بناء قواعد البيانات فى نظم المعلومات الجغرافيه

**eslam mamdouh** · 09-23-2008, 08:06 PM

بسم الله الرحمن الرحيم

زملائى الكرام نستعرض معكم اليوم كيفيه انشاء قواعد البيانات فى نظم المعلومات الجغرافيه وارجو من الله التوفيق لى ولكم. الموضوع طويل ونظرى بشكل كبير ولكنه من اهم اسسا المعرفه فى نظم المعلومات المكانيه ونظم المعلومات الجغرافيه

بسم الله نبدأ

عند البدأ فى التفكير فى عمل نظام معلومات جغرافى فاول ما يجب التفكير به هو انشاء نظام قوى محكم من قواعد البيانات يتحكم فى كافه مراحل العمل على نظام المعلومات الجغرافى ,وفى مرحله الاعداد الفكرى لنظام المعلومات الجغرافى يوضع فى الاعتبار كثير من الوقت والجهد والتكليف فى عمليه انشاء قاعده بيانات نظم المعلومات الجغرافيه GIS Database مع الوضع فى الاعتبار كافه التعديلات المستقبليه والتوسعات فى قاعده بيانات النظام والوضع فى الاعتبار ان قاعده البيانات تاخذ من وقت وتكلفه النظام ما يعادل من 50 الى 80% .مع الملاحظه ان ذلك الارتفاع فى الوقت والتكاليف لا يجب ان يؤثر ابدا على عمليه الانشاء مما يؤدى الى التهاون والتسرع فى العمل بشكل خاطئ,فكلما كان العمل من الدبايه يتميز بالاسلوب العلمى السليم والعمل بشكل مدروس منظم متقن ساهم ذلك فى زياده قوه وفاعليه النظام .

يشمل تصميم قاعده البيانات الجغرافيه التصميم الفيزيقى والتصميم النمطى والتصميم الرياضى والتصميم الخاص بالعمليات المنطقيه بما يضمن قدره النظام على تحليل الكم المطلوب من البيانات وتصنيفها وتخزين نتائج التصنيف ويجاد معاملات رياضيه والاجابه عن الاستفسارات المعقده باسرع وقت ممكن .

عمليه ربط المعلومات Data link:

وهى عمليه كانت صعبه ومعقده قبل وجود نظم المعلومات الجغرافيه مثل ربط العلاقه بين المدن وعدد السكان موزع على كل مدينه وربط العلاقه بين الانشطه الاقتصاديه والعوامل التى ادت الى توطن تلك الانشطه فى كل مدينه,بمعنى الربط بين كل ظاهره جغرافيه والبيانات الوصفيه الخاصه بتلك الظاهره, ونتناول فيما يلى العلاقات الارتباطيه بين الانظمه المختلفه .]

انواع وطرق ربط المعلومات

الربط من خلال عنصر الى عنصر one to oneربط عنصر واحد من المجموعه الاولى بعنصر واحد فى المجموعه الثانيه ,كمثال تقريبى بفرض وجود عدد من الوظائف داخل شركه معينه ووجود عدد من الكوادر والمطلوب الربط بين تلك الكوادر وتللك الوظائف فى الشركه بحيث كل كادر يكون له وظيفه واحده.علاقه عنصر بعد عناصر one to many وهى علاقه ربط بين عنصر واحد من المجموعه الاولى وعناصر متعدده من المجموعه الثانيه مثل الربط بين مدينه واحده وعدد من الفنادق الموجوده بها.

الربط بين عدد من العناصر وعدد من العناصر many to many

وهى علاقه الربط بين كل العناصر فى المجموعه الاولى مع عده عناصر من المجموعه الثانيه او العكس مثل العلاقه بين السكان وملكيه الاراضى.

-----------------------------------------
عمليه بناء قواعد البياناتDatabase structure :
اهميه وجود قاعده بيانات جغرافيه مصممه ومرتبه جيدا:
 سرعه الوصول الى البيانات واستخدامها وتحريرها
 الجمع بين البيانات ذات الصفات المشتركه والتعامل معها بسهوله
 الحفاظ على الحجم المثالى للبيانات وعدم التكرار فيها
 سهوله نقل البيانات الى برمجيات اخرى
 امكانيه اخفتء واظهار البيانات حسب نوع المستخدم

**AYMAN GAMAL** · 09-23-2008, 08:08 PM

يا لعبك يا اسلام

**eslam mamdouh** · 09-23-2008, 08:14 PM

هناك 3 انواع اساسيه فى بناء قواعد بيانات نظم المعلومات الجغرافيه:
اولا البناء الهرمى لقواعد البيانات Hierarchical structure

ترتب بها المعلومات تبعا لمستوى اهميتها من الاعلى الى الاقل فى الاهميه ,وهى من الاكثر مناسبه لعلاقات عنصر بعده عناصر ,ولكن من عيوب هذا النوع ان اجراء عمليات الصيانه والتوسع فيه يتطلب الكثير من الوقت الوجهد والتكاليف ولذلك فهى تطبيقات غير منتشره الا فى بعض العمليات الخاصه جدا.

ثانيا البناء الشبكى لقواعد البيانات Network structure:
فى البناء الشبكى لقواعد البيانات يمكن ربط الفروع بالاصول ويمكن ربط العنصر الواحد باكثر من عنصر داخل المجموعات ,ويتيمز البناء الشبكى بوجود انظمه معقده من الروابط الموجوده به ,وهى صعبه التشكيل وتحتاج الى خبره واسعه للتمكن من العمل عليها ولذلك فاستخدامها محددود كذلك فى نظم المعلومات الجغرافيه.

