GIS হল ভৌগলিক তথ্য সিস্টেম

2024 লেখক: Angel Austin | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 05:18

GIS হল আধুনিক মোবাইল জিওইনফরমেশন সিস্টেম যা একটি মানচিত্রে তাদের অবস্থান প্রদর্শন করার ক্ষমতা রাখে। এই গুরুত্বপূর্ণ সম্পত্তিটি দুটি প্রযুক্তির ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে: জিওইনফরমেশন এবং গ্লোবাল পজিশনিং। যদি মোবাইল ডিভাইসে একটি অন্তর্নির্মিত জিপিএস রিসিভার থাকে, তবে এই জাতীয় ডিভাইসের সাহায্যে এটির অবস্থান নির্ধারণ করা সম্ভব এবং ফলস্বরূপ, জিআইএস নিজেই সঠিক স্থানাঙ্কগুলি। দুর্ভাগ্যবশত, রাশিয়ান ভাষার বৈজ্ঞানিক সাহিত্যে ভূ-তথ্য প্রযুক্তি এবং সিস্টেমগুলি অল্প সংখ্যক প্রকাশনা দ্বারা উপস্থাপিত হয়, যার ফলস্বরূপ তাদের কার্যকারিতার অন্তর্নিহিত অ্যালগরিদমগুলি সম্পর্কে প্রায় কোনও তথ্য নেই৷

GIS শ্রেণীবিভাগ

ভৌগলিক তথ্য ব্যবস্থার বিভাজন আঞ্চলিক নীতি অনুসারে ঘটে:

1. Global GIS 1997 সাল থেকে মানবসৃষ্ট এবং প্রাকৃতিক দুর্যোগ প্রতিরোধে ব্যবহার করা হয়েছে। এই তথ্যের জন্য ধন্যবাদ, এটি তুলনামূলকভাবে সম্ভবঅল্প সময়ের মধ্যে দুর্যোগের স্কেল ভবিষ্যদ্বাণী করুন, পরবর্তী পরিস্থিতির জন্য একটি পরিকল্পনা আঁকুন, ক্ষয়ক্ষতি এবং প্রাণহানির মূল্যায়ন করুন এবং মানবিক কার্যক্রম সংগঠিত করুন।
2. মিউনিসিপ্যাল স্তরে আঞ্চলিক ভূ-তথ্য ব্যবস্থা গড়ে উঠেছে। এটি স্থানীয় কর্তৃপক্ষকে একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলের উন্নয়নের পূর্বাভাস দিতে দেয়। এই সিস্টেমটি প্রায় সমস্ত গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্রগুলিকে প্রতিফলিত করে, যেমন বিনিয়োগ, সম্পত্তি, নেভিগেশন এবং তথ্য, আইনি, ইত্যাদি। এটাও লক্ষণীয় যে এই প্রযুক্তিগুলির ব্যবহারের জন্য ধন্যবাদ, এটি মানুষের জীবনের নিরাপত্তার গ্যারান্টার হিসাবে কাজ করা সম্ভব হয়েছে। সামগ্রিক জনসংখ্যা. আঞ্চলিক ভৌগোলিক তথ্য ব্যবস্থা বর্তমানে বেশ কার্যকরভাবে ব্যবহার করা হচ্ছে, যা বিনিয়োগ আকর্ষণ করতে এবং এই অঞ্চলের অর্থনীতির দ্রুত বৃদ্ধিতে সহায়তা করে৷

উপরের প্রতিটি গ্রুপের নির্দিষ্ট কিছু উপপ্রকার রয়েছে:

• গ্লোবাল জিআইএস জাতীয় এবং উপমহাদেশীয় সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত করে, সাধারণত রাষ্ট্রীয় মর্যাদা সহ।
• আঞ্চলিক - স্থানীয়, উপ-আঞ্চলিক, স্থানীয়।

এই তথ্য ব্যবস্থা সম্পর্কে তথ্য নেটওয়ার্কের বিশেষ বিভাগে পাওয়া যাবে, যেগুলোকে বলা হয় জিওপোর্টাল। কোনো সীমাবদ্ধতা ছাড়াই পর্যালোচনার জন্য সেগুলিকে সর্বজনীন ডোমেনে রাখা হয়েছে৷

