چرا پایتون آینده GIS است؟

پایتون در GIS

فلسفه پشت پرده استفاده از پایتون در GIS، فقط سادگی است!

اگرچه فلسفه سادگی توسط برخی از برنامه نویسان تجاری رد می شود اما سادگی پایتون باعث شده جامعه استفاده کنندگان آن بسیار گسترده شوند. بسیاری از افراد که در حوزه علوم اطلاعات مکانی (GIScience) کار می کنند و می خواهند بدون دردسر یک نرم افزار GIS پیاده سازی کنند به سمت آن گرایش پیدا کرده اند.

پایتون در GIS

استفاده از پایتون در GIS طی دو دهه گذشته رو به افزایش نهاده است. از زمان معرفی نسخه 2 از پایتون در سال 2000 تا کنون، پایتون نه تنها در نرم افزارهای تجاری GIS نظیر ArcGIS، بلکه در نرم افزارهای GIS متن باز نظیر QGIS و GRASS مورد استفاده قرار گرفته است. امروزه پایتون زبانی است که به صورت گسترده توسط کاربران GIS و برنامه نویسان GIS مورد استفاده قرار گرفته است. شرکت های بزرگ نظیر Esri خیلی سریع به سمت استفاده از این زبان در نرم افزارهای تجاری خود حرکت کرده اند تنها به این خاطر که پایتون یک زبان نسبتا ساده است که توسط کاربران زیادی مورد پذیرش قرارگرفته است.

پایتون می تواند هم به عنوان یک زبان اسکریپت نویسی و هم به عنوان یک زبان برنامه نویسی شی گرا مورد استفاده قرار گیرد. ویژگی اسکریپت نویسی آن به کاربران GIS این امکان را می دهد که در نرم افزارهای GIS نظیر ArcGIS یا QGIS به سادگی قابلیت های نرم افزار را با نوشتن یک اسکریپت پایتون، توسعه دهند. همچنین برنامه نویسان می توانند از این زبان برنامه نویسی شی گرا استفاده کنند و یک نرم افزار را از صفر پیاده سازی نمایند.

پایتون فرآیند توسعه را شدیدا ساده کرده است. در حقیقت،مهمترین مزیت زبان برنامه نویسی پایتون، سادگی بیش از حد آن نسبت به سایر زبان های برنامه نویسی است. گرامر یادستورزبان پایتون بسیار شبیه به زبان انسان می باشد. علاوه بر این سادگی، وجود کتابخانه های متنوع و نسبتا قدرتمند، توسعه انواع نرم افزارها نظیر اپلیکیشنهای GISبرای موبایل و وب GIS را به سادگی فراهم کرده است. در حقیقت پایتون این امکان را به برنامه نویسان می دهد تا انواع قابلیت ها و نرم افزارها را با قابلیت هایGIS  تلفیق نمایند و کاربردهای GIS را بر روی بسترها و دستگاه های مختلف امکان پذیر نماید و بدین نحو، استفاده از پایتون در GIS را لذت بخش نماید.

چرا پایتون آینده GIS است؟

امروزه دنیای GIS، زبان پایتون را به عنوان یک زبان نسبتا ساده برای کد نویسی GIS پذیرفته است. زبان پایتون در طول زمان فراگیر شده و کارهایی که با سایر زبان های برنامه نویسی به سختی انجام می شوند را به راحتی در دسترس کاربران قرار می دهد. از مدیریت داده ها گرفته تا استفاده از نقشه ها و داده های مکانی، تحلیل های پیچیده، کارهای مدیریتی و سیستمی و… . در اینجا چند دلیل را می آوریم که چرا پایتون می تواند آینده GIS را رقم بزند.

