مقدمة لانتاج الخرائط وتصحيح الاحداثيات

‫انتاج قواعد بيانات‬ ‫نظم المعلومات الجغرافية‬

‫أوالً ‪ :‬انتاج الخرائط الرقمية‬ ‫ثانيا‪ :‬انتاج قواعد البيانات (الجداول)‬

‫ثانيا‪ :‬انتاج قواعد البيانات (الجداول)‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫تحلٌل النظام‬ ‫مخطط قاعدة البٌانات وتركٌبة الجداول‬ ‫انواع المفاتٌح‬ ‫العالقات‬ ‫النماذج والتقارٌر‬

‫‪ ‬تدرس فً مساق ادارة وتصمٌم قواعد البٌانات الجغرافٌة‬

‫أوالً ‪ :‬انتاج الخرائط الرقمية‬

‫• الخرائط الرقمية هي عبارة عن تمثيل رمزي حاسوبي‬ ‫لسطح األرض او جزء منه مرتبط بنظام احداثيات‬

‫• نظام االحداثيات يمكن المستخدم من التحكم في‬ ‫مقياس رسم الخرائط‬

‫أوالً ‪ :‬انتاج الخرائط الرقمية‬

‫• يتم إنتاج الخرائط من مصادر البيانات المكانية‬ ‫والمتمثلة في‪-:‬‬ ‫• ترقيم (شف) الخرائط المتاحة أو القديمة (الخرائط‬ ‫الطبغرافية) الممسوحة ضوئيا والمخططات العقارية‬ ‫• ترقيم الصور الجوية (مع االستعانة )‬

‫• معالجة الخرائط الرقمية المتاحة (‪ AutoCAD‬و‬ ‫‪)Google Earth‬‬ ‫• توقيع واستيراد بيانات أجهزة ‪GPS‬‬ ‫• رسم الخرائط عن طريق الرسم الهندسي والقياسات‬ ‫الهندسية الناتجة عن المساحة األرضية‪.‬‬ ‫‪‬معالجة الصور الرادارية للمركبات الفضائية ‪DEM‬‬ ‫‪‬معالجة الصور الفضائية من خالل برنامج ‪ERDAS‬‬ ‫‪IMAGING‬‬

‫مالحظة‪1‬‬ ‫‪ ‬تأتي عممية الترقيم لمخرائط والصور الجوية ضمن مرحمة جمع وادخال‬ ‫ومعالجة البيانات في مشروع الـ ‪GIS‬‬ ‫‪ ‬كذلك عممية معالجة الخرائط الرقمية المتوفرة‪.‬‬

‫‪ ‬عمميات الترقيم والمعالجة ىذه ال تتم مباشرة وانما تحتاج الي عمميات‬ ‫معالجة أو ضبط أو تصحيح احداثيات الخرائط والصور الجوية‬

‫مالحظة‪2‬‬ ‫‪ ‬أي خريطة أو صورة جوية غير مرتبطة بنظام إحداثيات أو إحداثياتيا غير‬ ‫صحيحة أو غير مضبوطة ليس ليا قيمة بتاتا في نظم المعمومات‬ ‫الجغرافية ويجب إعادة ربطيا بنظام إحداثيات أو ضبط إحداثياتيا لتكون‬ ‫صحيحة االحداثيات‬ ‫‪ ‬الن الخرائط الموجودة في قاعدة البيانات يبني عمييا عمميات تحميل التخاذ‬ ‫القرار وما بني عمي خطاء فيو خطاء‬

‫مالحظة‪3‬‬ ‫‪ ‬عند إضافة أي خريطة ممسوحة ضوئيا أو صورة جوية ( ‪+ jpeg‬‬ ‫‪Tiff‬الخ‪ ( ...‬وغير مضبوطتين اإلحداثيات إلي برنامج ‪ Arc Map‬فانو‬ ‫يضعيما في مكان عشوائي وبإحداثيات وىمية وبعيد عن المكان الحقيقي‪.‬‬

