ArcGis

ArcGIS عبارة عن مجموعة برامج تعمل كمنصة متكاملة الهدف منها إدارة وتكامل ومشاركة البيانات الجغرافية وكذلك القيام بالتحليل المكاني وعرض النتائج على شكل خرائط أحترافية.

arcgis نظام اساسي شامل لنظام المعلومات الجغرافية يتيح للمستخدمين جمع و تنظيم و ادارة توزيع المعلومات الجغرافية و و قادر على قراءة تنسيقات الاوتوكاد و دمجها في نظام المعلومات الجغرافية كطبقات

1- ArcGIS for Desktop:

حزمة ArcGIS for Desktop

تُستخدم حزمة ArcGIS for Desktop لإنتاج وتحرير الخرائط والبيانات المكانية بشكل عام وكذلك تُستخدم للتحليل المكاني وعرض النواتج. تحتوي الحزمة على برنامجين:

  1. ArcMap: وهو البرنامج الأساسي ويستخدم لعرض وتحرير البيانات المكانية والقيام بالتحليل المكاني لها وأخراج خرائط أحترافية على مختلف المنصات (خرائط مطبوعة، خرائط PDF، خرائط رقمية وغيرها).
  2. ArcCatalog: يستخدم لعرض وإدارة وتوثيق البيانات المكانية ويستخدم غالياً في لتصميم البيانات المكاني (Scheme) والبحث عنها وإدارة صلاحيات عرضها وغيرها من المهام الإدارية للبيانات المكانية. قامت ESRI بتكامل هذا البرنامج مع ArcMap بحيث يمكن فتحه كنافذة فرعية في البرنامج وذلك لتسهيل الوصول إليه أثناء العمل على برنامج ArcMap.

2- ArcGIS Pro:

برنامج ArcGIS Pro مشابهه كثيراً لبرنامج ArcMap والكثير منا يجد صعوبة في التفريق فيما بينهما. حتى ESRI لم أقراً لها مقالاً يوضحون فيه فرقاً جوهرياً غير الأختلاف الكلي للواجهه الرسومية بين البرنامجين ودائماً ما تزعم أن البرنامجين مختلفين وأحدهما لا يُغني عن الأخر. وهذا يضيف نوعاً من الغموض حيث أنه من المعقول تقبل أن يكون ArcGIS Pro النسخه الحديثه من ArcMap ولكن ESRI لا تزال من 2015 وهي تزعم أن ArcGIS Pro لا يُعتبر بديلاً عن ArcMap.

بشكل أساسي، يمكنك استخدامه لعرض وتحرير البيانات المكانية والقيام بالتحليل المكاني لها وأخراج خرائط أحترافية على مختلف المنصات (خرائط مطبوعة، خرائط PDF، خرائط رقمية وغيرها). ولكن من الإضافات الجديدة أنك ستعمل على بيئة مبنية على فكرة جمع كل الملفات المتعلقة بخريطتك (بيانات، خرائط مُصممه، أدوات مُستخدمه، نصوص برمجية، جداول وغيرها) يتم جمعها كمشروع واحد ينتهي بصيغة (aprx) بدلاً من حفظها كمستند خريطة (Map Document – MXD). من مميزاته عرض الخريطة بشكل ثنائي وثلاثي الأبعاد ويمكنك التبديل فيما بينهما بضغطة زر. كذلك يمكنك يمكنك تصميم خرائط عديدة في نفس ملف المشروع ويقوم البرنامج بعرضهم على شكل تبويبات مختلفة. تزعم ESRI أن البرنامج تم تصميمه بشكل عصري وله قوة هائلة في عرض البيانات (لن تنتظر طويلاً عند عرض بيانات كبيرة الحجم) وسريع جداً. أخيراً، من أهم مميزات البرنامج امكانية تمييز وعرض الأدوات المرتبطة بالمهمة التي تعمل عليها. مثلاً، في حالة أردت تحرير بعد البيانات، ستجد أن تبويبة التحرير قد عُرضت أمامك وفيها ستجد كل ما تحتاجه لعملية تحرير البيانات.

3- ArcGIS for Server:

تُستخدم حزمة ArcGIS for Server لإنشاء ونشر خدمات ويب للبيانات المكانية والخرائط بحيث يمكن مشاركتها بواسطة خدمات (Services) عن طريق الويب. بمعنى أخر، ArcGIS for Server يعتبر البرنامج الذي يمكنك من مشاركة بياناتك وخرائطك مع زملائك في نفس المنظمة (شركة، جهة حكومية، جامعة وغيرها) عن طريق شبكة النت الداخلية (Intranet) أو مع أي شخص عن طريق الإنترنت. وذلك يتم عن طريق خدمات الويب (Web Services) بحيث يستقبل الخادم المثبت عليه البرنامج طلبات (Requests) من مختلف الأجهزة ويعالجها ويعرض نتائج الطلب.

4-  ArcGIS Online and ArcGIS Portal:

كلا من ArcGIS Online و ArcGIS Portal يعتبران أنظمة إدارة محتوى للبيانات المكانية والخرائط. يمكن أستخدامها لنشر البيانات وتعديلها والتحكم بها داخل منظمة أو للجميع (public). يمكن كذلك تطوير تطبيقات مختلفة لعرض البيانات ونتائج التحليل المكاني. وكذلك يحتوي على إدارة مستخدمين مع مختلف صلاحيات التحرير والتعديل على البيانات ونشرها.

الفرق ما بين ArcGIS Portal و ArcGIS Online:

السبب الذي جعل ESRI تقدم خدمتين تؤديان نفس الغرض هو طريقة إستضافة كلا الخدمتين والبنية التحتية الضروريه لكليهما:

  • في حالة ArcGIS Online: تقوم ESRI بإستضافة كاملة لبيانات المنظمة (شركة، جهة حكومية، جامعة وغيرها) على خوادمها السحابية (Cloud) مقابل أشتراك في الخدمة.
  • في حالة ArcGIS Portal: توفر ESRI إضافة مع برنامج ArcGIS for Server تمكن المنظمة من توفير خدمة إدارة المحتوى المكاني من خلال البنية التحتية الخاصة بالمنظمة وليس على الخوادم السحابية لخاصة بـESRI مما يوفر سيطرة كاملة على البيانات ومنصة برمجيات ESRI على خوادم محلية.

5- CityEngine:

برنامج يعني بتصميم نماذج ثلاثية الأبعاد على مستوى المدينة ومن خصائصة الأساسية تحويل البيانات المكانية من ثنائية الأبعاد إلى ثلاثية الأبعاد ويمكن دعمها بقوانين تجعل من عملية محاكاتها للواقع قريبة جداً. وكذلك يمكن أستخدامه لإعادة نمذجة حي أو جزء من المدينة بشكل ثلاثي الأبعاد وبالتصاميم المقترحه قبل عملية التنفيذ. بالإضافة لإمكانية إجراء عمليات تحليلية تساعد على أتخاذ القرارات الصحيحة أثناء التخطيط العمراني للمدينة.

6- ArcGIS for Mobile:

في كثير من الأحيان، يحتاج يحتاج العمل في مجال الـGIS إلى الذهاب إلى الميدان لجمع البيانات عن طريق الـGPS (أنظمة تحديد المواقع). وفرت ESRI خلال السنوات الماضية عدداً من التطبيقات اللتي تساعد على أتمام هذه المهمة ومنها:

  1. ArcPad: تطبيق يعمل على أنظمة الويندوز المكتبية وأجهزة ويندوز للهواتف الذكية والأجهزه اللوحية فقط. يساعد على جمع وتحرير وعرض البيانات المكانية. بعد عملية جمع البيانات، يمكن مزامنتها مع قواعد بيانات مكانية مركزية (Enterprise Geodatabase) أو قواعد بيانات مكانية محلية (Personal or File Geodatabase).
  2. Collector for ArcGIS: تطبيق يعمل على مختلف المنصات للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية (ويندوز، أندرويد، iOS). وظيفته مشابهه لتطبيق ArcPAd ولكن بواجهه روسومية أكثر عصرية وكذلك بمميزات افضل حيث يمكن مزامنة البيانات أونلاين بمجرد جمعها وكذلك يمكن مراقبة جامعين البيانات أثناء العمل والتواصل معهم بالإضافة لبعض المميزات الأخرى.