برنامه نویسی GIS دیگر محدود به زبان خاصی نیست

به یاد دارم سال 1386 که وارد بحث برنامه نویسی GIS شدیم، دست مان در انتخاب انواع زبان های برنامه نویسی برای ساخت یک نرم افزار GIS باز نبود. الان مدت هاست که وقتی مخاطبین سایت GISPlus از ما می پرسنداز چه زبان برنامه نویسی بهتر است استفاده کنیم، به سادگی پاسخ می دهیم هر زبانی که راحت تر هستید. حقیقت این است که زبان های جدید می آیند و ما ناچار به حرکت به سمت آنها هستیم. برنامه نویسی نرم افزار، دیگر از یک تخصص فارغ التحصیلان رشته های علوم کامپیوتر خارج شده و در علوم مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. هرچه زبان های برنامه نویسی، کار را ساده تر کنند، بیشتر مورد استقبال قرار می گیرند. درزبان برنامه نویسی پایتون، اصل سادگی حرف اول را می زند. به نحوی که فعالین حوزه علوم اطلاعات مکانی می توانند به دور از پیچیدگی های کامپیوتر، بروند و از پایتون در GIS استفاده کنند.

پایتون فراتر از یک ابزار اسکریپت نویسی است

یکی از انتقاد هایی که برخی از برنامه نویسان به پایتون وارد می کردند این بود که پایتون به عنوان یک زبان اسکریپت نویسی مناسب است و برای تولید برنامه های بزرگ مناسب نیست. کافی است به پروژه های بزرگی که امروزه با پایتون کار شده اند نگاهی داشته باشیم تا این انتقاد را نقض کنیم. برای مثال DropBox را تصور کنید که با این زبان برنامه نویسی پیاده سازی شده است. اگر می خواهید سایر استفاده کنندگان از زبان پایتون را بشناسید، کافی است فیلم رایگان معرفی زبان برنامه نویسی پایتون را دانلود و مشاهده کنید.

پس زبان پایتون از یک ابزار اسکریپت نویسی فراتر رفته و امکانات خوبی برای برنامه نویسی پایتون در GIS فراهم کرده است.

پایتون قوی تر از آن است که فکر می شود

به لطف کتابخانه های قوی و گسترده که توسط جامعه استفاده کنندگان پایتون توسعه داده شده است، این زبان برای کارهای سیستمی، مدیریت داده هاو تحلیل آن ها و نمایش نتایج به صورت گرافیکی بسیار مناسب است. استفاده از پایتون در GIS نیز به لطفا این کتابخانه ها و نیز سایر کتابخانه های تخصصی که برای برنامه نویسی GIS با پایتون آماده شده اند، بسیار ساده شده است.

حرکت نرم افزارهای GIS به سمت نسل سوم پایتون

نرم افزارهای GIS بزرگ فعلی، به سمت نسخه پایتون 3 کشیده شده اند. در پایتون نسخه 3، تغییرات اساسی رخ داده است به نحوی که کتابخانه هایی که برای نسخه 2 آماده شده اند می بایست برای نسخه 3 نیز آماده شوند. در وهله اول شاید این یک عامل بازدارنده برای حرکت به سمت پایتون باشد اما وقتی می بینیم که شرکت های بزرگ فعال در صنعت GIS (نظیر شرکت Esri) به سمت نسخه سوم پایتون حرکت کرده اند و به استفاده از نسخه سوم پایتون در GIS استقبال نشان داده شده است، خیالمان راحت تر می شود که آینده GIS می تواند با پایتون گره خورده باشد.

گرایش جامعه GIScience به پایتون

همان طور که گفتم چندین کتابخانه قوی برای پایتون ارایه شده که کارهای GIS را راحت می کنند. وقتی این مار خوش خط و خال توانست با سادگی خود به رشته های GIScience رخنه پیدا کند، به مرور، کتابخانه هایی تولید شد که استفاده از پایتون در GIS و برنامه نویسی پایتون در GIS را آسان تر کردند. حتی فریمورک های پایتون که کار برنامه نویسی وب را راحت کرده اند، مجهز به ماژول هایی برای برنامه نویسی GIS تحت وب شدند. فریمورک Django دارای ماژولی به نام GeoDjango می باشد که کار تولید یک وب سایت مجهز به GIS را آسان کرده است. برای آن که بدانید چه کتابخانه هایی برای استفاده از پایتون در GIS وجود دارد، خوب است به لیست زیر نگاهی داشته باشید.