‫‪ ‬مثال ‪ٌ /‬وجد لدٌنا خرٌطة للحدود اإلدارٌة للمدٌنة وطلب منك‬ ‫رسم خرٌطة لشوارع المدٌنة وتوفر لدٌك من مصادر البٌانات‬ ‫خرٌطة علً شكل صورة لشوارع المدٌنة ولكن غٌر مضبوطة‬ ‫اإلحداثٌات‬

‫‪ ‬لذلك البد من تصحٌح إحداثٌات موقعها بحٌث تتطابق‬ ‫الخرٌطتٌن مع بعضهما‬

‫مقدمة‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫ترتبط عملٌة إنتاج الخرائط فً نظم المعلومات الجغرافٌة بدرجة دقة‬ ‫المعلومات ونوعٌتها ‪.‬‬ ‫ومن أنواع الدقة المطلوب مراعاتها فً المعلومة ‪ ،‬دقة مطابقتها مع الموقع‬ ‫الحقٌقً للمعلومة علً األرض‪.‬‬ ‫كذلك صحة قٌاسات ومساحات وامتداد واتساع وارتفاع واتجاه المعالم‬ ‫الجغرافٌة ‪.‬‬ ‫وٌمكننا القول بشكل عام بان دقة وجودة النتائج من النظام تتعلق بالطرق‬ ‫المستخدمة لتحدٌد الموقع المكانً الصحٌح للمعلومة‪.‬‬ ‫وٌلعب اختٌار نظام اإلحداثٌات ونظام اإلسقاط المناسبٌن دورا هاما فً‬ ‫تصمٌم وإعداد قواعد بٌانات نظم المعلومات الجغرافٌة‪.‬‬

‫مقدمة‬ ‫‪ٌ ‬عتبر اإللمام بنظم اإلحداثٌات المختلفة كاإلحداثٌات الجٌودٌسٌة واإلحداثٌات‬ ‫الجغرافٌة واإلحداثٌات الوطنٌة من األمور الهامة فً مجال نظم المعلومات‬ ‫الجغرافٌة‬ ‫‪ ‬وذلك لتسهٌل التعامل مع المواقع الحقٌقٌة للمعالم الجغرافٌة وطرق التحوٌل‬ ‫من نظام إحداثً إلً أخر واإللمام بالتغٌ​ٌرات التً ٌمكن أن تطرأ علً شكل‬ ‫الظواهر الجغرافٌة نتٌجة نظام اإلحداثٌات‬ ‫‪ ‬عند تصمٌم نظام معلومات جغرافً البد من أن نحدد النظام أإلحداثً‬ ‫المراد استخدامه فً النظام بحٌث ٌلبً احتٌاجات النظام ‪.‬‬

‫تحقيق خاصية‬ ‫تساوي المسافات‬ ‫تحقيق خاصية‬ ‫االتجاه الصحيح‬

‫تحديد الموقع‬ ‫الجغرافي‬

‫احتياجات‬ ‫‪ GIS‬من‬ ‫نظام‬ ‫اإلحداثيات‬

‫تحقيق خاصية‬ ‫تساوي‬ ‫المساحات‬

‫تحقيق خاصية‬ ‫الشكل الصحيح‬

‫تعريف نظام اإلحداثيات‬ ‫‪ٌ ‬ستخدم نظام اإلحداثٌات كوسٌلة لتحدٌد مكان معلم ما فً منطقة ما باستخدام‬ ‫أرقام عددٌة ولذلك‪-:‬‬ ‫‪ٌ ‬عرف نظام اإلحداثٌات بأنه مجموعة من القٌم العددٌة توضح موقعا ما‬ ‫بالنسبة لنقطة ما‪.‬‬

‫أنواع أنظمة اإلحداثيات‬ ‫‪ ‬تتعامل نظم المعلومات الجغرافٌة مع نوعٌن من اإلحداثٌات‪-:‬‬

‫‪ ‬اإلحداثٌات الجغرافٌة‬ ‫‪Geographic Coordinate Systems‬‬ ‫‪ ‬اإلحداثٌات الهندسٌة ( المستوٌة )‬ ‫‪Projected Coordinate Systems‬‬

