محمدابراهیم پورعزیزی

امروزه پدیده هایی چون سیل و زمین لرزه و رانش زمین از مهم ترین عوامل طبیعی ویرانی در سراسر جهان به شمار می روند. به منظور کاهش مؤثر چنین خطرهایی و همچنین بالا بردن آگاهی در این زمینه، تصمیم گیری بهتر و برنامه ریزی متناسب با ویژگی های منطقه ای، و طراحی و ایجاد سیستم های مدیریت محیط زیست ضروری به نظر می رسد. شیوه های امروزین جمع آوری داده ها، پیشرفت فناوری های رایانه ای و گستردگی و فراگیر شدن وب، زیرساخت مناسبی را به منظور ایجاد سیستم های مدیریت محیط زیست توزیع یافته فراهم ساخته است، که پردازش و تحلیل تمام عیار محیط زیست را تسهیل می کند. یکی از چالش های پیش رو در ایجاد و توسعه این سیستم ها، مدیریت حجم بالای داده های مکانی ناهمگون و فقدان قابلیت های پردازش مکانی تعامل پذیر در کاربردهای مدل سازی و تحلیل محیطی است. در این پژوهش، روش پیاده سازی جدیدی به منظور رفع مشکلات مربوط به پردازش توزیع یافته و تعامل پذیری سرویس های پردازش مکانی در قالب معماری سرویس گرا ارائه می گردد. بدین منظور، یک برنامه کاربردی سرویس گرای استاندارد به نام تحلیلگر حساسیت رانش زمین، برای تولید و انتشار نقشه های حساسیت رانش زمین مطابق با نیاز کاربر ایجاد شده است. فناوری وب سرویس و دستورالعمل استاندارد OGC WPS (Open Geospatial Consortium Web Processing Service) برای پیاده سازی مؤلفه های مورد نیاز در سمت سرویس دهنده به کار گرفته شده اند. به علاوه ، از Google Maps API (Application Programming Interface) و فناوری های سرویس گیرنده وب نیز به منظور فراهم ساختن واسط کاربری تعامل پذیر و پویا استفاده شده است. ارزیابی سیستم نمونه نشان می دهد که معماری ارائه شده می تواند قابلیت استفاده مجدد و کارایی سرویس های مکانی توزیع یافته در زنجیره سرویس را بهبود بخشد و مدل سازی محیط را در کاربردهای گوناگون تسهیل کند. به علاوه، نتایج این تحقیق مشخص می سازند که استفاده توأم از فناوری وب سرویس و چارچوب OGC، سرویس های تعامل پذیر و استانداردی را فراهم می کند که دسترسی و پردازش و نمایش داده های مکانی را به منظور برنامه ریزی و یا تصمیم گیری در موارد اضطراری آسان می سازد.

حل مشکلات روزافزون زیست محیطی به یکی از حساس ترین اولویت ها در برنامه ریزی و مدیریت شهری تبدیل شده است. امروزه، آلودگی هوا در واقع اصلی ترین چالش محیطی در کلان شهرها به شمار می رود. به منظور اندازه گیری میزان آلودگی و افزایش آگاهی عمومی از خطرهای احتمالی و نیز تصمیم گیری بهتر و برنامه ریزی شهری متناسب با نیازهای جامعه، طراحی و توسعه سامانه های پایش بی درنگ ضروری به نظر می رسد. مقدار روزافزون مشاهدات سنجنده ها و داده های سامانه های سنجنده، و فقدان قابلیت های پردازش این حجم داده در کاربردهای مدل سازی و آنالیز محیطی از مهم ترین چالش های پیشِ رو در ایجاد توسعه این سامانه ها به شمار می رود. از لحاظ تکنیکی، فراهم ساختن دسترسی استاندارد به مشاهدات سنجنده ها و ایجاد امکانات پردازشی تعامل پذیر بر روی آنها، راه حلی مؤثر در مدیریت داده های ناهمگون سنجنده ها به شمار می آید. در این تحقیق، سازوکاری برای ارائه مشاهدات سنجنده و نیز یک موتور پردازش مکانی در قالب معماری ای سرویس گرا به منظور رفع این مشکلات ارائه می گردد. این تحقیق نشان می دهد که چگونه معماری پیشنهادی می تواند مشکل تعامل ناپذیری در سامانه های اطلاعات مکانی را برطرف سازد. در این زمینه، یک برنامه کاربردی سرویس گرای استاندارد به نام گزارشگر کیفیت هوای تهران به منظور ارائه بی درنگ اطلاعات کیفیت هوا و تولید و انتشار نقشه های آلودگی هوا طراحی شده و شکل گرفته است. از تکنولوژی وب سرویس و استانداردهای SWE و WPS در محیط توسعه NET Framework 3.5، به منظور پیاده سازی مؤلفه های مورد نیاز در سمت سرویس دهنده استفاده شده است. در سمت سرویس گیرنده نیز فناوری های جدید وب 2 به منظور ایجاد محیطی متعامل و کاربرپسند به کار رفته است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که استفاده توأم از وب سرویس و چارچوب OGC، سرویس های تعامل پذیر و استانداردی را فراهم می سازد که موجب تسهیل دسترسی به مشاهدات سنجنده ها و پردازش و نمایش آنها می گرد. به علاوه، تحقیق حاضر نقش مؤثر و برجسته فناوری های جدید و امروزین وب 2 را در تکامل فناوری های مکانی و نسل جدید سامانه های اطلاعات مکانی در قالب Mashup ها نشان می دهد.