پایتون در GIS
پایتون در GIS
پایتون در GIS

کنفرانس GeoPython

کنفرانس GeoPython، رویدادی است که از سال 2015 توسط موسسه ژئوماتیک دانشگاه هنر و علوم کاربردی شمال غرب سوییس و انجمن PyBasel  به صورت سالانه برگزار می شود.  شکل گرفتن رویداد سالانه GeoPython نشانه عزم جامعه برای استفاده از پایتون در GIS است. چهارمین کنفرانس GeoPython از 24 تا 26 ژوئن 2019 برگزار خواهد شد.

متن باز بودن در خون پایتون است

زبان برنامه نویسی پایتون، متن باز است و برای استفاده از آن هیچ هزینه ای پرداخت نمی شود. تیم هایی که تمایل به پیاده سازی پروژه ها با ابزارهای کاملا متن باز را دارند، می توانند از پایتون به عنوان زبان برنامه نویسی استفاده نمایند. GIS متن باز در سال های اخیر مورد استقبال قرار گرفته است.

سامانه Web GIS با پایتون

همان طور که در آموزش های پیشین در خصوص پایتون گفتیم (مشاهده همه آموزش های پایتون)، فریمورک های متعددی برای تولید اپلیکیشن های تحت وب، برای پایتون آماده شده اند. فریمورک های Django و Flex دو نمونه از این فریمورک ها می باشند. فریمورک Django دارای یک ماژول مکانی به نام GeoDjango است که تولید یک سامانه Web GIS را بسیار راحت کرده است. به لطف این ماژول تولید Web GIS با پایتون واقعا ساده و سریع شده است. استفاده از پایتون در GIS تحت وب نیز ساده است.

شاید هم موبایل GIS با پایتون

پایتون در حال حرکت به سمت دستگاه های موبایل است. در حال حاضر امکان تولید اپلیکیشن های موبایل با استفاده از پایتون میسر می باشد. برای تولید اپلیکیشن های GIS موبایل، هنوز جای کار وجود دارد اما با رشدی که در سال های گذشته روی پایتون اتفاق افتاده، استفاده قوی تر، از پایتون در GIS موبایل نیز دور از انتظار نیست.

ما یک Web GIS ساده را با پایتون ساخته ایم، فیلم آنرا در اینجا ببینید.

اگر می خواهید یاد بگیرید چطور یک وب GIS با پایتون بسازید، محصول ساخت Web GIS با پایتون را مشاهده کنید.

GIS با پایتون

10 دلیل برای شروع برنامه نویسی GIS با پایتون

برنامه نویسی GIS با پایتون

برنامه نویسی GIS با پایتون آسان است

پایتون هم به تازه کاران برنامه نویسی پیشنهاد می شود و هم به حرفه ای ها. در این نوشته، شما را با 10 دلیل برای استفاده از پایتون در برنامه نویسی GIS تحت وب آشنا می کنیم.

برنامه نویسی GIS با پایتون

دلیل دهم: پایتون برای تحلیل داده های مکانی بی نظیر است

در چند سال اخیر، زبان برنامه نویسی Python، در توسعه پیشرفته نرم افزار، مدیریت زیرساخت ها و نیز تجزیه و تحلیل داده ها، مورد استفاده قرار گرفته است. امروزه ایجاد برنامه‌های کاربردی تحت وب و تحت سیستم عامل و نیز کاربرد گسترده در تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ و هوش ماشین، به لطف استفاده از زبان برنامه نویسی پایتون، بسیار ساده شده است. تجزیه و تحلیل داده‌های مشکل و پیچیده به یکی از سریع ترین بخش‌های فناوری اطلاعات و یکی از موارد اصلی استفاده از پایتون تبدیل شده است. باتوجه به این که داده های مکانی از داده های بزرگ و پیچیده محسوب می شوند، لذا می توان در برنامه نویسی GIS با پایتون وارد عمل شد و تحلیل و پردازش آن­ها را ساده تر نمود.

