تفاوت سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) با سیستم اطلاعات مکانی (SIS)

معرفی

در این مقاله به تفاوت های بین سیستم های اطلاعات مکانی و سیستم های اطلاعات جغرافیایی پرداخته ایم. در تمام متون علمی معتبر و مراجع برجسته علمی سیستم های اطلاعات جغرافیایی و سیستم های اطلاعات مکانی در حوزه های پژوهشی و مدیریتی دستگاه های اجرایی کشور های جهان نقش مهمی ایفا نموده اند. این سیستم ها هر کدام در حوضه های اجرایی و حوزه های تحقیقاتی توانسته اند راهگشای بسیاری از مسایل و معضلات جهان باشند. در این مقاله براساس متون علمی مجلات علمی و مراجع رسمی جهان به تفاوت های این دو سیستم و اهمیت آنها برای بهبود زندگی جوامع انسانی بر روی سطح سیاره زمین پرداخته ایم. هر چند در بسیاری از متون داخلی و برخی متون خارجی این دو سیستم را یکی در نظر گرفته اند ولی براساس مراجع رسمی بین المللی که در ادامه آمده است این دو سیستم تفاوت های بسیاری باهم دارند.

تفاوت اصلی سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سیستم اطلاعات مکانی (LBS) در استفاده تحلیلی و ابزاری از این سیستم است. سیستم اطلاعات مکانی (مطابق منابع معتبر +) برای اندازه گیری های مکانی و سنجش فواصل مکان ها و نقاط روی سطح سیاره زمین براساس اطلاعات پلتفرم ها و سکوها مورد استفاده قرار می گیرد، درحالیکه سیستم اطلاعات جغرافیایی برای تحلیل علل پراکنش عوارض روی سطح زمین، کشف الگوهای فضایی روی سطح سیاره زمین، و شناسایی روندها و علل پیدایش و رخداد اشیا در بخشی از سطح زمین مانند سطح شهرها و روستاها است. با توجه به این تعریف می توانیم بیان کنیم که فرق اصلی بین دو سیستم اطلاعات مکانی و سیستم اطلاعات جغرافیایی این است که در سیستم اطلاعات مکانی با ابزارها و پلتفرم های آنلاین برای استفاده از دیتاها سروکار داریم ولی در سیستم اطلاعات جغرافیایی با تحلیل روابط مکانی و پردازش های علت و معلولی در بستر فضا سروکار داریم. در سیستم های اطلاعات جغرافیایی (Geographical Information System) از علوم یا دانش اطلاعات جغرافیایی (Geographical Information Science) برای تجزیه و تحلیل ارتباط عوامل با رویهم قرار گیری لایه های مختلف اقتصادی، اجتماعی، محیطی، و زیرساختی استفاده می شود. این درحالی است که در سیستم اطلاعات مکانی (Location Based Information Systems) یا سیستم های اطلاعات مکانمند (Spatial Information System) هدف سنجش فواصل مکانی و مسیریابی یا ناوبری در سطح زمین با استفاده از اطلاعات ثبت شده در سامانه های تحت وب و بروزرسانی اطلاعات مکانی ثبت شده توسط مردم و کسب و کار ها است.

شایان ذکر است که سیستم اطلاعات جغرافیایی یک مفهوم است و لزوما نمی توانیم آن را متخص یک رشته خاص علمی یا یک تخصص در نظر بگیریم. به همین منظور، رشته های مختلف علمی و کارشناسان در دستگاه های اجرای مختلف از این دانش برای تحلیل فرایندهای مکانی و شناسایی الگوها و روابط مکانی در سطح سیاره زمین و یا در سطح یک شهر یا روستا استفاده می کنند. دانش اطلاعات جغرافیایی در قالب دیدگاه شاخه دانشگاهی نمی تواند محدود شود و این مفهوم هرچند بطور گسترده با اصول و مبانی علوم جغرافیایی سازگار است، اما دامنه فعالیت های آن بسیار گسترده تر از شاخه های دانشگاهی است. بعنوان مثال هرجند مباحث هیدرولوژی یک مفهوم جغرافیایی است ولی شاخه های تخصصی هیدرولوژی در علوم مختلفی مانند عمران آب، زمین شناسی، و هیدرولوژی بطور متمرکز به این موضوعات می پردازند. با این حال، برای از آنجایی که در سیستم های اطلاعات جغرافیایی ما با ترکیبی از لایه های جغرافیایی و تلفیق عوامل مختلف انسانی و طبیعی در یک مکان سروکار داریم درک مفاهیم و مبانی علوم جغرافیایی برای پردازش های عمیق تر بسیار ضروری است.