7- ArcGIS Reader:

يتيح هذا البرنامج المجاني تصفح وعرض الخرائط التي تم إنتاجها ببرنامج ArcMap وطباعتها كذلك. يتم استعماله عادةً لمن يريد الإطلاع على الخرائط وطباعتها دون الحاجة إلى التعديل على البيانات وتحليلها أو القيام بأي معالجة مكانية عليها. برنامج مُفيد لمن يريد الإطلاع على مستندات الخرائط (MXDs) فقط ولا يريد دفع ثمن رخص ESRI.

إضافات ArcGIS for Desktop:

سأتحدث عن بعض الإضافات التي تُضيف بعض الإمكانيات المتخصصه لحزمة ArcGIS for Desktop مما يساعد على القيام بعمليات تحليل متقدمة وكذلك تحسين من سرعة إنتاجية العمل. تمنحك هذه الإضافات القدرة على تنفيذ بعض المهام المُعقدة كتحليل شبكات المواصلات وتحليل بيانات ثلاثية الأبعاد وغيرها. سأتطرق لأشهر هذه الإضافات فيما يلي:

1- ArcGIS Spatial Analyst:

تُستخدم هذه الإضافة للقيام بتحاليل وبناء نماذج متقدمة بما يتعلق بالبيانات من الـRaster ومن أمثلة استخداماته:

  • يمكنك إنشاء خرائط سطحية (Surface Mapping) مثل الـSlope وAspect وHillshade وغيرها عن طريق نموذج الإرتفاعات الرقمية (DEM)
  • يمكنك القيام بتحليل متعدد المعايير Multi-Criteria Analysis
  • يمكنك إنشاء خرائط كثافية (Density) عن طريق استخدام طبقة نقاط (Point Layer)
  • يمكنك إنشاء خطوط الكنتور Contour Lines

2- ArcGIS Geostatistical Analyst:

تجمع هذه الإضافة مجموعة من الأدوات الإحصائية التي تساعد على استكشاف البيانات وتحليلها إحصائياً وتوقع نواتج مرتبطة بظواهر مكانية وزمنية.

  • تساعد هذه الأدوات على اكتشاف الأنماط المكانية في البيانات (وأحياناً الزمنية) وتوفر معطيات يمكن الإستعاضه بها في حالة وجود نقص في البيانات بمنطقة مثلاً لم يتم توفير عينه لها
  • أيضاً تُساعد الأدوات على تحديد مدى موثوقية استخدام النواتج المستعاض بها
  • كذلك تُمكن المُحلل من مقارنة متغيرين وقياس مدى أرتباطهما ببعضهما مكانياً

3- ArcGIS 3D Analyst:

يتم إستخدام هذه الإضافة لإنشاء وإستعراض وتحليل البيانات ثلاثية الأبعاد. بالإضافة للأدوات التي تُضيفها هذه الإضافة إلى برنامج ArcMap، يأتي معها برنامجين إضافيين وهما:

  1. ArcGlobe: لإستعراض البيانات كبيرة الحجم على مستوى سطح الأرض
  2. ArcScene: لإستعراض البيانات الصغيرة على مستوى مناطق محلية

4- ArcGIS Network Analyst:

تُستخدم للتحليل المكاني لشبكات لمواصلات كالشوارع وممرات المشاه ومسارات المترو والباصات وشبكة السكك الحديدة والجسور وغيرها من وسائل النقل المختلفة. تمنح هذه الإضافة القدرة على حساب الوقت المستغرق للوصول من مكان إلى مكان آخر بواسطة وسائل النقل التي يتم تعريفها في أدوات الإضافة. تمنح هذه الأداة القدرة على:

  1. التنقل السريع من مكان إلى أخر عن طريق حساب أفضل طريق بناءً على معايير مُعرفة مسبقاً
  2. مراقبة تنقل العربات من مكان العمل من خلال أجهزة تتبع مزروعة في المركبات.
  3. التعرف على أفضل وأكثر الطرق فعالية مما يساعد من تحسين أتخاذ القرارات
  4. توفير خدمة توصيل أفضل للزبائن من خلال توفير وقت وصول الخدمة بشكل دقيق لهم
  5. تحديد أقرب مركبة لمكان عميل وتوجييهها لخدمتهش