0

وبلاگ

سامانه آموزش سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور مقالات دانش محور آنالیز رستری در سیستم اطلاعات جغرافیایی – مکانی (GIS)

آنالیز رستری در سیستم اطلاعات جغرافیایی – مکانی (GIS)

ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید

Follow us on Social Networks

Instagram: giscoders

تحلیل رستری چیست؟

تحلیل رستری فرآیند تجزیه و تحلیل اطلاعات مکانی موجود در مجموعه داده های شبکه ای است. هر سلول در یک شبکه حاوی یک مقدار یا کلاس است که می تواند مربوط به خاک، پوشش زمین، ارتفاع یا نوع دیگری از داده ها باشد. از طریق تحلیل رستری، می‌توانیم اطلاعات مربوط به یک مکان جغرافیایی را بر اساس مقدار پیکسل ارزیابی و تفسیر کنیم. بر خلاف داده های برداری، تمرکز داده های رستری بر روی پیکسلهایی است که حاوی اطلاعاتی در مورد یک مکان جغرافیایی خاص هستند.

نمونه هایی از تحلیل های رستری

شما اغلب تحلیل رستری را در سنجش از راه دور خواهید دید. تصاویر ماهواره‌ای، مدل‌های رقومی ارتفاعی و داده های مربوط به پوشش زمین همگی نمونه‌هایی از داده‌های مبتنی بر شبکه های رستری هستند. اما این تنها به سنجش از دور محدود نمی شود زیرا ما اغلب از داده های رستری در رشته هایی مانند زمین شناسی، هیدرولوژی و علوم خاک نیز استفاده می کنیم. به عنوان مثال، یک هیدرولوژیست ممکن است از این نوع تجزیه و تحلیل برای محاسبه شیب و رواناب در یک منطقه استفاده کند. از طرف دیگر، یک بوم‌شناس ممکن است از آن برای ایجاد مدل مناسب زیستگاهی استفاده کند. یک زمین شناس ممکن است از داده ها و تجزیه و تحلیل رستری برای ایجاد یک نقشه خاک استفاده کند که انواع خاک های موجود در یک منطقه و نحوه توزیع آنها را نشان می دهد. هزاران کاربرد GIS برای تحلیل های فضایی وجود دارد. تحلیل رستری همچنین می‌تواند برای پروژه‌های تحقیقاتی محیطی و مکانی که شامل نقشه‌برداری و تجسم داده‌ها است، نیز مفید باشد. به عنوان مثال، اگر در حال مطالعه تغییر دما در یک منطقه خاص در طول زمان هستید، می توانید از پردازش رستری برای ایجاد نقشه ای استفاده کنید که این داده ها را نشان می دهد. این نقشه می تواند به شما در درک بهتر داده ها و نتیجه گیری معنادارتر کمک کند.

تکنیک ها و ابزار های تحلیل رستری

چندین تکنیک پردازش رستری وجود دارد که می توانید برای تجزیه و تحلیل داده های خود از آنها استفاده کنید. در اینجا به برخی از محبوب ترین آنها می پردازیم:

1 – جبر نقشه (Map Algebra): جبر نقشه مجموعه ای از عملیات ریاضی است که برای تجزیه و تحلیل داده های رستری استفاده می شود. به عنوان مثال، جبر نقشه شامل عملیات محلی، کانونی، منطقه ای و جهانی است.

2- آمار منطقه ای (Zonal Statistics):  این ابزار رستری به کاربران اجازه می دهد تا اطلاعات یک یا چند ویژگی را در یک منطقه خلاصه کنند. به عنوان مثال، شما میانگین، میانه، مجموع، حداقل، حداکثر و انحراف استاندارد مجموعه ای از مقادیر را با استفاده از آمار منطقه ای (Zonal Statistic) محاسبه می کنید.

3- کانتورها (Contours):  تولید کانتور فرآیند ایجاد نمایشی از شکل و ارتفاع ویژگی های زمین است. تحلیلگران GIS خطوطی را با اتصال نقاط با ارتفاع مساوی در یک منطقه معین ایجاد می کنند که به آنها خطوط کانتوری گفته می شود.

4- توابع ریاضی (Math Function): توابع ریاضی یک نوع عبارت عددی را بر اساس سلول به سلول اجرا می کنند. به عنوان مثال، توابع ریاضی شامل انواع توابع حسابی، توانی، نمایی و لگاریتمی می گردد.

5- شرایط (Conditions): یک تابع شرطی، همچنین به عنوان یک عملگر منطقی نیز شناخته می شود، یک نوع عملیات رستری است که به کاربران اجازه می دهد مجموعه ای از شرایط را در یک مجموعه داده رستری ارزیابی کنند.

6- مسیر هزینه (Cost-path) : بر اساس یک رستر ورودی، تحلیل مسیر-هزینه تکنیکی برای شناسایی مقرون‌به‌صرفه‌ترین مسیر از یک منبع معین به یک مقصد مشخص است.

