صفر تا صد برنامه نویسی GIS تحت وب

در صورتی که داده‌های مورد نیاز موجود نبوده یا مشخصات فنی آنها پاسخگوی نیاز نباشد، آنگاه باید نسبت به تولید یا سفارش تولید اقدام نمود. برای تهیه و دریافت لینک های دانلود ویدئوهای آموزشی به صورت کامل به همراه فایل های تمرینی بر روی دکمه زیر کلیک کنید. پس از پرداخت، بلافاصله به فایل های آموزشی دسترسی دارید و به ایمیل تان نیز ارسال می شود. نرم‌افزارهای متن‌باز، مزایای متعدد دیگری برای کسب‌وکار‌ها دارند که برخی از آن‌ها با ارزش‌تر از قیمت پایین این نرم‌افزار‌ها است. با این حال، کار‌شناسان و محققان این حوزه، معایبی را نیز برای این نرم‌افزار‌ها شناخته‌اند که در ادامه به ذکر برخی از آن‌ها می‌پردازیم. واژه متن‌باز (به انگلیسی Open Source)، در مقابل واژه متن‌‌بسته (به انگلیسی Closed Source)، در ‌واقع روشی برای تولید و انتشار نرم‌افزار است.

امیدواریم این سرفصل ها بتواند به اساتید و همکاران محترم و مدرسین گرامی در تدریس منسجم به دانشجویان و آموزش مباحث ضروری به آنها موفق عمل نماید. این سرفصل ها از مقدماتی تا پیشرفته را شامل می شود و بطور جامع تعریف شده است. لذا، اساتید و صاحبنظران می توانند متناسب با دیدگاه ها و تجربیات خود و همچنین هدف دانشجویان و کارآموزان این مباحث را مجدد تنظیم و سرفصل ها را با نیازهای دانشجویان تغییر بدهند. این دوره برای همه سطوح دانش آموزان مناسب است، از افراد نوآموز و کسانی که در حوزه GIS تازه وارد هستند گرفته تا افرادی که تجربه چندین ساله در این زمینه دارند و به دنبال یادگیری مهارت‌های پیشرفته تر برای پیاده سازی پروژه های پیچیده هستند. لذا، این دوره آموزشی به دانشجویانی که به دنبال شغل در حوزه GIS با پایتون هستند نیز توصیه می‌شود.

با این حال، برخی از گروه‌ها به دلیل ماهیت کار و علاقه‌مندی‌هایشان، بیشتر از سایرین از این دوره‌ها بهره می‌برند. با شرکت در این دوره، شما قادر خواهید بود در پروژه‌های تحقیقاتی و اجرایی GIS مشارکت فعال داشته باشید، در سازمان‌های دولتی و خصوصی در حوزه‌های مختلف مشغول به کار شوید، کسب‌وکار خود را در زمینه GIS راه‌اندازی کنید و به جامعه علمی GIS کمک کنید. استفاده از مدل برای پروژه داده های نگهداری شده توسط GIS در طول زمان، برنامه ریزان را قادر می سازد تا تصمیمات خط مشی را با استفاده از سیستم های پشتیبانی تصمیم مکانی آزمایش کنند. نقشه‌های سنتی چکیده‌هایی از دنیای واقعی هستند، نمونه‌ای از عناصر مهم که روی یک صفحه کاغذ با نمادهایی برای نمایش اشیاء فیزیکی به تصویر کشیده شده‌اند. نقشه های توپوگرافی شکل سطح زمین را با خطوط کانتور یا برجستگی سایه دار نشان می دهد. مدل های رقومی ارتفاع، شبکه های نامنظم مثلثی، الگوریتم های لبه یاب، چند ضلعی های تیسن، تحلیل فوریه، میانگین های متحرک (وزنی)، وزن دهی معکوس فاصله، کریجینگ، اسپلاین و تحلیل سطح روند همگی روش های ریاضی برای تولید داده های درون یابی هستند.

