نقشه راه GIS

درخواست مشاوره

09120049370

8 صبح تا 12 شب

09120049370

کاربرد جی ای اس

 

خلاصه

مدل‌سازی و درک سرزمین‌های مرزی هم به داده‌های مکانی و هم به داده‌های غیرمکانی بستگی دارد، که در گذشته به سختی به دست می‌آمدند. این پیشرفت تحقیقات مربوط به مرزها را محدود کرده است. در سال‌های اخیر، فن‌آوری‌های جمع‌آوری داده‌ها به‌ویژه فناوری‌های وب ۲.۰ جغرافیایی از جمله وبلاگ‌ها، انتشار/اشتراک، mashup و GeoRSS پیشرفت زیادی کرده‌اند که فرصت‌هایی را برای جمع‌آوری داده‌ها در مناطق مرزی فراهم می‌کند. این مقاله طراحی و توسعه یک سیستم برچسب گذاری مبتنی بر Geoweb را معرفی می کند که کاربران را قادر می سازد اطلاعات جغرافیایی را برچسب گذاری و ویرایش کنند. ما ابتدا مدل GeoBlog را که شامل مجموعه‌ای از اجزای مکانی، پست‌ها، شاخص‌ها و نظرات است، به‌عنوان پایه و اساس سیستم برچسب‌گذاری ایجاد می‌کنیم. GeoBlog به گونه ای پیاده سازی شده است که وبلاگ ها با OpenStreetMap ترکیب می شوند. علاوه بر این، ما بهبودی در سیستم‌های انتشار/اشتراک موجود با پشتیبانی از رویدادها و اشتراک‌های مکانی-زمانی، به نام انتشار/اشتراک فضایی، و همچنین شبکه آژانس رویداد برای مسیریابی پیام‌های ناشران به مشترکان ارائه می‌کنیم. یک سیستم نمونه اولیه بر اساس این رویکرد در آزمایش ها اجرا می شود. نتایج این مطالعه رویکردی برای تعامل ناهمزمان و انتقال مرتب پیام در سیستم برچسب‌گذاری ارائه می‌کند.
کلید واژه ها: 

سرزمین های مرزی ; Geoweb ; OpenStreetMap ; وبلاگ جغرافیایی ; انتشار / اشتراک فضایی مخلوط کردن

 

1. معرفی

سرزمین مرزی یک منطقه گذار طبیعی و همگرایی است که در آن مردم، کالاها، خدمات و ایده ها در سراسر مرزها یا دریاها از ایالتی به ایالت دیگر جریان دارند. چنین اشتراکات فرامرزی، که نمی توان آنها را با خطوط مرزی دیکته شده و مصنوعی تقسیم کرد، به طور بالقوه به توسعه پایدار در جهان کمک می کند [ 1 ، 2 ]. با این حال، از آنجا که منطقه فضایی مورد استفاده در تحقیقات مرزی معمولاً چندین منطقه از کشورهای همسایه را پوشش می دهد، جمع آوری اطلاعات مرزی توسط یک موسسه تحقیقاتی یا دولت دشوار است [ 3 ].]. این امر پیشرفت تحقیقات و کاربردهای مرتبط با مرز را محدود کرده است. به عنوان مثال، زلزله نپال در سال 2015، که باعث شد 253 کارگر چینی در یک ایستگاه برق آبی در نزدیکی بندر جیلونگ در مرز نپال و چین به دام افتادند، خواستار کمک های امدادی فرامرزی شد. اگر گزارش‌های جمع‌سپاری در مورد افراد گرفتار شده، فوریت‌های پزشکی و نیازهای خاص مانند غذا، آب و سرپناه را بتوان دریافت کرد و روی نقشه‌هایی که در زمان واقعی توسط یک گروه بین‌المللی از داوطلبان به‌روزرسانی می‌شوند برچسب‌گذاری کرد، آن‌وقت پاسخ‌دهنده‌ها در زمین هستند. می تواند به سرعت شروع به استفاده از آنها برای تعیین چگونگی، زمان و مکان هدایت منابع کند. این فناوری‌های برچسب‌گذاری گزارش شامل جمع‌سپاری و اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه (VGI) از جوامع جغرافیایی وب 2.0 است [ 4 ، 5 ]]، که می تواند فرصت هایی را برای اکتساب داده ها در مناطق مرزی فراهم کند.
geospatial Web 2.0 یا Geoweb به اختصار، مجموعه ای از خدمات و زیرساخت های فعال مکان یابی آنلاین است که طیف وسیعی از ذینفعان را در فرآیندهای نقشه برداری درگیر می کند [ 6 ]. تعاملات بین افراد و گروه‌ها و محیط Geoweb در برخی موارد باعث ایجاد VGI می‌شود، که به ویژه در مواردی که اطلاعات جغرافیایی معتبر وجود ندارد، اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. طیف منابع داده VGI از وب‌سایت‌های اشتراک‌گذاری تصویر مانند Flickr، تا پلتفرم‌های رسانه‌های اجتماعی مانند Twitter و Foursquare، تا پورتال‌های نقشه‌برداری پیچیده‌تر مانند OpenStreetMap (OSM) [ 7 ] است. نوع اطلاعات جمع آوری شده را می توان از پلتفرم های مختلف مانند وبلاگ ها، ویکی ها و انجمن ها بازیابی کرد. برنت هال [ 8] پلتفرمی به نام MapChat ارائه کرد، تولیدی به رهبری شهروندان از اطلاعات جغرافیایی مبتنی بر وب که در آن ویژگی‌های نقشه دیجیتال جدید و/یا موجود به حاشیه‌نویسی یا تفسیر مرتبط می‌شوند و شهروندان در بحث همزمان شرکت می‌کنند. Claus Rinner [ 9 ] یک انجمن گفتگوی آنلاین مبتنی بر نقشه ارائه کرد که به کاربران اینترنت امکان می دهد نظرات مبتنی بر مکان را ارسال کنند و به مشارکت های دیگر شرکت کنندگان پاسخ دهند. Geo-Wiki، یک سیستم ویکی معنایی جغرافیایی که در [ 10 ] معرفی شد، می‌تواند دانش جغرافیایی چند منبعی را تجزیه و ذخیره کند، با نقشه‌های گوگل ترکیب شود و به تصمیم‌گیری مکانی خدمات دهد.
با این حال، پلتفرم‌های مورد بحث در بالا، مانند MapChat، Forum مبتنی بر نقشه و Geo-Wiki، فقط امکان تعامل همزمان آنلاین را فراهم می‌کنند. برای مثال، با در نظر گرفتن زلزله نپال، این سیستم‌های پیام فوری فقط امکان تعامل آنلاین با کاربران محدود را فراهم می‌کنند و باعث می‌شود که آنها نتوانند الزامات تعامل ناهمزمان را برای سایر افراد گرفتار شده و آژانس‌های امدادی برآورده کنند. علاوه بر این، برنامه های کاربردی رایج فعلی Geoweb، مانند OSM یا Google Earth، عملکردهای برچسب گذاری آنلاین را ارائه می دهند. اطلاعات مکانی توسط مرکز پردازش جمع آوری، پردازش و یکپارچه می شود [ 11]. اشتراک‌گذاری اطلاعات مستلزم ارسال منظم پیام‌ها است، که گیرندگان را قادر می‌سازد تا اشتراک‌هایی را صادر کنند که علایق خود را در پیام‌هایی با محتوای داده شده بدون توجه به هویت ناشرانشان بیان می‌کنند. این ویژگی‌ها پارادایم انتشار/اشتراک را برای سناریوهایی که تغییرات اغلب در مناطق مرزی ظاهر می‌شوند، مناسب می‌سازد. برای حل این مشکل، طراحی و توسعه یک سیستم برچسب گذاری مبتنی بر Geoweb برای پشتیبانی از جمع آوری داده های مرزی در شکل 1 معرفی و نشان داده شده است.. در این مقاله، ما یک مدل وبلاگ جغرافیایی، به نام GeoBlog، برای تحقق برچسب‌گذاری چند شرکت‌کننده پیشنهاد می‌کنیم. GeoBlog که با خدمات نقشه ترکیب شده است، نمایش را غنی می کند و به کاربران کمک می کند تا داده های جغرافیایی مختلف را برچسب گذاری و ویرایش کنند. علاوه بر این، برای سفارش‌گذاری انتقال پیام برچسب‌گذاری، ما پیشرفتی را در سیستم‌های انتشار/اشتراک موجود به نام انتشار فضایی/اشتراک، و همچنین یک شبکه آژانس رویداد برای مسیریابی پیام‌ها از ناشران به مشترکان ارائه می‌کنیم.
شکل 1. طرح کلی سیستم برچسب گذاری.
ساختار باقی‌مانده این مقاله به شرح زیر است: بخش بعدی یافته‌های قبلی کسب اطلاعات مرزی، فن‌آوری‌های Geoweb و سیستم‌های برچسب‌گذاری را مرور می‌کند، به دنبال آن بخشی در مدل وبلاگ جغرافیایی و بخشی در مدل انتشار/اشتراک فضایی. پس از آن، بخشی از نمونه سازی و پیاده سازی یک سیستم برچسب گذاری را ارائه می دهیم. بخش آخر خلاصه ای از مشارکت یافته ها و رهنمودها برای کار آینده را ارائه می دهد.

