیستم های مختصات جغرافیایی،
  • تلفیق و متصل کردن محدوده های جغرافیایی مشابه،
  • انجام تحلیلهای پیچیده فقط با احضار توابع عملیاتی توپولوژیک،
  • اعمال مدلسازی های مختلف نظیر: تحلیل شبکه، همسایگی، انطباق لایه ها و محاسبات ریاضی،

ایجاد و ذخیره سازی روابط توپولوژیکی چندین مزیت دیگر نیز دارد. اول اینکه، داده ها به طور منطقی ذخیره و ثانیا مجموعه ای از داده های حجیم با سرعت زیاد پردازش میشوند. توپولوژی های پیچیده تر، چگونگی انجام توابع تحلیلی را تسهیل میکنند؛ از جمله:

  • مدلسازی جریان آب در یک شبکه رودخانه ای،
  • ترکیب پلیگونهای مجاور که دارای مشخصات مشابهی هستند،
  • شناسایی عوارض همسایه،
  • همپوشانی نمودن عوارض جغرافیایی

 

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

ترتیبی که سایت تخصصی جی.آی.اس برای مطالعه سری Network Analyst پیشنهاد می کند:

مطالب مرتبط

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *