بسم الله الرحمن الرحيم
السادة مشرفين وأعضاء وضيوف نادي نظم المعلومات الجغرافية 0000000 الأفاضل
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
شكر وتقدير لكل من كانت له مشاركة واستفسار في مشروعنا المتواضع راجين من الله الفائدة للجميع متواصلين معكم ضمن عناصر المرحلة الأولى ( مقدمة في نظم المعلومات الجغرافية ) وعلى بركة الله نبدأ
خامساً : قواعد البيانات في نظم المعلومات الجغرافية GIS Databases
تعريف قاعدة البيانات : هي عبارة عن كم من المعلومات والبيانات الرقمية والجغرافية متنوعة المصادر عن ظاهرات جغرافية مختلفة وكذلك العلاقة فيما بينها 0
وتحتوي قـواعـد البيانات عـلى ملفات ( File ) مكونة من سجلات ( Records ) كل سجـل يحتـوي على
مجموعة من الحقـول ( Fields ) مبنية وفق خصائص معـينة وذلك لتسهيل تخزينها وتفسيرهـا وتحليلها وعرضها ومن أجل ربط النتائج بالمعلومات التي تم تخزينها في قاعدة البيانات 0
الهدف من بناء قواعد البيانات :- تعتبر مرحلة بناء قاعدة البيانات في مشاريع نظم المعلومات الجغرافية
من أهـم المراحـل التي تحقـق أهـداف العـمل ، وتحتل تصميم وبناء قاعـدة البيانات أكبر نسبة من ميزانية المشروع والتي تقدر (70% - 80% ) 0
وتكمن وراء إنشاء وتصميم قواعد البيانات عدة أهداف أهمها :-
(1) إدارة المعلومات المكانية 0
(2) دعم القرارات الإدارية الاستراتيجية 0
(3) ربط البيانات مع بعضها البعض 0
(4) تحسين أداء العمليات التي تنجزها المؤسسات 0
(5) استخدام أفضل للمصادر المعلوماتية المتاحة 0
(6) توفير الوقت والجهد وفعالية العمليات 0
(7) تحليل أفضل للبيانات المكانية وغير المكانية 0
(8) الحصول على معلومات ثابتة 0
(9) تنسيق العمل بين الجهات المختلفة 0
(10) تقديم خدمات أفضل للمستخدمين 0
مراحل تصميم قواعد البيانات Creating Databases
تعود الجهود الأولى في إنشاء أول قاعدة بيانات في أوائل فترة الستينات حيث صممت أول قاعدة بيانات آلية في مجال الأعمال التجارية والتي كانت تسمى حينذاك (قواعد معلومات للأعمال (Business data bases والـتي كانـت تهـتم بشؤون إدارة وتنـظـيم المـواد المستخـدمـة في الـمشاريع الهندسية ثـم ظهـرت فـيما بعـد مسميات مختلفة تتفق مع مجال التطبيق منها :-
1- قاعدة بيانات إدارية Administrative data bases
2- قاعدة بيانات هندسية Engineering data bases
3- قاعدة بيانات بيئية Environmental data bases
4- قاعدة بيانات مالية Financial data bases
5- قاعدة بيانات أمنيةdata base Security
6- قاعدة بيانات سكانية Demographic data base
7- قاعدة بيانات جغرافية Geographic data bases
ولإنشاء قاعدة بيانات هناك مراحل رئيسية يجب مراعاتها للوصول إلى النتائج الدقيقة والصحيحة المرجوة من تلك القاعدة وتشمل :-
أولاً : تحديد المشكلة أو الغرض من إنشاء قاعدة البيانات 0
ثانياً : تحديد كل البيانات المطلوبة لموضوع الدراسة 0
ثالثاً : عمل بناء تصوري للبيانات أي رسم بياني لأنواع البيانات الداخلة في إنشاء قاعدة البيانات 0
رابعاً : تحويل النموذج التصوري إلى أحد الهياكل المناسبة لقاعدة البيانات أي اختيار نوع من أنواع قواعد