কাজের নীতি

ভৌগলিক তথ্য ব্যবস্থা একটি অ্যালগরিদম সংকলন এবং বিকাশের নীতিতে কাজ করে। তিনিই আপনাকে স্থানীয় সিস্টেমের মধ্যে একটি মোবাইল ডিভাইসের গতিবিধি সহ একটি জিআইএস মানচিত্রে একটি বস্তুর গতিবিধি প্রদর্শন করার অনুমতি দেয়। প্রতিভূখণ্ডের অঙ্কনে এই বিন্দুটি চিত্রিত করার জন্য, আপনাকে কমপক্ষে দুটি স্থানাঙ্ক জানতে হবে - X এবং Y। একটি মানচিত্রে একটি বস্তুর গতিবিধি প্রদর্শন করার সময়, আপনাকে স্থানাঙ্কের ক্রম (Xk এবং Yk) নির্ধারণ করতে হবে। স্থানীয় জিআইএস সিস্টেমের সময় তাদের সূচকগুলি বিভিন্ন পয়েন্টের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ হওয়া উচিত। এটি বস্তুর অবস্থান নির্ধারণের ভিত্তি।

স্থানাঙ্কের এই ক্রমটি একটি জিপিএস রিসিভারের একটি স্ট্যান্ডার্ড NMEA ফাইল থেকে বের করা যেতে পারে যা মাটিতে সত্যিকারের আন্দোলন করেছে। এইভাবে, এখানে বিবেচনা করা অ্যালগরিদমটি একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলের উপর বস্তুর গতিপথের স্থানাঙ্কের সাথে NMEA ফাইল ডেটা ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে। কম্পিউটার পরীক্ষা-নিরীক্ষার উপর ভিত্তি করে গতি প্রক্রিয়ার মডেলিংয়ের ফলে প্রয়োজনীয় ডেটাও পাওয়া যেতে পারে।

GIS অ্যালগরিদম

জিওইনফরমেশন সিস্টেমগুলি প্রাথমিক ডেটার উপর তৈরি করা হয় যা অ্যালগরিদম বিকাশের জন্য নেওয়া হয়। একটি নিয়ম হিসাবে, এটি একটি NMEA ফাইলের আকারে কিছু বস্তুর গতিপথের সাথে সম্পর্কিত স্থানাঙ্কের একটি সেট (Xk এবং Yk) এবং একটি নির্বাচিত এলাকার জন্য একটি ডিজিটাল GIS মানচিত্র। কাজটি হল একটি অ্যালগরিদম তৈরি করা যা একটি বিন্দু বস্তুর গতিবিধি প্রদর্শন করে। এই কাজ চলাকালীন, তিনটি অ্যালগরিদম বিশ্লেষণ করা হয়েছিল যা সমস্যার সমাধানের ভিত্তি করে।

• প্রথম জিআইএস অ্যালগরিদম হল NMEA ফাইলের ডেটা বিশ্লেষণ করে এটি থেকে স্থানাঙ্কের একটি ক্রম (Xk এবং Yk),
• দ্বিতীয় অ্যালগরিদমটি বস্তুর ট্র্যাক কোণ গণনা করতে ব্যবহৃত হয়, যখন প্যারামিটারটি দিক থেকে গণনা করা হয়পূর্ব।
• তৃতীয় অ্যালগরিদম হল মূল বিন্দুর সাপেক্ষে কোনো বস্তুর গতিপথ নির্ধারণের জন্য।

সাধারণকৃত অ্যালগরিদম: সাধারণ ধারণা

জিআইএস মানচিত্রে একটি বিন্দু বস্তুর গতিবিধি প্রদর্শনের জন্য সাধারণীকৃত অ্যালগরিদমটিতে পূর্বে উল্লেখিত তিনটি অ্যালগরিদম অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:

• NMEA ডেটা বিশ্লেষণ;
• অবজেক্টের ট্র্যাক কোণের গণনা;
• বিশ্বের দেশগুলির সাপেক্ষে একটি বস্তুর গতিপথ নির্ধারণ করা।

একটি সাধারণীকৃত অ্যালগরিদম সহ ভৌগলিক তথ্য সিস্টেমগুলি প্রধান নিয়ন্ত্রণ উপাদান - টাইমার (টাইমার) দিয়ে সজ্জিত। এর আদর্শ কাজ হল এটি প্রোগ্রামটিকে নির্দিষ্ট বিরতিতে ইভেন্ট তৈরি করতে দেয়। এই জাতীয় বস্তু ব্যবহার করে, আপনি পদ্ধতি বা ফাংশনগুলির একটি সেট কার্যকর করার জন্য প্রয়োজনীয় সময় নির্ধারণ করতে পারেন। উদাহরণস্বরূপ, এক-সেকেন্ড সময়ের ব্যবধানের পুনরাবৃত্তিযোগ্য কাউন্টডাউনের জন্য, আপনাকে নিম্নলিখিত টাইমার বৈশিষ্ট্যগুলি সেট করতে হবে:

• টাইমার।ব্যবধান=1000;
• টাইমার।সক্ষম=সত্য।

ফলস্বরূপ, NMEA ফাইল থেকে বস্তুর X, Y স্থানাঙ্ক পড়ার পদ্ধতি প্রতি সেকেন্ডে চালু হবে, যার ফলস্বরূপ প্রাপ্ত স্থানাঙ্ক সহ এই বিন্দুটি GIS মানচিত্রে প্রদর্শিত হবে।

টাইমারের নীতি

ভৌগলিক তথ্য ব্যবস্থার ব্যবহার নিম্নরূপ:

1. ডিজিটাল মানচিত্রে তিনটি বিন্দু চিহ্নিত করা হয়েছে (প্রতীক - 1, 2, 3), যা বিভিন্ন মুহূর্তে বস্তুর গতিপথের সাথে মিলে যায়সময় tk2, tk1, tk। তারা অগত্যা একটি কঠিন লাইন দ্বারা সংযুক্ত করা হয়.
2. মানচিত্রে বস্তুর গতিবিধির প্রদর্শন নিয়ন্ত্রণ করে এমন টাইমার সক্ষম ও নিষ্ক্রিয় করা ব্যবহারকারীর চাপানো বোতাম ব্যবহার করে করা হয়। তাদের অর্থ এবং একটি নির্দিষ্ট সমন্বয় স্কিম অনুযায়ী অধ্যয়ন করা যেতে পারে।

NMEA ফাইল

আসুন সংক্ষেপে GIS NMEA ফাইলের গঠন বর্ণনা করা যাক। এটি ASCII ফরম্যাটে লেখা একটি নথি। সংক্ষেপে, এটি একটি জিপিএস রিসিভার এবং অন্যান্য ডিভাইস, যেমন একটি পিসি বা পিডিএ-র মধ্যে তথ্য বিনিময়ের জন্য একটি প্রোটোকল। প্রতিটি NMEA বার্তা একটি $ চিহ্ন দিয়ে শুরু হয়, তারপরে একটি দুই-অক্ষরের ডিভাইস উপাধি (একটি GPS রিসিভারের জন্য GP) এবং শেষ হয় \r\n, একটি ক্যারেজ রিটার্ন এবং লাইন ফিড অক্ষর দিয়ে। বিজ্ঞপ্তিতে ডেটার নির্ভুলতা বার্তার ধরনের উপর নির্ভর করে। কমা দ্বারা পৃথক ক্ষেত্র সহ সমস্ত তথ্য এক লাইনে রয়েছে৷

ভৌগলিক তথ্য ব্যবস্থা কীভাবে কাজ করে তা বোঝার জন্য, ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত $GPRMC টাইপ বার্তা অধ্যয়ন করা যথেষ্ট, যাতে একটি ন্যূনতম কিন্তু মৌলিক ডেটা থাকে: একটি বস্তুর অবস্থান, তার গতি এবং সময়।

আসুন একটি নির্দিষ্ট উদাহরণ বিবেচনা করা যাক, এতে কোন তথ্য এনকোড করা আছে:

• অবজেক্টের স্থানাঙ্ক নির্ধারণের তারিখ - 7 জানুয়ারী, 2015;
• সর্বজনীন সময় UTC স্থানাঙ্ক - 10h 54m 52s;
• অবজেক্ট স্থানাঙ্ক - 55°22.4271' N এবং 36°44.1610' ই

আমরা বস্তুর স্থানাঙ্কের উপর জোর দিইডিগ্রী এবং মিনিটে উপস্থাপিত হয়, পরেরটি চার দশমিক স্থানের নির্ভুলতার সাথে দেওয়া হয় (বা USA বিন্যাসে একটি বাস্তব সংখ্যার পূর্ণসংখ্যা এবং ভগ্নাংশের মধ্যে একটি বিভাজক হিসাবে একটি বিন্দু)। ভবিষ্যতে, আপনার প্রয়োজন হবে যে NMEA ফাইলে, বস্তুর অবস্থানের অক্ষাংশ তৃতীয় কমা পরে অবস্থানে এবং দ্রাঘিমাংশটি পঞ্চমটির পরে। বার্তার শেষে, চেকসাম দুটি হেক্সাডেসিমেল সংখ্যা হিসাবে '' অক্ষরের পরে প্রেরণ করা হয় - 6C.

