HYRJE
Sofistikimi teknologjik I softwareve moderne GIS keq interpretohet shpeshhere duke menduar se perdorimi I tij si analizues dhe marres vendimesh, eshte I thjeshte dhe kerkon pak njohuri ne backgroundin nga I cili ai ka ardhur. Njesoj si me nje software procesimi shkrimi(word), nuk eshte software-i ai qe prodhon rezultatin, por perdoruesi I cili e perdor ate ne menyre efektive. Pa kuptuar subjektin dhe pa nje fjalor te pershtatshem dhe aftesi per ta perdorur ate fjalor ne fjali dhe paragrafe te cilat japin pershkrimin e nje historie, vete software, nuk do prodhonte asgje.
Vizioni autorit dhe vendodhja e historise krijojne pamjen e karaktereve si vishen,levizin,si nderveprojne me njeri tjetrin dhe me mjedisin. Cdo hap llogaritet dhe skenat kalojne nga njera te tjetra,pa aftesine a autorit per ti mbedhur keto copa ne nje rrjedhe llogjike historia nuk do te ishte interesante dhe karakteret do te ishin jorealiste pra egjithe puna do te ishte joe sukseshme dhe artificiale. E njejta gje ndodh dhe me GIS, pa qene familjar me terminologjine dhe principet gjeografike, pa kuptuar natyren hapesinore( spatial nature ) te problemeve qe adreson software, dhe pa patur dijeni sesi perfaqesohen te dhenat gjeografike ne hartat analoge apo dixhitale, GIS nuk do te shfrytezohej si duhej. Nje pjese e madhe e rezultatit te dale nga GIS software vuan nga koncepte te papershtateshme qe shpesh here sjellin modele jo korrekte.
Terminologjia hapesinore(spatial terminology)
Cdo discipline ka terminologjine e vet e cila ne te njejten kohe reflekton permbajtjen dhe orinetimin e saj.
Software-t GIS jane dizenjuar per te future, ruajtur,modfikuar,marr,analizuar dhe nxjerrin te dhena te referencuara gjeografikisht(te dhena te lidhura saktesisht me pika te caktuara ne siperfaqe te tokes)
(Figura 0.1) Figura paraqet objekte te vendosura ne hapesire, shperndarjen dhe analizen spatial te tyre. Supozojme se kemi nje baze te dhenash e cila permban rruge shtete qytete lumenj dhe shume elemente te tjere gjeografike.
Terminologjia spatial perdoret kudo dhe perfshine nje liste pothuaj te pafunde me terma. Me poshte jepet nje structure e thjeshte me disa nga termat me te perdorur:
· Size and scale(madhesia dhe shkalla)
· Shape and dimension(forma dhe dimensioni)
· Distance(Distanca)
· Speed(shpejtesia e levizjes)
· Direction(Drejtimi)
· Containment and adjacency(Fqinjesia)
· Location and distribution(Vendodhja dhe shperndaja)
Sicila prej tyre mund te karakterizohet ne terma:
· Absolute
· Relative
Tabela 0.1 jep nje liste sesi ato mund te karakterizohen ne terma absolute apo relative.
Ne kete menyre mund te pergjigjemi sesa I veshtire eshte nje udhetim(ne terma relative) ose me cfare shpejtesie(ne terma absolute) do te duhet te udhetoni per te arritur atje ne 2 ore.