دلیل نهم: پایتون، متن باز و مستقل از سیستم عامل است

پایتون روی هر سیستم عامل و به ویژه بیشتر سیستم عامل‌های کوچک‌تر اجرا می‌شود. شما می توانید برنامه‌های کاربردی خط فرمان و رابط گرافیکی بدون وابستگی به سیستم عامل را با پایتون ایجاد کنید و آن‌ها را به عنوان فایل‌های قابل‌اجرای جداگانه قرار دهید. توزیع پیش فرض پایتون، شامل یک کتابخانه GUI ابتدایی اما مفید است که بدون وابستگی به سیستم عامل است. این زبان، کاملا متن باز می باشد و برنامه های نوشته شده با آن، به سادگی بر روی انواع سیستم های عامل، قابل اجرا می باشند. اگر رویکرد شما در راه اندازی GIS، توسعه GIS متن باز می باشد، انتخاب زبان پایتون به شما کمک می کند، در سطح زبان برنامه نویسی هم از ابزار متن باز استفاده نمایید.

دلیل هشتم: با پایتون، کمتر کد می نویسید

بسیاری از کارها که در سایر زبان های برنامه نویسی می بایست کدهای زیادی برای آنها بنویسید، در زبان پایتون به لطف وجود Framework­ها، ماژول ها و ابزارهای آماده، به سرعت و تنها با کمتر از ۱۰ خط برنامه نویسی، قابل انجام می باشند. توسعه‌دهندگان، زمان بیشتری را برای فکر کردن روی مشکلی که می‌خواهند حل نمایند صرف می کنند و زمان کمتری در مورد پیچیدگی زبان یا رمزگشایی کدهای دیگران صرف می‌نمایید. اگر شما رشته ای غیر از مهندسی نرم افزار خوانده اید و می خواهید وارد دنیای برنامه نویسی شوید، بهترین و ساده ترین گزینه ممکن برای شما، زبان برنامه نویسی پایتون است.

در پایتون بسیاری از کارها را با تعداد خط کمی برنامه نویسی می کنید. برای مثال کد زیر را مشاهده کنید:

with open(‘myfile.txt’) as my_file:

file_lines = [x.strip(‘\n’) for x in my_file]

حتما متوجه شدید که چه کاری انجام می دهید. با دو کد به سادگی یک فایل متنی را باز کردیم و محتویات آن را در یک لیست قرار دادیم!

شما می‌توانستید چنین چیزی را به فرم قدیمی خود یعنی حلقه for در پایتون بنویسید درست همانند چیزی که در دیگر زبان‌‌ها وجود دارد.

برنامه نویسی GIS با پایتون، این امکان را به توسعه دهندگان GIS می دهد که بیشتر بر روی سامانه GIS که می خواهند راه اندازی کنند تمرکز داشته باشند و کمتر به پیچیدگی های برنامه نویسی فکر کنند.

دلیل هفتم: بازار کار رو به رشد در ایران

در بازار کار، زبان برنامه نویسی پایتون، به علت این که تولید و توسعه نرم افزار را سرعت می بخشد، مورد استقبال قرار گرفته است. سایت StackOverFlow هر سال نظرسنجی بین برنامه نویسان انجام می‌دهد. بر اساس نظرسنجی که این سایت درسال ۲۰۱۸ بین 100هزار برنامه نویس انجام داده، آمار جالبی به دست آمده است. طبق این نظرسنجی، زبان پایتون در صدر لیست تکنولوژی های محبوب دنیا قرار دارد.

برنامه نویسی GIS با پایتون

جالب است بدانید که در ۶ سال متوالی زبان جاوا اسکریپت، پر‌کاربردترین زبان برنامه نویسی شناخته شده است. هم چنین بر اساس نتیجه نظرسنجی و مقایسه آن با سال‌های قبل، نشان داده شده که زبان پایتون در سال 2018 در حال پیشرفت  است. همچنین در تصویر زیر مشاهده می کنید که زبان پایتون به عنوان سومین زبان دوست داشتنی دنیا بین این 100هزار برنامه نویس، انتخاب شده است.

برنامه نویسی GIS با پایتون

متن کامل این گزارش را می توانید در اینجا بخوانید.

برای بررسی وضعیت برنامه نویسی پایتون در ایران، کافی است کلمه استخدام برنامه نویس پایتون را در گوگل جستجو کنید تا متوجه گرایش بازارکار کشور به سمت این زبان شوید.

همچنین اگر نگاهی به آمار جستجوی کلمه پایتون در گوگل ترندزداشته باشیم، مبین این است که گرایش به پایتون در کشور ما رو به افزایش می باشد.