2. آثار مرتبط

2.1. کسب اطلاعات مرزی

منطقه مرزی به طور کلی به منطقه خشکی مجاور و خارج از خطوط مرزی ایالتی یا منطقه اقیانوسی در بین همسایگان دریایی اطلاق می شود و همچنین دارای ویژگی ها یا شرایط جغرافیایی متفاوتی نسبت به بخش های داخلی یا مرکزی کشورهای همسایه است. داده های مرزی به داده های مکانی (مثلاً بردار، شطرنجی و جغرافیایی ارجاع شده) و غیر مکانی (مثلاً سرشماری) تقسیم می شوند [ 1 ]. اولی مستقیماً به مکان‌های جغرافیایی اشاره دارد که می‌توان آنها را به صورت خودکار برچسب‌گذاری کرد و دومی مانند سرشماری و زلزله، دارای پراکندگی مکانی خاص و گستره‌های فضایی نسبتاً زیادی هستند تا بتوانیم آنها را به طور مصنوعی روی نقشه شناسایی و برچسب‌گذاری کنیم. تا پایان سال 2010، چین مرز دیجیتال خود را با طول بیش از 22000 کیلومتر تکمیل کرد [ 12 ]]. اتحادیه اروپا همچنین یک مدل داده مرزی برای ادغام داده های هندسی و موضوعی کشورهای اروپایی ایجاد کرده است.
با این حال، از آنجایی که داده های مرزی چندین منطقه از کشورهای همسایه را پوشش می دهند، جمع آوری این داده ها دشوار است. برای به دست آوردن اطلاعات جغرافیایی اطراف یک سرزمین مرزی، منطقه مرزی باید به واحدهای جغرافیایی چند سطحی تقسیم شود و روش‌های یکپارچه‌سازی داده‌ها، تلفیق اطلاعات و محاسبه جغرافیایی باید بر اساس سیستم شاخص اطلاعات جغرافیایی فرمول‌شده استفاده شود [ 13 ]. راه های مرسوم برای به دست آوردن داده های مرزی، نقشه برداری میدانی، نقشه برداری و سرشماری است. علاوه بر این، ما همچنین می توانیم اطلاعات را از تصاویر سنجش از دور استخراج کنیم، از جمله تصحیح هندسی تصویر سنجش از دور چند منبعی و استخراج اطلاعات زمین [ 14 ]]. علاوه بر این، راه برای گرفتن اطلاعات مرزی به صورت آنلاین یکپارچه سازی اطلاعات شبکه عمومی است، از جمله فرآیند جستجوی شبکه، استخراج داده، تطبیق و تبدیل نقشه [ 1 ]. برخی از تکنیک‌ها و رویکردهای جدید در سال‌های اخیر برای جمع‌آوری داده‌های مرزی توسعه و اعمال شده‌اند، مانند پانورامای استریو [ 15 ]، خزنده متمرکز [ 16 ، 17 ] و VGI یا جمع‌سپاری [ 3 ].

2.2. فناوری ها و برنامه های Geoweb

با توجه به ارزش منابع اطلاعات جغرافیایی مبتنی بر Geoweb، شواهد فزاینده ای وجود دارد که نشان می دهد موسسات می توانند از VGI به عنوان مکانیزمی برای ایجاد ظرفیت محلی برای حمایت از همکاری، تکمیل منابع داده سنتی و اطلاع رسانی در تصمیم گیری استفاده کنند [ 18 ]. جانسون و سیبر [ 19 ] نتایج یک سری مصاحبه با نمایندگان کلیدی دولت را ارائه کردند که SWOT (نقاط قوت، ضعف، فرصت‌ها و تهدیدات) Geoweb را در دولت‌های استانی و شهری شناسایی می‌کنند. وینچنزو دئوفمیا [ 20] یک سیستم مبتنی بر داوطلبانه را ارائه کرد که از باستان شناسان در حفاظت دیجیتالی سایت های سنگ نگاره پشتیبانی می کند، یعنی PetroAdvisor، تا اطلاعاتی را ارائه دهد که معمولاً شامل تصاویر سنگ نگاره، توضیحات و چندین ابرداده مفید است، مانند اطلاعات ارجاع شده جغرافیایی و خطوط سنگ نگاره. Fuming Shih [ 21 ] یک برنامه کاربردی مبتنی بر تلفن هوشمند ارائه کرد که توانایی توانمندسازی شهروندان درگیر در موقعیت های بحرانی را برای مشارکت از طریق جمع سپاری و انتقال اطلاعات به روز به دیگران دارد. پلت فرم هماهنگی اضطراری به نام Ushahidi-Haiti برای هماهنگی واکنش به بلایا پس از زلزله 2010 هائیتی نشان داده شد [ 22]. مسلماً یکی از موفق ترین پروژه های VGI OSM است، یک برنامه نقشه برداری جهانی که توسط داوطلبان ایجاد شده است. بر اساس مدل تولید نظیر ویکی‌پدیا، OSM پوشش رایگان، قابل ویرایش و دانلودی برای مکان‌ها و هندسه‌های ویژگی‌های توپوگرافی ارائه می‌کند [ 23 ]. Fan HQ [ 24 ] ساختمان‌های سه‌بعدی را از OSM تولید کرد که در آن ساختمان‌های سه بعدی با استفاده از ردپای ساختمان‌ها و اطلاعات مربوط به ویژگی‌های آن‌ها، که به عنوان برچسب در OSM مستند شده‌اند، بازسازی شدند.
برنامه های فوق الذکر اهداف و مقاصد مشابهی با توجه به محتوای تولید شده توسط کاربر دارند. به طور خاص، همه آنها در پارادایم VGI هستند که توسط Geoweb، دستگاه‌های آگاه از مکان و شهروندانی که به عنوان حسگر عمل می‌کنند، فعال می‌شود و ابزارها و منابع آنها برای جمع‌آوری و پردازش اطلاعات جغرافیایی از داوطلبان به آسانی در دسترس است [ 18 ]. این یک رویکرد معقول برای جمع آوری داده های مرزی است.

2.3. سیستم برچسب گذاری آنلاین

به طور سنتی، هنگامی که ما به اتصال اطلاعات به یک مکان جغرافیایی فکر می کنیم، از نظر نقشه ها فکر می کنیم. بسیاری از برنامه‌های برچسب‌گذاری نقشه آنلاین مانند Google Earth، Google Maps و OpenStreetMap وجود دارند که به فرد امکان می‌دهند حاشیه‌نویسی‌های مکانی را ارائه دهند، و همچنین ابزارهایی برای اضافه کردن حاشیه‌نویسی به طور مستقیم بر روی نقشه‌ها فراهم می‌کنند [ 25 ]. اخیراً برخی از محققان درگیر برچسب گذاری متمرکز شده اند. به عنوان مثال، در پروژه‌های آنلاین مانند OSM و Ushahidi، مشارکت‌کنندگان با تکیه بر ابزارهای برچسب‌گذاری، مقادیر زیادی از اطلاعات جغرافیایی را ارائه می‌کنند و به اشتراک می‌گذارند [ 26 ]. یک سیستم ناوبری مبتنی بر نقطه عطف برای اضافه کردن برچسب‌های حاوی اطلاعات نقطه عطف برای تشخیص خودکار نشانه [ 27 ] ارائه شد. ریشتر و زمستان [ 28] ماژولی را توسعه داد که به مشارکت کنندگان اجازه می داد برچسب هایی را که حاوی اطلاعات شاخص در OSM هستند اضافه کنند.
در حال حاضر، این سیستم‌ها محبوب‌ترین پلتفرم‌ها برای برچسب‌گذاری و اشتراک‌گذاری اطلاعات با کد جغرافیایی هستند. با این حال، هیچ کدام از ابتدا با هدف تعامل ناهمزمان و انتقال منظم پیام ها ساخته نشدند. در این مطالعه، ما یک سیستم برچسب گذاری برای حل مشکلات فوق ایجاد می کنیم.