‫اإلحداثيات الجغرافية‬ ‫‪Geographic Coordinate Systems‬‬ ‫تعتمد هذه اإلحداثيات علي‬ ‫خطوط الطول ودوائر العرض‬ ‫الوهمية لسطح الكرة األرضية‬

‫‪ ‬حيث تقسم الكرة األرضية إلي خطوط طولية تلتقي عن‬ ‫القطبين وعددها ‪ 360‬خط كل منها يقابل درجة طولية وتبدأ‬ ‫من خط جرينتش ويقابله خط ‪ 180‬و‪ 179‬في الشرق‬ ‫و‪ 179‬في الغرب‬ ‫‪ ‬وقد تم تقسيم الكرة األرضية إلي نصفين إحداهما شمالي‬ ‫ويحتوي علي ‪ 90‬دائرة عرض واألخر جنوبي يحتوي علي‬ ‫‪ 90‬دائرة عرض يفصلهما خط االستواء صفر لتمثل ‪181‬‬ ‫دائرة عرض لتعادل ‪ 180‬درجة عرض‬ ‫‪ ‬وتعتمد معظم الخرائط صغيرة المقياس علي هذا النوع من‬ ‫اإلحداثيات كما تعتمد نظم تحديد المواقع ‪ GPS‬علي هذا‬ ‫النوع من اإلحداثيات‬

‫اإلحداثيات املسقطة( اهلندسية)‬ ‫‪Projected Coordinate Systems‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫تسمي أيضا اإلحداثيات الكارتيزية أو الكارتيشية أو‪,‬اإلحداثيات الرياضية أو‬ ‫المسقطة أو الهندسية أو الشماليات والشرقيات‬ ‫تعتمد علي وجود إحداثيتين إحداهما السينية ‪ X‬واألخرى الصادية‬ ‫‪Y‬يلتقيان عند نقطة األصل للنظام أإلحداثي والتي تحتل قيمة صفر في‬ ‫االتجاهين‬ ‫تأخذ اإلحداثية السينية اتجاه أفقي نحو الشرق أما اإلحداثية الصادية فتأخذ‬ ‫اتجاه راسي نحو الشمال‬ ‫عادة يتم قراءة أإلحداثي السيني ومن ثم الصادي فمثال إحداثيات النقطة ‪A‬‬ ‫هو )‪(2,3‬‬

‫مساقط الخرائط‬

‫‪ ‬هي عملية تحويل الشكل الثالثي األبعاد إلي ثنائي األبعاد‬ ‫‪3D – 2D‬‬

‫أمثلة لبعض المساقط‬

‫المسقط السمتً متساوي المسافات‬

‫‪85‬‬

‫مسقط أورثوجرافً منحرف متمركز على واشنطن‬

‫‪86‬‬

‫مسقط جال‬

‫‪87‬‬

‫مسقط ماركيتور‬

‫‪88‬‬

‫مسقط البرت المخروطي متساوي المساحات‬

‫‪89‬‬

‫المسقط المخروطي متساوي المسافات‬

‫‪90‬‬

‫مسقط إيكارت الرابع متساوي المساحات‬

‫‪91‬‬

‫مسقط إيكارت السادس متساوي المساحات‬

‫‪92‬‬

‫مسقط مولويد متساوي المساحات‬

‫‪93‬‬

‫مسقط سانسون فالمستيد متساوي المساحات‬

‫‪94‬‬

‫األنظمة المستعملة في خرائط قطاع غزة‬

WGS84

)UTM( ‫مسقط ميركيتور المستعرض العالمي‬ Universal Transverse Mercator

WGS_1984_UTM_Zone_36N

‫النظام الفلسطيني المحلي (الوطني)‬

‫‪Palestine_1923_Palestine_Grid‬‬

‫مبدأ اإلحداثيات المحلية‬

‫النظام الفلسطيين احمللي (الوطين)‬

‫‪Palestine_1923_Palestine_Grid‬‬

‫املستخدم يف خرائط املخطط اإلقليمي‬ ‫لقطاع غزة‬

‫موقع النقطة األصلية جنوب مدينة العريش‬ ‫(سيناء)‬ ‫إحداثيات النقطة األصلية علي نظام ‪WGS84‬‬ ‫‪Long 30.57818‬‬ ‫‪Lat 30.57818‬‬