برنامه نویسی GIS با پایتون

باتوجه به اینکه در بازار کار برنامه نویسی، برنامه نویسی GIS سهم قابل توجه و رو به رشدی در سال های اخیر و نیز سال های پیش رو خواهد داشت، لذا یادگیری برنامه نویسی GIS با پایتون می تواند کمک شایانی به کارجویان برای ورود به بازار کار GIS نماید.

دلیل ششم: مناسب برای برنامه نویسی تحت وب

فریم وورک‌هایی نظیر Flask وDjango، اجازه توسعه سریع سرویس‌های وب را می دهند.چارچوب کاری Django در پایتون به منظور توسعه سریع وب سایت مورد استفاده قرار می گیرد. کتابخانه های داخلی پایتون و فریمورک های وب که برای آن توسعه داده شده اند، به سادگی امکان ایجاد API های REST ساده با نوشتن چند خط کد در سایت‌های داده محور را فراهم می کنند. توسط بنیاد نرم‌افزاری پایتون از ۹۵۰۰ توسعه‌دهنده پایتون در ۱۵۰ کشور دنیا نظرسنجی صورت گرفت که با پایتون، چه کاری انجام می دهید؟

نتایج نشان می دهد که حدود ۴۹ درصد از توسعه دهندگان، از پایتون برای توسعه سامانه های تحت وب استفاده می کنند. سایر موارد در نمودار زیر قابل مشاهده می باشد.

بسیاری از امکانات مرسوم در سامانه های وب نظیر مدیریت کاربران، مدیریت سطوح دسترسی و… در این چارچوب­های کاری تعبیه شده اند و برنامه نویسان نیاز به انجام حجم زیادی از کدنویسی برای دستیابی به این قابلیت ها ندارند. این ویژگی به برنامه نویسان GIS این امکان را می دهد که هنگام برنامه نویسی GIS با پایتون، تمرکزشان را بر روی برنامه نویسی قابلیت های GIS معطوف کنند.

دلیل پنجم: پایتون در GIS دستی در آتش دارد

چارچوب کاری Django در پایتون به منظور توسعه سریع وب سایت مورد استفاده قرار می گیرد. این چارچوب دارای ماژولی به نام GeoDjango است که با استفاده از آن می توان تولید سیستم اطلاعات جغرافیایی تحت وب را به سادگی انجام داد.

کتابخانه قدرتمند GDAL توانسته استفاده از پایتون در سیستم اطلاعات جغرافیایی (Geographic Information System – GIS) را گسترش دهد و به قدرت آن بیافزاید. برنامه نویسان می توانند به آسانی بسیاری از کارها از جمله به کارگیری انواع اسکریپت نویسی برای پردازش لایه های وکتوری و رستری و نوشتن کدهای مهمی برای عملیاتی همچون تولید و تبدیل لایه های مکانی، پردازش بانک های اطلاعات مکانی و اجرای قواعد شرطی روی داده های رستری را انجام دهند. پایتون در تلفیق Django و GeoDjango، برنامه نویسی GIS تحت وب را به سادگی امکان پذیر کرده است.

دلیل چهارم: برنامه نویسان GIS درباره پایتون بیشتر پچ پچ می کنند!

اگر در بخش پرسش های سایت StackOverFlow ، کلمه GIS را فیلتر کنید، مشاهده می کنید که آمار بیشترین پرسش ها، مربوط به زبان پایتون است.

برای مشاهده این صفحه می توانید اینجا کلیک کنید.

همان طور که مشاهده می کنید تا تاریخ نوشتن این آموزش (22 اردیبهشت 1398) تعداد 4230 پرسش درخصوص GIS مطرح شده که تعداد 596 مورد از آن مربوط به زبان پایتون بوده است. البته این مورد را ما پیشتر در مرداد ماه 1397، هنگام انتشار نوشته زبان برنامه نویسی پایتون و کاربرد آن در GIS نیز انجام داده بودیم و آمار آنرا در فیلم معرفی پایتون در GIS نیز آورده ایم.

دلیل سوم: آمار بالای پروژه های پایتون

زبان پایتون در سایت GitHub، پنجمین موضوع پر بحث می باشد. بیش از 103 هزار پروژه متن باز در این سایت موجود است که بیش از 72 هزار پروژه به زبان پایتون نوشته شده اند. برای دیدن این آمار می توانید به اینجا مراجعه نمایید.