জিওইনফরমেশন সিস্টেম: একটি অ্যালগরিদম কম্পাইল করার উদাহরণ

আসুন একটি NMEA ফাইল বিশ্লেষণ অ্যালগরিদম বিবেচনা করি যাতে বস্তুর গতিপথের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ স্থানাঙ্কের একটি সেট (X এবং Yk) বের করা যায়। এটি বেশ কয়েকটি ধারাবাহিক ধাপ নিয়ে গঠিত।

একটি বস্তুর Y স্থানাঙ্ক নির্ণয় করা

NMEA ডেটা বিশ্লেষণ অ্যালগরিদম

ধাপ 1. NMEA ফাইল থেকে GPRMC স্ট্রিং পড়ুন।

ধাপ 2. স্ট্রিং (q) এ তৃতীয় কমার অবস্থান খুঁজুন।

ধাপ 3. স্ট্রিং (r) এর চতুর্থ কমার অবস্থান খুঁজুন অবস্থানে থাকা স্ট্রিং থেকে একটি অক্ষর বের করুন (r+1)।

ধাপ 6. যদি এই অক্ষরটি W এর সমান হয়, তাহলে উত্তর হেমিস্ফিয়ার ভেরিয়েবলটি 1 এ সেট করা হবে, অন্যথায় -1।

ধাপ 7. অবস্থান (t-2) থেকে শুরু হওয়া স্ট্রিংয়ের (r- +2) অক্ষরগুলি বের করুন।

ধাপ 8. অবস্থান থেকে শুরু হওয়া স্ট্রিংয়ের অক্ষর (q+1) নিষ্কাশন করুন।

ধাপ 9. স্ট্রিংগুলিকে বাস্তব সংখ্যায় রূপান্তর করুন এবং রেডিয়ান পরিমাপে বস্তুর Y স্থানাঙ্ক গণনা করুন৷

একটি বস্তুর X স্থানাঙ্ক নির্ণয় করা

ধাপ 10। পঞ্চম অবস্থান খুঁজুনস্ট্রিংয়ে কমা (n)।

ধাপ 11। স্ট্রিং (মি) এর ষষ্ঠ কমার অবস্থান খুঁজুন।ধাপ 13. অবস্থানে থাকা স্ট্রিং থেকে একটি অক্ষর বের করুন (m+1)।

ধাপ 14. যদি এই অক্ষরটি 'E'-এর সমান হয়, তাহলে পূর্ব হেমিস্ফিয়ার ভেরিয়েবলটি 1 এ সেট করা হবে, অন্যথায় -1. ধাপ 15. স্ট্রিংয়ের (m-p+2) অক্ষরগুলি, অবস্থান থেকে শুরু করে (p-2) বের করুন। স্ট্রিং এর, অবস্থান থেকে শুরু হচ্ছে (n+1)।

ধাপ 17। স্ট্রিংগুলোকে বাস্তব সংখ্যায় রূপান্তর করুন এবং রেডিয়ান পরিমাপে বস্তুর X স্থানাঙ্ক গণনা করুন।

ধাপ 18। যদি NMEA ফাইল শেষ পর্যন্ত পড়া হয় না, তারপর ধাপ 1 এ যান, অন্যথায় 19 নং ধাপে যান।

ধাপ 19। অ্যালগরিদম শেষ করুন। সাংখ্যিকভাবে পৃথিবীতে বস্তুর অবস্থান এনকোড করুন। উত্তর (দক্ষিণ) গোলার্ধে, পরিবর্তনশীল উত্তর গোলার্ধ যথাক্রমে 1 (-1) মান নেয়, একইভাবে পূর্ব (পশ্চিম) গোলার্ধে পূর্ব হেমিস্ফিয়ার - 1 (-1)।

GIS অ্যাপ্লিকেশন

ভৌগোলিক তথ্য ব্যবস্থার ব্যবহার অনেক ক্ষেত্রেই ব্যাপক:

• ভূতত্ত্ব এবং মানচিত্র;
• বাণিজ্য এবং পরিষেবা;
• ইনভেন্টরি;
• অর্থনীতি এবং ব্যবস্থাপনা;
• রক্ষা;
• ইঞ্জিনিয়ারিং;
• শিক্ষা, ইত্যাদি।