ثالثا البناء الارتباطى الجدولى Relational Structure :
وهى الاكثر والاوسع انتشار فى نظم المعلومات الجغرافيه حيث تقوم فكره الجداول على وجود مصفوفات ارتباطيه للربط بين العناصر المختلفه وتحزين المحتويات .يتكون الجدول من مجموعه من الحقول Field وتحفظ بيانات الجدول فى السجل الخاص بها record ويتم ربط الجداول مع بعضها فيما يسمى المفتاح الاولى Primary key .

ما هو المفتاح الاولى Primary key :
هو عامل مشترك يربط البيانات الجدوليه مع بعضها البعض قد يكون متمثل فى حقل واحد او من خلال اتحاد حقليين بمعنى ان المفتاح الاولى هو قيمه تربط البيانات المتوافقه والتى تمثل البيانات الخاصه بنفس الظاهره فى كل جدول , ويلاحظ انه كلما زادت الحقول الممثله للمفتاح الاولى كان ذلك اكثر دقه واعلى فى رصانه عمليه الربط ومن الممكن وضع رقم خاص معين بكل ظاهره يربط بين بيانتها فى كل جدول من جداول قاعده البيانات

**eslam mamdouh** · 09-23-2008, 08:18 PM

الصلات العلاقيه فى قواعد بيانات نظم المعلومات الجغرافيه:
وهى احدى التقنيات المستخدمه فى ربط بيانات فى احدى الجداول مع الجدول الثانيه وذلك من خلال عمليات مطابقه ومقارنه للاعمده ويستخدم فى ذلك المفتاح الاولى او كود الربط بين البيانات الجدوليه . وذلك لتجنب وجود التشابه فى البيانات الموجوده الخاصه بكل خليه. ومن اهميه تلك الطريقه ان اى تاثير فى بيانات اى ظاهره يتغير معه كافه بيانات نفس الظاهره الموجوده فى جدول اخر ,كما انه يقلل من تكرار المعلومه بما يقلل حجم التخزين المطلوب فى قواعد البيانات الجغرافيه.

ومن ذلك يمكن ان نستنتج المراحل الاساسيه لبناء قواعد البيانات الجغرافيه
 تحديد الهدف من انشاء قاعده البيانات: وذلك من خلال الالمام باهداف مستخدم النظام واهداف صناع القرار .
 تحديد العناصر الاساسيه التى تشملها قواعد البيانات: وهى دراسه المتطلبات التقنيه والفنيه التى يجب ان يشملها النظام وتحديد عناصر المعالجه المبدئيه.
 عمليه التصميم الشكلى المبدئى للنظام: وهى عمليه تحديد الاهداف وتحديد التطبيقات ووضع نموذج تصميمى يحدد العلاقه بين اهداف النظام واليه العمل واسلوبه وهى عباره عن مجموعه من النماذج سهله التصميم والتعديل والتطوير .ثم يتم وضع الاسس الشرطيه لقواعد البيانات الفرعيه وحقول المعلومات .
 اختبار التصميم الشكلى نظريا: وهى مرحله تنفيذ تجريبيه للتاكد من فاعليه قاعده البيانات ولتجنب كافه المششكلات المستقبليه المتوقع حدوثها وعمل اى تعديلات وتغييرات قبل البدأ الفعلى للعمل بالنظام .
 عمليات التطوير والتعديل: فى حاله اكتشاف اى خلل فى النظام فى المرحله التجريبيه فيجب تعديله ومعالجته بشكل سريع وعملى لان فى حالجه وجود اى خلل قى النظام بعد عمله الفعلى فان تكاليف معالجه اى خطأ به تفوق اضعاف اضعاف المعالجه فى المراحل الاوليه.
 البحث عن مصادر المعلومات: يتم البحث فى مصارد المعلومات بشكل كافى لشمول كافه جوانب الموضوع ومن اهم مصادر المعلومات خرائط الاساس والصور الجويه والخرائط التفصيليه والتعدادات السكانيه والاحصاءات الحيويه.

 يتم التاكد من صحه مصادر المعلومات من خلال مقارنتها ببعضها ثم يتم تفضيل وتثبيت الاعلى فى الدقه والتخلى عن المصادر ضعيفه المصداقيه.

 يتم استخراج المعلومات المطلوبه من المصادر التى تم اختيارها وترتيبها وتصنيفها واعاده صياغتها بشكل يسمح باستخدمها فى نظم المعلومات الجغرافيه.

 ادخال المعلومات بشكل فعلى الى النظام

 مراجعه المعلومات التى تم ادخالها والتاكد من ان عمليه الادخال قد تمت بشكل ناجح تماما

 اجراء الاختبارات على النظام للتاكد من مدى صحه النظام وفاعليه جوانبه ويتضمن ذلك اجراء الاستعلامات بمخلف انواعها ومراجعه نتائجها

 جدوله البيانات المطلوبه داخل قواعد البيانات ومتابعه النظام بشكل مستمر للتاكد من استمرار مصداقيته وتحديثه عند الحاجه.

وفى النهايه اتمنى ان يكون الموضوع افادكم

المصادر:

قواعد البيانات فى نظم المعلومات الجغرافيه بحث للدكتور ناصر الدين سلام جامعه ام القرى

نظم المعلومات الجغرافيه بين الانشاء والتحديث عبد الله بن محمد الحافظ بيروت 2002