برنامه نویسی GIS با پایتون

دلیل دوم: جامعه گسترده برنامه نویسان

پایتون یک اکوسیستم غنی از برنامه نویسان دارد که موفقیت خود را مدیون آنان است. پایتون از یک کتابخانه استاندارد قوی و یک مجموعه قوی از کتابخانه‌هایی بهرمند است که توسط سایر برنامه نویسان خبره تولید می شوند. این کتابخانه ها معمولا توسط سایر برنامه نویسان، مورد استفاده قرار می گیرند. پایتون طی دهه‌ها توسعه، غنی شده است. در بین این جامعه غنی، برنامه نویسانی هستند که برنامه نویسی GIS با پایتون را انتخاب کرده اند.

دلیل اول: برنامه نویسی ساده و سریع

از سال ۱۹۹۱ زبان برنامه نویسی پایتون به عنوان یک زبان برنامه نویسی آسان، جهت نوشتن برنامه های ساده برای مساله های بزرگ، به کار گرفته شد. دستور زبان یا گرامر زبان برنامه نویسی پایتون با رویکرد خوانا بودن و ساده بودن طراحی شده است. این سادگی؛ پایتون را زبانی ایده‌آل برای یادگیری قرار می‌دهد و به تازه‌کاران اجازه می‌دهد تا آن را سریع بیاموزند. در نتیجه، توسعه‌دهندگان، زمان بیشتری را برای فکر کردن روی مشکلی که می‌خواهند حل نمایند صرف می کنند. اگر می خواهید با دستور زبان پایتون آشنا شوید، ما یک فیلم رایگان آموزش برنامه نویسی پایتون برای شما آماده کرده ایم که می توانید آنرا از اینجا دانلود نمایید. این فیلم برای شروع برنامه نویسی GIS با پایتون، به شما کمک زیادی می کند.

گام بعدی: شروع ساده، سریع و رایگان برنامه نویسی GIS تحت وب با پایتون

ما برای شما یک فیلم رایگان آماده کرده ایم که در یک ساعت به شما یاد می دهیم با پایتون یک نقشه وب بسازید و به سادگی استفاده از GIS در وب را مورد استفاده قرار دهید. به شما پیشنهاد می کنیم برای یادگیری نحوه ساخت نقشه تحت وب با پایتون این آموزش رایگان را همین الان دانلود نمایید.

ساخت نقشه تحت وب با پایتون

همچنین شما می توانید همین الان فایل PDF این آموزش را نیز دانلود نمایید.

10 دلیل برای شروع برنامه نویسی GIS با پایتون

اگر از این آموزش لذت بردید و توانسته به شما کمک نمایید، می توانید با اشتراک گذاشتن آن بین دوستانتان، به دیگران هم کمک نمایید.

ساخت نقشه اختصاصی با نرم افزار MapServer

ساخت نقشه اختصاصی

این آموزش از سری آموزش های یک ساعته GISPlus می باشد. ما در این آموزش یک ساعته می خواهیم به شما در کوتاه ترین زمان یاد بدهیم چگونه با نرم افزار MapServer، یک نقشه اختصاصی تحت وب بسازید. برای مشاهده همه آموزش های یک ساعته به این صفحه مراجعه کنید.

فقط در یک ساعت یک نقشه اختصاصی با MapServer بسازید!

این آموزش دارای یک فیلم رایگان ساخت نقشه اختصاصی با نرم افزار MapServer می باشد که در انتهای نوشته قرار داده شده و شما با استفاده از آن می توانید فقط در یک ساعت و خیلی سریع، ساخت نقشه اختصاصی با نرم افزار MapServer را تجربه کنید.

