معرفی نرم افزار ArcMap و ۶ کاربرد آن

اگر صاحب کسب و کار هستید و می‌خواهید با آخرین روندهای فناوری در زمینه نقشه‌برداری همگام باشید، اطلاعات نرم افزار GIS برای شما مناسب است.

نرم افزار ArcMap به صنایع مختلف در حل مسائل خود و به دست آوردن بینش ارزشمند از داده‌های جغرافیایی کمک می‌کند.

با این حال، با بسیاری از گزینه‌های مناسب در بازار، انتخاب بهترین نرم افزار GIS ممکن است چالش برانگیز باشد.

ArcMap مرکز مجموعه نرم افزار GIS Esri است.

به این صورت است که کاربران از ابتدا نقشه‌ها را ایجاد می‌کنند.

با تجزیه‌وتحلیل داده‌های GIS، آنها می‌توانند الگوها و روندهای مکان را در نرم افزار ArcMap بیابند.

در نهایت، کاربران داده‌ها را ویرایش می‌کنند و می‌توانند آن را متعلق به خود بنامند.

در این مقاله، هر آنچه را که باید در مورد نرم افزار نقشه‌برداری ArcMap بدانید، یاد خواهید گرفت.

1# نرم افزار ArcMap چیست؟

نرم افزار ArcMap یک برنامه دسکتاپ اولیه برای GIS حرفه‌ای است که برای مشاهده، ویرایش، ایجاد و تجزیه‌وتحلیل داده‌های مکانی تولید شده است.

این یک برنامه مرکزی است که در ArcGIS Desktop از محصولات Esri استفاده می‌شود.

ArcMap برای تمام کارهای نقشه‌برداری دو بعدی و تجسم استفاده می‌شود.

این نرم افزار اطلاعات جغرافیایی را به‌ عنوان مجموعه‌ای از لایه‌ها و عناصر دیگر در نقشه نشان می‌دهد.

عناصر معمول نقشه شامل قاب اطلاعات حاوی لایه‌های نقشه برای یک وسعت مشخص به اضافه یک نوار مقیاس، فلش شمالی، عنوان، متن توصیفی، راهنمای نمادها و غیره است.

ArcMap جایی است که مجموعه داده‌های GIS را برای منطقه مورد مطالعه خود نمایش و کاوش می‌کنید، جایی که نمادها را اختصاص می‌دهید و جایی که طرح‌بندی نقشه را برای چاپ یا انتشار ایجاد می‌کنید.

2# تاریخچه تکامل نرم افزار ArcMap

Esri، رهبر بازار جهانی در نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، اطلاعات مکانی و نقشه‌برداری، قدرتمندترین ابر فضایی موجود را ارائه می‌دهد.

از سال 1969، Esri به مشتریان کمک کرده تا پتانسیل کامل داده‌ها را برای بهبود نتایج عملیاتی و تجاری باز کنند.

امروزه نرم افزار Esri در بیش از 350000 سازمان از جمله بزرگ‌ترین شهرهای جهان، اکثر دولت‌های ملی، 75 درصد از شرکت‌های Fortune 500 و بیش از 7000 کالج و دانشگاه مستقر است.

Esri با تعهد پیش‌گام خود به فناوری اطلاعات مکانی، پیشرفته‌ترین راه‌حل‌ها را برای تحول دیجیتال، اینترنت اشیا (IoT) و تجزیه‌وتحلیل پیشرفته، مهندسی می‌کند.

برنامه ARC/INFO (ArcInfo) GIS ESRI برای میکروکامپیوترها ابتدا در سال 1982 منتشر شد.

2021 ArcMap تکامل یافته آن نرم افزار بود که در ابتدا به‌عنوان بخشی از نسخه ArcGIS 8.0 در 27 دسامبر 1999 (ESRI 2000) منتشر شد.

ArcGIS Pro، جانشین ESRI برای نرم افزار ArcMap، به‌عنوان نسخه 1.0 در 27 ژانویه 2015 منتشر شد.

هر دو ArcMap و ArcGIS Pro در مجموعه ArcGIS Desktop ESRI گنجانده شده‌اند و ESRI قصد دارد تا سال 2026 به پشتیبانی از ArcMap با پلاگین‌ها (ESRI 2) ادامه دهد.