3. مدل GeoBlog و پیاده سازی آن

3.1. مدل ژئوبلاگ

با در نظر گرفتن زلزله نپال، تقریباً بلافاصله پس از زلزله، جامعه فرامرزی، از جمله بخش‌های کمک‌رسانی، دولت‌ها و تیم‌های واکنش اضطراری، وارد نپال شدند تا مأموریت‌های گسترده جستجو و نجات را آغاز کنند. با این حال، سیستم سنتی فاقد توانایی جمع‌آوری و اجتماعی کردن داده‌های فرامرزی که از منابع بیرونی می‌آمدند، بهره‌مندی از اطلاعات ارزشمند جمع‌سپاری را دشوار می‌کرد [ 29 ]. در همین حال، بخش های دیگر تقاضای زیادی برای تعامل و به اشتراک گذاری اطلاعات حیاتی داشتند.
وبلاگ ها، به عنوان نرم افزار اجتماعی، برای ایجاد سریع محتوا، بایگانی، و پیوند در جوامع آنلاین طراحی شده اند [ 10 ]. به دلیل هوشمندی جامعه، وبلاگ ها اخیراً به منبع اطلاعاتی ارزشمندی تبدیل شده اند. وبلاگ ها که به عنوان محیط های همکاری استفاده می شوند، از افراد در مرتبط کردن برچسب ها با محتوایی که در یک جامعه تولید می کنند، به اشتراک می گذارند یا مصرف می کنند، حمایت می کنند. به‌طور کلی، با برچسب‌گذاری محتوا در وب، این محتوا برای سایر شرکت‌کنندگان وب قابل اشتراک‌گذاری است و همچنین آن را به سایر محتوای وب پیوند می‌دهد. بنابراین، وبلاگ یک راه عملی برای گرفتن و به اشتراک گذاری داده های مرزی است.
با این حال، چنین اطلاعاتی بدون معناشناسی صریح جغرافیایی نمی تواند به طور موثر توسط رایانه ها درک و دستکاری شود. هنگامی که یک سیستم وبلاگ ورودی ها را با معنای جغرافیایی و مکان های نمایش سازماندهی می کند، تجزیه و تحلیل فضایی را می توان بر اساس اطلاعات برچسب گذاری شده توسط کاربر انجام داد. به منظور توسعه چنین سیستمی، هستی شناسی های خاص حوزه که دانش جغرافیایی را در نظر می گیرند باید ساخته شوند [ 30 ]. در سیستم های اطلاعاتی، هستی شناسی به “یک مشخصات رسمی و صریح از یک مفهوم سازی مشترک” [ 31 ] اشاره دارد.
در این مقاله، ما یک مدل مفهومی وبلاگ (CB-Model) را به عنوان یک مشخصات رسمی برای بیان اطلاعات موجود در منابع داده وبلاگ پیشنهاد می کنیم. هستی شناسی در اینجا ابزاری برای به دست آوردن دانش دامنه به روشی عمومی است که یک درک مشترک از یک دامنه را ارائه می دهد که ممکن است مجدداً مورد استفاده قرار گیرد و در جوامع یا برنامه های کاربردی به اشتراک گذاشته شود [ 32 ]]. ساختار ارائه شده در CB-Model می تواند توسط کاربران و برنامه های کاربردی برای برچسب گذاری منابع وبلاگ استفاده شود. علاوه بر این، CB-Model را می توان برای پشتیبانی از برنامه های کاربردی وب در مطالعه نحوه انتشار اطلاعات در داخل وبلاگ (مسیر انتشار اطلاعات) استفاده کرد. مفهومی دانش را بر حسب مفاهیم، ​​روابط و مصادیق مشخص می کند. در ادامه، مفهوم، روابط و نمونه‌های CB-Model را همانطور که در شکل 2 ارائه شده است، معرفی می‌کنیم.
شکل 2. مدل مفهومی GeoBlog.
اجزای اصلی به شرح زیر است:
شرکت کنندگان وب و نقش آنها: اساساً یک وبلاگ دارای یک یا چند نویسنده است که مسئول به روز رسانی مداوم محتوای منتشر شده (مقالات، تصاویر، ویدئو و غیره ) هستند. مهمتر از آن، شرکت کنندگان وب می توانند به طور فعال با این محتوا از طریق ارسال پاسخ به یک مقاله (مثلاً نظر دادن به یک پست) تعامل داشته باشند. به عبارت دیگر، یک شرکت‌کننده در وب می‌تواند نقش‌های مختلفی را در وبلاگ‌ها ایفا کند. بر اساس این توصیف، ما سه نقش اصلی را که یک عامل می تواند در زمینه وبلاگ ها ایفا کند، شناسایی می کنیم: نویسنده، خواننده و مفسر.
گروه‌های کاربر و نقش‌های کاربر: سازمان‌ها یا مؤسسات، سیستم‌های چند ظرفیتی هستند که می‌توان آنها را در قالب یک جامعه سازمان‌یافته از افراد تصور کرد که در آن هر عامل نقش‌های خاصی را ایفا می‌کند و با سایر عوامل تعامل دارد. علاوه بر این، سازمان‌ها می‌توانند سازمان‌های فرعی و نقش‌هایی را به عنوان «بخش‌های» خود داشته باشند. با توجه به این موضوع، یک گروه کاربری سازمانی است که اعضای آن عواملی هستند که نقش‌های خاصی را ایفا می‌کنند و با سایر عوامل تعامل دارند. علاوه بر این، یک گروه کاربری می تواند بخشی از گروه های کاربری دیگر و غیره باشد.
GeoBlog: با پیروی از الگوی طراحی فوق، یک وبلاگ و اجزای آن را شرح می دهیم. وبلاگ، به عنوان یک وب سایت، مکان (فضای داده) یک جامعه آنلاین است.
اجزای وبلاگ : یک وبلاگ دارای ساختار داخلی است که توسط یک انجمن (مناطق بحث) تشکیل شده است. هر حوزه بحث شامل مقاله (یا پست) است که از نظرات پست ها تشکیل شده است. علاوه بر این، پست ها و نظرات حاوی چندین اصطلاح هستند. شکل 2 موجودیت های BlogComponent، مانند انجمن، پست، نظر و شرایط را توصیف می کند.
نمایه وبلاگ: نمایه وبلاگ را به عنوان نمایه ای تعریف می کنیم که تمام جنبه های مرتبط یک وبلاگ، مانند تاریخ ایجاد، به روز رسانی، نسخه، مجوز در هنگام اعمال و غیره را جمع آوری می کند.
نمایه مؤلفه وبلاگ: به همین ترتیب، نمایه مؤلفه وبلاگ را به عنوان نمایه ای تعریف می کنیم که تمام جنبه های مرتبط نمایه وبلاگ را جمع آوری می کند (به عنوان مثال، تاریخ ایجاد، به روز رسانی، عضو گروه کاربر، عضو کاربر، ناظر و غیره ).
شرح وبلاگ: هر موجودیت BlogComponent یک دامنه مطالعه خاص برای یک دسته از این دامنه را توصیف می کند (بیان می کند) و موضوعی متعلق به این دسته دارد. دامنه، دسته و موضوع، موجودیت های BlogDescription را نشان می دهند.
نقاط زمانی و فواصل زمانی: وبلاگ و اجزای آن، مانند پست ها و نظرات، دارای یک دوره زمانی هستند، یعنی فاصله زمانی بین تاریخ ایجاد و تاریخ پایان استفاده از آن.
معیارهای وبلاگ: وبلاگ ها را می توان بر اساس محبوبیت (تعداد اشتراک ها)، ارتباط (تعداد لینک های دریافتی)، بازتاب (تعداد نظرات) و تأثیر (تعداد دوستان) طبقه بندی کرد. محبوبیت را می توان به عنوان مثال از طریق نقل قول ها و همچنین محبوبیت از طریق وابستگی اندازه گیری کرد. محبوبیت، ارتباط، بازتاب و نفوذ، موجودیت های متریک (پارامترهای کیفیت) هستند که کیفیت یک وبلاگ را نشان می دهند و برای یک دوره زمانی خاص (فرآیند) معتبر هستند.
روابط اصلی مدل به شرح زیر است:
تعمیم: این به رابطه بین چیزهای مختلف با ویژگی های مشترک اشاره دارد به طوری که چیزی نوع خاصی از چیز دیگر است که از طریق ارث بری با گره های بالا و پایین مرتبط است. به عنوان مثال، این یک تعمیم است که یک شی فضایی یک نوع شی است.
ترکیب: این به رابطه بین جزء و کل در یک سازمان یا ساختار اشاره دارد که از هیچ رابطه ارثی تشکیل نشده است. به عنوان مثال، یک وبلاگ از پست ها، نظرات و اصطلاحات تشکیل شده است، اما پست ها لزوما دارای ویژگی های خاصی از یک وبلاگ نیستند.
همکاری: این به رابطه بین تقسیم و همکاری بین کاربران اشاره دارد. تعامل یک وبلاگ بین کاربران مختلف با توانایی اجرایی از طریق همکاری تکمیل می شود.
تصرف: این تعریف رابطه فرعی است. به عنوان مثال، رابطه بین GeoBlog و اشیاء فضایی نشان می دهد که فرآیند ایجاد شامل نمایش فضایی اشیاء فضایی و غیره است.

