تحليل الملاءمة في نظم المعلومات الجغرافية Analysis Suitability in GIS

ما المقصود بتحليل الملاءمة Analysis Suitability in GIS:-

يعني تحليل الملاءمة في نظم المعلومات الجغرافية Analysis Suitability in GIS تصنيف مساحة منطقة الدراسة إلى فئات تمثل كل فئة منها درجة معينة من درجات استيفائها شروط توطين الخدمة أو المشروع. وقبل ابتكار GIS كان المتخصصون في التخطيط العمراني والإقليمي يطبقون تحليل الملاءمة بوضع طبقات شفافة بعضها فوق بعض، بحيث ترسم كل طبقة كمساحات رمادية اللون، تتفاوت فيما بينها في درجة الرمادية، ومع تراكب الطبقات تظهر المناطق الأكثر ملاءمة باعتبارها الأكثر رمادية.

أشهر تطبيقات تحليل الملاءمة Analysis Suitability in GIS :-

تحديد أفضلية المساحات لتوطين سوق أو متجر (شروطها: وسط منقطة كثيفة السكان ، على طرق رئيسية مسموح بحركة سيارات النقل عليها، قريب من محطة مترو ، ليس حوله محلات أخرى منافسة.....إلخ).
تحديد أفضلية الأماكن كمكبات للنفايات أو المواد الخطيرة مثل مخلفات المستشفيات والنفايات النووية (شروطها: البعد عن خزانات المياة الجوفية ، البعد عن مسارات السيول ، البعد عن مراكز العمران ، ألا تكون الأماكن في مهب الريح....).
تحديد أفضلية الأماكن لتمديد خطوط أنابيب المياه أو البترول أو الغاز (شروطها: لا يزيد الانحدار عن درجة معينة لتقليل تكلفة الضخ ، بعيدا عن المساكن لتجنبها خطر الحريق لو انفجر الأنبوب...)
ترشيح التركيب المحصولي ، بمعنى تحديد أنسب التربات لزراعة محصول معين بما يلي احتياجات النبات (تشمل مدخلات التحليل طبقة عن التحليل الميكانيكي للتربة ، وطبقات عن تركيز العناصر المختلفة مثل الفوسفور والنيتروجين وسائر المغذيات ، وطبقة عن تكلفة الفرصة البديلة economic opportunity cost ، طبقة عن الاشتراطات القانونية: مثلا هل يمنع زراعة محاصيل معينة في مكان معين ؟؟.
اختيار مواقع لصون الحياة البرية بما لا يتعارض مع متطلبات التنمية.
مكافحة الجريمة ، 7- مكافحة التلوث البيئي ، 8- يستخدم التحليل في التخطيط العسكري.

طرق إنشاء خرائط الملائمة :-

طريقة الجشطالت Gestalt Method

وهي لم تعد مستخدمة حاليًا، وتتضمن تحديد المناطق المتشابهة في الخصائص في كل طبقة ، ويتطلب ذلك إقامة طويلة في المكان ومعرفة به ، ولم يعد ذلك متاحًا في عصر السرعة.

طريقة دمج الخصائص الترتيبية Ordinal Combination Method

وفيها تجهز خرائط مختلفة للمنطقة (مثلا: الانحدار ، تصنيف التربة ، الغطاء النباتي ، المناخ) وفي كل من هذه الموضوعات تصنف المساحات بتصنيف ترتيبي من حيث الملاءمة ، بشرط أن يكون المقياس موحدا (مثلا مقاس 10:1) ، وعيب هذه الطريقة أ الأحكام فيها ذاتية.

طريقة الدمج الخطي Linear Combination Method

يستخدم فيها مقياس فترة بدلا من مقياس الرتبة ، كما تستخدم الترجيحات لكل طبقة بحيث تُعطي الطبقة الأهم الوزن الأكبر.

طريقة تحليل الملاءمة الذي يتضمن القيم Values Suitability Analysis

وفيه تضاف طبقة تتضمن تفضيلات الناس وآراءهم بشأن جماليات المكان.