تفاوت سیستم اطلاعات جغرافیایی و سیستم اطلاعات مکانی

سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) یک فناوری حل مساله منحصر بفرد است که تاثیرات زیادی روی زندگی جوامع انسانی جهان و محیط طبیعی داشته است. همانطور که گفتیم GIS یک فناوری است که برای ایجاد، مدیریت، تجزیه و تحلیل و نقشه برداری از انواع داده ها استفاده می شود. فناوری GIS داده‌ها را به نقشه متصل می‌کند، داده‌های مکان (جایی که اشیا هستند) را با انواع اطلاعات توصیفی (یعنی اشیا و عوارض در آنجا چگونه هستند) یکپارچه می‌کند. این سیستم مفهوم بسیار گسترده ای از فناوری علوم اطلاعا جغرافیایی است و پایه ای را برای نقشه برداری و تجزیه و تحلیل فراهم می کند که در علم و تقریباً هر صنعتی استفاده می شود. امروزه GIS به کاربران کمک می کند تا الگوها، روابط و زمینه جغرافیایی را درک کنند. از مزایای آن می توان به بهبود ارتباطات، کارایی، مدیریت و تصمیم گیری اشاره کرد. امروز سیستم اطلاعات جغرافیایی توسط جغرافیدانان، مهندسین نقشه برداری، مهندسین عمران، کارشناسان برنامه ریزی شهری و منطقه ای، کارشناسان محیط زیست و منابع طبیعی و متخصصین اقتصادی مورد استفاده گسترده قرار می گیرد.

سیستم اطلاعات مکانی (SIS) به یک جعبه ابزار خودکار اشاره دارد که از داده های مربوط به مکان ها برای نمایش نماهایی از دنیای واقعی استفاده می کند. این یک فناوری برای پردازش داده های مکانی است و شامل ابزارهایی برای کارهایی مانند ترسیم نقشه یا اندازه گیری فاصله است. این سیستم برای حل مشکلات به داده ها، نرم افزار، سخت افزار و سایر منابع نیاز دارد و در یک محیط سازمانی وجود دارد. یک سیستم اطلاعات مکانی خودکار جعبه ابزاری برای نمایش نماهایی از دنیای واقعی از طریق داده های مربوط به مکان ها است. سیستم های اطلاعات مکانی فناوری پردازش داده های مکانی هستند. ابزارهایی که ممکن است با فشار دادن یک دکمه یا تایپ یک فرمان فعال شوند، عملکردها یا عملیات های پردازشی را نشان می دهند، به عنوان مثال، ترسیم نقشه، یا اندازه گیری فاصله دو یا چند شهر از کاربردهای سیستم های اطلاعات مکانی است. ابزارها روی برخی یا همه اطلاعات ذخیره شده به روشی سیستماتیک در پایگاه داده های تحت شبکه کار می کنند. سیستم اطلاعاتی به داده‌ها، نرم‌افزار، سخت‌افزار، سیستم تنظیم گر و سایر منابع نیاز دارد و در برخی از محیط‌های سازمانی به‌عنوان منبعی برای حل مشکلات وجود دارد. سیستم های اطلاعات جغرافیایی بیشتر توسط پلتفرم های آنلاین مانند نقشه های گوگل، پلتفرم های VGI یا نقشه های مسیریابی خودروها مورد استفاده قرار می گیرد. سرویس مبتنی بر مکان (LBS) بعنوان بخشی از سامانه های اطلاعات مکانی به سرویسی اطلاق می‌شود که اطلاعات متناسب با زمینه و نیازهای کاربر را بر اساس مکان فعلی او ارائه می‌کند. به افراد امکان می دهد به داده های مربوط به افراد یا مکان های نزدیک دسترسی داشته باشند، جستجوهای مبتنی بر مکان را انجام دهند و اطلاعات دقیق را در زمان واقعی جمع آوری کنند. LBS از همگرایی سه گرایش تکنولوژیکی اصلی پدید آمده است (+): (1) فناوری‌های مکانی، از جمله فناوری‌های آگاه از مکان، سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS) و پایگاه‌های اطلاعاتی فضایی. (ii) اینترنت، و. (iii) فناوری‌های اطلاعات و ارتباطات، به‌ویژه دستگاه‌های محاسباتی شخصی و ارتباطات سیار. قدمت برخی از این فناوری ها به اواخر دهه 1960 و اوایل دهه 1970 می رسد. به عنوان مثال، اولین GIS در اواسط دهه 1960 توسعه یافت، در حالی که سیستم موقعیت یابی جهانی، شبکه دیجیتال خدمات یکپارچه (ISDN)، تلفن همراه… سال ها فعالیت داشته اند.