مراحل ساخت نقشه اختصاصی با MapServer

در این آموزش برای ساخت یک سامانه WebGIS با MapServer می بایست مراحل زیر را انجام دهید:

  • یک وب سایت نقشه ای بسازید

  • با استفاده از سرویس WMS، نقشه ها را در وب سایت ایجاد شده نمایش دهید

پیش نیازهای این آموزش

برای ساخت نقشه اختصاصی  با نرم افزار MapServer فرض بر این است که شما نرم افزارهای زیر را بر روی رایانه خود نصب کرده اید و یک آشنایی اولیه با آنها دارید. اگر این نرم افزارها را نصب نکرده اید نگران نباشید. آموزش های رایگان آنها در سایت GISPlus موجود است و شما به راحتی و به رایگان می توانید از آنها استفاده کنید.

  • نرم افزار Postgresql

نرم افزار PostgreSQL قویترین پایگاه داده متن باز است که در این آموزش ما یک پایگاه داده مکانی با استفاده از PostgreSQL می سازیم.

  • افزونه مکانی PostGIS

برای کار با داده های مکانی در PostgreSQL می بایست نصب PostGIS بر روی PostgreSQL صورت پذیرد.

  • نرم افزار MapServer

برای انتشار نقشه تحت وب، نیازمند نرم افزارهایی موسوم به Web Map Server هستیم. نرم افزار MapServer یکی از این نرم افزارها می باشد که به اشتراک گذاری نقشه برای ساخت نقشه اختصاصی را آسان می نماید.

  • نرم افزار Visual Studio

نرم‌افزار Visual Studio، به برنامه نویسان کمک می کند تا وب سایت ها و برنامه های کاربردی را به راحتی ایجاد نماید.

گام اول: ایجاد پایگاه داده مکانی و ورود نقشه ها به آن

برای ساخت نقشه اختصاصی نیازمند ساخت یک پایگاه داده متمرکز از نقشه های خود هستیم. بیشتر نقشه هایی که با آن ها سروکار داریم در قالب Shapefile می باشند. در این آموزش، در اولین گام، یک پایگاه داده مکانی بر روی PostgreSQL، ایجاد می کنیم و سه نقشه شهرهای ایران، مراکز استان ها و نیز جاده های ایران را به آن اضافه می کنیم.

ما آموزش رایگان نصب و راه اندازی پایگاه داده مکانی PostgreSQL ، ایجاد پایگاه داده مکانی با PostgreSQL و سایر آموزش های مورد نیاز را در بخش آموزش پایگاه داده مکانی PostgreSQL قرار داده ایم.

برای ورود Shapefile به PostgreSQL مراحل زیر را طی نمایید:

  • ساخت پایگاه داده مکانی جدید در PostgreSQL
  • ساخت Schema در پایگاه داده مکانی
  • ورود نقشه ها با استفاده از PostGIS یا نرم افزار QGIS

سه مرحله بالا به صورت کامل در فیلم رایگان ساخت نقشه اختصاصی با نرم افزار MapServer توضیح داده شده اند. این ویدیو را به رایگان در انتهای نوشته دانلود کنید.

گام دوم: ایجاد لایه در MapServer

برای ساخت نقشه اختصاصی یا اصطلاحا راه اندازی Web GIS، نقشه های شما می بایست از طریق وب به اشتراک گذاشته شوند. به این مفهوم، انتشار نقشه در وب یا Web Mapping گفته می شود. برای انتشار نقشه در وب، نرم افزارهایی همانند GeoServer, MapServer, ArcGIS Server و… وجود دارند. این نرم افزارها، به فایل های نقشه و یا پایگاه داده مکانی متصل می شوند و پس از رنگ آمیزی و اعمال کارتوگرافی مد نظر شما، آن ها را از طریق استانداردهای OGC و با فرمت های مختلف تصویری و برداری، در محیط وب، قابل دسترسی می سازند تا بتوانید از نقشه ها در سامانه وب GIS، استفاده نمایید.در این آموزش، ما سه نقشه شهرهای ایران، مراکز استان ها و نیز جاده های ایران را که وارد پایگاه داده مکانی PostGIS کرده ایم را در نرم افزار MapServer منتشر می کنیم تا از طریق وب قابل دسترس شوند و بتوان آن ها را در یک نقشه تحت وب نمایش داد. برای انتشار نقشه در نرم افزار MapServer، مراحل زیر را طی نمایید:

  • ساخت یک Mapfile
  • افزودن لایه از نوع PostGIS به Mapfile
  • افزودن کارتوگرافی یا رنگ بندی مناسب برای نمایش لایه
  • پیش نمایش لایه و آزمایش آن

مراحل بالا به صورت کامل در فیلم رایگان ساخت نقشه اختصاصی با نرم افزار MapServer توضیح داده شده اند. این ویدیو را به رایگان در انتهای نوشته دانلود کنید.