Aplikimi I termave hapesinore
Hapi tjeter, eshte te identifikojme se si keto terma aplikohen ne vetite gjeografike qe hasim ne analizat tona GIS. Shpeshhere paraqitja gjeografike, ose ndryshe ontologjia, eshte e rendesishme si per menyren se si paraqiten vetite gjeografike, ashtu edhe ne menyren se si ne I konceptojme problemet qe I adresojne ato. Supozojme se po perpiqemi te analizojme impaktin e pozicionit relativ dhe absolut te nje mali, ne nje popullsi zogjsh, duke perdorur nje GIS. Cilet aspekte te malit perfshihen ne menyre te sakte ne software-in qe do te na mundesoje te analizojme lidhjet ndermjet mjedisit dhe specieve te ndryshme te zogjve? Me pare duhet te kryejme nje pershkrim te matshem dixhital te malit(quantifiable digital description). Ky pershkrim duhet te jete I sakte, eshte koder apo mal, pllaje etj. Cilet pershkrues hapesinor ne nevojiten per te ndare keto veti nga njera tjetra? Nga nje kerkim ne wikipedia marrim:
“Nje mal eshte nje forme e tokes qe ngrihet ne nje lartesi te caktuar ne nje hapesire te kufizuar. Eshte zakonisht me I pjerret se nje koder.”
Duket shume I aresyeshem si pershkrim, por jo shume eksplicit, sepse perdor terma jo shume mire te percaktuar. Per kete ne duhet jo vetem ti mire percaktojme keto terma, por ta bejme kete percaktim duke perdorur madhesi te numerueshme, te cilat te njihen nga kompjuteri.
Si te percaktojme nese nje zone e caktuar eshte mal apo koder? Faktori I pare do te ishte lartesia. Pra faktori I pare qe do ti japim kupmjuterit si argument eshte lartesia. Me pas, si mund te percaktojme se nga ndryshon nje mal me nje koder. Dime psh. Se pllajat jane te sheshta ne maje, nderkohe malet nuk jane te tilla. Por si percaktohet sheshtesia ne nje program? Per kete mund te shfrytezojme argumentin te cilin e kemi tashme ne program, lartesine. Mund te arrijme ne perfundimin nese eshte siperfaqje e sheshte apo me maje, duke krahasuar lartesine ne pika te caktuara. Pervec kesaj, po me kete menyre mund te llogarisim pjerrtesine. Ne kete menyre, duke I vendosur disa vlera te caktuara si pragje, ne arrijme te percaktojme se kur nje objekt eshte mal, koder apo pllaje.
Koncepti I nje mali eshte vetem nje grimce ne teresine e gjerave qe mund te percaktojme. Hapesire urbane, toka agrikulturale, pyje, liqene, rezervuare etj, jane shembuj objektesh te percaktueshme ne po te njejten menyre. Le te krahasojme njeren me rastin e malit:
Sa I madh eshte nje liqen? Sa I vogel eshte nje rezervuar? Sa peme duhet te kete nje toke me bar, ne menyre qe te kategorizohet si savane? Nese personi I cili fut te dhenat nuk perdor terminologjine e duhur, ose nuk siguron informacion te mjaftueshem per percaktimin e vetive te objekteve, atehere software-i GIS nuk do jete ne gjendje te kryehe funksionin e tij sic duhet.
Figura 0.3: shtron disa pyetje mbi pamjen e paraqitur ne te.
Ashtu si me te gjitha rastet e tjera, edhe njohuria jone eshte e bazuar ne graden ne te cilen ne I perjetojme gjerat. Pertej karakterizimit te elementeve hapesinore individuale, ne duhet te jemi ne gjendje te identifikojme, te kthejme ne te matshem, dhe te kompjuterizojme teresine e vetive te objekteve. Ne kete menyre jemi ne gjendje te identifikojme natyren hapesinore te mjedisit tone.
Perceptimi hapesinor (Spatial Cognition)
Ky term do te thote aftesia per njohjen e formave dhe hapesinore dhe natyren hapesinore te problemeve. Si ne rastin e terminologjise hapesinore, ne shpesh e marrim si te mireqene aftesine tone per te dalluar problemet hapesinore. Shume njerez qe jetojne ne qytete te medha, jane ne medyshje per te shkuar ne nje vend te caktuar si restorant ku shkojne shume shpesh, apo ne vende te tjera si kinema. Te gjitha udhetimet ditore te tyre, jane pak a shume nje funksion zakoni, por kur nje alternative e re shfaqet, gjeja e pare e domosdoshme eshte percaktimi I analizes hapesinore te saj, duke ekzaminuar te gjitha rruget alternative per distance, limitin e shpejtesise, trafikun , numrin e kamjoneve etj. Pra, kryhen disa operacione rrugezimi me GIS, qe ekzaminojne, I kthejne ne te matshme dhe ofrojne zgjidhje per keto probleme. Por para se te arrihet kjo gje, u desh qe dikush te kuptonte se ky ishte nje problem hapesinor. Edhe vendosja e shume objekteve publike apo jo publike eshte problem hapesinor, dhe si I tille mund te zgjidhet me GIS.