7- تجزیه و تحلیل زمین (Terrain Analysis): تجزیه و تحلیل زمین فرآیند استفاده از داده های رقومی ارتفاعی (DEM) برای تجزیه و تحلیل جنبه های مختلف توپوگرافی یک منظر است.

8- استعداد اراضی (Suitability) :  تجزیه و تحلیل استعداد اراضی، پتانسیل یک منطقه را برای یک فعالیت یا هدف خاص ارزیابی می کند. این می تواند شامل مدل های رگرسیون فضایی برای تجزیه و تحلیل کاربری زمین و توپوگرافی، و همچنین عوامل دیگری مانند آب و هوا، نوع خاک، پوشش گیاهی و زیرساخت باشد.

9- پردازش رستری (Raster Processing): پردازش رستری یک اصطلاح جامع است که برای تبدیل داده های شبکه موجود به خروجی های جدید استفاده می شود. وظایف رایج پردازش رستری شامل انتخاب، برش و تقسیم مجموعه داده های رستری است.

10- درون یابی (Interpolation):  تکنیک های درون یابی مقادیر ناشناخته را بر اساس نقاط نمونه موجود تخمین می زنند. خروجی درون یابی مانند IDW، کریجینگ یا اسپلاین یک سطح رستری است.

انتخاب نوع داده رستری

قبل از انجام هر نوع پردازش رستری، مهم است که انواع مختلف داده هایی را که می توانید استفاده کنید، بدانید. دو نوع اصلی داده های رستری عبارتند از داده های رستری پیوسته (Continuous Raster Data) و داده های رستری گسسته (Discrete Raster Data).

داده‌های گسسته: داده‌های گسسته به داده‌هایی اطلاق می‌شود که کیفی هستند و دارای مقادیری هستند که متقابلاً منحصر به فرد هستند، مانند وجود یا عدم وجود یک گونه یا پوشش زمین، کاربری اراضی، جنس زمین شناسی و …

داده های پیوسته: داده های رستری پیوسته به داده هایی اشاره دارد که دارای مقدار کمی هستند، مانند دما، جمعیت یا هر تصویری.

هنگام انجام تحلیل های رستری، انتخاب نوع داده مناسب مهم است. مهم است که هم اندازه داده های خود و هم سطح جزئیات را در نظر بگیرید. این به شما کمک می کند تا تصمیم بگیرید از کدام نوع داده برای پردازش رستری استفاده کنید.

انتخاب مقیاس مناسب در داده های رستری

یکی دیگر از ملاحظات مهم هنگام انجام تحلیل های رستری استفاده و ایجاد داده های رستری در مقیاس مناسب است.

وضوح بالا (High Resolution): هرچه اندازه شبکه کوچکتر باشد، در تحلیل های رستری به قدرت محاسباتی و ذخیره سازی بیشتری نیاز خواهید داشت.

وضوح پائین (Low Resolution): اندازه شبکه بزرگتر باعث ایجاد فایلهایی با حجم کمتر می شود. اما اگر اندازه شبکه شما خیلی بزرگ باشد، جزئیات را در داده های رستری خود از دست می دهید.

مهم نیست که کدام اندازه سلول را انتخاب می کنید، همیشه مهم است که وضوح داده های رستری ورودی یا خروجی خود را در نظر بگیرید

تحلیل رستری یک روش قدرتمند تجزیه و تحلیل داده ها در GIS است که از داده های شبکه ای استفاده می کند. اگرچه ما معمولاً آن را با سنجش از دور مرتبط می‌کنیم، می‌توانیم از پردازش رستری در طیف گسترده‌ای از رشته‌ها استفاده کنیم. تجزیه و تحلیل رستری می تواند روندها و الگوهای داده ها را شناسایی کند یا تغییرات را در طول زمان به صورت سلول به سلول تشخیص دهد. به طور کلی، تجزیه و تحلیل رستری یک ابزار مفید در جی آی اس برای تجزیه و تحلیل سریع حجم زیادی از داده ها است

ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید

Follow us on Social Networks

Instagram: giscoders

ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید

Follow us on Social Networks

Instagram: giscoders

برچسب ها:

مطالب زیر را حتما مطالعه کنید

هزار کاربرد و استفاده GIS

تفاوت بین ژئوماتیک (Geomatics) و جی آی اس (GIS)

50 ماهواره تاثیر گذار در تاریخ سنجش از دور

جدول تناوبی تحلیل های مکانی در GIS

معرفی هفت منبع داده اقلیمی رایگان جهانی

چرخش قطبی در مقابل چرخش خورشید آهنگ

دیدگاهتان را بنویسید

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.

با عضویت در خبرنامه از آموزش های جدید رایگان در ایمیل خود مطلع شوید