أمثلة واستخدامات نظم المعلومات الجغرافية

18 ديسمبر 2023

4 دقائق للقراءة

أحد أكبر مصادر البيانات موجود في كل مكان حولنا—أي البيانات الجغرافية المكانية. هذه معلومات تتعلق بسطح الأرض ومناخها والأشخاص الذين يعيشون عليها وأنظمتها البيئية وغير ذلك. تقوم أنظمة المعلومات الجغرافية (GIS) بتصوير هذه البيانات وفهمها، مما يساعد الأشخاص والشركات على فهم أنماط وعلاقات عالمنا بشكل أفضل.

تقوم نظم المعلومات الجغرافية بإجراء تحليل مكاني لمجموعات البيانات الجغرافية المكانية—التي تتكون من بيانات متجهة (نقاط وخطوط ومضلعات) وبيانات نقطية (خلايا تحتوي على معلومات مكانية)—لإنتاج تصورات متصلة. تعرض هذه الخرائط والرسوم البيانية والإحصاءات والخرائط ميزات جغرافية مثل الموقع والموارد الطبيعية والشوارع والمباني بالإضافة إلى التركيبة السكانية. في أكثر أشكاله تميزًا، فإن تصور نظم المعلومات الجغرافية هو ما تراه عند توجيه رحلة على خرائط Google.

التطبيقات الواقعية لنظم المعلومات الجغرافية

توفر تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية رؤى أساسية للعديد من الصناعات والتخصصات.

التخطيط الحضري

تستخدم الحكومات بيانات نظم المعلومات الجغرافية والحلول القائمة على نظم المعلومات الجغرافية للتخطيط الحضري: مشاريع تقسيم المناطق واستخدام الأراضي، والاستجابة للكوارث الطبيعية والأحداث الصحية، ونظام الطرق وتصميم المباني، وتوزيع المرافق، وإنتاج الطاقة، وإدارة النفايات والموارد. على سبيل المثال، يستخدم المخططون في ولاية كاليفورنيا المعرضة للحرائق أدوات تدمج الاستشعار عن بُعد وبيانات المتجهات وصور الأقمار الصناعية لصياغة خطط الاستجابة للكوارث والوضع الأمثل لصنابير إطفاء الحرائق. وتستخدم ولاية أريزونا تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية لإدارة محفظتها التي تزيد عن تسعة ملايين فدان من الأراضي.

التنبؤ بالطقس

مع تزايد حدة الظواهر الجوية المتطرفة وتواترها في جميع أنحاء العالم، يعد التخطيط لها والاستعداد لها أمرًا بالغ الأهمية للحكومات ومجموعات المؤسسات على حد سواء. تمكّن الحلول البرمجية التي تجمع بين البيانات الجغرافية المكانية وخرائط نظم المعلومات الجغرافية والتحليلات البيئية المتقدمة مجموعات المؤسسات من جعل أنواع مختلفة من البيانات المتعلقة بالطقس قابلة للتنفيذ. تستخدم التنبؤات الأكثر دقة البيانات في الوقت الفعلي والخرائط الرقمية لمساعدة الشركات على التنبؤ بأحداث الطقس والاستجابة لها بشكل أفضل، ما يقلل من التأثيرات في العمليات.

اتخاذ القرارات في المؤسسة

يتيح برنامج نظم المعلومات الجغرافية اتخاذ قرارات تجارية إستراتيجية في مجالات مثل إدارة النقل والتسليم وإدارة المحافظ العقارية وتجزئة العملاء وغير ذلك الكثير.

على سبيل المثال، تستخدم الشركات تقنية نظم المعلومات الجغرافية (GIS) لضمان وجود الموارد، بما في ذلك المعدات والموظفون، في المكان الذي يحتاجون إليه—داخل الشركة أو خارج الممتلكات، كما أن دمج نظم المعلومات الجغرافية والذكاء الاصطناعي (الذكاء الاصطناعي) وإنترنت الأشياء (IoT) وتقنيات الأوساط السحابية والمتنقلة في إدارة الخدمة الميدانية (FSM) يجعل أحدث المعلومات متاحة لفنيي الخدمة الميدانية، حيث تضمن إدارة الخدمة الميدانية الفعالة استجابة الفنيين لمشكلات العملاء وحلها بسرعة، ما يقلل من وقت تعطل الخدمة وتكاليفها مع زيادة رضا العملاء.

الزراعة

تجعل تقنية نظم المعلومات الجغرافية الزراعة المنتجة والمستدامة ممكنة من خلال توفير بيانات دقيقة وشاملة. تساعد الرؤى المتعلقة بتغيرات الأراضي التي تؤثر على صحة المحاصيل وحيث ستنمو بعض المحاصيل بشكل أفضل على تحسين عملية صنع القرار وجعل إدارة المحاصيل أكثر كفاءة.

على سبيل المثال، تعتبر مزارع أصحاب الحيازات الصغيرة ضرورية لتأمين إمدادات غذائية عالمية آمنة، ولكنها أيضًا معرضة بشكل خاص للمتغيرات المناخية والمتعلقة بالطقس. يُظهر الحل القائم على التقنية الذي صممته مؤسسة Plan21 وIBM كيف تساعد الرؤى المستقاة من مجموعة متنوعة من المصادر، بما في ذلك بيانات الطقس والبيانات الزراعية، المزارعين على التكيّف بشكل أفضل مع تغير المناخ. اقرأ المزيد عن المبادرة هنا.