3.2. GeoBlog Mashup با OpenStreetMap

GeoBlog یک سیستم مشارکت محتوا مبتنی بر مکان است که باید با استفاده از فناوری وب پیاده‌سازی شود. GeoBlog مبتنی بر فناوری mashup ارائه شده در این مقاله در دسته “Geoweb” قرار می گیرد که خدمات وبلاگ و خدمات نقشه الکترونیکی را با هم در فرآیند وب سرور ترکیب می کند. Mashup یک برنامه وب است که چندین سرویس را برای دستیابی به یک هدف جدید جمع می کند. این یکی از ویژگی های مهم وب 2.0 است و می تواند با نرم افزار ارائه شده به عنوان یک سرویس استفاده شود [ 33 ]. با تکنیک های مختلف mashup، برای توسعه دهندگان راحت است که داده ها را از منابع مختلف داده در وب به دست آورند و این داده ها را برای ساخت برنامه های جدید یکپارچه کنند.
همانطور که توسط رمزی [ 34 ] بیان شد، “بیشتر mashup ها از یک نقشه پایه، یک geocoder و یک رابط وب استفاده می کنند.” بنابراین، یک نقشه ترکیبی حداقل یک منبع داده نقشه یا سرویس را با اطلاعات اضافه شده، که اغلب به داده های نقشه ارجاع داده می شود، برای ایجاد یک نقشه جدید ترکیب می کند. در حالی که اکثر mashup های نقشه صرفاً برای کاربران است که مکان ها یا محتوای داده های مربوط به مکان را به نقشه اضافه کنند (به عنوان مثال ، محتوای داده ارجاع جغرافیایی)، ما همچنین بسیاری از mashup ها را با رابط های پیچیده تر و عملکردهای قدرتمند مشاهده کرده ایم. به عنوان مثال، ترکیب کردن خدمات داده از OpenStreetMap، Google Maps، Flickr، YouTube، و فهرست املاک و مستغلات برای ایجاد یک وب سایت جامع املاک اکنون امکان پذیر است. علاوه بر این، اطلاعات مکانی بیشتر و بیشتر در mashup ها ساخته شده است.
Mashup معمولاً از یک معماری سه لایه پیروی می کند که ترکیبی از مدل های سرویس گیرنده/سرویس و وب سرویس را دنبال می کند. همانطور که مریل بیان می کند، یک معماری کلی ترکیبی از سه شرکت کننده مختلف تشکیل شده است که از نظر منطقی و فیزیکی از هم جدا هستند [ 35 ]]. معماری عمومی دارای سرویس گیرنده mashup در بالا و منابع داده و خدمات در پایین است. لایه میانی جایی است که منطق mashup در آن قرار دارد. لازم به ذکر است که منطق های mashup برای تولید محتوای له شده می تواند بر روی سرور یا در مرورگر وب اجرا شود. Mashup در این مقاله از سه لایه تشکیل شده است: OpenStreetMap، وب‌سایت mashup و شخصی‌سازی نقشه‌ساز. وقتی OSM با GeoBlog ادغام می‌شود، شخصی‌سازی نقشه‌ساز می‌تواند توسط وبلاگ ارائه شود، و بنابراین، اکتساب‌های جغرافیایی علاوه بر تجسم محل پشتیبانی می‌شوند [ 28 ]. همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است، GeoBlog از برنامه JavaScript API استفاده می کند و خدمات OSM و سرویس های وبلاگ را در یک رابط برنامه کاربردی ادغام می کند تا تعامل و ترکیب بین خدمات وبلاگ و OSM را درک کند.
شکل 3. چارچوب ترکیب وبلاگ با OpenStreetMap.