‫مسقط كاسيين‬

‫تصحيح االحداثيات‬

‫تصحٌح االحداثٌات‬

Vector

Raster

Spatial adjustment

Georeferencing

‫اوال اإلرجاع الجغرافي ‪Georeferencing‬‬ ‫‪ ‬يسمي اإلرجاع اجلغرايف أو اإلرجاع أو إرجاع اإلسقاط أو إعادة اإلسقاط أو االستعدال‬ ‫اجلغرايف‬ ‫‪‬‬

‫تعريف ‪ -:‬عملية ضبط إلحداثيات الخرائط الورقية الممسوحة ضوئيا وكذلك‬ ‫الصور الجوية بحيث تصبح ذات إحداثيات حقيقة ومطابقة للواقع بهدف إنشاء‬ ‫وتحويل وتحليل الخرائط الرقمية‬

‫عند عمل إرجاع جغرايف خلريطة البد يف البداية من معرفة نظام اإلحداثيات املوجود علي‬ ‫اخلريطة املراد تصحيح إحداثياهتا سواء جغرايف أو حملي أو ‪UTM‬‬

‫تتم عملية اإلرجاع اجلغرايف عن طريق شريط ‪Georeferencing‬الموجود‬ ‫ضمن أشرطة أدوات برنامج ‪Arc Map‬‬

‫يتعامل شريط أدوات ‪ Georeferencing‬مع البيانات الشبكية فقط وال‬ ‫يتعامل مع الخرائط الخطية‬

‫‪ ‬األشياء التي نحتاجها لعملية اإلرجاع الجغرافي‪-:‬‬ ‫‪ .1‬خريطة مرجعية (‪ )Shape file‬مصححة ‪.‬‬ ‫‪ .2‬أو بيانات ‪ X Y‬لمجموعة من النقاط (‪ 3‬نقاط فأكثر) ‪.‬‬

‫عملية اإلرجاع الجغرافي تكون إما للخرائط أو للصور الجوية‬ ‫وهناك نوعين من الخرائط والصور الجوية ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬خرائط وصور جوية بإحداثيات (شبكة اإلحداثيات)‬

‫‪ -2‬خرائط وصور جوية بدون إحداثيات‬

‫كما أن اختالف أنظمة اإلحداثيات للخرائط يتبعه اختالف في طريقة اإلرجاع‬ ‫الجغرافي‪-:‬‬ ‫‪ ‬حيث أن شبكات اإلحداثيات الموجودة علي الخرائط إما أن تكون بالنظام‬ ‫المحلي أو الـ ‪ UTM‬ويعبر عنه بالمتر‬ ‫‪ ‬أما نظام ‪ WGS84‬يعبر عنه بالدرجات الستينية‬

‫تمارين علي ‪Georeferencing‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫خرٌطة بشبكة إحداثٌات بالنظام المتري‬ ‫صورة جوٌة موجود علٌها شبكة إحداثٌات بالنظام المتري‬ ‫خرٌطة موجود علٌها شبكة إحداثٌات بالنظام الستٌنً‬ ‫خرٌطة بدون شبكة إحداثٌات بالنظام المتري‬ ‫صورة جوٌة بدون شبكة إحداثٌات بالنظام المتري‬

‫تمارين علي ‪Georeferencing‬‬ ‫‪ ‬تمرٌن علً استٌراد الصور من جوجل اٌرث وضبط احداثٌاتها‬

‫التحويل بين أنظمة اإلحداثيات الثالثة‬

‫‪UTM ‬‬

‫‪WGS84 ‬‬ ‫‪Palestine_1923_Palestine_Grid ‬‬

‫‪ ‬التحوٌل خطً من محلً الً عالمً‬ ‫‪ ‬التحوٌل الخطً من عالمً الً محلً‬ ‫‪ ‬تعرٌف نظام االحداثٌات مع اشتراط ان تكون انظمة االحداثٌا ت معرفة لدي‬ ‫الباحث اوعن طرٌق االصل‬

‫املاسحات الضوئية‬

ArcCatalog ً‫ عمل‬