با توجه به مباحث فوق می توانیم بگوییم که سیستم اطلاعات مکانی یک سامانه سنجش فواصل و ناوبری براساس بانک اطلاعات مکانمند است که مردم یا کسب و کارها آن ها را به اشتراک گذاشته اند. در سیستم اطلاعات مکانی ما با سکوها و پلتفرم های مکانی تحت وب و نقشه های آنلاین با پردازش های تحت وب سروکار داریم. در سامانه های اطلاعات جغرافیایی ما با تحلیل اطلاعات جغرافیایی براساس ترکیب دانش های علوم اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی، طبیعی (اقلیمی و ژئومورفولوژی، پوشش گیاهی) و زیرساختی سروکار داریم.

سازمان زمین شناسی امریکا بعنوان یکی از معتبرترین سازمان های پردازش اطلاعات سیاره زمین GIS را اینگونه تعریف می کند. سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) طبق تعریف USGS یک سیستم کامپیوتری است که اطلاعات مرجع جغرافیایی را تجزیه و تحلیل و نمایش می دهد. از داده هایی استفاده می کند که به یک مکان منحصر به فرد متصل شده اند. بیشتر اطلاعاتی که ما در مورد دنیای خود داریم حاوی یک مرجع مکان است: جریان های USGS در کجا قرار دارند؟ نمونه سنگ از کجا جمع آوری شد؟ تمام شیرهای آتش نشانی یک شهر دقیقاً کجا هستند؟

به عنوان مثال، اگر یک گیاه کمیاب در سه مکان مختلف مشاهده شود، تجزیه و تحلیل GIS ممکن است نشان دهد که گیاهان همه در شیب‌های رو به شمال هستند که بالای ارتفاع 1000 فوتی هستند و بیش از ده اینچ باران در سال می‌بارند. سپس نقشه‌های GIS می‌توانند تمام مکان‌های موجود در منطقه را که شرایط مشابهی دارند نمایش دهند، بنابراین محققان می‌دانند کجا برای گیاهان کمیاب بیشتری جستجو کنند. با دانستن موقعیت جغرافیایی مزارع با استفاده از یک کود خاص، تجزیه و تحلیل GIS مکان‌های مزرعه، مکان‌های نهرها، ارتفاعات و میزان بارندگی نشان می‌دهد که کدام نهرها احتمالاً آن کود را به پایین دست حمل می‌کنند. اینها تنها چند نمونه از کاربردهای فراوان GIS در علوم زمین، زیست شناسی، مدیریت منابع و بسیاری از زمینه های دیگر است.

پایگاه داده علم الزویر یا همان ساینس دایریکت GIS را اینگونه معرفی کرده است. سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) ابزارهایی هستند که از جمع آوری، نمایش و تجزیه و تحلیل اطلاعات مکانی پشتیبانی می کنند. آنها امروزه در مدیریت منابع طبیعی یکپارچه هستند. تمرکز این کتاب بر روی تئوری، مفاهیم و کاربردهای GIS برای جنگلبانان و مدیران منابع طبیعی برای توسعه مهارت‌های پیشبرد استفاده از GIS در مدیریت است. این فصل یک نمای کلی و تعریفی از GIS و مفاهیم اساسی ارائه می دهد که در فصل های باقی مانده تکرار می شود. به این ترتیب، می توان در اینجا اطلاعاتی در مورد اجزای سخت افزاری و نرم افزاری و بحث در مورد انواع مشکلاتی که GIS می تواند به رفع آنها کمک کند، بیابد. یک GIS کارآمد، کارایی بیشتری را برای ذخیره سازی داده ها، تجزیه و تحلیل و ارتباطات در منابع طبیعی فراهم می کند. این مهم است که کاربران برنامه‌های GIS عملکرد آنها را درک کنند، زیرا این دانش عموماً در قالب‌های داده، بسته‌های نرم‌افزاری و فرآیندهای تحلیلی که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرند قابل انتقال است.