4. مدل انتشار/اشتراک فضایی

جمع آوری داده های Borderlands نیازمند همکاری بین بخشی و همچنین کمک های فرامرزی توسط کشورهای همسایه است. بخش ها و افراد مختلف داده های مربوط به سرزمین های مرزی را منتشر می کنند. در همین حال، بخش‌های دیگر اطلاعاتی را که به آن علاقه دارند، مشترک می‌کنند. به عنوان مثال، برای امداد رسانی به کارگران چینی در زلزله نپال، بخش های پزشکی به آسیب های پرسنل و اطلاعات بیماری ها برای جلوگیری از گسترش عفونت ها توجه کردند. بخش‌های ساخت‌وساز به دنبال اطلاعاتی در مورد جاده‌ها، پل‌ها و ساختمان‌های تخریب‌شده برای پاسخگویی سریع به نیازهای امداد و نجات بودند.
انتشار/اشتراک به عنوان یک پارادایم ارتباطی که قادر به تسهیل توسعه برنامه های کاربردی پیچیده توزیع شده در محیط های شبکه باز است ظاهر شده است [ 36 ]. جداسازی قوی ای که بین طرف های ارتباطی ایجاد می کند، برنامه ها را قادر می سازد تا اطلاعات را بدون آگاهی از هویت گیرنده های بالقوه یا حتی وجود آنها منتشر کنند. به طور مشابه، گیرندگان را قادر می‌سازد تا اشتراک‌هایی را صادر کنند که علایق خود را در پیام‌هایی با محتوای معین بدون توجه به هویت ناشرانشان بیان می‌کنند [ 37 ]]. این ویژگی‌ها، پارادایم را به‌ویژه برای سناریوهایی مناسب می‌سازد که در آن مجموعه طرف‌های ارتباطی در معرض تغییرات مکرر هستند، مانند مناطق مرزی. در این پارادایم، بخش های پزشکی و ساخت و ساز می توانند اطلاعات بلادرنگ را بر این اساس به دست آورند [ 38 ].

4.1. مدل رویداد فضایی

یک رویداد مجموعه ای از جفت ها است که در آن هر جفت از یک نام ویژگی و یک مقدار تشکیل شده است [ 36 ]. با توجه به تقاضای انتشار اطلاعات مرزی فضایی، مدل سنتی توصیف محتوای نشر در این مقاله بسط داده شد. یک رویداد فضایی با مجموعه‌ای از ویژگی‌های مشخص شده توسط جفت‌های نام-مقدار (NV) توصیف می‌شود. شکل‌گیری توصیف اطلاعات مرزی مکانی به شرحی است که در رابطه (1) توضیح داده شده است:

dتی،VسیتیاسT،VسیLسیd،Vسیتیمن من هستم _،Vتی}ه={(بتودتی،سیتی)(اسپآتی،سی)(سید،سی)(تیمنمترهمن،تی)}
(BoundT, Vct) نوع مرزی است، مانند بندر، جزیره، منظره، و غیره . اطلاعات مرزی جغرافیایی با (SpaT, V CL ) توصیف می شود، که در آن SpaT یک نوع فضا و V CL مقدار بین “نقطه” است. خط، چندضلعی». (TimeI, VT) زمانی است که جسم در موقعیت قرار می گیرد. (Coord, Vc) موقعیت جغرافیایی مشخص شده توسط یک سیستم مرجع فضایی از پیش تعریف شده (SRS) یا توصیف متنی مکان است که می تواند از طریق کدگذاری جغرافیایی به یک مکان جغرافیایی ترجمه شود. چهار ویژگی بالا سه بعد مهم مربوط به یک رویداد فضایی را توصیف می کنند: چه کسی، چه زمانی و کجا.
ساختار یک رویداد فضایی بر اساس GeoRSS به صورت زیر ارائه شده است. RSS یک قالب محتوای وب مبتنی بر متن است که اغلب با استفاده از XML مشخص می شود. فایل‌های مرتبط با RSS معمولاً فایل‌های RSS یا فیدها یا کانال‌های RSS نامیده می‌شوند. GeoRSS یک استاندارد نوظهور برای فیدهای RSS است که باید بر اساس مکان توصیف شوند یا به روشی استاندارد شده که مکان کدگذاری شده است، برچسب‌گذاری جغرافیایی شود [ 39 ]. بسیاری از APIهای نقشه از فیدهای GeoRSS با داده های مختصات (lat/long) یا اطلاعات آدرس مشخص شده در موارد XML پشتیبانی می کنند. اطلاعات برچسب گذاری مرزی توصیفی از عناصر شی رسم شده فضا، زمان و ویژگی است. بنابراین، همانطور که در شکل 4 نشان داده شده است ، طراحی مدل رویداد از دو بخش فضایی-زمانی و ویژگی تشکیل شده است.اطلاعات اطلاعات مکانی – زمانی توسط ویژگی , زمانی و هندسه پلیمریزه شده است . در میان آنها، Temporal از لحظه زمانی و بازه زمانی تشکیل شده است. هندسه با مختصات موقعیت و سیستم مختصات توصیف می شود که به نقطه ، خط و چندضلعی تعلق دارند . اطلاعات ویژگی از نوع Border ، نوع ویژگی و Rss:Item تشکیل شده است . مدل بسط عناصر را با Rss:Item ارائه می دهد.
شکل 4. ساختار یک رویداد فضایی بر اساس GeoRSS.

4.2. مدل اشتراک فضایی

اشتراک مجموعه ای از گزاره ها است که هر کدام از 3 ویژگی تشکیل شده است: نام ویژگی، مقدار و عملگر رابطه ای (<، =، ≠، >، ∈، LIKE) [ 40 ]. با توجه به اینکه اشتراک موجود یک عبارت ساختار یافته است، نمی تواند شرایط یک اشتراک فضایی را بیان کند. بنابراین، لازم است که “نام ویژگی” روابط فضایی و محدودیت های مربوط به “عملگر” گسترش یابد. رابطه زمان و مکان توصیف شده در مدل اشتراک عمدتاً شامل روابط زمان و مکان است که در آن روابط فضایی شامل رابطه توپولوژی، رابطه جهت و رابطه فاصله است [ 41 ]. شکل گیری توضیحات در عبارت اشتراک فضایی همانطور که در رابطه (2) نشان داده شده است.