البيانات لتمثيل البيانات في القاعدة التي سوف ننشئها 0
وتتطلب قواعد البيانات عملية تنظيم وإدارة للبيانات في تلك القواعد اعتمادا على برامج نظم المعلومات الجغرافية ويسمى هذا التنظيم ( نظام إدارة قاعدة البيانات DBMS ) ولقواعد البيانات عناصر ومكونات وهي على النحو التالي :-
أنواع قواعد البيانات الجغرافية :-
تعتمد قواعد البيانات الجغرافية على نوعين أساسيين من البيانات هما ( البيانات المكانية Spatial data) ( البيانات الوصفية Descriptive data ) وتتوقـف درجة نجاح استخـدام قاعدة البيانات الجغـرافية عـلى درجة نجاح الربط بين تلك النوعين من البيانات 0
وتنفرد قواعد البيانات الجغرافية عن غيرها من قواعد البيانات الأخرى في ارتباطها الوثيق بالتوقيع المكاني للظاهرة الجغرافية مما يجعلها تحتاج إلى نمط خاص من أساليب تصميم قواعد البيانات 0
وتتحـدد أساليـب تصميم قـواعـد البيـانات حسب هـدف الـدراسة وحسب نـوعـية البيانات الدخـلة فـي تصـميم القاعـدة وعليه يتم تحـديد نوع قاعـدة البيانات وما يترتب عـليه من أسلوب وطـريقة الاستفادة وعـليه تكـون هناك نوعين أساسيين من قواعد البيانات الجغرافية حسب طبيعة المعلومات الداخلة في تصميمها :-
أولاً : قواعد البيانات الجغرافية الخطية :-
يقـصد بقـواعد البيانات الجغـرافية الخطية هي تلك القـواعـد التي تعـتمد فـي أسلوب تـصميمها عـلى المبـدأ الخطي بعـناصره الثلاثة ( النقطة ، الخط ، المساحة ) وهـي العـناصر الأساسية لتحـديد موقـع وامتداد وشكل الظاهرات الجغرافية 0
ثانياً : قواعد البيانات الجغرافية المساحية :-
يقـصد بقـواعد البيانات الجغـرافية المساحية هـي تلك القـواعـد التي تحتوي عـلى بيانات عـلى هـيئة خلايا مساحية ( Cells أو Pixels) والمدخلة إلى قواعد البيانات بواسطة أجهزة الماسح الضوئي ((Scannerبنمط مساحي يسمى ( Raster Data ) 0
![]()
![]()
( خيركم من تعلم القرآن وعلمه )
وتنقسم قواعد البيانات حسب نوع الهيكلة أو التصميم في بناء تلك القواعدإلى ثلاثة أنواع رئيسية من قواعد البيانات وهي :-
أولاً : قـواعـد البيـانـات الهـرميـة ( Hierarchical Databases )
وهي بيانات مرتبطة مع بعضها البعض بعلاقة الواحد مع الكل حيث تتدرج المعلومات في هذه النوع من قـواعد البيانات حسب أهميتها بشكـل هـرمي يـبـدأ مـن الـرأس وينتهـي عـند القاعـدة مـن خلال تفـرعات
مترابطة والرسم البياني التالي يوضح تلك النوع :-
ثانياً : قواعد البيانات الشبكية ( Network Databases )وتكـون العلاقة بين البيانات فـي هـذا النوع من القواعـد الكل مع الكل مكونة فيما بينها ترابط على شكل شبكة والشكل البياني التالي يوضح شكل العلاقة بين البيانات داخل هذا النمط 0
ثالثاً : قواعد البيانات العلاقية ( Relational Databases )
وهي قـواعد بيانات جدوليه ترتبط فيما بينها وفـق علاقـة الكل مع الكل ويكـون لكل معـلومة رمـز تعـريفي
( ID ) يتم الاعـتماد عـليه في البحث داخـل قاعـدة البيانات وحين الاستعلام عنه يتم عـرض جميع جـداول البيانات الخاصة بذلك الرمز التعريفي والرسم البياني التالي يوضح هذا النوع من القواعد 0
أهم أنواع قواعد البيانات في نظم المعلومات الجغرافية :-