التحليل الهرمي Analytic Hierarchy Process

المشهور بالاختصار AHP ، وهي طريقة تتضمن تحديد قيم مرجحة Weights لكل مساحة على سطح الأرض ، وتعبر هذه القيم عن مدى صلاحية المساحة للاستخدامات المختلفة. ومن مزايا هه الطريقة أنها تكشف عن التعارض في الأحكام الذاتية ، إن وجد.

وهناك مستوى معقد من تحليل الملاءمة يتضمن استخدام الأأرض استخدامين في وقت واحد ، كأن ينشأ متجر في الدور الأرضي وشقق للسكن في الأدوار الأخرى .

تشمل عملية إنتاج خرائط الملاءمة أربع خطوات:-

تحديد طبقات المدخلات بعد تفكير متروٍ ، كي لا ننسى أحد المتغيرات المهمة.
لكل طبقة من طبقات المدخلات نجيب على السؤال: هل نحن بحاجة إلى مشتقة منها أم لا ، مثلا قد يتطلب الأمر اشتقاق الانحدار من نموذج الارتفاع الرقمي DEM عندما يكون شرط الملاءمة تحقيق انحدار معين، لا ارتفاع معين. وإذا لم يتطلب الأمر توليد طبقة مشتقة ننتقل من الخطوة ألأاولى إلى الثالثة مباشرة.
إعادة التصنيف Reclassifying، بمعنى تحويل القيم "مقدار الانحدار مثلا" ، أ, تحويل الصفات "التربة الرملية مثلا" ، إلى درجة من درجات الملاءمة. ولو استخدمنا المقياس الشائع استخدامه ، المسمى المقياس 1-10، فإن الانحدارات الهينة كمتطلب أساسي لتوطين مدرسة سيعبر عنها بالقيمة 10، بينما الانحدارات الشديدة جدا قد تُعطى القيمة 2 أو 1. وبالمثل قد تعطى التربة الرملية القيمة 10 إذا كان الهذف الحصول على خريطة لصلاحية الأرض لزراعة المانجو، بينما تُعطى القيمة 1 إذا كان المطلوب خريطة صلاحية الأرض القيم لزراعة القطن. ولابد أن يكون المقياس مشتركًا بين الطبقات كلها ، بمعنى أن تخصص القيم الأعلى للصفات الأكثر ملاءمة دائمًا ، أو العكس دائما.
تحديد الترجيح Weight لكل طبقة من طبقات المدخلات ، ثم دمج الطبقات في طبقة واحدة هي طبقة مدى الملاءمة. ومن أنواع تحليل الملاءمة ما يستخدم المنطق الضبابي Fuzzy Logic ، وفي هذه الحال لا ينبغي الجمع بين الترجيح والمنطق الضبابي، لأنه يتضمن في ذاته ترجيح. لقد رأينا في فصل جبر الخرائط أن المنطق البولي لا يعرف من قيم الصدق Truth Values إلا الصفر والواحد الصحيح ، أما المنطق الضبابي فالصدق فيه جزئي، يمكن أن يأخذ أية قيمة كسرية بين الصفر والواحد الصحيح.

والشائع الادعاء أن تحليل الملاءمة لا يكون إلا بمدخلات من النوع الخلوي "راستر" ، بحيث يمكن تجميع طبقات المدخلات في الآلة الحاسبة Raster Calculator ، لكن إمكانات GIS الحالية تتيح إنجاز التحليل نفسه بمدخلات من النوع المتجهي "فكتور" تعطي مخرجات متجهية أيضا، وهي أكثر جودة بما يحويه جدول صفاتها من أعمدة ، ولكنها ثقيلة على البرنامج عند التنفيذ.

المصدر:-

محاضرات د.منى سيد حسين (2020) ، شعبة نظم المعلومات الجغرافية GIS ، جامعة القاهرة.

تحليل الملاءمة في نظم المعلومات الجغرافية Analysis Suitability in GIS