نظم المعلومات الجغرافية (GIS): التعريفات، المكونات، مدة الدراسة، شروط القبول، الوظائف، وأفضل الجامعات

نظم المعلومات الجغرافية (GIS) هي عبارة عن أنظمة تقوم بإنشاء وإدارة وتحليل ورسم الخرائط لجميع أنواع البيانات. حيث تربط البيانات بالخريطة وتدمج بيانات الموقع (حيث توجد الأشياء) مع جميع أنواع المعلومات الوصفية (ما هي الأشياء هناك). وهذا الأمر الذي يوفر أساسًا لرسم الخرائط والتحليل المستخدم في العلوم وفي كل صناعة من الصناعات تقريبًا. ويساعد هذا التخصص المستخدمين على فهم الأنماط والعلاقات والسياق الجغرافي.

ما هي نظم المعلومات الجغرافية؟

يتم تعريف هذا التخصص بعدد من التعريفات التي يمكن اعتبارها جميعًا صحيحة، وهي كما يلي:

تعريف معهد بحوث النظم البيئية (Esri):

هو عبارة عن نظام يقوم بإنشاء وإدارة وتحليل ورسم خرائط لجميع أنواع البيانات. حيث يقوم بربط البيانات بالخريطة.

تعريف هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS):

هو نظام كمبيوتر يقوم بتحليل وعرض المعلومات المرجعية جغرافيًا. ويستخدم البيانات المرفقة بموقع فريد.

تعريـف ناشيونال جيوغرافيك:

هو نظام حاسوبي لالتقاط وتخزين وفحص وعرض البيانات المتعلقة بالمواقع على سطح الأرض.

تعرف على: هندسة الجيوماتكس: الأهداف، مدة الدراسة، شروط القبول، الوظائف، وأفضل الجامعات العالمية والعربية.

القواسم المشتركة بين تعريفات نظم المعلومات الجغرافية:

تشترك تعريفات هذا التخصص في عدد من القواسم، وهي كما يلي:

• النظام القائم على الكمبيوتر: تؤكد التعاريف الثلاثة على أن نظـم المعلومات الجغرافية هي نظام أو تقنية تعتمد على الكمبيوتر. وهذا يسلط الضوء على دور أجهزة الكمبيوتر في معالجة وإدارة المعلومات الجغرافية.
• البيانات المكانية: تشير جميعها إلى أهمية المعلومات الجغرافية أو المعلومات المرجعية جغرافياً. تعني نظـم المعلومات الجغرافية أنها تتعامل مع البيانات المرتبطة بمواقع محددة على سطح الأرض.
• إدارة البيانات: يشير كل تعريف لنظـم المعلومات الجغرافية إلى تخزين البيانات وإدارتها. لا يقتصر دور نظـم المعلومات الجغرافية على عرض الخرائط فحسب؛ يتضمن التقاط البيانات وإدارتها وتحليلها في سياق مكاني.
• تكامل البيانات والخرائط: تؤكد هذه التعريفات على تكامل بيانات الموقع (الخرائط) والمعلومات الوصفية، حيث يقوم نظام المعلومات الجغرافية بربط البيانات المكانية (مكان وجود الأشياء) ببيانات السمات (كيف تبدو الأشياء هناك). يعد هذا التكامل جانبًا أساسيًا من وظائف نظم المعلومات الجغرافية.
• القدرة التحليلية: يشير مصطلح “التحليلات” و”العرض” إلى أن نظم المعلومات الجغرافية لا تتعلق فقط بتصور البيانات على الخرائط ولكنها تتضمن أيضًا وظائف تحليلية. ويمكن استخدامه لتحليل واستخلاص الأفكار من البيانات المكانية.

اقرأ المزيد: الهندسة البحرية: التعريف، مدة الدراسة، شروط القبول، الخطة الدراسية، الوظائف، متوسط الرواتب، والجامعات.

مكونات نظم المعلومات الجغرافية:

يوجد 3 مكونات رئيسية لنظم المعلومات الجغرافية، وهم كما يلي:

1- البيانات:

يقوم هذا التخصص بتخزين بيانات الموقع كطبقات موضوعية، تحتوي كل مجموعة بيانات على جدول سمات يقوم بتخزين معلومات حول الميزة. ويوجد نوعان رئيسيان لبيانات نظم المعلومات الجغرافية، وهما كما يلي:

النقطية:

تبدو البيانات النقطية مثل الشبكات لأنها تخزن البيانات في صفوف وأعمدة. يمكن أن تكون منفصلة أو مستمرة. على سبيل المثال، غالبًا ما نمثل الغطاء الأرضي وبيانات درجة الحرارة والصور كبيانات نقطية.

