تاکنون از GIS تعاريف زيادى شده است و همه درصدد آن هستند که بيان دارند چه چيزى GIS است؟ با اين وجود، سيستمهاى نوين امروزى GIS در دو شکل از اطلاعات بهصورت بردارى و شبکهاى مشترک هستند. نياز کاربران به اطلاعات برداري/ شبکهاى از لايههاى تصويرى از جمله ارتوفتوى ديجيتالى بهطور چشمگيرى افزايش يافته است. در ارتباط با کاربرد GIS بحثهاى زيادى تاکنون صورت گرفته است، ليکن آنچه مورد تأکيد مىباشد زمينههاى عملى و تحقق عينى استفاده از سيستمهاى اطلاعات جغرافيائى است. در اين شماره به نمونههائى از کاربرد دفاعي، مديريت سوانح، پژوهشهاى کيهاني، و استفاده بهينه از امکانات و استعدادهاى طبيعى اشاره مىشود به اميد اينکه در آينده موارد موفق فعاليتهاى GIS عرضه گردد.
GIS در مدلسازی
مانورهاى نظامي، مدتها است که در ارتشهاى بزرگ دنيا بهکار گرفته مىشود. GIS با بهکارگيرى تکنولوژى شبيهسازى توزيعي، محيط مصنوعى ميدانهاى واقعى رزم را بهوجود مىآورد. شبيهسازى توزيعي، امکان فعل و انفعالات همزمانى را در موقعيتهاى گوناگون جغرافيائى فراهم مىآورد تا با همکارى يکديگر، استراتژى جنگى را طراحى نموده و عکسالعمل سلاحهاى آينده را پيش از توليد مورد آزمايش قرار دهند. اين امر به پرسنل نظامى امکان مىدهد که مستقيماً در فرآيند توليد سلاحهاى جديد دخالت داشته باشند.
در برخورد با سوانح مانند زلزله
GIS توانسته است عملاً به نقش مؤثر و تعيينکنندهاى دست يابد. تقريباً هر مسئلهاى که زلزله در پى داشته باشد، ارتباط پيوستهاى با اطلاعات جغرافيائى و چگونگى گسترش منابع، کنترل مواد خطرناک، ارزيابى خسارت و تلاش در بازسازى و به تعبيرى مديريت سوانح دارد و پيامدهاى زلزله پس از وقوع حادثه، ارزيابى خسارت، برخورد و روياروئى با وضعيت اضطرارى و تهيه گزارشات محلى از جمله کاربردهاى GIS است. اطلاعات صحيح و به موقع لازم است تا ضمن تعيين ميزان کمکها، اطلاعات و خدماتى را در اختيار مردم قرار دهد.
تکنولوژى GIS
با بهرهگيرى از گيرندههاى GPS در مواجهه با شرايط اضطرارى پيش آمده از نشت نفت در دريا نقش مهم و سازنده خود را به نمايش گذاشته است. از جمله، در پى انفجارى که در سال گذشته در برخورد کشتى بارى با دو يدککش در نزديکى سنت پيترزبورگ (Petersburg) پيش آمد. پس از چهارده ساعت تلاش با بهرهگيرى GIS توانستند آتش را مهار نمايند.
پيشبينى فاجعه
پس از حادثه نشت کشتى نفتکش Exxon Voldez Spill در آلاسکا به سال ۱۹۸۹، مسئولين ايالت فلوريدا اقدام به تشکيل گروههاى واکنش سريع نمودند تا توانائىهاى آن ايالت را در پيشگيرى و پاکسازى لکههاى نفتى ارزيابى نمايند. يکى از توصيههاى گروههاى واکنش سريع، اعلام عدم کارآئى و نقايص نقشههائى بود که براى روياروئى با فاجعه نشت نفت بهکار برده مىشوند زيرا تنها نقشههائى که چنين نشتها را نشان مىداد، نقشههاى حساسيت محيطهاى ساحلى و حيات وحش به نشت نفت در فلوريدا بود که در سالهاى ۱۹۷۹ و ۱۹۸۰ با استفاده از نقشههاى توپوگرافى تهيه شده و داراى انواع خط ساحلي، منابع حيات وحش و نواحى مقابله با کلههاى نفتى بودند. با رتبهبندى حساسيت محيطى مىتوان آسيبپذيرى خطوط ساحلى خاصى را در برابر نشت نفت مشخص نمود. براساس پيشنهاد گروههاى واکنش وسيع بايستى نقشهها بازنگرى و به روز درآمده و اطلاعات آنها در يک GIS وارد شود تا ضمن دستيابى به نقشههاى بههنگام، توانائى تحليل در زمان کوتاه انجامپذير باشد.