1-2# تفاوت ArcGIS Pro و ArcMap

ArcGIS Pro مزایای زیادی نسبت به ArcMap دارد که تفاوت‎‌های آن‌ها به شرح زیر هستند:

• ArcGIS Pro یک پایه کد جدید دارد که بسیار پایدارتر است و کمتر از ArcMap در معرض خرابی است.
• رابط کاربری ArcGIS Pro طراحی معاصر را نشان می‌دهد و شامل نوارهای متنی خاص است.
• ArcGIS Pro مبتنی بر پروژه در مقابل معماری تک نقشه ArcMap است.
• ArcGIS Pro به طور کامل با خدمات ابری یکپارچه شده است که این برخلاف جهت‌گیری دسکتاپ مستقل ArcMap می‌باشد.

با وجود این مزایا، به دلایل زیر ArcMap هنوز هم معمولا در سازمان‌های کوچک استفاده می‌شود:

• سازمان‌ها اغلب دارای جریان‌های کاری موجود هستند که حول ArcMap ساخته شده‌اند و حرکت به ArcGIS Pro مخل خواهد بود.
• سازمان‌ها اغلب دارای کارکنان آموزش‌دیده برای استفاده از ArcMap هستند و انتقال به ArcGIS Pro مستلزم صرف هزینه و زمان کارکنان برای آموزش مجدد است.
• سازمان‌هایی که هنوز بر روی ماشین‌های رومیزی تک‌کاربره متمرکز هستند، ممکن است استفاده از جهت‌گیری ابری و مدل کسب‌وکار ArcGIS Pro را دشوارتر ببینند.

3# وظایف معمولی که در نرم افزار ArcMap انجام می‌شود

نرم افزار ArcMap برنامه اصلی مورد استفاده در ArcGIS است و برای انجام طیف گسترده‌ای از وظایف رایج GIS و همچنین وظایف تخصصی و مختص کاربر استفاده می‌شود.

در اینجا فهرستی از چند گردش کار رایجی که می‌توانید انجام دهید آورده شده است:

1-3# کار با نقشه‌ها

شما می‌توانید اسناد ArcMap را برای کاوش اطلاعات، پیمایش در اسناد نقشه، روشن و خاموش کردن لایه‌ها، ویژگی‌های جستجو برای دسترسی به داده‌های ویژگی غنی پشت نقشه و تجسم اطلاعات جغرافیایی باز کنید و از آنها استفاده کنید.

2-3# چاپ نقشه‌ها

می‌توانید با استفاده از نرم افزار ArcMap نقشه‌ها را از ساده‌ترین تا نقشه‌نگاری بسیار پیچیده چاپ کنید.

3-3# کامپایل و ویرایش مجموعه داده‌های ArcMap

GIS یکی از راه‌های اصلی را برای خودکارسازی مجموعه داده‌های پایگاه جغرافیایی توسط کاربران فراهم می‌کند.

نرم افزار ArcMap از ویرایش با عملکرد کامل مقیاس پذیر پشتیبانی می‌کند.

بدین صورت که شما لایه‌هایی را در سند نقشه برای ویرایش انتخاب می‌کنید و با انجام تغییرات، ویژگی‌های جدید و به‌روز شده در مجموعه داده لایه ذخیره می‌شوند.

4-3# استفاده از پردازش جغرافیایی برای خودکار کردن کار و انجام تجزیه و تحلیل

GIS هم بصری و هم تحلیلی است.

نرم افزار ArcMap توانایی اجرای هر مدل یا اسکریپت پردازش جغرافیایی و همچنین مشاهده و کار با نتایج از طریق تجسم نقشه را دارد.

پردازش جغرافیایی می‌تواند برای تجزیه و تحلیل و همچنین برای خودکار کردن بسیاری از کارهای روزمره مانند تولید کتاب نقشه و انجام پردازش داده‌های GIS استفاده شود.

5-3# مدیریت و سازماندهی پایگاه‌های جغرافیایی و اسناد ArcGIS

ArcMap شامل پنجره کاتالوگ است که به شما امکان می‌دهد تمام مجموعه داده‌های GIS و پایگاه‌های جغرافیایی، اسناد نقشه و سایر فایل‌های ArcGIS، ابزارهای پردازش جغرافیایی و بسیاری دیگر از مجموعه‌های اطلاعات GIS را سازماندهی کنید.

همچنین می‌توانید طرح‌واره‌های پایگاه جغرافیایی را در پنجره کاتالوگ تنظیم و مدیریت کنید.

6-3# انتشار اسناد نقشه به عنوان خدمات نقشه با استفاده از سرور ArcGIS

محتوای ArcGIS در وب با انتشار اطلاعات جغرافیایی به عنوان یکسری خدمات نقشه زنده می‌شود.