اسSتی1، Oپ1، سیاستی1Sتی2، Oپ2، سیاستی2… Sتیمتر، Oپمتر، سیاستیمتر}اس={(آاستی1،پ1،سیاستی1)(آاستی2،پ2،سیاستی2)(آاستیمتر،پمتر،سیاستیمتر)}
OP j ∈{>، =، <}. ASTj متغیرهای رابطه زمان و مکان است. CST j اشتراک محدودیت فضایی است و ارزش رابطه زمانی-مکانی با تحقیقات آکادمیک فعلی است که به طور گسترده استفاده می شود [ 40 ]. به عنوان مثال، رابطه زمانی محدوده { Before, Meets, Overlaps FinishedBy, Contains, Strats, Equals, StartedBy, در طول, Finishs, Overlapped, MetBy, After } توسط Allen [ 41 ] است. رابطه توپولوژی محدوده { Disjoint , Meets , Overlaps ,Equal , Inside , Contains , Covers , Coveredby }. رابطه جهت محدوده { شمال (N) , شمال شرق (NE) , شرق (E) , جنوب شرق (SE) , جنوب (S) , جنوب غرب (SW) , غرب (W) , شمال غرب (NW) است. ) }. رابطه فاصله با استفاده از روش N-ary، یعنی ویژگی های موقعیت موجودیت های مرتبط رزرو شده است. ST (P , S) مقادیر متناظر AST j و CST j را نشان می دهدو در معادله (3) نشان داده شده است: TS(P , S) , TP(P , S) , TP(P , S) , Dir(P , S) و Dis(P , S) نشان دهنده زمان، بازه، رابطه توپولوژی، رابطه جهت و رابطه فاصله بین Publish(P) و Subscribe(S ) به ترتیب. مقدار آنها محدوده { TIMEINSTANT-R , TIMEPERIOD-R , TOPOLOGY , DIRECTION , DISTANCE } است.

آراستیص، اس=تیاسص، اس)تیپص، اس)تیپص، اس)دیirص، اس)دیاستص، اس)CST TIMEINSTANT-R ∈ (زمان تاریخ)CST TIMEPERIOD-R ∈ (زمان تاریخ)CST TOPOLOGY ∈ (رشته)CST DIRECTION ∈ (رشته)CST DISTANCE ∈ (اعشاری)آراستی(پ،اس)={تیاس(پ،اس)CST=TIMEINSTANT-R(زمان قرار)تیپ(پ،اس)CST=TIMEPERIOD-R(زمان قرار)تیپ(پ،اس)CST=توپولوژی(رشته)دیir(پ،اس)CST=جهت(رشته)دیاست(پ،اس)CST=DISTANCE(اعشاری)}
اشتراک فضایی توسط مشترکین برای ابراز علاقه خود به رویدادهای فضایی استفاده می شود. در سیستم میخانه/زیر سیستم فضایی، اشتراک فضایی با معادله (2) تعریف می شود. معنای معنایی اشتراک فضایی این است: زمانی که یک رویداد فضایی ورودی (بر اساس مدل رویداد فضایی ) الزامات Publish (P) و Subscribe (S) را برآورده می‌کند، یک اعلان برای مشترک ارسال می‌شود.

4.3. شبکه آژانس رویداد

در سیستم‌های انتشار/اشتراک، معمولاً یک یا چند گره مسیریاب وجود دارد که به آنها کارگزاران گفته می‌شود، که مسئول مسیریابی پیام‌های ناشران به مشترکان هستند [ 42 ]. کارگزاران رویداد یک شبکه عامل را تشکیل می دهند که خدمات مسیریابی، تطبیق رویداد و ارسال را ارائه می دهد ( شکل 5 را ببینید ). پیام‌های فردی بر اساس توصیف‌گر محتوا، که به اطلاعات رویداد موجود در این پیام‌ها گفته می‌شود، مسیریابی می‌شوند. این اطلاعات توسط ناشر برای توصیف محتوای پیام اضافه می شود. نهادهای مشترک باید ابتدا علایق خود را در محتوای خاصی ثبت کنند (به عنوان مثال، اشتراک ها) با کارگزار. پس از دریافت پیام (که قبلاً توسط یک ناشر صادر شده بود)، کارگزار اطلاعات رویداد موجود در پیام را با لیستی از اشتراک های قبلاً ثبت شده بررسی می کند. سپس کارگزار به مسیریابی پیام به مشترکانی با اشتراک های مشابه ادامه می دهد. در اینجا، تطبیق به فرآیند ارزیابی اشتراک های ذخیره شده در برابر اطلاعات موضوع موجود در پیام اشاره دارد. شبکه آژانس رویداد و ارسال مسیر آن به شرح زیر تعریف می شود:

(1)
(بمن،هj∈ { ( ∈ V∩ ∃ S∈ ∩ ≠ ∈ S}(بمن،ه){(ب،ه)|ب(اس،ب)آرجببمن،هاس};
(2)
جلو (B i ، e j ) .
در تعریف، i آژانس رویداد و j رویداد است. V = {B1 , B2 , …} مجموعه ای از کارگزاران رویداد را نشان می دهد و Bin نشان دهنده کارگزار یک منبع رویداد است. C نشان دهنده جدول مسیریابی بروکر رویداد است، در حالی که (S ، B) یکی از عناصر C است. S بیانگر شرایط اشتراک است. ∈ S فرآیند تطبیق رویداد را نشان می دهد، به عنوان مثال ، که یک رویداد فضایی e به اشتراک ارسال می شود.زمانی که یک اشتراک فضایی توسط رویداد ارضا شود. Forward (B i ، j ) نشان دهنده مسیریابی رویداد j به واسطه رویداد i است.
شکل 5. شبکه آژانس رویداد انتشار/اشتراک فضایی.

