Introducere în GIS și analiză spațială
1.1 Ce este un GIS?
Un sistem informațional geografic este un mediu cu mai multe componente utilizat pentru crearea, gestionarea, vizualizarea și analiza datelor și a contrapartidei spațiale a acestora. Este important să rețineți că majoritatea seturilor de date pe care le veți întâlni de-a lungul vieții pot fi toate atribuite unei locații spațiale, fie pe suprafața Pământului, fie în cadrul unui sistem arbitrar de coordonate (cum ar fi un teren de fotbal sau o farfurie Petri grilată). Așadar, în esență, orice set de date poate fi reprezentat într-un GIS: întrebarea care se pune atunci este „este necesar să fie analizat într-un mediu GIS?”. Răspunsul la această întrebare depinde de scopul analizei. Dacă, de exemplu, suntem interesați să identificăm cele zece țări africane cu cele mai mari scoruri ale indicelui de conflict pentru perioada 1966-1978, este suficient un simplu tabel care să enumere aceste scoruri în funcție de țară.
| Țară | Conflicte | Țară | Țară | Conflicte | |
|---|---|---|---|---|---|
| EGIPT | 5246 | LIBERIA | 980 | ||
| SUDAN | 4751 | ||||
| 4751 | SENEGAL | 933 | |||
| UGANDA | 3134 | CHAD | 895 | ||
| ZAIRE | 3087 | TOGO | 848 | ||
| TANZANIA | 2881 | ||||
| 2881 | GABON | 824 | |||
| LIBYA | 2355 | MAURITANIA | 811 | 811 | |
| KENIA | 2273 | ZIMBABWE | 795 | ||
| SOMALIA | |||||
| SOMALIA | 2122 | MOZAMBIC | 792 | ||
| ETIOPIA | 1878 | VIITORIN COAST | 758 | ||
| AFRICA DE SUD | 1875 | MALAWI | 629 | ||
| MAROC | 1861 | REPUBLICA CENTRAFRICANĂ | 618 | ||
| ZAMBIA | ZAMBIA | 1554 | CAMEROON | 604 | |
| ANGOLA | 1528 | BURUNDI | 1528 | BURUNDI | 604 |
| ALGERIA | 1421 | RWANDA | 487 | ||
| TUNISIA | 1363 | SIERRA LEONE | 423 | ||
| BOTSWANA | 1266 | 1266 | LESOTHO | 363 | |
| CONGO | 1142 | NIGER | 358 | ||
| NIGERIA | 1130 | BURKINA FASO | 347 | ||
| GHANA | 1090 | MALI | 299 | ||
| GUINEEA | 1015 | GAMBIA | 241 | 241 | |
| BENIN | 998 | SWAZILANDA | 147 |
Sursa datelor:
Sursa datelor: Anselin, L. și John O’Loughlin. 1992. Geografia conflictului și cooperării internaționale: dependență spațială și context regional în Africa. În The New Geopolitics, Ed. M. Ward, pp. 39-75.
O simplă sortare pe coloana Conflict arată că EGIPT, SUDAN, UGANDA, ZAIRE, TANZANIA, LIBIA, KENYA, SOMALIA, ETHIOPIA, AFRICA DE SUD sunt primele zece țări.
Și dacă suntem interesați să știm dacă țările cu un scor ridicat al indicelui de conflict sunt grupate geografic, ne oferă tabelul de mai sus suficiente informații pentru a răspunde la această întrebare? Răspunsul, bineînțeles, este nu. Avem nevoie de date suplimentare referitoare la locația geografică și la forma fiecărei țări. O hartă a țărilor ar fi utilă.
Figura 1.1: Reprezentarea coropletă a scorurilor indicelui de conflict african. Țările pentru care nu a fost disponibil un scor nu sunt cartografiate.
Hașele sunt omniprezente: disponibile online și în diverse suporturi tipărite. Dar rareori ne întrebăm cum sunt codificate limitele caracteristicilor hărții într-un mediu informatic? La urma urmei, dacă ne așteptăm ca software-ul să ne asiste în analiză, elementele spațiale ale datelor noastre ar trebui să fie ușor accesibile într-o formă digitală. Petrecerea câtorva minute de gândire la această întrebare vă va face să vă dați seama că simplele tabele sau foi de calcul nu sunt potrivite pentru această sarcină. Este necesar un mecanism mai complex de stocare a datelor. Acesta este nucleul unui mediu GIS: o bază de date spațiale care facilitează stocarea și recuperarea datelor care definesc limitele spațiale, liniile sau punctele entităților pe care le studiem. Acest lucru poate părea banal, dar fără o bază de date spațiale, majoritatea explorării și analizei datelor spațiale nu ar fi posibile!
1.1.1 Software GIS
Multe aplicații software GIS sunt disponibile – atât comerciale, cât și open source. Două aplicații populare sunt ArcGIS și QGIS.
1.1.1.1.1 ArcGIS
Un software GIS comercial popular este ArcGIS dezvoltat de ESRI (ESRI, pronunțat ez-ree),a fost cândva o mică firmă de consultanță în domeniul amenajării teritoriului care nu a început să dezvolte software GIS până la mijlocul anilor 1970. Mediul desktop ArcGIS înglobează o suită de aplicații care includ ArcMap, ArcCatalog, ArcScene și ArcGlobe. ArcGIS este disponibil în trei niveluri de licență diferite (de bază, standard și avansat) și poate fi achiziționat cu pachete adiționale suplimentare. Ca atare, o singură licență poate varia de la câteva mii de dolari la mult peste zece mii de dolari. În plus față de costurile de licențiere a software-ului, ArcGIS este disponibil numai pentru sistemele de operare Windows; astfel, dacă locul de muncă este un mediu exclusiv Mac, achiziționarea unui PC cu Windows ar adăuga la cheltuieli.
1.1.2 QGIS
Un software GIS open source (gratuit) foarte capabil este QGIS. Acesta înglobează cele mai multe dintre funcționalitățile incluse în ArcGIS. Dacă sunteți în căutarea unei aplicații GIS pentru mediul Mac sau Linux, QGIS este o alegere minunată, având în vedere suportul său multi-platformă. În versiunile actuale ale QGIS sunt încorporate funcții dintr-un alt software open source: GRASS. GRASS există încă din anii 1980 și dispune de multe funcții avansate de manipulare a datelor GIS, însă utilizarea sa nu este la fel de intuitivă ca cea a QGIS sau ArcGIS (de aici și preferința pentru alternativa QGIS).