نموذج البيانات الخلوية المستخدمة في المساحة

اقرأ في هذا المقال


البيانات الخلوية:

هي مجموعة من الخلايا تختلف في قيمة انعكاسها وتتشكل هذه الخلايا على شكل صفوف وأعمدة تظهر في النهاية بالتشابه بين عدد من الخلايا في قيمة امتداد الظاهرة وشكلها التوزيعي.

خصائص نموذج البيانات الخلوية الراستر:

  • إنه أحد أبسط أنواع بناء النماذج.
  • يحتوي على شبكة من الخلايا مستطيلة في بعض الأحيان ولكنها في الغالب مربعة.
  • كل خلية لها قيمة عددية (Digital Number).
  • يتم تمثيل النقطة في هذا النموذج بخلية واحدة والخط بمصفوفه من الخلايا الطولية.
  • هناك نوعان مختلفان من الخلايا مثل المستطيل والمربع والمثلث والسداسي والمربع في الغالب.
  • تحتوي كل خلية على قيمة (DN) واحدة فقط ولا تحتوي على أكثر من قيمة واحدة، لذلك عندما تقوم بتخزين الملفات المجدولة في النموذج راستر يتم تخزينها كطبقات متكررة، عندما نجد أن ملف (File Raster) واحد في البيانات النقطية يحتوي على الخلايا بالملايين.

القيمة الرقمية للخلية DN أو Pixel value:

  • هي تمثل قيم الترتيب مثل تصنيف الغطاء الأرضي أو القيم التي تمثل الجاذبيه والضوضاء والتلوث الضوضائي.
  •  يمكن أن تكون القيم في الخلايا نسبًا مئوية مثل النسبة المئوية للتساقط الامطار.
  • يمكن أن تمثل القيم (الارتفاع – المسافة – المنحدر).
  •  وقد تكون كود الفئات التصنيفية.

مميزات نموذج البيانات الخلوية (الراستر):

  •  نموذج سهل وبسيط.
  • نموذج مناسب لتمثيل ظواهر الامتداد “المستمرة” (مثل الظواهر المناخية والطبوغرافية).
  •  هي عمليه جدًا للأشغال تطابق المكاني.
  • نموذج يتكيف مع تحليل كل ما هو صورة.

عيوب نموذج البيانات الخلوية (الراستر):

  • لا يمثل تمثيلاً دقيقاً لمواقع الظواهر الجغرافية وإحداثياتها الصحيحة.
  • يجب توفر مساحة تخزين أكبر بكثير من “Vector”.
  • انها ليست مناسبة لتمثيل البيانات المنفصلة.
  • إنه غير متوافق مع تنفيذ عملية الطوبولوجيا لأن النموذج الراستر لا يمكنه تمييز الظواهر الموجودة بجانبه.

تعريف نموذج البيانات الاتجاهية (الفيكتور):

وهي هيئة تعتمد على تحديد القيم الإحداثيّة لموضوعات التوزيع أو بدايات ونهايات الخطوط الداخلية في تكوين الظواهر على الخريطة، خصائص النموذج الاتجاهي “الفيكتور”:
  • من المفيد استخدام بيانات منفصلة لخصائص جغرافية مختلفة (مثل توزيع الآبار والمدارس وما إلى ذلك).
  • مفيدة لتمثيل البيانات الخطية (مثل الأنهار وشبكات الطرق والقنوات وما إلى ذلك).

مميزات نموذج البيانات الاتجاهية (الفيكتور):

1- إنه يمثل نموذجًا أكثر إحكاما من حيث بنية البيانات من نموذج الراستر، وبالتالي فإن مساحة التخزين الخاصة به أصغر من نموذج راستر.
2- توفر مناطق معلومة بكفائه مكانية عالية، حيث يكون في كل نقطة قيم (X ، Y).
3- يعد الترميز أحد النماذج الفعالة للغاية المستخدمة في عملية التشفير وخاصة الترميز الطوبولوجي، “الطوبولوجيا” مصطلح هندسي يتم من خلاله تحديد مواقع الأشكال الهندسية، فيما يتعلق ببعضها البعض والظواهر الأخرى، يتم استخدامه لتعيين ظواهر مختلفة (نمط – خط – مساحه) فوق بعضها البعض والقالب المستخدم في هذا هو موقع (Vector) مجاني.
 4- يشبه نمط المتجه الرسم الحر في الخرائط لأنه يعطي خرائط فعالة للغاية.

عيوب نموذج البيانات الاتجاهية (الفيكتور):

  • نموذج معقد أكثر من نموذج راستر.
  • عمليات مطايقة مكانيه صعبة للغاية
  • تشكيلها للبيانات المكانية مع الاختلافات المكانية الكبيرة لم تكن جيده بما فيه الكفاية.
  • إن مسألة كيفية تحسين كل ما يتعلق بالصور الرقمية منخفضة للغاية.

النمذجة الكارتوجرافیة وجبر الخرائط:

تتكون عملية النمذجة من عدد من الخطوات أو خطوات إدارة البيانات في إطار عمل واحد لغرض محدد، يمكن أن تتكون هذه الخطوات من عدد متغير من طرق التحليل المكاني التي توفرها أنظمة المعلومات الجغرافيا. كما تم تقسيم هذه الأساليب إلى ستة أنواع وفقًا للأهداف المعرفية لكل طريقة.

لكن هذا التقسيم ليس هو الوحيد الذي يصنف العدد الكبير من طرق التحليل المكاني المتاحة في نظم المعلومات الجغرافية، تم تقديم قسم آخر بواسطة دانا توملين والذي أسماه “نمذجة الكارتوجرافیة أو جبر الخرائط”.

حيث قسّم طرق معالجة بيانات الشبكة (raster) إلى أربعة أقسام رئيسية:

1- العمليات المحلية: التحقق من كل خلية في طبقة ومقارنة قيمتها بقيمة نفس الخلية في طبقة أخرى أو أكثر.

2- العمليات البؤرية: يقارنون قيمة كل خلية في طبقة بقيمة الخلايا المجاورة (عادة 8) في نفس الطبقة.

3- عمليات شاملة: تعطي نتائج صالحة للطبقات بأكملها مثل حساب متوسط ​​القيمة.

4- عمليات شرائحیة: تحسب نتائج الشرائح (أو مناطق معينة) من طبقة بحيث تأخذ جميع خلايا الشرائح نفس القيمة.

المصدر: أساسيات علوم المساحة و الجيوماتكس : د.أ . / جمعة محمد داودالمساحة للجغرافيين - المساحة المستوية والتصويرية | المؤلف : د/ محمد فتحي فريد : فوائد أدوات القياس الذكيةأصول المساحة تأليف رزان أبو صالح : فوائد أدوات القياس الذكيةمبادئ المساحة والتصوير الجوي بواسطة كامل محمد محمد عويضة بسام مرتضى خضر العبادي محمد أبو المحاسن عصفور المنقري عبد الله حنا هـ.و.ف.ساكز محمد يوسف فران نهلة أحمد : فوائد أدوات القياس الذكية


شارك المقالة: