فهرست مطالب

نشریه مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی
سال چهارم شماره 1 (پیاپی 13، اسفند 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/12/20
  • تعداد عناوین: 6
|
  • علیرضا چهرقان، محمدعلی رجبی صفحه 1
    مکان مناسب ایستگاه های آتش نشانی یک نکته بسیار پر اهمیت برای نجات و محافظت از جان و مال انسان ها می باشد. از این رو موقعیت مکانی مناسب ایستگاه ها یکی از مهمترین عواملی است که می تواند میزان خسارت ناشی از حوادث را بطور قابل ملاحظه ای کاهش دهد. بنابراین برای هر شهری باید پوشش مناسبی از اطفای حریق در شهر ایجاد کرد. در نتیجه تعیین مکان بهینه ایستگاه-های آتش نشانی یکی از مهمترین مسائلی است که مدیران شهری را درگیر حل آن کرده است. اصولا مساله تعیین مکان بهینه ایستگاه های آتش نشانی دارای حالت نیمه ساختاریافته و پیچیده با معیارهای متعدد و بعضا متناقض می باشد. سیستم اطلاعات مکانی(GIS) در طول چند سال گذشته به عنوان ابزاری برای مدیریت، تجزیه و تحلیل و آنالیز اطلاعات مکانی، گزینه ای موثر در امر تسهیل در حل مسائل تعیین مکان بهینه می باشد. GIS به تنهایی پاسخگوی حل مساله نمی باشد، از این رو با تلفیق با سایر روش ها و کاربردها امکان بررسی و حل بسیاری از مسائل را داراست. روش فازی از جمله روش هایی است که به منظور کمک به تصمیم-گیران در این گونه شرایط طراحی شده است. در حقیقت فازی توانایی پیاده سازی دانش کارشناسان برای حل مسائل را داراست و این مهمترین حسن این روش می باشد. از این رو با تلفیق GIS و سیستم های استنتاج فازی، توانایی حل طیف وسیعی از مسائل تعیین مکان بهینه را دارا هستیم. در این تحقیق با ارائه مدلی از تلفیق GIS با سیستم های استنتاج فازی Takagi-Sugeno و Assilan-Mamdani برای تعیین مکان بهینه ایستگاه های آتش نشانی توانایی مقایسه این دو سیستم حاصل گردید. همچنین کارائی روش های مختلف غیرفازی سازی و استلزام در سیستم های استنتاج فازی Takagi-Sugeno و Assilan-Mamdani از طریق مقایسه با روش های TOPSIS و SAW(از روش های تصمیم گیری چند معیاره) مقایسه گردید. نتایج نشان داد امکان جایگزینی روش فازی در تصمیم-گیری های مکان مبنا نسبت به روش های تصمیم گیری چند معیاره و روش های سنتی وجود دارد و سیستم استنتاج Takagi-Sugeno در مقایسه با سستم استنتاج Assilan-Mamdani دارای کارائی بالاتری می باشد (ضریب همبستگی Spearman Rank در سیستم استنتاج Takagi-Sugeno 1 و 96/ 0 برای روش های TOPSIS و SAW بدست آمد).
    کلیدواژگان: تعیین مکان بهینه، ایستگاه آتش نشانی، GIS، سیستم های استنتاج فازی، تصمیم گیری چند معیاره
  • جواد نگاهداری، کاظم رنگزن، محمدحسین قبادی، افشین آصف پور وکیلیان صفحه 15
    طراحی اولیه مسیر یا مطالعات فاز صفر یکی از مهم ترین مراحل راهسازی است که در طی آن بایستی محل عبور راه پیش از اقدام به ساخت از جنبه های مختلف بررسی شود تا ایمن ترین و اقتصادی ترین راه شناسایی شود. عدم توجه به پیامدهای زمین-شناسی زیست محیطی و ایمنی طرح های توسعه، باعث به هدر رفتن منابع سرزمین و ایجاد فاجعه های زیست محیطی و اقتصادی می شود. لذا به منظور جلوگیری از وارد آمدن خسارات جبران ناپذیر اقتصادی و زیست محیطی، انجام مطالعه و داشتن اطلاعات کافی از منطقه پیاده سازی ضروری است. در این مقاله روشی ارائه شده است که بر اساس آن می توان مسیری