برای مثال، داده‌ها در طول و عرض جغرافیایی، اگر داده‌ها «مقصد آمریکای شمالی 1983» باشد، با «GCS آمریکای شمالی 1983» نشان داده می‌شود. مرتبط با اطلاعات مکانی دقیق، تنوع باورنکردنی از دنیای واقعی و داده های گذشته یا آینده پیش بینی شده را می توان تحلیل، تفسیر و نمایش داد. این ویژگی کلیدی GIS راه‌های جدیدی را برای تحقیقات علمی در مورد رفتارها و الگوهای اطلاعات دنیای واقعی که قبلاً به طور سیستماتیک با هم مرتبط نبودند، باز کرده است . در حالی که GIS رقومی به اواسط دهه 1960 باز می گردد، زمانی که راجر تاملینسون برای اولین بار عبارت “سیستم اطلاعات جغرافیایی” را ابداع کرد، بسیاری از مفاهیم و روش های جغرافیایی که GIS خودکار می کند به دهه ها قبل برمی گردد. GIS این قابلیت را فراهم می کند که اطلاعات قبلی نامرتبط را از طریق استفاده از مکان به عنوان “متغیر شاخص کلیدی” به هم مرتبط کند.

چند ضلعی ها برای نشان دادن ویژگی هایی در سیستم اطلاعات جغرافیایی مانند کاربری زمین، قطعات، مرزهای اداری، دریاچه ها یا جنگل ها استفاده می شوند. این می تواند شامل داده هایی مانند نقشه ها، تصاویر ماهواره ای، تصاویر هوایی، داده های GPS و اطلاعات بررسی جغرافیایی باشد. داده های مکانی را می توان به روش های مختلفی نشان داد و برای ایجاد انواع مختلف تحلیل و تجسم فضایی استفاده کرد. اطلاعات و بینش به‌دست‌آمده از تجزیه و تحلیل و تجسم GIS می‌تواند برای حمایت از تصمیم‌گیری در زمینه‌های مختلف، از جمله برنامه‌ریزی شهری، مدیریت زیست‌محیطی و واکنش اضطراری استفاده شود. ارتباط با دیگر برنامه‌نویسان می‌تواند به شما در یادگیری سریع‌تر و به دست آوردن فرصت‌های شغلی کمک کند. انجمن‌های آنلاین مانند GitHub، Stack Overflow و Reddit مکان‌های خوبی برای اشتراک‌گذاری تجربیات و پرسش و پاسخ هستند.

سپس از داده های GIS برای هماهنگی تلاش های نجات و تخصیص منابع به نیازمندان استفاده شد. خروجی تجزیه و تحلیل GIS می تواند یک نقشه، یک گزارش یا سایر نمایش های بصری داده ها باشد. GIS در بسیاری از صنایع کاربرد دارد و این بدان معناست که متخصصان GIS ممکن است در زمینه های مختلفی از جمله دولت، مدیریت محیط زیست، برنامه ریزی شهری، حمل و نقل، بهداشت عمومی و بسیاری دیگر کار کنند. آنها همچنین ممکن است برای شرکت های مشاوره خصوصی یا به عنوان پیمانکاران مستقل کار کنند. نرم افزار GIS همچنین ابزارهایی را برای تجسم داده ها در قالب های مختلف مانند نقشه ها، نمودارها و نمودارها فراهم می کند. داده های GIS می تواند هر داده ای باشد که از منابع مختلف مانند دستگاه های GPS، فناوری سنجش از دور و بررسی ها جمع آوری شده است.

R یک زبان برنامه‌نویسی متن‌باز است که برای انجام محاسبات آماری و گرافیکی توسعه داده شده است. زیرساخت محیط این زبان با استفاده از زبان‌های C و Fortran و خود R ایجاد شده است. این زبان برنامه‌نویسی برای انجام آنالیزهای زمین‌آمار، طراحی گرافیکی، علوم داده و آنالیزهای مکانی بسیار مناسب است. شما می‌توانید در نرم‌افزارهایی چون ArcGIS و QGIS به‌خوبی اسکریپت نویسی کنید. پایتون یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی محبوب و سطح بالا است که کاربران بسیاری داشته و برای اهداف مختلفی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. می‌توان گفت که پایتون زبانی همه‌ کاره و با قابلیت انجام تحلیل‌ها و پردازش‌های پیچیده است.

نمونه ای از سخت افزار برای نقشه برداری (GPS و فاصله یاب لیزری) و جمع آوری داده ها (رایانه های ناهموار). روند فعلی برای سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) این است که نقشه برداری دقیق و تجزیه و تحلیل داده ها در حین کار در این زمینه انجام می شود. سخت افزار ویژه (فناوری نقشه میدانی) عمدتاً برای موجودی جنگل، نظارت و نقشه برداری استفاده می شود. در سال 1854، جان اسنو ، اپیدمیولوژیست و پزشک، توانست با استفاده از تجزیه و تحلیل فضایی، منبع شیوع وبا را در لندن تعیین کند. برف با ترسیم نقشه منطقه و همچنین منابع آبی مجاور به محل اقامت هر مصدوم دست یافت.

این به دلیل محدودیت‌های آماری کاربردی و روش‌های جمع‌آوری داده‌ها است و پیش‌بینی رفتار ذرات، نقاط و مکان‌ها نیازمند درون‌یابی است که به‌طور مستقیم قابل اندازه‌گیری نیست. در نرم افزار GIS محبوب، داده های پیش بینی شده در طول و عرض جغرافیایی اغلب به عنوان یک سیستم مختصات جغرافیایی نشان داده می شود. به عنوان مثال، داده ها در طول و عرض جغرافیایی اگر داده ها “داده های آمریکای شمالی برای سال 1983” باشد، با “GCS آمریکای شمالی 1983” نشان داده می شود. محققان یک برنامه خزنده وب برای جمع آوری داده های مکانی مورد نیاز از وب می سازند. [26] برای مثال، موقعیت جغرافیایی دقیق یا محله آپارتمان ها را می توان از وب سایت های آنلاین فهرست املاک و مستغلات جمع آوری کرد. GIS توانایی پیوند دادن اطلاعات نامرتبط قبلی را از طریق استفاده از مکان به عنوان یک “متغیر شاخص کلیدی” فراهم می کند.

Java یک زبان برنامه‌نویسی چندمنظوره و شیءگرا است که در بسیاری از حوزه‌ها کاربرد دارد. این زبان به دلیل پایداری و امنیت بالا، معمولاً برای توسعه اپلیکیشن‌های سازمانی و اندروید استفاده می‌شود. یکی از ویژگی‌های مهم Java، قابلیت اجرای آن بر روی پلتفرم‌های مختلف با استفاده از JVM (Java Virtual Machine) است. یادگیری Java می‌تواند شما را برای مشاغل مختلف آماده کند، از توسعه نرم‌افزارهای موبایل گرفته تا طراحی سیستم‌های بزرگ سازمانی. ابزارها و فریم‌ورک‌هایی مانند Spring و Hibernate نیز به توسعه‌دهندگان Java امکانات بیشتری می‌دهند. پیشتر در نوشته “سیستم اطلاعات جغرافیایی متن باز” شما را با GIS متن باز یا سامانه اطلاعات مکانی متن باز (به انگلیسی Open Source GIS)، آشنا کردیم و فلسفه به وجود آمدن نرم افزارها و ابزارهای متن باز در زمینه GIS را توضیح دادیم.

شبکه‌های هندسی اغلب برای مدل‌سازی شبکه‌های جاده‌ای و شبکه‌های خدمات عمومی مانند شبکه‌های برق، گاز و آب استفاده می‌شوند. مدل‌سازی شبکه معمولاً در برنامه‌ریزی حمل‌ونقل، مدل‌سازی هیدرولوژیکی و مدل‌سازی زیرساخت نیز استفاده می‌شود. پس از ورود داده ها به GIS، داده ها معمولاً نیاز به ویرایش، تصحیح خطاها یا پردازش بیشتر دارند. برای داده های برداری، قبل از اینکه بتوان از آن برای برخی تحلیل های پیشرفته استفاده کرد، باید «از نظر توپوگرافی صحیح» ساخته شود. برای نقشه های اسکن شده، ممکن است نیاز به حذف عیوب در نقشه منبع از شطرنجی به دست آمده باشد. به عنوان مثال، یک تکه خاک می تواند دو خط را که نباید به هم وصل شوند، متصل کند.