Numri potencial I skenareve me modele hapesinore eshte shpesh I kufizuar nga aftesia jone per te njohur qe kemi te bejme me nje element hapesinor. Kjo paaftesi na limiton shume shpesh per zgjidhjen e problemeve te ndryshme.
Spatial Quantities( Sasite hapesinore )
Ne kete kapitull kemi bere dhe specifikime sasiore te eniteteve hapsinore. Aftesia per te mundesuar jo vetem klasifikime,por dhe matje te karakterisitkave te objekteve hapesinore, eshte shume e rendesishme per aftesine qe ka program te llogarise pergjigje hapesinore per query hapesinore(kerkime te bera sipas vendodhjes gjeografike) te ekzekutuara.
Jane konceptet matematike qe na udheheqin ne pyetjet dhe llogaritjet qe kryejme ne kompjuter. Se bashku qendrojne te pandara ne menyren sesi komjuteri ruan hartat,te dhenat hapesinore,dhe llogarite ekuacionet per navigim,krahasim hartash,apo njehesime me komplekse.
Cdo gje nis duke u njohur nivelet baze te matjes:
· Te dhenat nominale te shkallezuara(nominal scaled data)( emrat dhe kategorite)
· Te dhenat rendore(ordinal)(renditura)
· Te dhenat intervalore dhe raportuese(interval and ratio)
Duke qene se te dhenat gjeografike vijne ne nivele te ndryshme matese duhet te tregoni kujdes sepse mund te krijoni kombinime jo te pershtateshme. Kompjuteri ruan te dhenat gjeografike ,cfare do niveli ato jane,si numra. Keto numra mund te jene te plote ose racional,por dhe kategorite do te ruhen si numra. Nje tjeter concept baze eshte qe program dhe kerkesat matematike te perdorura ne GIS jane te bazuara ne karakteristikat baze te shtimit,zbritjs.shumezim,pjesetim. Karaktersitika te tjera jane si: e nderrimit,shqoerimit,shperndarjes etj. Te gjitha keto do te perdoren kur te nevojtiet te zgjidhim ekuacione te modelimit,krahasimin e hartave,zgjedhjen e hatave dhe objekteve bazuar ne kombinime komplekse te veprimeve matematikore dhe veprimeve analitike te GIS.
Toka sferike
Ne shumicen e rasteve, GIS ekzaminon te dhena qe jane te lidhura ne menyre eksplicite me venddodhje te caktuara ne toke. (megjithese ne analiza GIS nuk perjashtohen trupa te tjere planetare). Forma dhe madhesia e tokes krijon disa probleme interesante dhe ne te njejten kohe komplekse per software-in GIS, per shkak te perdorimit te koordinatave 2 dimensionale ne harta. Tre jane faktoret me te rendesishem dhe qe do ngelen te tille gjate gjithe kohes qe ne do te shfrytezojme sistemet GIS: Projeksioni, shkalla dhe rrjeta.(projection, scale, grid). Per kete gje, ne duhet te kemi nje ide te qarte se si kryhet transformimi nga sferik ne te sheshte. Ky transformim ndikon ne disa veti si distanca, drejtimi, forma, madhesia etj. Figura 0.5 jep nje transformim te tille. Ky transformim qyhet projeksion. Nese do merrnim nje figure te vizatuar ne nje hapesire sferike, dhe do ta shtrinim per ta kthyer ne te sheshte, do vinim re qe figura do te corientohej disi. Po perse nevojitet te mendojme per detajet qe ndryshojne gjate nje transformimi te tille, kur nje software GIS e di madhesine me te cilen ndryshojne distanca, madhesia, forma, etj, kur fusim te dhenat e nje harte 2 dimensionale, dhe e transformon ne nje glob per ta rikthyer serish ne 2 dimensionale ne fund, pasi te kemi perfunduar punen me te.