ArcMap یک تجربه کاربری ساده برای انتشار اسناد نقشه شما به عنوان خدمات نقشه فراهم می‌کند.

7-3# به اشتراک گذاری اطلاعات با سایر کاربران

نرم افزار ArcMap شامل ابزارهایی است که بسته بندی و به اشتراک گذاری مجموعه داده‌های GIS را با سایر کاربران آسان می‌کند.

این شامل توانایی به اشتراک گذاری نقشه‌ها و داده‌های GIS با استفاده از ArcGIS Online است.

8-3# مستند کردن اطلاعات جغرافیایی

یک هدف کلیدی در جوامع GIS توصیف مجموعه اطلاعات جغرافیایی شما برای کمک به مستندسازی پروژه‌های خود و جستجوی مؤثرتر و به اشتراک گذاری داده‌ها است.

با استفاده از پنجره کاتالوگ، می‌توانید تمام محتویات GIS خود را مستند کنید.

برای سازمان‌هایی که از ابرداده مبتنی بر استاندارد استفاده می‌کنند، می‌توانید مجموعه داده‌های خود را با استفاده از ویرایشگر ابرداده ArcGIS نیز مستند کنید.

4# ویژگی‌های نرم افزار ArcMap

نرم افزار ArcMap ویژگی بسیاری را برای کاربران ارائه می‌دهد که ما در این مجال به چند مورد اشاره می‌کنیم.

1-4# اسناد در نرم افزار ArcMap

وقتی نقشه‌ای را که ایجاد کرده‌اید در ArcMap ذخیره می‌کنید، به‌عنوان یک فایل روی دیسک ذخیره می‌شود.

این یک سند ArcMap است و به‌عنوان سند نقشه یا mxd شناخته می‌شود؛ زیرا پسوند نام فایل (mxd.) به طور خودکار به نام سند نقشه شما اضافه می‌شود.

می‌توانید با دو بار کلیک کردن روی سند، با یک فایل mxd. کار کنید تا باز شود.

با این کار یک جلسه ArcMap برای آن فایل mxd. ایجاد کرده‌اید.

اسناد نقشه در این نرم افزار، حاوی ویژگی‌های نمایش اطلاعات جغرافیایی است که در نقشه با آن کار می‌کنید. (مانند ویژگی‌ها و تعاریف لایه‌های نقشه، قاب‌های اطلاعات و طرح نقشه برای چاپ)

به‌علاوه شما می‌توانید هرگونه سفارشی‌سازی و ماکرو اختیاری را به نقشه خود اضافه کنید.

2-4# نماها در ArcMap

ArcMap اطلاعات جغرافیایی را به‌عنوان مجموعه‌ای از لایه‌ها و عناصر دیگر در نمای نقشه نشان می‌دهد.

در این نرم افزار محتویات نقشه در یکی از دو نمای زیر نمایش داده می‌شود:

• نمای داده
• نمای چیدمان

هر نما به شما امکان می‌دهد به روشی خاص به نقشه نگاه کنید و با آن تعامل داشته باشید.

در نمای داده ArcMap، نقشه قاب داده است.

قاب داده فعال، به‌عنوان یک پنجره جغرافیایی ارائه می‌شود که در آن لایه‌های نقشه نمایش داده و استفاده می‌شود.

در قاب داده، شما با اطلاعات GIS ارائه شده از طریق لایه‌های نقشه با استفاده از مختصات جغرافیایی (دنیای واقعی) کار می‌کنید.

اینها معمولاً اندازه گیری زمین در واحدهایی مانند فوت، متر یا اندازه‌گیری طول – طول جغرافیایی (مانند درجه اعشار) خواهد بود.

نمای داده همه عناصر نقشه را در طرح، مانند عناوین، فلش‌های شمال و نوارهای مقیاس پنهان می‌کند و به شما امکان می‌دهد روی داده‌ها در یک قاب داده واحد تمرکز (به‌عنوان‌مثال، ویرایش یا تجزیه‌وتحلیل) کنید.

هنگامی که در حال آماده سازی نمای چیدمان نقشه خود هستید و می‌خواهید با نقشه خود در نمای طرح بندی صفحه کار کنید، این طرح‌بندی صفحه، مجموعه‌ای از عناصر نقشه (مانند قاب داده، عنوان نقشه، نوار مقیاس، فلش شمالی و راهنمای نمادها) است که در یک صفحه مرتب شده‌اند.