جن دارای یک پنجره کوچک با موهای متقاطع است که امکان دقت بیشتر و مشخص کردن ویژگی های نقشه را فراهم می کند. اگرچه رقومی کردن سر به بالا بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد، رقومی کردن سر به پایین هنوز برای دیجیتالی کردن نقشه های با کیفیت پایین مفید است. یکی از سامانه‌هایی که تولید آن در دستور کار گروه قرار گرفت، سامانه بانک بود که اولین نسخه از آن تحت عنوان جویا بانک تولید گردید. در ادامه به بررسی اصول پایتون، متغیرها، ساختارهای داده، و ابزارهای مورد استفاده در تحلیل داده‌های Raster و برداری می‌پردازیم. از طریق پروژه‌ی پایانی، دانشجویان امکان پیاده‌سازی عملی ایده‌ها و تکنیک‌های یادگرفته شده در تحلیل داده‌های جغرافیایی را دارند.

به عنوان مثال، یک GIS ممکن است برای تبدیل نقشه تصویر ماهواره‌ای به ساختار برداری با ایجاد خطوطی در اطراف همه سلول‌ها با طبقه‌بندی یکسان و در عین حال تعیین روابط فضایی سلول، مانند مجاورت یا گنجاندن، استفاده شود. وقتی داده‌ها جمع‌آوری می‌شوند، کاربر باید در نظر بگیرد که آیا داده‌ها باید با دقت نسبی یا با دقت مطلق جمع‌آوری شوند، زیرا این نه تنها می‌تواند بر نحوه تفسیر اطلاعات تأثیر بگذارد، بلکه بر هزینه جمع‌آوری داده نیز تأثیر می‌گذارد. GIS از مکان مکانی- زمانی ( فضا-زمان ) به عنوان متغیر شاخص کلیدی برای سایر اطلاعات استفاده می کند. همانطور که یک پایگاه داده رابطه‌ای حاوی متن یا اعداد می‌تواند بسیاری از جداول مختلف را با استفاده از متغیرهای شاخص کلیدی رایج مرتبط کند، GIS نیز می‌تواند با استفاده از مکان به عنوان متغیر شاخص کلید، اطلاعات غیرمرتبط را به هم مرتبط کند. بسته به نتایج پروژه راهنما می‌توان نسبت به پیاده‌سازی كامل سیستم و ورود داده‌های كل منطقه اقدام نمود، یا آنكه به اصلاح نواقص مراحل قبل پرداخت.

برای کسانی که تازه با اسکریپت نویسی پایتون آشنا شده اند، به دنیای جدید خوش آمدید! برنامه نویسی به یک جنبه مهم از مهارت متخصصان GIS در بسیاری از زمینه ها تبدیل شده است. اکثر مشاغل GIS حداقل به تجربه ای در برنامه نویسی نیاز دارند و Python اغلب در بالای لیست قرار دارد. اگر به دنبال شروع مهارت های برنامه نویسی GIS خود هستید، این کتاب برای شما مناسب است. ما در نوشته های آتی، آموخته های خود در این زمینه را با شما به اشتراک خواهیم گذاشت. به علاوه، برخی از نرم‌افزارهای معرفی‌شده متن‌باز، به قدری ناموفق بوده‌اند که کار‌شناسان و محققان نرم‌افزار، هنوز نسبت به توانایی نرم‌افزارهای متن‌باز برای تولید سیستم‌های کیفی، مجاب نشده‌اند.

