آموزش Web GIS: انتشار نقشه ها در وب

دسترسی به نقشه ها از طریق Web

استفاده از نقشه ها در همه جا

در این نوشته قصد داریم شما را با انتشار نقشه ها در وب (به انگلیسی Web Mapping) آشنا سازیم. با ما همراه باشید… .

پیشنمایش : ندارد فرمت : MP4 حجم :22.2 مگابایت منبع :ندارد

همان گونه که پیشتر در نوشته “آموزش پایگاه داده مکانی” به شما گفتیم، برای آنکه بتوانید برنامه نویسی Web GIS انجام دهید، می بایست مقدمات Web GIS را برپا کنید. اولین پیش نیاز راه اندازی Web GIS، ایجاد پایگاه داده مکانی و بارگذاری نقشه ها و داده های مکانی در آن بود که تا کنون چندین آموزش در این زمینه در سایت GISPlus، منتشر کرده ایم. برای مشاهده آموزش های پایگاه داده مکانی، می توانید به بخش پایگاه داده مکانی مراجعه نمایید.

دومین پیش نیاز برای پیاده سازی Web GIS، داده های مکانی و انتشار نقشه ها در وب می باشد. شما می بایست، نقشه ها و داده های مکانی که آنها را وارد پایگاه داده مکانی کردید را از طریق Web در دسترس قرار دهید تا در وب سایتی که می خواهید بسازید، بتوانید آنها را نمایش دهید.

این نوشته از آموزش های آکادمی WEB GIS است. برای مشاهده آموزش های پیشین و دانلود فیلم و PDF آن ها، می توانید به صفحه آکادمی WEB GIS مراجعه نمایید.

ورود به آکادمی Web GIS

در آکادمی Web GIS می خواهیم در سلسله نوشته هایی به شما یاد دهیم چطور اطلاعات مکانی موجود در پایگاه داده را به صورت نقشه، در Web نمایش دهید. پس از این آموزش ها، شما یاد گرفته اید چطور نقشه هایی که در پایگاه داده مکانی قرار دارند را به‏ صورت تحت Web نمایش دهید تا بتوانید هنگام برنامه نویسی از آن‏ها استفاده کنید.

انتشار نقشه ها در وب

همان گونه که می دانید، تکنولوژی Web، این امکان را فراهم کرده تا از قدرت نقشه ها، در هرجا و هر زمان بتوان استفاده برد. پیشتر به شما گفتیم که یکی از روشهای بهره گیری از این پتانسیل، استفاده از Web GIS می باشد. اما، پیشنیاز دستیابی به این تکنولوژی، در دسترس قراردادن نقشه ها از طریق بستر Web می باشد.

پس از آن که توانستیم نقشه ها و داده های مکانی را از طریق Web، در دسترس قرار دهیم، آن وقت می توانیم قابلیت ها و سرویس هایی را فراهم کنیم تا با استفاده از قدرت نقشه ها و داده های مکانی، استفاده کنندگان از GIS را در اتخاذ تصمیمات بهینه، کمک رسانی نماییم.

امروزه، استفاده از نقشه هایی که بر بستر وب، به اشتراک گذاشته می شوند، فراگیر شده است و به لطف استانداردهای موجود در زمینه انتشار نقشه ها در Web، نقشه هایی که در Web منتشر می شوند، نه تنها در Web GIS، بلکه در Desktop GIS و Mobile GIS هم می توانند مورد استفاده قرار گیرند.

لذا فراگیری پایه ای این آموزش، می تواند کمک به سزایی در درک چیستی و چرایی انتشار نقشه بر بستر Web و دریافت دید سیستمی نسبت به چگونگی طراحیسامانه های اطلاعات مکانی بر بسترهای مختلف، داشته باشد. ما می خواهیم شما را با مبانی و مفاهیم انتشار نقشه ها در Web، آشنا کنیم و در این نوشته و نوشته های پیش رو، دو نرم افزار متن باز GeoServer و MapServer برای انتشار نقشه ها در Web را به شما آموزش می دهیم.

مفاهیم انتشار نقشه ها تحت Web

برای بهره مندی از مزایای GIS، همواره، مشکل اساسی، پیچیدگی کار با آن می باشد. لذا سازمان ها ناچارند نیروهای متخصص GIS را در این زمینه، به کار بگیرند. این نیروها با استفاده از تخصص و مهارت خود، اقدام به نصب و راه اندازی نرم افزارهای GIS بر روی رایانه های آن سازمان می نمایند و بدین صورت، استفاده ازسامانه ‏های اطلاعات جغرافیایی را در سازمان، میسر می سازند.