المتجهات:

المتجهات هي النقاط والخطوط والمضلعات ذات الرؤوس. على سبيل المثال، صنابير إطفاء الحرائق، والخطوط الكنتورية، والحدود الإدارية غالبًا ما تكون ناقلات.

2- الأجهزة:

يتم تشغيل برنامج نظم المعلومات الجغرافية على أجهزة الكمبيوتر. تعتبر الذاكرة وقوة الحوسبة مهمة لأن البيانات المكانية تتضمن العديد من السمات مما يجعلها كبيرة جدًا.

3- البرمجيات:

تتطلب نظم المعلومات الجغرافية برامج متخصصة. تتضمن برامج نظم المعلومات الجغرافية الأكثر استخدامًا في CDC/ATSDR ArcGIS وQGIS. يمكن استخدام هذه الأنواع من البرامج مع أنواع أخرى من البرامج مثل قواعد البيانات أو الحزم الإحصائية أو لغات البرمجة لزيادة الوظائف.

اقرأ المزيد: دبلوم المساحة: الأهداف، المدة، المواد الدراسية، شروط القبول، الوظائف، والرواتب.

استخدامات وتطبيقات نظم المعلومات الجغرافية:

يوجد المئات من المجالات التي يمكن استخدام هذا التخصص فيها، إليك بعض الأمثلة:

• البيئة: يستخدم دعاة الحفاظ على البيئة هذا التخصص لتغير المناخ ودراسات المياه الجوفية وتقييمات الأثر.
• الجيش والدفاع: يتم استخدام هذا التخصص في استخبارات المواقع وإدارة الخدمات اللوجستية وأقمار التجسس.
• الزراعة: يتم استخدامها في مجال الزراعة الدقيقة ورسم خرائط التربة وإنتاجية المحاصيل.
• الغابات: يقوم عمال الغابات بإدارة الأخشاب وتتبع إزالة الغابات وجرد الغابات باستخدام نظم المعلومات الجغرافية.
• الأعمال: يمكن استخدام هذا التخصص في مجال الأعمال، حيث أنه متخصص لاختيار الموقع وتصنيف العملاء والتنقيب عن العملاء.
• العقارات: تشمل الأمثلة في العقارات تحليل السوق، وتقييمات المنازل، وتقسيم المناطق.
• السلامة العامة: تُظهر نظم المعلومات الجغرافية انتشار الأمراض والاستجابة للكوارث والصحة العامة.

اقرأ أيضًا: تخصص المساحة : المهارات والسمات الشخصية، مدة الدراسة، مواد التخصص، مجالات العمل، ومتوسط الرواتب الشهرية.

مدة دراسة تخصص نظم المعلومات الجغرافية:

تستغرق مدة الحصول على درجة البكالوريوس في هذا التخصص 4 سنوات دراسية. يمكن أن تزيد هذه المدة أو تقل حسب المؤسسة التي تدرس فيها.

شروط القبول في نظم المعلومات الجغرافية:

• يجب أن يكون المتقدم حاصلًا على شهادة الثانوية العامة أو ما يعادلها.
• كما يجب أن يكون المتقدم حاصلًا على نسبة في الثانوية العامة تؤهله للالتحاق بهذا التخصص (يتم تحديد النسبة المطلوبة من قِبل الجامعة).
• تتطلب أيضًا بعض الجامعات أن يكون المتقدم متقنًا للغة الإنجليزية، حيث سيُطلب تقديم شهادة TOEFL أو IELTS، وخصوصًا في الجامعات التي تعتمد اللغة الإنجليزية كلغة رسمية أو في الجامعات الأجنبية.
• يجب تحقيق أي شروط أو متطلبات أخرى تتطلبها الجامعة أو التخصص، ويعلن عنها وقت التقديم.

مواد تخصص نظم المعلومات الجغرافية:

يمكن أن تختلف مواد التخصص من جامعة لأخرى، ولكن بشكل عام يوجد بعض المواد الإجبارية في هذا التخصص والتي يتم تدريسها في مختلف الجامعات، وهي كما يلي:

• أساسيات الخرائط.
• أساسيات الجيولوجيا.
• الجغرافيا البشرية.
• مهارات الحاسوب لنظـم المعلومات الجغرافية.
• مقدمة في نظـم المعلومات الجغرافية.
• تحليل بيانات نظـم المعلومات الجغرافية.
• نظـم المعلومات الجغرافية المتوسطة.
• تطبيقات نظـم المعلومات الجغرافية في الهيدرولوجيا والنمذجة المكانية.
• تطبيقات نظـم المعلومات الجغرافية في تحليل الشبكات.
• المفاهيم ثلاثة الأبعاد لنظـم المعلومات الجغرافية.
• الجغرافيا الطبيعية
• نظام تحديد المواقع العالمي والمساحة.
• مقدمة في الاستشعار عن بعد.
• علم إعداد الخرائط الرقمية.
• الإحصاء الجغرافي وتنقيب البيانات المكانية.
• تصميم وإدارة قواعد البيانات الجغرافية.
• تطبيقات نظـم المعلومات الجغرافية في التخطيط الحضري والبلدي
• البرمجة والأتمتة في نظـم المعلومات الجغرافية.
• تطبيقات نظـم المعلومات الجغرافية عبر الشبكة العنكبوتية.
• رقمنة الخرائط.
• إدارة مشاريع نظـم المعلومات الجغرافية.
• تطبيقات نظـم المعلومات الجغرافية في الدراسات الجيولوجية.

اقرأ أيضًا: تخصص الجغرافيا (geography): الوظائف، مواد التخصص، المسارات والأقسام، وأفضل الجامعات.

وظائف الخريجين

هناك العديد من الفرص الوظيفية لخريجي هذا التخصص، مثل:

• العمل شركات أنظمة المعلومات الجغرافية ومكاتب تقديم الخدمات الجغرافية الفنية والإدارية.
• العمل في مجال الاستشعار عن بعد ومراكز الدراسات البحثية ومجال دراسات التحليل المكاني.
• العمل في مركز الأبحاث المختصة بدراسة حركات الأرض التكتونية وحركة الزلازل والصفائح.
• العمل في مختبرات بحثية تابعة للمؤسسات التعليمية كالجامعات والمؤسسات البحثية.
• العمل في المؤسسات والشركات المعنية بالتنقيب عن المياه الجوفية وإجراء الدراسات المتعلقة بهذا الموضوع. 
• العمل في مجال إدارة الموارد والمياه والبيئة كالمنظمات والمؤسسات التي تختص بإدارة الموارد والثروات الطبيعية بأنواعها. 
• العمل في مؤسسات المسح الجغرافي والجيولوجي والمؤسسات التي تقوم بجمع المعلومات حول أماكن المعادن. 
• العمل في مجال التدريس في الجامعات والمدارس للمواد التي تتعلق بالموضوع كالجغرافيا وعلوم الأرض. 
• العمل في وحدات دعم واتخاذ القرار في المؤسسات الحكومية المختلفة​ (وزارة الحكم المحلي، النقل والمواصلات، الاسكان والاشغال العامة، سلطة الأراضي، سلطة المياه، الاتصالات، الجهاز المركزي للإحصاء، الأرصاد الجوية، التربية والتعليم، وغيرها…).
• العمل في دوائر الخرائط والمساحة.
• العمل في المراكز البحثية.
• العمل في دوائر البحث الأرضي والبحري والجوي والاستشعار عن بعد.
• العمل في الشركات الهندسية والاستشارية.
• العمل في شركات الكمبيوتر وتطوير البرمجيات.

مستقبل تخصص نظم المعلومات الجغرافية:

بالتأكيد يعتبر هذا التخصص من أكثر التخصصات التي لها مستقبل، حيث يمكن أن يشغل خريجي هذا التخصص الكثير من الوظائف في مختلف الهيئات والمؤسسات العامة والخاصة. كما أن لهذا التخصص فوائد عديدة لا يمكن الاستغناء عنها ولا يمكن استبدالها في أي وقت من الأوقات.

أفضل 10 جامعات في العالم في نظم المعلومات الجغرافية:

• جامعة كاليفورنيا، سانتا باربرا.
• جامعة أكسفورد.
• جامعة ستانفورد.
• جامعة هارفارد.
• ETH زيوريخ (المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا).
• جامعة كامبريدج.
• معهد ماستشوستس للتكنولوجيا.
• جامعة كاليفورنيا، بيركلي.
• UCL.
• جامعة ملبورن.

أفضل 10 جامعات عربية في نظم المعلومات الجغرافية:

• جامعة الملك سعود.
• جامعة الملك عبدالعزيز.
• جامعة الإمارات العربية المتحدة.
• جامعة الملك فهد للبترول والمعادن.
• الجامعة الأمريكية في بيروت.
• جامعة قطر.
• الجامعة الأردنية.
• جامعة القاهرة.
• جامعة الكويت.
• جامعة السلطان قابوس.

آمل أن يكون مقالنا مفيدًا للجميع وأن يكون قد حقق الأهداف المرجوة.

المصادر:

gisgeography | esri | aaup | cdc