إضافة إلى ذلك، قامت شركة IBM وTexas A&M AgriLife بإنشاء أداة للمساعدة على تحسين إستراتيجيات إدارة المحاصيل. تسجل أجهزة الاستشعار منخفضة التكلفة الموضوعة في التربة مستويات الرطوبة ودرجة الحرارة لتوفير نظرة ثاقبة حول توقيت وكمية المياه التي تحتاج إليها المحاصيل. تساعد البيانات المستمدة من تحليل التربة والمياه المزارعين على تحسين المحاصيل مع تقليل التكاليف وجريان التلوث.

مرافق الخدمات

توفر تقنية نظم المعلومات الجغرافية والبيانات الجغرافية المكانية تنبؤًا دقيقًا لمساعدة شركات مرافق الخدمات على التنبؤ بشكل أفضل بالأحداث الجوية الخطيرة والتخطيط لها والتعافي منها، وتقليل انقطاع التيار الكهربائي وتحسين أوقات الاستعادة. تمكّن البصيرة في الشبكات شركات المرافق من تحسين الكفاءة التشغيلية والموثوقية لمصادر الطاقة التقليدية والمتجددة بغض النظر عن الظروف الجوية.

يمكن لشركات المرافق أيضًا العمل بكفاءة أكبر عندما تفهم أنماط الطلب القائمة على الطقس باستخدام ذكاء الموقع.

علاوة على ذلك، تمكّن تقنية نظم المعلومات الجغرافية شركات المرافق من فحص آلاف الأميال من خطوط الكهرباء لضمان أقصى أداء. ويساعد تحسين جداول الطاقم والتحول إلى الصيانة الاستباقية على تقليل فترة التعطل عن العمل مع زيادة رضا العملاء.

تغيُّر المناخ

يمكن أن تكون تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية أداة فعالة في مكافحة تغير المناخ من خلال توفير رؤية شاملة للقضايا البيئية الحالية وكيف ستتطور. تمكّن التصورات التفصيلية المؤسسات من مراقبة المخاطر وتوقع المشكلات المحتملة والبحث عن حلول.

على سبيل المثال، تساعد أدوات نظم المعلومات الجغرافية العلماء على فهم أنماط الطقس المتغيرة بشكل أفضل مما يساعد الحكومات والمنظمات على اتخاذ قرارات استراتيجية أفضل. تضمن البيانات المستندة إلى المعلومات الاستخبارية وصور الأقمار الصناعية أن يكون المستجيبون الأوائل والعاملون في مجال التعافي في المكان الذي تشتد الحاجة إليه—وعندما تكون الأزمة تحت السيطرة، يمكن أن تساعد نظم المعلومات الجغرافية في التأكد من عودة المباني والخدمات إلى العمل.

علاوة على ذلك، مع سعي مزيد من الحكومات والمؤسسات إلى تقليل بصمتها الكربونية، تظهر أسئلة جديدة مثل: "ما أفضل مكان لإنشاء مزرعة رياح؟" أو "هل تشرق الشمس على هذا المبنى بضوء شمسي كافٍ لتركيب ألواح شمسية على سطح المبنى؟" وهي أسئلة يمكن الإجابة عنها من خلال البيانات الجغرافية المكانية ونظم المعلومات الجغرافية.

مستقبل نظم المعلومات الجغرافية

ستعمل الأجهزة المتصلة بإنترنت الأشياء (IoT) والطائرات بدون طيار والحوسبة السحابية والأتمتة وغيرها من التقنيات على توسيع تفاصيل البيانات الجغرافية المكانية وجعلها أكثر سهولة في الاستخدام. بالإضافة إلى ذلك، يضيف الواقع الافتراضي (VR) قدرة ديناميكية جديدة: سيسمح الواقع الافتراضي للمستخدمين بالمرور عبر البيانات المكانية والتفاعل معها بطرق جديدة ومثيرة.

علاوة على ذلك، يتوسع تكامل الذكاء الاصطناعي مع تطوير نماذج أساسية قابلة للتطوير تساعد في تحليل جميع أنواع البيانات من أجهزة الاستشعار عن بعد. سيتمكن المستخدمون من الإجابة على الأسئلة المتعلقة بقضايا محددة بما في ذلك إزالة الغابات والاستجابة للكوارث الطبيعية والأنواع الغازية والمزيد. يمكنك قراءة المزيد عن التعاون بين IBM وناسا هنا.

القرارات الجيدة تنبع من إدارة البيانات الجيدة

تساعد أنظمة المعلومات الجغرافية المؤسسات على فهم مجموعات البيانات التي تبدو غير مترابطة لتوقع تأثير الظروف البيئية المضطربة والتخفيف من آثارها بشكل أفضل. تعرّف على كيفية قيام IBM Environmental Intelligence Suite بأخذ مجموعات البيانات المتعلقة بالتحولات البيئية الخاصة بالصناعة والمزيد وعرضها في لوحات معلومات واضحة وقابلة للتخصيص لاتخاذ قرارات أفضل وعمليات محسّنة.

مؤلف