از طرفی، استفاده از مزایای GIS بدین نحو، همواره نیازمند وجود نیروهای متخصص برای استفاده از این نرم افزارها می باشد. به نرم افزارهای GIS که در این روش مورد استفاده قرار می دهیم، نرم افزارهای GIS رومیزی (به انگلیسی Desktop GIS ) می گویند.

استفاده از Desktop GIS، مزایا و معایبی دارد که معایب این روش، نسبت به مزایای آن، وزن بیشتری دارند. برای غلبه بر معایب آن، روش دیگری در به کارگیری سامانه‏ های اطلاعات مکانی، پیشنهاد می شود. در این روش، به جای این که بر روی هر رایانه سازمان، نرم افزارهای GIS را نصب نماییم، اقدام به نصب یک نرم افزار GIS بر روی یک رایانه قدرتمند می نماییم. سایر رایانه های سازمان، نیاز به نصب نرم افزارهایGIS، نخواهند داشت.

این رایانه ها، نیاز نیست دارای توان پردازشی بالایی باشند. هر رایانه با بازکردن مرورگر Web خود (مثلا Internet Explorer یا Google Chrome) و وارد کردن آدرس سرویس دهنده GIS، می تواند به سامانه اطلاعات مکانی، دسترسی داشته باشد.

نرم افزار GIS، که بر روی سرویس دهنده، نصب می شود، امکان دسترسی از طریق مرورگر های Web را دارا می باشد. افزون بر این، اگر سرویس دهنده به اینترنت متصل باشد، می توان از هرکجای دیگر با وارد نمودن آدرس سرویس دهنده، به سامانه اطلاعات مکانی سازمان خود دسترسی داشته باشید.

بدین نحو، ما دسترسی به سامانه اطلاعات مکانی را مبتنی بر Web فراهم نموده ایم و به آن Web GIS می گوییم. این اصطلاح را بصورت WebGIS و یاWeb-GIS نیز به کار می برند. همچنین به فرآیند استفاده از اطلاعات مکانی و نقشه ها از طریق Web، Web Mapping یا انتشار نقشه تحت Web نیز می گویند.

در ادامه، به توضیح برخی از اصطلاحات و مفاهیم مورد نیاز در بحث انتشار نقشه ها تحت Web، می پردازیم.

Service

هر رایانه، مجموعه ای از عملیات را انجام می دهد. این عملیات، کار را برای کاربران و یا سایر سیستم ها، آسان می نمایند. رایانه ها، نتایج این عملیات را در اختیار کاربران و سیستم ها، قرار می دهند. این نتایج، از طریق نرم افزارهایی که بر روی رایانه ها وجود دارند، در اختیار کاربران قرار داده می شوند. اگر قرار باشد، نتایج این عملیات، در اختیار سایر سیستم ها قرار داده شوند، یکی از راه های ممکن، استفاده از سرویس ها می باشد.

در حقیقت، سرویس، همان كاري است كه يك رایانه انجام مي دهد و ما می خواهیم به منظور ساده سازی سایر سیستم ها، به جای این که آن کارها را در سیستم خود، پیاده سازی نماییم، سرویس آن را از یک رایانه دیگر، دریافت کنیم.

سرویس ها در حقیقت، یک نرم‌افزار کوچک می‌باشند که به صورت مستقل از Platform، تعریف می شوند. یعنی از طریق هر سیستم‌عامل و زبان برنامه‌نویسی، قابل دسترسی و اجرا می باشند. سرویس‌ها به منظور برقراری ارتباط و تبادل اطلاعات، مابین سامانه‌ها و نرم‌افزارهای مختلف، پیاده‌سازی می‌شوند..

در حقیقت، یک نرم‌افزار می‌تواند، قابلیت‌ها و اطلاعات خود را از طریق سرویس‌ها، در اختیار سایر نرم‌افزارها قرار دهد. بدین طریق، تولید‌کنندگان نرم‌افزارها، به سادگی و بدون این که خود را درگیر پیچیدگی‌های یک نرم‌افزار نمایند، می‌توانند از قابلیت‌های آن نرم‌افزار، بهرمند گردند.

به طور مثال، بانک ها، سرویس هایی مانند دریافت مانده حساب، انتقال وجه، خرید شارژ تلفن همراه و… را ارایه می دهند. این سرویس ها، توسط دستگاه ‏های مختلف مانند دستگاه ‏های POS و خودپرداز و همچنین نرم افزارهای مختلف، مانند نرم افزارهای تلفن همراه بانک ها و Web Siteهای مختلف، فراخوانی شده و خدمات مذکور را در اختیار کاربران قرار می دهند.