راههاى مقابله
در سال ۱۹۹۲ گروه ارزيابى منابع دريائى بر طبق قانون موظف شد تا يک اطلس اتوماتيک حساسيت محيطهاى دريائى نسبت به نشت نفت تهيه کند که اقدامات انجام يافته منجر به تهيه GIS دريائى (براى وضعيت نشت دريائى طراحى شده) گرديد. هدف اصلى پروژه طراحى روشهاى تجزيه و تحليل اطلاعات گوناگون بهمنظور مقابله با روياروئى با نشت نفت بود.
مقابله سريع در مورد نشت نفت در خليج Tampa مقامات ايالتى و بخش خصوصى در مهار نشت نفت بهسرعت از خود واکنش نشان دادند. بلافاصله کارشناسان به دو گروه کارى تقسيم شده و يک گروه با استفاده از GIS تقسيم شده و يک گروه با استفاده از GIS دريائي، مشغول تهيه نقشههاى مختلف و آلترناتيوهاى متعدد گرديد و گروه ديگر به تغيير و تبديل مدل نشت نفت پرداخت تا آن را براى خليج Tampa عملى سازد. بدين ترتيب اولين اقدام کارشناسان اين بود که نقشههاى موجود منابع طبيعى و فرهنگى مربوط به مسير پيشبينى شده حرکت نفت را در اختيار سازمانهاى دستاندرکار مقابله در سطح ايالتى گذاردند و از آنها خواستند که اطلاعات دقيق منابع طبيعى خليج Tampa، عمقيابي، روئيدنىهاى بستر دريا، محل تخمريزى و زيستگاههاى حيواناتى که در معرض نابودى بوده و همچنين محل وسعت نشت را در اختيار آنها قرار دهند. گروههاى واکنش موظف بودند که با تغيير لکههاى نفتي، نيازمندىهاى اطلاعات گرافيکى را پيشبينى نمايند و براى برآورد اين نيازها گروهها ناگزير بودند که اطلاعات ضرورى را دريافت و با اطلاعات GIS دريائى ترکيب نمايند.
جهت مشخص کردن اطلاعات مربوط به محدوده نشت لکههاى نفتى و انتقال آن به نقشههاى پايه از گيرندههاى GPS بهره گرفتند. به کمک GPS که بر روى هليکوپترى نصب شده بود، محل و موقعيت کشتىها و تغيير دامنه و محيط نشت لکههاى نفتى را مشخص و ثبت کرده و اطلاعات بهدست آمده با GPS را بلافاصله به سيستم اطلاعات جغرافيائى دريائى انتقال داده و بر روى لايههاى اطلاعاتى نقشه ذخيره نمودند. اولين نقشه دو ساعت پس از بروز سانحه نشت نفت تهيه و در اختيار نيروهاى گارد ساحلى قرار گرفت. نقشههائى که در سه روز اول حادثه تهيه گرديد راهگشاى گارد ساحلى در اجراء طرحهاى مقابله بود. کادر فنى GPS در هليکوپتر در مدت مهار، بهطور مکرر اطلاعات مختصاتى دريافتى را جمعآورى و به GIS منتقل کردند و در مدت هر ۵/۳ ساعت، تهيه نقشههاى جديد با مختصات محدودههاى لکههاى نفتى صورت گرفت. بهطورى که نقشهاى که بيش از ۵ ساعت از عمر او گذشته بود از رده خارج گرديد. در روزهاى اوليه رسانههاى گروهي، حادثه خليج Tampa و نشت نفت بهسوى دريا را يک گلوله رها شده، ناميدند ليکن بهزودى وضع تغيير نمود و نفت در گذرگاه John (معبرى در آبراهه بين ساحلى فلوريدا) به عقب رانده شد. در زمان وقوع حرکت لکههاى نفتي، نقشهاى که خط ساحلى جزاير، زيستگاههاى حياتوحش و مسير کشتيرانى را نشان مىداد بسيار مناسب بود. ولى همانطور که لکههاى نفتى به ساحل نزديک و به خشکى رسيدند نوع و مقياس نقشه هم تغيير پيدا کرد. نقشههائى با درجهبندى خط ساحلى و داراى تفسير حاشيهاى بيشتر لازم بود تا در پاکسازى لکههاى نفتى ثمربخش باشد. از تجزيه و تحليل و ترکيب اطلاعات و تصاوير و مختصات منظم و مرتب، نقشههاى مختلفى در زمينه محدوده لکههاى نفتي، منابع در معرض خطر و همچنين اطلاعات لازم جهت اقدامات نمونهگيرى محيطى و ارزيابى خسارت بهدست آمد.
به هر حال سؤال اينکه آيا GIS توانائى کمک به مديريت نشت نفت را دارد؟ در حادثه خليج Tampa پاسخ داده شد.