بهینه از نظر زمین شناسی زیست محیطی، مهندسی و همچنین اقتصادی از شهرستان کبودرآهنگ (واقع در استان همدان) تا شهرستان ساوه (واقع در استان مرکزی) ارائه نمود. لذا با در نظر گرفتن وضعیت زمین شناسی (سنگ شناسی، موقعیت هندسی لایه ها، گسل ها، شکستگی ها)، آبراهه-ها، توپوگرافی، پوشش گیاهی، کاربری اراضی و مناطق حفاظت شده به طراحی کوتاه ترین مسیر بین این دو نقطه پرداخته شده است. در این روش، ابتدا لایه های اطلاعاتی مورد نیاز از منابع مختلف جمع آوری شدند و با تبدیل این لایه ها به تصاویری هم مرجع از لحاظ موقعیت مکانی، امکان مقایسه بین آن ها فراهم شد. جهت ارزش گذاری لایه های اطلاعاتی مختلف، ابتدا تابع هزینه هر یک از لایه ها نسبت به معیارهای مختلف محاسبه شد و در ادامه نتایج به دست آمده برای لایه های اطلاعاتی مختلف با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی مقایسه شدند. نتایج حاصل از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی در نرم افزار رقومی Arc GIS نشان می دهند که مسیر طراحی شده نسبت به مسیری که قبلا در منطقه احداث شده است، از نظر زمین شناسی زیست محیطی دارای شرایط مطلوب-تری است. مطلوب بودن مسیر در معیار زمین شناسی زیست محیطی شامل عبور کمتر مسیر از مناطق دارای پوشش گیاهی، عبور کمتر از محل آبراهه ها و گسل های موجود در منطقه و عدم عبور از مناطق حفاظت شده می باشد. مقادیر عددی پارامترهای زمین-شناسی زیست محیطی، فنی و مهندسی و اقتصادی بین مسیر طراحی شده و مسیر موجود در منطقه در قسمت نتایج آورده شده اند.
    کلیدواژگان: زمین شناسی زیست محیطی، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی، مسیریابی، مدل ارتفاعی رقومی، کبودرآهنگ، ساوه
  • میثم آقامحمدی، محمد طالعی، محمد کریمی صفحه 27
    گسترش بی رویه اراضی شهری از مهمترین مسائل و معضلات برای مدیران و برنامه ریزان شهرها محسوب می شود و در این بین، شناسایی و پیش بینی نحوه گسترش شهرها می تواند در پایش و مدیریت کاربری های مختلف شهری مفید واقع شود. در تحقیق حاضر با ترکیب اتوماسیون سلولی و مفاهیم روش میانگین گیری وزندار ترتیبی(OWA)، مدلی ساده و در عین حال قدرتمند جهت مدلسازی توسعه شهری ارائه می گردد. از آنجاییکه در منابع علمی داخلی از ترکیب مدلهای پویا با روش های تصمیم گیری چند معیاره، در مسائل شهری و بخصوص گسترش شهرها کمتر استفاده شده است، بنابراین ارزیابی قابلیت استفاده از این مدل ها می-تواند گامی در جهت بهبود مدلسازی توسعه شهری مبتنی بر تکنیک CA محسوب شود. روش اتوماسیون سلولی با وجود قابلیت-هایی که در زمینه مدلسازی فرآیند های مکانی دارد، در لحاظ کردن عدم قطعیت موجود در پدیده های طبیعی با مشکلات اساسی مواجه است. از طرف دیگر، روش میانگین گیری وزندار ترتیبی با ارائه یکسری کمیت سنج های فازی و تولید سناریوهای مختلف برای شرایط مختلف، پدیده های غیر قطعی را کنترل می نماید. در این تحقیق، مدل تلفیقی حاصل از ترکیب دو روش ذکر شده، برای مدلسازی توسعه شهر شیراز بین سال های 1383 تا 1388 مورد استفاده قرار گرفته است. مقایسه ی نتایج حاصل از تحقیق با واقعیت نشان می دهد، بهترین سناریوی بکار گرفته شده در مدل می تواند با دقت 78% پیکسل هایی که در فرآیند توسعه شرکت می-کنند را شناسایی کند در حالی که روش CA بدون تلفیق با OWA، با دقت 74% پیکسل های مورد نظر را شناسایی می کند.
    کلیدواژگان: توسعه ی شهری، سیستم اطلاعات مکانی، اتوماسیون سلولی، میانگین وزن دار ترتیبی(OWA)، کمیت سنج های فازی
  • علی اصغر رفیعی، محمدرضا ملک، علی اسماعیلی صفحه 37
    هوش محدوده ای به عنوان نوعی سیستم اطلاعات بافت آگاه، به محیط هایی گفته می شود که نسبت به حضور افراد در یک محدوده حساس بوده و توانایی رفع نیازها و انجام سرویس های اطلاعاتی را دارا باشد. نایقینی همیشه به عنوان یک عامل اجتناب ناپذیر در تمام برنامه های بافت آگاه وجود دارد. هوش محدوده ای نیز به عنوان سیستمی بافت آگاه، دارای جنبه های مختلفی از نایقینی می باشد. هدف از این پژوهش، بررسی انواع ریشه های نایقینی مکانی موجود در سیستم های هوش محدوده ای است. از جمله مهم ترین جنبه های نایقینی مکانی در هوش محدوده ای عبارتند از نایقینی ناشی از خطا در تعیین موقعیت کاربر، نایقینی ناشی از ابهام در تعریف محدوده ی هوشمند، نایقینی در روشن نبودن مرز محدوده هوشمند به صورت شفاف، وجود ناسازگاری بین اطلاعات حسگرها و وجود نقص در داده ها می باشند. با توجه به وجود ریشه های مختلفی از نایقینی مکانی در هوش محدوده ای، نشان می دهیم که مدلسازی نایقینی مکانی در این سیستم امری اجتناب ناپذیر است. بر پایه پیاده سازی انجام شده برای اعمال نایقینی مکانی در هوش محدوده ای،، نشان داد که پیچیدگی افزایش یافته و باعث کاهش کارایی می شود، اما با در نظر گرفتن نایقینی مکانی به واقعیت نزدیک تر شده و وضعیت موجود بهتر مدلسازی می شود.
    کلیدواژگان: هوش محدوده ای، بافت آگاه، نایقینی مکانی
  • فرهاد صمدزادگان، محمد سرپولکی صفحه 45
    سامانه C4I (فرماندهی، کنترل، مخابرات، کامپیوتر و اطلاعات نظامی) یک سامانه ترکیب شده از چند سامانه کوچکتر است که فرماندهان دفاعی را قادر می سازد (در حالیکه از سامانه اطلاعاتی خود حفاظت می کنند) با تحت تاثیر قرار دادن اطلاعات دشمن تصمیم های بهتری را اتخاذ کنند. سامانه های C4I بدنبال جمع آوری، بازیابی، آنالیز و انتشار اطلاعات زمانمند برای دستیابی به اهداف ماموریت های حیاتی هستند. یکی از مهم ترین بخش های یک سامانه C4I انواع حسگرها هستند که اطلاعات مناسب و مورد نیاز سامانه را در محدوده تعیین شده و در شرایطی که برای انسان دشوار، کند یا نادقیق است تهیه، دریافت و به سامانه ارسال می-کنند. بازیابی به موقع، به اشتراک گذاری و پردازش برخط این داده ها نقش کلیدی در ارتقای کارایی و اتخاذ تصمیم های بهینه در سیستم های C4I دارد. حسگروب شیوه ای نوین برای تلفیق مشاهدات محیطی و زمینی به منظور پشتیبانی از سامانه های تصمیم گیری و اخذ تصمیم های حیاتی در شرایط حساس می باشد. OGC بعنوان متولی استانداردسازی های مرتبط با اطلاعات مکانی، به منظور پیاده سازی مفهوم حسگروب چارچوب SWE را برای استاندارد سازی مدیریت اطلاعات حسگرها ارائه نموده است. چارچوب SWE نقش برجسته ای در تعریف معماری ها ومدل های داده ای در ایجاد یک چارچوب تعامل پذیر برای دسترسی و استفاده از حسگرهای مکانی از طریق پروتکل های وب دارد. در این مقاله با مروری به مفاهیم C4I و اهمیت بکارگیری رویکردهای نوین فناوری اطلاعات مکانی، یک معماری تعامل پذیر، انعطاف پذیرو مقیاس پذیر برای سامانه های مدیریت کنترل و فرماندهی ارائه شده است که طی آن چارچوب SWE زیرساختی اساسی برای جمع آوری و تحلیل داده های حسگرها معرفی شده است. بدین منظور با بررسی و ارزیابی زیرساخت موجود در سامانه های اطلاعاتی دفاعی متشکل از اجزای مستقل و جدا از هم، یک معماری یکپارچه برای پوشش نقاط ضعف این زیرساخت ارائه شده است که در آن فرماندهان قادر خواهند بود با در اختیار داشتن اطلاعات آنی حسگرها در منطقه مورد نظر علاوه بر مدیریت هرچه بهتر منابع اطلاعاتی خود بیشترین اطلاعات را از مکان های حساس در اختیار بگیرند و تصمیم سازی های بهتر و موثرتری در هر شرایطی داشته باشند.
    کلیدواژگان: C4I، مدیریت فرماندهی و کنترل، چارچوب SWE، استانداردهای OGC، حسگروب، حسگرهای مکانی
  • امیر شاهرخ امینی، مسعود ورشوساز، محمد سعادت سرشت صفحه 55
    تهیه و ایجاد یک مدل جامع بزرگ مقیاس از محیط با قابلیت دستیابی به اطلاعات هندسی و بصری، مورد توجه و کاربرد بسیاری از ارگان ها و سازمان ها می باشد. در تولید مدل های مناطق شهری، مسائلی مانند دقت، پیچیدگی های این مناطق، عوارض متحرک و موانع، سرعت برداشت داده ها، حجم داده های تولید شده، قابلیت دید کامل محیط، امکان تفسیر مناسب عوارض استخراج شده و هزینه، از نکات مطرح می باشند. در کنار روش های متداول تولید مدل های سه بعدی از محیط، استفاده از استریو پانوراما به عنوان یک روش تصویر مبنا با توجه به مزایای متعدد آن مانند قابلیت ارائه دید واقعی از محیط، پوشش کامل محیط، سادگی، و توانایی مدل سازی محیط های دارای عوارض متحرک، می تواند بعنوان روشی مناسب و جایگزین مورد استفاده قرار گیرد. تاکنون روش های مختلفی جهت مدل سازی محیط با استفاده از روش استریو پانوراما ارائه شده است. این مقاله، به بررسی کامل و جامع روند بازسازی هندسی و بصری محیط بر مبنای روش استریو پانوراما پرداخته است. در این بررسی، انواع سیستم ها و روش های تولید استریو پانوراما، جزئیات مراحل مختلف در مدل سازی محیط با استفاده از این روش، تحقیقات انجام شده در این زمینه و مزایا و معایب آنها مورد ارزیابی قرار می گیرد. در پایان، پیشنهاداتی در خصوص تحقیقات آتی در زمینه سیستم اخذ تصاویر استریو پانوراما، زمین مرجع سازی مدل های استریو پانوراما و رجیستریشن بین این مدل ها مطرح شده است.
    کلیدواژگان: استریو پانوراما، مدل سازی سه بعدی، بازسازی هندسی، نمایش
|
  • A. Chehreghan*, M. A. Rajabi Page 1
    Fair location for fire stations is a significant point to save and protect property and life's people. So, fair position of fire stations is one of the most important factors that could reduce damage caused by incidents. Therefore appropriate dispersal of fire stations must be created in the city. So, resolving optimum site selection problem for fire stations is the most problem that engaged municipal managers. Basically, optimum site selection problem for fire stations is a semi-structured and complex problem with great criteria and sometimes inconsistent. Geospatial Information System, as a tool for management, spatial data analyzing, is a powerful alternative to facilitate solving optimum site selection problems. GIS cant solve these problems, therefore it's fair to incorporate GIS to other method and applications to investigate and solve problems. Fuzzy system is one of the aforementioned methods that help decision makers in this condition. In fact fuzzy system has enough ability to implement expert's knowledge, and it's the most prominent property. Therefore combination of GIS and Fuzzy Inference Systems is able to solve spread extent of optimum site selection problems. In this paper, combination of GIS and two FIS, Takagi-Sugeno and Assilan-Mamdani, was implemented to determine optimum sites for fire stations and compare these systems together. Also efficiency of different Defuzzification methods and implication in Takagi-Sugeno and Assilan-Mamdani Fuzzy systems compared through TOPSIS and SAW (MCDM methods). Outputs implied that it is possible to use fuzzy methods instead of MCDMs and traditional methods in spatial-driven decisions and Takagi-Sugeno has more efficiency in compare with Assilan-Mamdani inference system (Coefficient correlation was 1 for Takagi-Sugeno and 0.96 for TOPSIS and SAW).
    Keywords: Optimum Site Selection, Fire Station, GIS, FIS, MCDM
  • J. Negahdari *, K. Rangzan, M. H. Ghobadi, A. Asefpour Vakilian Page 15
    One of the most important steps in road construction is the initial route design step or the zero-phase study. Before road construction, there must be a comprehensive checkup for the region around the site to detect the most safest and economical route. Nowadays, it is obvious that not much paying attention to the environmental geology and the safety of the developmental plans will lead to the waste of land resources, environmental and economic disaster which is completely against sustainable development between related communities. In order to eliminate economic and environmental damages, the zero phase study of the region and gathering of information is necessary. The main purpose in this article is to present the optimal route of the environmental geology, engineering and economic from Kabudarahang County in Hamadan province to Saveh County in Markazi province. Therefore the optimal and smallest route between mentioned regions considering the geology (lithology, Layers geometric, faults and joints), rivers, topography, vegetation coverage, land use and protected areas has been designed. In the first of the achieving purpose, informational layers from different resources were gathered. Then, these vector layers converted to raster layers and after performing the geo-referencing step, the comparison of layers was possible. Therefore the weight function of each layer in comparison of each criterion was calculated to evaluate different information layers. Then Analytical Hierarchy Process (AHP) was utilized to compare the results from different information layers. Results gathered from AHP in ArcGIS program shows that presented routing is more favorable in environmental geology and do less pass from regions covered by vegetation or even rivers and faults. In other hands, designed route will lead to time and design cost savings. All the mentioned parameters are ways to achieve the optimal route. In addition to benefits of designed route in environmental geology in spite of constructed route, results show that the designed route is shorter than the existing route. Also the cut/fill operation volume of the new route will lead to reduce the costs of constructions.