سرویس دهنده GIS

همان طور که می دانید، سرویس دهنده GIS، یک رایانه قدرتمند است که بر روی آن، یک نرم افزار GIS، نصب و راه اندازی می شود. این نرم افزار، این قابلیت را دارد که با استفاده از تکنولوژی Web، کاربران را از قابلیت های یک سامانه اطلاعات مکانی، بهرمند سازد. قدرت و توان پردازش این رایانه، بر اساس حجم داده ها و اطلاعات مکانی، تعداد کاربران، پیچیدگی عملیات و تحلیل های مورد انتظار و چند فاکتور دیگر، تعیین می شود.

Web Map Server

Web Map Server، سرویس دهنده‏ ای است که بر روی آن، یک نرم افزار انتشار نقشه، جهت استفاده نقشه ها در Web، نصب و راه اندازی شده است. این نرم افزار، داده‏ ها و اطلاعات مکانی را از منابع داده، فراخوانی کرده و با توجه به درخواست سرویس ‏گیرنده، آن‏ها را به صورت خام یا پس از تعیین ظاهر و سیما (کارتوگرافی)، بصورت نقشه ‏های تصویری، منتشر می‏ سازد.

Web Service

Web Service ها همان سرویس هایی هستند که از طریق Web، قابل استفاده می باشند. Web Service ها از طریق پروتکل های استانداردی مانند Http به انتقال و مبادله داده با سایر برنامه های کاربردی می پردازند. اساس کار Web Service ها، بر پایه دریافت و تولید پیام، بنیان گذاری شده است. بدین معنی که آن ها منتظر می مانند که سرویس گیرنده ها به آن ها وصل شده و بنا به درخواست سرویس گیرنده ها به آن ها پاسخ می دهند. بهتر است Web Service را با یک مثال توضیح دهیم.

فرض کنید شما می خواهید در Web Site خود، وضعیت آب و هوای شهرهای کشور را داشته باشید. برای زیباتر شدن و قابل درک تر شدن این Web Site، می خواهید نقشه شهرهای کشور را نمایش دهید و وقتی کاربر بر روی یک شهر Click کرد، وضعیت آب و هوایی آن شهر را مشاهده نماید. برای پیاده سازی چنین Web Site ای شما دو راه دارید:

خودتان وضعیت آب و هوا را از سایت های مختلف، جمع آوری کنید و آنها را در Web Site خود استفاده کنید.
Web Siteهایی وجود دارند که به صورت متناوب و لحظه ای، وضعیت آب و هوا را نمایش می دهند. این Web Site ها به منظور ارایه خدمات بیشتر و به اشتراک گذاشتن اطلاعات مربوط به وضعیت آب و هوا و در نهایت استفاده در سایر سامانه ها، Web Serviceهایی را پیاده سازی نموده اند. شما می توانید از طریق یکی از این Web Site ها و با استفاده از Web Service های ارایه شده توسط آنها، وضعیت آب و هوای شهرهای مختلف را در هر لحظه درخواست کرده و از آن استفاده کنید.

Web Service ها، عملیات خود را از طریق توابع (یا متدها) انجام می دهند. هر Web Service، توابعی دارد که توسط سایر سیستم ها، فراخوانی می شوند. به عنوان مثال در این جا، Web Service یاد شده، متدی دارد که وضعیت آب و هوا را برمی گرداند.

مهمترین مزیت Web Service ها این است که امکان همکاری بین سیستم ها را فراهم می کنند. این امکان همکاری، باعث می شود زمان تولید و توسعه سایر سیستم ها کاهش داده شود، چراکه توسعه دهندگان نیاز ندارند برای دسترسی به یک قابلیت، کدنویسی زیادی انجام دهند. Web Service ها وابسته به یک سیستم عامل یا زبان برنامه نویسی خاص نیستند. در نتیجه امکان تبادل اطلاعات، از هر سیستم عامل و هر زبان برنامه نویسی فراهم خواهد شد.

متد

قابلیت‌هایی که یک Web Service می‌تواند از طریق آن ها، اطلاعاتی را در اختیار سایر سیستم ها قرار دهد، تابع یا متد، نامیده می شوند. به عنوان مثال، در Web Service آب و هوا، یک متد با نام get_weather می تواند آب و هوای مربوط به یک شهر را در اختیار درخواست کننده قرار دهد. هر متد می تواند دارای پارمترهایی باشد. مثلا متد get_weather می تواند دارای یک پارامتر ورودی با نام city باشد که از طریق آن درخواست کننده، می تواند مشخص نماید که آب و هوای مربوط به کدام شهر را نیازمند است.