سابقاً في نظـم المعـلومات الجغـرافـية اعـتمدت قـواعـد البيانات على النوع الهرمي ( Hierarchical Databases ) ومع زيادة الكم الهائل في بيانات نظم المعـلومات الجغـرافية وحاجـتها إلى دقـة أكثـر فـي التصنيف وسرعة في المعالجة والتحليل اعـتمدت تلك النظم على قواعد البيانات العلاقية (Relational Databases ) كما هـو الحال في برنامج نظم المعـلومات الجغرافية المعروف باسم ( ArcInfo ) وذلك بسبـب أن هـذا الـنوع مـن قـواعـد البيانات يقـوم عـلى النظـرية الـرياضـية الخـاصة بالعـلاقــات الجـبـريـة
( Algebraic Relationships ) الأمـر الذي يمنع تكـرار المعلومات فـي قـواعـد البيانات 0
وتعـتمد قواعد البيانات العلاقـية على الهياكل الجدولية والتي تتكون من أعـمدة وصفوف مما يسهل عـملية الدمج والـربط بين البيانات المكانية والبيانات الوصفية ويجعل عـملية المعـالجة والتحليل والاستفهام سهلة في قواعد البيانات 0
خصائص قواعد البيانات Databases Attributes ) ) :-
تتميز قواعد البيانات بصورة عامة بمميزات وخصائص جعـلت مـن نظم المعلومات الجغـرافية تقنية لا يمكن الاستغناء عـنها في كثير من المجالات والدراسات بل أصبحـت ضرورة قـصوى في كثير من الدول المتقـدمة وذلك بعد زيادة المعلومات وذلك من أجل المساهمة في تطوير وتنمية الخطط المستقبلية على جميع الأصعدة
ومن أهم مميزات قواعد البيانات هي :-
أولاً : تخفيض التكرارية في البيانات 0
ثانياً : توفير الجهد والوقت والمال 0
ثالثاً : تساعد في إجراء التحليلات المتقدمة والتطبيقات الجغرافية المختلفة 0
رابعاً : أنها في متناول الجميع 0
خامساً : تحافظ على سرية البيانات والتحليلات والنتائج بالنسبة لمستخدميها 0
مميزات قواعد البيانات العلاقية ( Relational Databases Attributes )
أولاً : تتميز بمنهجية تصميم سهلة مبنية على أسس نظرية معقولة 0
ثانياً : يمكن تحويل كل أنواع قواعد البيانات إلى قاعدة بيانات علاقية 0
ثالثاً : سهولة في التشغيل والتنفيذ والاستخدام 0
رابعاً : سهولة استرجاع البيانات المخزنة فيها 0
خامساً : كفاءة لغة الاستفهام ( SQL ) أي معالجة البيانات دون الحاجة إلى برامج تطبيقية مساعدة 0
سادساً : إمكانية ربطها بالبيانات المكانية 0
![]()
( خيركم من تعلم القرآن وعلمه )
من أجمل وأنفع المشاركات التي رأيتها في النادي منذ فترة
نتمى لك بداوم التوفيق والنجاح
ونسأل الله أن يزيدك علماً وهدى
عوداً حميداً للأستاذة حنان
جاءت هذه الحلقة (دسمة) بالمعلومات والشروحات بالاشكال
بارك الله في جهودك وما زلنا متابعين لحلقات الدورة
مجهود ليس بالبسيط ..... يعطيك العافية أ.حنان وأسأل الله أن يكتب لك الأجر .
.
شكر وتقدير منقطع النظير للأخت حنان الغيلان التي تعمل بصمت وبجدية واخلاص
هناك بعض الملاحظات ولكن الشكر يسبق كل شيء فلك الشكر
أ. د. / ناصر بن محمد بن سلمى
[align=justify]ها هي علامات النّجاح تتكاثر في طريق هذا المشروع الرّائد..
اليوم كان موضوعنا في مقرر نظم المعلومات الجغرافية في هندسة المساحة هو قواعد المعلومات... وكان الواجب الّذي أعطيته الطّلاب هو الدخول على الموقع وقراءة هذا الموضوع قبل أن أشرحه لهم.