معمولاً، از چیدمان‌ها برای نوشتن نقشه‌ها برای چاپ یا صادرات به فرمت‌هایی مانند Adobe PDF استفاده می‌شود.

3-4# لایه‌های نقشه

در نرم افزار ArcMap، نمای Layout برای طراحی و نگارش نقشه برای چاپ، صادرات یا انتشار استفاده می‌شود.

شما می‌توانید عناصر نقشه را در فضای صفحه مدیریت کنید (معمولاً بر حسب اینچ یا سانتی‌متر) و عناصر نقشه جدید را اضافه کنید و پیش‌نمایش نقشه‌تان را قبل از صادرات یا چاپ ببینید.

عناصر رایج نقشه شامل قاب‌های داده با لایه‌های نقشه، نوارهای مقیاس، فلش‌های شمالی، افسانه‌های نماد، عنوان نقشه، متن و سایر عناصر گرافیکی است.

در این چارچوب داده، شما مجموعه داده‌های جغرافیایی را به‌صورت لایه نمایش می‌دهید، جایی که هر لایه نشان دهنده مجموعه داده خاصی است که در نقشه روی هم قرار گرفته است.

لایه‌های نقشه به انتقال اطلاعات از طریق موارد زیر می‌پردازند:

• کلاس‌های ویژگی گسسته مانند مجموعه نقاط، خطوط و چندضلعی‌ها
• سطوح پیوسته، مانند ارتفاع که می‌تواند به روش‌های مختلفی نشان داده شود (برای مثال، به‌عنوان مجموعه‌ای از خطوط و نقاط ارتفاع یا به‌عنوان برجسته سایه دار)
• عکاسی هوایی یا تصاویر ماهواره‌ای که وسعت نقشه را پوشش می‌دهد.

لایه‌های نقشه نمونه شامل جویبارها و دریاچه‌ها، زمین، جاده‌ها، مرزهای سیاسی، بسته‌ها، خطوط شهری و تصاویر ارتوفتو (orthophoto) است.

علاوه بر نمایش اطلاعات جغرافیایی، نمادها، رنگ‌ها و برچسب‌های نقشه هر لایه به توصیف اشیای موجود در نقشه کمک می‌کنند.

شما می‌توانید با لایه‌های نمایش داده شده در هر قاب داده تعامل داشته باشید تا هر ویژگی را پرس و جو کنید و ویژگی‌های آن را ببینید، عملیات تحلیلی انجام دهید و ویژگی‌های جدیدی را به هر مجموعه داده ویرایش و اضافه کنید.

یک لایه داده‌های جغرافیایی واقعی را ذخیره نمی‌کند، در عوض، به یک مجموعه داده، مانند کلاس ویژگی، تصویر، شطرنجی و غیره ارجاع می‌دهد.

ارجاع داده‌ها به این روش به لایه‌های روی نقشه اجازه می‌دهد تا به طور خودکار به‌روزترین اطلاعات را در پایگاه داده GIS شما منعکس کنند.

در ArcMap، با کلیک راست بر روی لایه در فهرست مطالب و کلیک بر روی Properties یا با دو بار کلیک کردن بر روی نام لایه، ویژگی‌هایی را برای هر لایه نقشه، مانند نمادهای نقشه و قوانین برچسب‌گذاری آن مشخص می‌کنید.

5# مزایای استفاده از نرم افزار ArcMap

نرم افزار ArcMap یک برنامه قدرتمند سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) است که برای نقشه‌برداری و تحلیل فضایی استفاده می‌شود.

در اینجا چندین دلیل برای استفاده از ArcMap و برخی از برنامه‌های رایج آن وجود دارد:

1. قابلیت‌های نقشه‌برداری قوی: ArcMap ابزارهای پیشرفته‌ای را برای ایجاد نقشه‌های دقیق و باکیفیت حرفه‌ای ارائه می‌دهد.
   کاربران می‌توانند نمادها، برچسب‌ها و طرح‌بندی‌ها را برای برقراری ارتباط مؤثر اطلاعات مکانی سفارشی کنند.
2. ابزارهای تحلیل فضایی: این نرم افزار انواع ابزارهای تحلیل فضایی را فراهم می‌کند که به درک الگوها، روابط و روندها در داده‌های جغرافیایی کمک می‌نماید که کاربران می‌توانند عملیاتی مانند تجزیه‌وتحلیل پوشش، تجزیه‌وتحلیل مجاورت و تجزیه‌وتحلیل سطح را انجام دهند.
3. مدیریت داده‌ها: ArcMap به کاربران اجازه می‌دهد تا داده‌های مکانی را به طور مؤثر مدیریت و دست‌کاری کنند.
   این نرم افزار از فرمت‌های مختلف داده پشتیبانی می‌کند و کاربران را قادر می‌سازد تا مجموعه داده‌های بزرگ را سازماندهی و تجسم کنند.
4. ادغام با اکوسیستم ArcGIS: به‌ عنوان بخشی از پلتفرم ArcGIS نرم افزار ArcMap به طور یکپارچه با سایر محصولات و خدمات Esri مانند ArcGIS Online و ArcGIS Pro یکپارچه می‌شود و به‌اشتراک‌گذاری و همکاری داده‌ها را تسهیل می‌کند.
5. پشتیبانی گسترده و منابع: Esri مستندات گسترده، جوامع کاربری و منابع آموزشی را ارائه می‌دهد که یادگیری و عیب‌یابی را برای کاربران آسان‌تر می‌کند.
6. سفارشی‌سازی و اتوماسیون: کاربران می‌توانند ابزارهای سفارشی ایجاد کنند و کارهای تکراری را با استفاده از برنامه نویسی پایتون (ArcPy) خودکار کنند و بهره‌وری را افزایش دهند.

6# کاربردهای رایج نرم افزار ArcMap

نرم افزار ArcMap به دلیل کاربرد وسیع نقشه‌های GIS در تمامی زمینه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از جمله:

• برنامه ریزی شهری: برنامه ریزان شهری از نرم افزار ArcMap برای تجزیه‌وتحلیل کاربری زمین، منطقه بندی و زیرساخت استفاده می‌کنند و به تصمیم گیری آگاهانه در مورد توسعه و تخصیص منابع کمک می‌نمایند.
• مدیریت زیست‌محیطی: به طور گسترده در مطالعات زیست‌محیطی برای کارهایی مانند تجزیه‌وتحلیل زیستگاه، مدیریت منابع و ارزیابی اثرات از این نرم افزار استفاده می‌شود.
• تجزیه‌وتحلیل حمل و نقل: ArcMap در بهینه‌سازی شبکه‌های حمل و نقل، تجزیه‌وتحلیل الگوهای ترافیک و برنامه ریزی مسیرهای حمل و نقل عمومی کمک می‌کند.
• بهداشت عمومی: مقامات بهداشت عمومی از ArcMap برای نقشه‌برداری از شیوع بیماری، تجزیه‌وتحلیل دسترسی به خدمات بهداشتی و برنامه ریزی مداخلات بهداشتی استفاده می‌کنند.
• مدیریت منابع طبیعی: این نرم‌افزار از مدیریت منابع طبیعی با تجزیه‌وتحلیل داده‌های مربوط به جنگل‌ها، بدنه‌های آبی و ذخایر معدنی پشتیبانی می‌کند.
• مدیریت بلایا: ArcMap در برنامه ریزی واکنش اضطراری، ارزیابی ریسک و تلاش‌های بازیابی بلایا با تجسم مناطق خطر و منابع پاسخ ضروری است.

سخن آخر

ArcMap یک ابزار همه کاره است که به طیف گسترده‌ای از صنایع و برنامه‌های کاربردی خدمت می‌کند و آن را به یک دارایی ارزشمند برای هر کسی که با داده‌های مکانی کار می‌کند، تبدیل می‌کند.

نرم افزار ArcMap کاربردهای تحلیلی و محاسباتی زیادی دارد.

یکی از کاربردها و مزایای اصلی این نرم افزار این است که می‌توان از آن برای انتخاب، تجزیه‌وتحلیل و پردازش فضایی داده‌ها استفاده کرد.

این مزیتی است که با استفاده از اطلاعات جدولی به‌ عنوان‌ مثال یک صفحه گسترده دشوار است یا گاهی اوقات ممکن نیست.

مثلاً شما فهرستی از داده‌ها با مکان‌های GPS یا آدرس‌های خیابان دارید و می‌خواهید بفهمید که آیا آنها در یک منطقه جغرافیایی خاص قرار دارند یا خیر و سپس تجزیه‌وتحلیل کنید که چقدر از یکدیگر فاصله دارند یا از طریق فاصله خطی مستقیم یا یک شبکه خیابانی به هم متصل نمایید.

قطعاً این کار را نمی‌توان با لیستی از داده‌های جدولی انجام داد؛ اما وقتی آنها را به‌صورت فضایی در ArcMap ترسیم می‌کنید، می‌توانید این توابع را انجام دهید.