نرم افزار انتشار نقشه ها تحت Web

برای آن‏که بتوانید اطلاعات جغرافیایی و نقشه ها را از طریق Web، قابل دسترس نمایید، می بایست از نرم افزارهایی که بر روی Web Map Server نصب می ‏شوند، استفاده نمایید. این نرم ‏افزارها امروزه به همین نام، شناخته می ‏شوند و به نرم ‏افزارهای Web Map Server موسوم هستند. این نرم افزارها، نقشه ها را از طریق Web Service های استاندارد، منتشر می نمایند. ساده ترین سرویسی که از طریق آن، نقشه ها توسط Web Map Server منتشر می شوند، Web Map Service یا به اختصار WMS می باشد.

این سرویس، نقشه ها را به صورت تصویر درآورده و آماده استفاده می نماید. در نوشته های آتی، بیشتر با این سرویس و سایر سرویس هایی که یک نرم فزار Web Map Server ارایه می نماید، آشنا خواهیم شد. تاکنون نرم افزارهای Web Map Server متعددی تولید شده است که امکانات و قابلیت های متعددی دارند. نرم افزارهای Web Map Server به دو دسته تقسیم می شوند:

تجاری
آزاد

نرم افزارهای تجاری، آن دسته از نرم افزارها هستند که شما برای استفاده از آنها می بایست پول پرداخت کرده تا پروانه بهره برداری (به انگلیسی License) آن را خریداری نمایید.

نرم افزارهای آزاد، آن دسته از نرم افزارها هستند که شما برای استفاده از آن ها، هیچ هزینه ای پرداخت نمی کنید. این نرم افزارها، بیش تر به صورت متن باز (به انگلیسی Open Source) منتشر می شوند. بدین معنا که شما علاوه بر استفاده رایگان از آن ها، می توانید کد منبع (به انگلیسی Source Code) آن ها را نیز دریافت نموده و بسته به نیاز خود، تغییراتی را در آن ها اعمال نمایید.

در این آموزش قصد نداریم این دو دسته نرم افزار را با هم مقایسه کنیم و به بررسی مزایا و معایب آن ها بپردازیم، چراکه نیاز به آموزش جداگانه ای دارد.

از جمله نرم افزارهای Web Map Server تجاری می توان به موارد زیر اشاره کرد:

ArcGIS Server
ArcIMS
Map Guide
Map Info
Small World

از جمله نرم افزارهای Web Map Server آزاد می توان به موارد زیر اشاره کرد:

UMN Map Server
GeoServer
Map Guide Open Source
MapNik
QGIS Server

شما می بایست یکی از این نرم افزارها را بر روی سرویس دهنده GIS، نصب نمایید تا بتوانید نقشه ها و اطلاعات جغرافیایی خود را بر روی Web قابل دسترس نمایید. این نرم افزارها بر اساس استاندارد های مشخص، دسترسی به نقشه ها و داده های مکانی را فراهم می کنند. در جلسات آینده در آکادمی WebGIS، انتشار نقشه ها با استفاده از نرم افزارهای GeoServer و MapServer که ازجمله نرم افزارهای متن باز و منطبق بر استانداردهای OGC می باشند، آموزش داده خواهند شد.

فیلم آموزش انتشار نقشه ها در Web

به شما پیشنهاد می کنیم فیلم آموزش انتشار نقشه ها در Web را به صورت رایگان دانلود نمایید.

دانلود رایگان فیلم آموزش انتشار نقشه ها در وب

سخن پایانی

در این نوشته با آموزش مفاهیم انتشار نقشه در وب تلاش کردیم درک چیستی و چرایی انتشار نقشه ها بر بستر Web را تسهیل کنیم. در حقیقت شما پس از ایجاد پایگاه داده مکانی و ورود نقشه ها به آن، می بایست با استفاده از یک نرم افزار، به پایگاه داده مکانی متصل شوید و این نرم افزار، داده های مکانی را از پایگاه داده واکشی کرده و پس از تبدیل آنها به نقشه و رنگ آمیزی، آنها را در محیط وب، قابل دسترسی سازد تا بتوانید وارد گام بعدی یعنی تهیه یک وب سایت و برنامه نویسی Web GIS شوید.

در نوشته های پیش رو، استانداردهای OGC در انتشار نقشه ها در وب و همچنین دو نرم افزار متن باز GeoServer و MapServer برای انتشار نقشه ها در Web را به شما آموزش خواهیم داد.

می توانید کانال تلگرام GISPlus و یا صفحه اینستاگرام GISPlus را پیگیری نمایید، تا از آخرین نوشته ها، آگاه باشید.

1 دیدگاه برای “آموزش Web GIS: انتشار نقشه ها در وب ”

اصغر مختاری گفته:
سلام
اگر امکان دارد چگونگی انتشار نقشه های بومی پارسی جو را نیز در وبسایتتان قرار دهید.آدرس راهنمای انتشار نقشه های چارسی جو addmap.parsijoo.ir می باشد.

2024/05/18 در 22:41
برای پاسخ دادن وارد شوید