شكرًا للأخت حنان
ظافر بن علي القرني [/align]
الإثنين 20/2/1427هـ
الشكر الجزيل لمجهود الأستاذة حنان، فأنا أعلم أنه ليس من السهل تجهيز المادة وبغض النظر عما قد يكتنفها من بعض القصور فكلنا نقصر، لكن كون شخص يجتهد لأجل هذا النادي ويضع نتاجه بين أيدي زملائه والمستفدين يدل على روح التعاون. وإذا خلصت النية فإن هذا مما يكون بإذن الله من الأعمال الصالحة عندما تقابلنا غدا إذا وضعنا في الحفرة الضيقة، ويكون الأجر إلى يوم القيامة، فقدرنا الله على الإخلاص والعمل.
بالنسبة لبعض الملاحظات، وإشارة إلى ملاحظة الدكتور ظافر، وللأخوة المهتمين بمعرفة قواعد البيانات وأنواعها، أود أن أشير إلى ما يلي، رغم أن الموضوع يطول:
1) هناك فرق بين بعض المصطلحات في هذا الشأن لا بد من الرجوع إليها في المصادر الرئيسية. فأول ما نبحث عن مفهوم قواعد البيانات Database، ثم نبحث في أنواع قواعد البيانات Database Types، وهنا نعني أن القواعد يمكن أن تكون لأغراض مختلفة، ثم نبحث في تراكيب قواعد البيانات Database Structures، أي طبيعة التركيب لهذه القاعدة أو تلك داخل الحاسب، وهناك Database Strucure Models، وفي هذا نجد أن المقصود نماذج هذه التراكيب فقد تكون شبكيةNetwork، هرمية Hierarchical، علائقية Relational، علائقية-هدفية Object-Relational، هدفية تماما Object-Oriented. وبناءً على طبيعة نماذج التراكيب، يتحدد نوع نظام إدارة قواعد البيانات DBMS، وهو النظام الذي يسمح بتخزين وإدارة ومعالجة البيانات، فنقول نظام علائقي، أو علائقي-هدفي، وهكذا، والذي يستخدم الآن النموذج العلائقي-الهدفي لمعظم نظم المعلومات الجغرافية (نمج- الإختصار مقتبس من كتاب الدكتور عبدالله القرني). الأستاذة حنان، بينت طبيعة النموذج العلائقي، لكن مفهوم النموذج الهرمي، أرى أنه غير صحيح. التوجه المستقبلي هو أن يتم تطبيق واختبار نظم إدارة قواعد البيانات الهدفية بشكل واسع، ولا زال هناك صعوبات. ولي بحث آمل أن ينشر قريباً حول خصائص بناء نظم المعلومات الجغرافية بالأهداف الموجهة.
2) لتسهيل بحث هذه التعاريف أعلاه، أحيلكم إلى كتاب بالعربي، يجدر بكل مهتم بالنظم أن يقتني هذا الكتاب أو غيره، لأن "نمج" ما هي إلا نظم معلومات في الأساس، وهو كتاب سهل للمبتدئين والمتوسطين، وهو:
العنوان: كشف أسرار قواعد البيانات Databases Demystified
المؤلف: آندي أوبل
المترجم: مركز التعريب والبرمجة
الناشر: الدار العربية للعلوم
التاريخ: 2004.
ملاحظة: ستلاحظون كلمة "الطراز" تتكرر وهي ترجمة لـ Framework، أو Types، أو Model، والأصح أن تكون النموذج.
وبالتوفيق، والله أعلم
طبعا أنا تلميذة الدكتور علي في هذا المستوى و أرشدنا إلى قراءة هذا الكتاب فهو بالفعل مفيد لكن هناك
بعض الصعوبة عند قرائتة لأول مرة لكن مع القراءة الثانية و الثالثة سوف تتضح الرؤيا بإذن الله .
و شكرا للأخت و الصديقة حنان الغيلان على هذا الشرح الأكثر من رائع . للأول مرة أعرف إنك مبدعة بالشكل هذا .
الاخت حنان الغيلان المحترمةالمشاركة الأصلية كتبت بواسطة حنان الغيلان
تحية طيبة
اهنئك على الخطوة الرائعة ونرجو ان يرى المشروع النور انشاء الله ونحن مستعدين لابداء اي مساعدة ممكن تطلبيها مع التقدير