همچنین ده ها کتاب رایگان در کانال تلگرام جی آی اس آکادمی به رایگان به اشتراک گذاشته شده است که میتوانید دانلود کنید. به زودی کتابهایی آموزش GIS را برای علاقمندان در سایت جی آی اس آکادمی، معرفی و منتشر خواهیم کرد. کار DSS در واقع تولید تصمیم از روی اطلاعاتی است که توسط GIS از داده های خام تولید شده است. در این نوشته معنی و مفهوم، اهمیت و کاربردهای جی آی اس را به طور کامل (یکبار برای همیشه) توضیح می دهیم تا هر آنچه در مورد جی آی است لازم است را بدانید. از GIS برای ایجاد نقشه های بلادرنگ استفاده شده است که شیوع ویروس کرونا را در سطوح محلی، ملی و جهانی نشان می دهد. این نقشه ها برای ردیابی تعداد موارد، مرگ و میر و بهبودی و شناسایی مناطقی که ویروس در آنها با سرعت بیشتری در حال گسترش است، استفاده شده است.

در ابتدای تولید نرم‌افزار (دهه ۷۰ میلادی) برنامه‌های رایانه‌ای به همراه کدهای برنامه نویسی منتشر می‌شدند و استفاده‌کنندگان از نرم‌افزارها مشکلی برای تغییر آنها نداشتند. از اواخر دهه ۷۰ میلادی، تولیدکنندگان نرم‌افزار، شروع به بستن کدهای برنامه نویسی کردند و به مشتریان گفتند که نمی‌توانید کد را ببینید و برای هر تغییری که در نرم‌افزار لازم دارید، باید از ما سرویس بگیرید. به طور خلاصه، دوره‌های آموزش GIS برای هر کسی که به دنبال توسعه مهارت‌های خود در زمینه تحلیل داده‌های مکانی و تصمیم‌گیری مبتنی بر مکان است، مفید خواهد بود. بطور خاص، بخش انسان دوستانه گوگل دارای برنامه‌ای با نام واکنش به بحران گوگل است. این برنامه شامل تیمی متعهد است که از اینترنت برای جمع آوری داده‌ها و ایجاد ابزار در زمان بلایای اصلی استفاده می‌کنند.

بسیاری از رابط‌های برنامه نویسی تهیه نقشه (APIs) را میتوان برای پشتیبانی از برنامه نویسی GIS براساس فناوری بنیادی برنامه نویسی استفاده کرد. این یک موضوع در یک نقشه سه بعدی است که برای یک ساختمان خاص یا بخشی از یک ساختمان اعمال می شود. دوم، سایر اطلاعات پایگاه داده را می توان برای تجزیه و تحلیل یا استفاده بیشتر آماده کرد. به عنوان مثال فهرستی از تمام آدرس‌ها در فاصله یک مایلی (1.6 کیلومتری) از نشت سمی است. مجموعه ای از تکنیک های آماری مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل داده های مکانی، مانند درون یابی، خوشه بندی و تحلیل رگرسیون. داده های GIS در یک پایگاه داده یا سیستم فایل ذخیره می شود که در آن می توان آنها را سازماندهی، نگهداری و به روز کرد.

اگر واقعا قصد دارید یک متخصص کاملا حرفه ای و پیشرفته در زمینه GIS باشید حتما در این دوره شرکت کنید و از GIS لذت ببرید. در اواخر دهه 1970 دو سیستم GIS با مالکیت عمومی ( MOSS و GRASS GIS ) در حال توسعه بودند، و در اوایل دهه 1980، محاسبات M&S (که بعداً Intergraph ) همراه با سیستم‌های بنتلی برای پلت فرم CAD  ، مؤسسه تحقیقات سیستم‌های محیطی ( ESRI )، CARIS گنجانده شد. سیستم اطلاعات جغرافیایی ( GIS ) نوعی پایگاه داده حاوی داده‌های جغرافیایی (یعنی توصیف پدیده‌هایی که مکان مربوط به آن است)، همراه با ابزارهای نرم‌افزاری برای مدیریت، تجزیه و تحلیل و تجسم آن داده‌ها است. به معنای وسیع‌تر، می‌توان چنین سیستمی را شامل کاربران انسانی و کارکنان پشتیبانی، رویه‌ها و جریان‌های کاری، مجموعه دانش مفاهیم و روش‌های مرتبط و سازمان‌های نهادی در نظر گرفت. آماده سازی کارها و تنظیم برنامه های کاری با پایتون برای بسیاری از متخصصین شاخه های عملی و به ویژه برای شهرسازان کاربردهای بسیار گسترده‌ای دارد.

GIS به عنوان یک کل می تواند به عنوان تبدیل به یک نمایش برداری  به هر فرآیند رقومی سازی دیگری توصیف شود. داده‌های مکانی به عنوان یکی از ارزشمندترین دارایی‌های سازمان‌ها و جوامع، نقش بی‌بدیلی در تصمیم‌گیری‌های استراتژیک ایفا می‌کنند. این دوره‌ها به شما این امکان را می‌دهند تا با جدیدترین روش‌ها و ابزارهای تحلیل داده‌های مکانی آشنا شده و توانایی‌های خود را در حل مسائل پیچیده جغرافیایی افزایش دهید. این دوره آموزشی جامع با هدف آموزش کاربردی سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) طراحی شده است. در این دوره، شرکت‌کنندگان با مفاهیم پایه و پیشرفته GIS، نرم‌افزارهای تخصصی، و کاربردهای متنوع این فناوری در حوزه‌های مختلف آشنا می‌شوند. با گذراندن این دوره، شما قادر خواهید بود داده‌های مکانی را جمع‌آوری، پردازش، تحلیل و نمایش داده و در نهایت، تصمیم‌گیری‌های مبتنی بر مکان را بهبود بخشید.

برای مثال، هرچه سلول شبکه کوچکتر باشد، قدرت تفکیک مجموعه داده‌ها بهتر خواهد بود. در واقع قدرت تفکیک فضایی در تعیین تناسب و سازگاری مجموعه داده‌های راستر برای هدفی خاص بسیار مهم است. برای مثال، رزولوشون فضایی بسیار درشت ممکن است پوشش کافی از منطقه ارایه ندهد. شکل 3-1 مثال‌هایی از مجموعه داده‌های رستر خاص برای توصیف این نقاط فراهم می‌کند. اکنون که با مبانی مدل داده‌های GIS آشنا شده اید، لازم است با مفهوم دیگری به نام فراداده‌های GIS آشنا شوید. اکثر نقشه کشی های مدرن با کمک کامپیوترها و معمولاً با استفاده از GIS انجام می شود، اما تولید کارتوگرافی با کیفیت نیز با وارد کردن لایه ها به یک برنامه طراحی برای اصلاح آن حاصل می شود.

با توجه به ماهیت کار، ممکن است که وظائف نگهداری بر عهده متخصصین داخل و خارج سازمانی گذاشته شود. در این مقاله سعی بر این می‌باشد که بهترین کتاب‌ها جهت یادگیری زبان‌های برنامه نویسی مربوطه معرفی شوند تا کاربران بتوانند با دیدی بازتر در جهت یادگیری و پیشرفت این علم قدم بردارند. در این متن به برنامه نویسی در gis از طریق معرفی چند منبع کاربردی و معتبر پرداخته شده است. برنامه نویسی در ArcGIS همیشه یکی از مباحث خواندنی و پر بازدید محسوب می شود و در این متن کوشش شده تا حد امکان منابع خوبی معرفی شوند. جاوا کتابخانه‌های مختلف و ابزارهایی چون GeoServer، GeoTools، JTS و GeoWebCache به ارمغان می‌آورد. نرم‌افزارها یا افزونه‌های زیادی مانند ArcPy و ArcGIS Python API و Django در حوزه GIS وجود دارند که می‌توان با استفاده از پایتون آن‌ها را توسعه داد.