E para, per shkak se projeksioni I hartave corienton lidhjet hapesinore, krijuesit e hartave akne zhvilluar nje sere metodash per projeksionin e tyre. Sejcila ka karakteristikat e veta, dhe ruan ose njeren veti te objektit sferik, ose tjetrin. Eshte e domosdoshme te dihet se cili projeksion harte u perdor nga GIS, pasi sido te jete, ai do kete disa gabime dhe corientime. Ne baze te problemit qe duam te zgjidhim, nxjerrim vetine me te rendesishme, dhe perdorim nje projeksion I cili nuk e ndryshon ate. Megjitheate, edhe kjo ruajtje e disa vetive te caktuara te nje harte, nuk eshte e mjaftueshme per te garantuar saktesine e hartes, sepse cdo projeksion ne vetvete, bazohet ne nje menyre te caktuar matjeje te tokes, nepermjet disa modeleve te pergjithshem. Keto modele, perdorin si faktor kryesor, nje teresi pikash fillimi per matje qe quhet datum. Por pse eshte e rendesishme kjo ne sistemet moderne GPS te sotme? Supozojme se kemi nje GPS me saktesi 1 meter per nje pike te caktuar te tokes. Toka eshte rreth 6378206 km ne ekuador. Supozojme se do perdorim kete GPS per te matur token, dhe cdo 1000 km bejme nje gabim prej 1 meter. Kjo do na jepte nje gabim total prej me shume se 6 km. Nqs dikush tjeter do te perdorte nje GPS me pak te sakte, gabimi do ishte edhe me I madh. Po nese do te kryenim nje korrespondence te gjithe hapesires se tokes dhe me pasta krahasonim kete me hartat tona? Fakti qe kemi te bejme me nje trup shume te madh, na shtyn te shkojme drejt nje modeli general.
Per te bere krahasimin e hartave, software ka nevoje te dije edhe shkallen. Nje harte eshte nje model gjeneral I tokes. Pra harta eshte e vogel dhe verison I thjeshtuar I tokes. Software nuk e di se cfare eshte shkalla e nje harte.
Kur nje kartograf krijon nje harte ka mjaftueshem vend per te prodhuar simbole. Vendimet merren pergjate procesit te mappimit n te cilin zgjidhen disa objekte per tu perfshire ne harte. Nje pjese e tyre bazohen ne shkalle. Dhe ne rastin e marrjes se disa objekteve si input duhet e at ate thjeshtohen apo dhe te zvogelohen ne madhesi. Pra, madhesia dhe shkalla e hartes vendosin kufizime per krijuesin e saj, te cilat prekin perdoruesin e hartes dhe gjithashtu prekin procesin e dhenies se inputit ne GIS, dhe cilesin e te dhenave Brenda GIS.
Nje karakterisitike e fundit qe lidhet me kete pjese eshte me e rendesishmja ne cdo aspect te GIS. Pa patur nje menyre per te naviguar,pa nje grid ose nje system koordinativ nuk do te ishim ne gjendje te ruanim location te objekteve dhe shperndarjet qe presim te realizojme. Kjo shfaqet ne 2 forma baze. E para eshte nje geographical grid e cila bazohet ne modelin sferik te teokes. Dhe forma e dyte e koordinatave bazohet ne nje harte 2 dimensionale qe eshte projektuar. Ka forma te ndryshme te sistemeve koordinative. Cdo system koordinative eshte I ndryshem,ai bazohet ne nje ose me shume projeksione, dhe ka pikat e vet ate fillimit dhe fundit, dhe menyren sesi llogarite apo ben matjet.