    Keywords: Environmental Geology, Analytical Hierarchy Process (AHP), Routing, Digital Elevation Model, Kabudarahang, Saveh
  • M. Aghamohammadi *, M. Taleai, M. Karimi Page 27
    Irregular and excessive extension of urban areas is one of the major problems of urban managers and planners. In this condition, identification and prediction of the direction of the future city’s extension can be useful to monitor and manage the cities. In this study by combination of cellular automata (CA) and ordered weighted averaging techniques a simple and powerful model is proposed for modeling urban extensions. Combinations of dynamic models such as CA and multi criteria decision making (MCDM) methods rarely have been used in previous researches, especially in urban extension subject. Despite the capabilities of CA method in the field of spatial modeling, it is faced by fundamental problems in considering the uncertainty of natural phenomena. While ordered weighted average (OWA) methods can be used to control non deterministic phenomena by providing fuzzy set of quantifiers and producing different scenarios for different situations. In this research, CA and OWA methods are integrated to model extension of Shiraz city from 1383 to 1388. Comparison of the results of CA-OWA model with real data shows accurately of 78% for the best scenario, while the traditional CA method results an accuracy of 74%.
    Keywords: urban extension, GIS, cellular automata, OWA, Fuzzy Quantifiers
  • A. Rafiee *, M. R. Malek, A. Esmaeily Page 37
    Ambient intelligent as a kind of context aware system refers to an environment that is sensitive to attendance of persons in one restrict area also able to satisfy needs and doing information system. Uncertainty always is unavoidable factor in all context-aware systems. Ambient intelligent as a context-aware system has different aspects of uncertainty. The objective of this study is scrutiny roots of different kind of uncertainty those are present in ambient intelligent. The most important spatial aspects of uncertainty in ambient intelligent includes uncertainty originated from error in positioning of user, uncertainty originated from ambiguity in clear definition of intelligent limits, inconsistency between sensors information and deficiency in data. Considering different kind of spatial uncertainty in ambient intelligent, we will show that spatial uncertainty modeling is unavoidable in this system. According to our implementation, an ambient intelligent complexity increased and leads to decreasing efficiency but with considering spatial uncertainty existing condition modeled better and become more realistic.
    Keywords: Ambient Intelligence, Context, Aware, Spatial Uncertainty
  • F. Samadzadegan, M. Sarpoulaki* Page 45
    C4I stands for command, control, communications, computers, and (military) intelligence. C4I systems collect, retrieve, analyze and disseminate temporal data which are critical to achieving mission objectives. One of the most important parts of a C4I system is sensors which provide necessary information for the system. Sensor Web refers to web accessible sensor networks and archived sensor data that can be discovered and accessed using standard protocols and application program interfaces. In this paper we review the concepts of C4I and importance of adapting a new approaches to using spatial information technology, interoperability architecture, flexible and scalable for command and control management system based on SWE framework for collection and analyzing the data provided by sensors.
    Keywords: command, control, communications, computers, (military) intelligence, web accessible sensor networks, standard protocols, application program interfaces, management system
  • A. Sh. Amini *, M. Varshosaz, M. Varshosaz Page 55
    Today, a complete large scale city map which enables access to geometric as well as visual information is required by most organizations. There exist a number of problems such as moving objects and occlusions which affect the development of such maps. In this regard, the use of stereo panoramas is an image based solution which has attracted the developers and users of city maps. This is due to the fact that stereo panoramas besides offering a visual and complete view of surrounding static and moving are simple to create. There exist a number of techniques which are used to develop stereo panoramas. This paper, reviews these techniques from the projection as well as the geometrical stand points. The review includes systems offered for image acquisition, stereo panorama generation, geometric measurement and representation, and their related problems and offers some issues for future researches in this area.
    Keywords: 3D Modeling, Stereo Panorama, Geometric Measurement, Visualization