گام سوم: ایجاد وب سایت نقشه ای

برای طراحی یک Web GIS نیازمند طراحی یک وب سایت هستید. اگر طراحی وب سایت را بلد نیستید، می توانید با مفاهیم اولیه طراحی صفحات وب، آشنا شوید و بر HTML، CSS و JavaScript یک تسلط نسبی داشته باشید. ما در این آموزش، یک وب سایت مجهز به نقشه، همانند تصویر زیر می سازیم.

ساخت نقشه اختصاصی

ما در آموزش ساخت وب سایت نقشه ای در یک ساعت، به شما یاد داده ایم که چطور در یک ساعت یک وب سایت مجهز به نقشه تولید کنید. این آموزش دارای یک فیلم یک ساعته رایگان است که می توانید با مراجعه به آموزش مربوطه به آن، آن را دانلود نمایید.

گام چهارم: نمایش نقشه ها در وب سایت با سرویس WMS

پس از آن که یک وب سایت نقشه ای ایجاد کردید، می بایست نقشه های اختصاصی خودتان را که با استفاده از MapServer منتشر کرده اید، در این وب سایت نمایش دهید. برای کار با قابلیت های GIS تحت وب، می توانید از کتابخانه جاوا اسکریپتی OpenLayers استفاده نمایید. این کتابخانه برای ساخت نقشه تحت وب استفاده می شود و قابلیت های زیادی را در اختیار برنامه نویس قرار می دهد. در این آموزش، ما یک وب سایت نقشه ای همانند تصویر زیر می سازیم:

ساخت نقشه اختصاصی

این وب سایت مجهز به نقشه های پایه OpenStreetMap و Bing می باشد و چند نقشه اختصاصی شامل لایه شهرهای ایران، لایه راه های ایران و لایه مراکز استان های ایران را از طریق سرویس WMS از نرم افزار MapServer فراخوانی کرده و نمایش می دهد. شما می توانید با استفاده از این آموزش، علاوه بر لایه های ذکر شده، نقشه های اختصاصی خودتان را نیز به این وب سایت، اضافه کنید. علاوه بر این امکاناتی نظیر اندازه گیری و ترسیم بر روی نقشه نیز درون این آموزش، توضیح داده شده اند. به انتهای نوشته بروید و فیلم رایگان ساخت نقشه اختصاصی با نرم افزار MapServer را دانلود نمایید تا جزییات این گام را مشاهده کنید.

گام بعدی: آموزش های بیشتر

ما در این آموزش که فیلم آن را نیز کاملا رایگان در اختیار شما قرار داده ایم، به شما نحوه ساخت نقشه اختصاصی با استفاده از MapServer را یاد دادیم. از شما می خواهیم برای یاری ما جهت ساخت آموزش های دیگر که مناسب شما باشند، در زیر همین نوشته، نظرات خود را اعلام کنید و اگر این آموزش به شما کمک کرد، آن را با دیگران هم به اشتراک بگذارید تا به آنها هم کمک کند.اگر می خواهید آموزش های بیشتری را دنبال کنید و در زمینه ساخت Web GIS، حرفه ای تر شوید می توانید بسته آموزش انتشار نقشه ها در Web با استفاده از MapServer را ببینید. در این بسته آموزشی شما اطلاعات بیشتری درباره نرم افزار MapServer یاد می گیرید. همچنین اگر به دنبال یک بسته آموزش جامع برای ساخت یک Web GIS و یادگیری برنامه نویسی Web GIS هستید می توانید بسته آموزش جامع برنامه نویسی Web GIS با #C را مورد استفاده قرار دهید. شاید هم در بخش فروشگاه GISPlus بتوانید سایر بسته های آموزشی مناسب خود را پیدا کنید.

بخش دانلود این آموزش:

ساخت نقشه اختصاصی

دانلود فیلم چطور برنامه نویس GIS حرفه ای شویم