فن‌آوری‌های جدید به کاربران امکان می‌دهد مستقیماً در میدان نقشه‌برداری کنند و همچنین آن‌ها را تحلیل کنند و پروژه‌ها را کارآمدتر و نقشه‌برداری را دقیق‌تر کنند. برنامه‌نویسی تنها یک مهارت فنی نیست، بلکه ابزاری برای حل مسائل و خلق ایده‌های نوآورانه است. با یادگیری برنامه‌نویسی، شما می‌توانید اپلیکیشن‌های کاربردی، وب‌سایت‌ها، بازی‌ها و حتی نرم‌افزارهای پیچیده طراحی کنید. علاوه بر این، بازار کار برنامه‌نویسان بسیار پررونق است و شرکت‌ها به دنبال افراد با توانایی کدنویسی هستند. حتی اگر هدف شما شغلی نباشد، برنامه‌نویسی می‌تواند به شما در درک بهتر فناوری و حتی مدیریت پروژه‌های شخصی کمک کند. برای شروع آموزش برنامه نویسی می‌توانید از محتواهای موجود در اینترنت کمک بگیرید.

این برای مشاهده، ادغام، وارد کردن و صادرات مجموعه داده های شطرنجی، برداری و ارتفاعی مختلف به سرعت مفید است. Global Mapper اغلب با یک چاقوی ارتش سوئیس در جامعه کاربران GIS به دلیل توانایی آن در باز کردن فرمت های متعدد فایل علاوه بر ابزارهای قدرتمندش از جمله ویرایش LiDAR مقایسه می شود. علاوه بر ادغام زمان در مطالعات زیست محیطی، GIS همچنین به دلیل توانایی آن در ردیابی و مدل سازی پیشرفت انسان در طول روال روزانه آنها مورد بررسی قرار گرفته است. یک مثال عینی از پیشرفت در این زمینه، انتشار اخیر داده‌های جمعیتی خاص زمان توسط سرشماری ایالات متحده است. در این مجموعه داده، جمعیت شهرها برای ساعات روز و عصر نشان داده شده است که الگوی تمرکز و پراکندگی ایجاد شده توسط الگوهای رفت و آمد آمریکای شمالی را برجسته می کند. دستکاری و تولید داده های مورد نیاز برای تولید این داده ها بدون GIS امکان پذیر نبود.

این آموزش به علاقمندان این امکان را می‌دهد که با بهره‌گیری از پایتون، در زمینه‌های مختلف از جمله زیرساخت‌های شهری و محیط زیست به تحلیل و پردازش دقیق داده‌های جغرافیایی بپردازند. این کتاب به شما در توسعه شش برنامه اصلی کمک می‌کند و موضوعات متنوعی از قبیل جستجو، تفسیر، ابزارهای متنوع و انجام تجزیه و تحلیل های مربوط به نقشه ها را پوشش می‌دهد. همچنین بر نوشتن کدهای مبتنی برمدل با استفاده از dojo تأکید دارد، که بستر مطلوب برای توسعه برنامه‌های کاربردی وب GIS با استفاده از ArcGIS JavaScript API می‌باشد. سپس در این فصل فن آوری‌های خاص مربوط به برنامه‌های مدیریت بحران مورد بحث قرار گرفته است. همانطور که در این فصل چندین بار بیان شد، این بخش از کتاب ایجاب می‌کند تا در مورد به روز بودن مطالب آن اطمینان حاصل کنید زیرا فناوری همیشه در حال تغییر است. با این حال، فن آوری‌های خاص ذکر شده مانند Esri، Google و QGIS با توجه به ثبات، محبوبیت و گستردگی جامعه کاربران آنها انتخاب شده‌اند.

نرم افزار GIS ابزارهایی را برای تجزیه و تحلیل و تفسیر داده ها، مانند پرس و جوهای فضایی، همپوشانی نقشه و مدل سازی سه بعدی فراهم می کند. این به کاربران کمک می کند تا الگوها، روندها و روابط موجود در داده ها را شناسایی کنند. بدون استفاده از یک پایگاه داده نمی‌توان سیستم‌های اطلاعات مکانی را شکل داد SQL یک زبان برنامه‌نویسی پایگاه داده در  GIS محسوب می‌شود و اکثر کسانی که با پایگاه داده کار می‌کنند می‌بایست بر این زبان مسلط باشند. یکی از بخش‌های مهم سامانه اطلاعات مکانی، همان زبان‌های برنامه‌نویسی هستند. وضعیت سطح زمین، اتمسفر و زیر سطح زمین را می توان با تغذیه داده های ماهواره ای در یک GIS بررسی کرد.