سازمان ملل متحد نقشه ها و داده های مکانمند را اینگونه تعریف می کند. در این تعریف به توانمندی پردازشی و تحلیلی سامانه اشاره نشده است. این موضوع تفاوت بین سامانه های اطلاعات مکانی و سامانه های اطلاعات جغرافیایی را نشان می دهد. طبق اظهارات سازمان ملل، نقشه ها از زمان تأسیس سازمان در سال 1946 تحت نظارت سازمان ملل متحد تولید شده اند. نقشه ها می توانند بخش اصلی سند سازمان ملل متحد، کمکی به سایر مواد یا بخشی از جلسات جلسات در سازمان باشند. نقشه ها، چه نقشه های دیجیتال سنتی و چه نقشه های وب، رسانه اصلی برای ارائه و تجسم اطلاعات مکانی هستند. امروزه نقشه‌ها و خدمات جغرافیایی به کشورهای عضو و سرزمین‌ها آگاهی کاملی را در زمینه چالش‌های جهانی، منطقه‌ای و ملی ارائه می‌کنند. نقشه‌ها و خدمات جغرافیایی امکان نظارت بر وضعیت در سراسر جهان، انجام تحلیل‌های پیشرفته یا ارزیابی روندها در موضوعات خاص، از جمله از طریق استفاده از مشاهدات زمین و تصاویر ماهواره‌ها یا هواپیماهای بدون سرنشین را می‌دهند. خدمات وب جغرافیایی از دستورات و عملیات سازمان پشتیبانی می کند و دیدگاه هایی را در مورد چالش های گذشته و آینده ارائه می دهد. اطلاعات بیشتر در مورد خدمات دبیرخانه موجود است.

معرفی سازمان ملل از خدمات اطلاعات جغرافیایی که تفاوت سسیتم های اطلاعات جغرافیایی را با سیستم های اطلاعات مکانی نشان می دهد در ادامه آمده است (+). در این معرفی سازمان ملل بیان می کند که سیستم های اطلاعات جغرافیایی دارای توانایی تحلیلی و ترکیب اطلاعات است در حالیکه سیستم های مکانی عمدتا به نقشه های آنلاین و دریافت خدمات توسط مردم از نقشه ها اشاره دارد. در سیستم های اطلاعات جغرافیایی نقشه ها برای تحلیل ارتباط عوامل اجتماعی ، عوامل اقتصادی، عوامل فرهنگی، عوامل زیرساختی و عوامل محیط طبیعی سیاره زمین اشاره دارد. سیستم های اطلاعات مکانی به بخش ناوبری و شبکه های تحت وب توسط مردم اشاره دارد. لذا، در تحلیل های سیتسم اطلاعات جغرافیایی ما با هوش مکانی – جغرافیایی و مباحث پردازش ارتباط انسان با طبیعت سروکار داریم.

نتیجه گیری

با توجه به مباحث گفته شده می توانیم نتیجه گیری کنیم که سیستم های اطلاعات جغرافیایی ابزارهای مکانمند هستند که برای اهداف ناوبری، موقعیت یابی و نقشه های آنلاین و توسط مردم یا شرکت ها کاربرد دارند درحالیکه سیستم های اطلاعات جغرافیایی به مجموعه دانش و فناوری های جغرافیایی گفته می شود که برای تحلیل ارتباط های مکانی و شناسایی الگوهای فضایی بر روی سطح سیاره زمین با بخشی از سطح زمین در ابعاد یک شهر به کار می رود. به عبارت دیگر، تفاوت کلی سیستم های اطلاعات مکانی و سیستم های اطلاعات جغرافیایی به کاربرد ابزاری و کاربرد تحلیلی آن دو مربوط است. در سیستم اطلاعات جغرافیایی لازم است کاربرد یا پژوهشگر یا کارشناس با مفاهیم و مبانی اجتماعی، اقتصادی، زیرساختی، برنامه ریزی، اقلیم، ژئومورفولوژی و زمین شناسی، قوم شناسی و مفاهیم محیطی آشنایی و درک لازم را داشته باشد. درحالیکه کاربران سیستم های اطلاعات مکانی می توانند با استفاده از گوشی تلفن همراه یا پردازش های تحت وب خدمات خود را دریافت کنند. مسیریابی و تعیین موقعیت های کاربران می تواند براساس استفاده از داده هایی باشد که توسط سیستم های اطلاعات جغرافیایی تنظیم و تهیه شده است.