5. نمونه سازی و پیاده سازی

5.1. معماری پیاده سازی سیستم

سیستم برچسب گذاری متکی بر چندین فناوری Geoweb است که معمولاً برای توسعه وب و برنامه های مکانی استفاده می شود. همانطور که در بالا ذکر شد، اجزای اصلی عبارتند از GeoBlog با پسوند فضایی، به عنوان مثال ، مدل اشتراک انتشار فضایی برای طراحی انتقال پیام مبتنی بر وب، برنامه نویسی سمت سرور با استفاده از جاوا اسکریپت، و ابزار برنامه نویسی که توابع برچسب گذاری نقشه را در asp.net فراهم می کند. کد با استفاده از ویژوال استودیو 2010.
ابزار سیستم برچسب گذاری خود از یک پورتال مبتنی بر وب تشکیل شده است که احراز هویت امن کاربر (ورود به سیستم)، دسترسی به پست و انتقال پیام ها و ابزارهای مدیریتی برنامه ریزی شده در asp.net را فراهم می کند. برچسب‌گذاری چند شرکت‌کننده در یک ترکیب رابط نقشه‌برداری وب با Google Map ارائه می‌شود. برای این رابط، مجموعه‌ای از ویجت‌های سفارشی‌سازی شده برای ارائه کنترل‌ها و عملکردهای منحصربه‌فرد مورد نیاز ابزار طراحی شده‌اند. علاوه بر این، برای ایجاد محیط چند کاربر تعاملی مورد نیاز برای برچسب‌گذاری، توابعی با استفاده از جاوا اسکریپت و XML (AJAX) در رابط ساخته شدند. پس از دریافت داده های جدید توسط رابط مشتری، بسته به محتوای داده ها، عملکردها فعال می شوند (به عنوان مثال، انتقال پیام از ناشر به مشترک در GeoBlog).
شکل 6 معماری کلی اجرای سیستم یک سیستم برچسب گذاری بر اساس این اجزا را نشان می دهد. به طور کلی، این ابزار را می توان از هر سرور وب با قابلیت asp.net که دسترسی محلی یا راه دور به پایگاه داده فضایی مرزی دارد میزبانی کرد. کاربران می توانند با استفاده از هر مرورگر مدرن و مطابق با استانداردهایی که از استفاده از HTML پویا و AJAX پشتیبانی می کند، وارد سیستم شده و از ابزار استفاده کنند. رابط نقشه برداری اصلی از یک Mashup سمت Map Service ارائه می شود و به عنوان HTML به مرورگر ارسال می شود، در حالی که اسکریپت های AJAX منفرد ورودی دریافت می کنند و داده ها را در پاسخ به رویدادهای خاصی که توسط مرورگر فراخوانی شده است، هنگام تعامل کاربران با ابزار، دریافت می کنند. داده‌های رویدادی که از درخواست‌های AJAX بازگردانده می‌شوند، سپس توسط توابع جاوا اسکریپت برگشتی مربوطه در مرورگر پردازش می‌شوند.
شکل 6. معماری کلی سیستم برچسب گذاری.

5.2. برچسب گذاری ساختار پایگاه داده سیستم

GeoBlog جزء اصلی سیستم برچسب گذاری فضایی در این مقاله است. دو راه در دسترس برای دستیابی به فضایی شدن وبلاگ وجود دارد: یکی این است که اطلاعات مکان و وبلاگ را با هم در یک جدول ذخیره کنید و هنگام اعمال، تابع تحلیلی به نام داده های مکانی را مشخص کنید. دیگری ایجاد یک جدول خاص است که می تواند رابطه بین وبلاگ و موقعیت جغرافیایی مربوطه را بیان کند. با توجه به انعطاف پذیری و مقیاس پذیری جدول روابط، روش اخیر در این مقاله اتخاذ شده است. GeoBlog از اشیاء خارجی از جمله کاربر، گروه کاربر و اشیاء وبلاگ از جمله پست، دسته، نظر، برچسب، ویژگی، هندسه و داده های زمانی تشکیل شده است.
با توجه به ماهیت ارتباط و تعاملی که باید بین کاربران درگیر در برچسب گذاری مبتنی بر وب صورت گیرد، یک طرح پایگاه داده مناسب برای تسهیل ثبت و مدیریت داده های کاربر تولید شده از طریق تعامل با نرم افزار مورد نیاز بود. شکل 7 ساختار کلی طرحواره پایگاه داده مورد استفاده برای سیستم برچسب گذاری را نشان می دهد. مجموعه ای از جداول ذخیره شده در یک طرح واره عمومی برای ذخیره ابرداده های عمومی که وبلاگ ها، کاربران، گروه ها و اطلاعات عضویت را توصیف می کنند، استفاده می شود. این اطلاعات اولیه به کاربران ارائه می شود و توسط یک مدیر از طریق وب سایت اصلی مدیریت می شود.
اجزای اصلی در این طرح عبارتند از Post Log و Feature Log. ثبت پست اطلاعاتی را که ارائه دهندگان منتشر می کنند، از جمله شناسه پست ، شناسه کاربر ، عنوان ، پست ، شرح پست ، رتبه بندی ، اسلاگ و سایر ویژگی ها را ثبت می کند. Feature Log اطلاعاتی از جمله هندسه ( به عنوان مثال ، نقطه ، خط و چند ضلعی ) و عناصر زمانی ( یعنی نقطه زمانی و دوره زمانی ) را ثبت می کند. هندسه _حاوی اطلاعات مختصات لازم برای عناصری است که روی نقشه نمایش داده می شوند. پست‌های وبلاگ و عناصر فضایی ویژگی‌ها از طریق شناسه‌های منحصربه‌فردشان برای تحقق فضایی شدن وبلاگ مرتبط می‌شوند و می‌توانند روی نقشه نشان داده و پست شوند. ارسال نظر شامل ویژگی های شناسه پست، شناسه کاربری، محتوای نظر، و تاریخ نظر است و مربوط به PostLog توسط PostID است . برچسب پست از ویژگی هایی از جمله شناسه پست تگ ، شناسه پست و محتوای برچسب تشکیل شده است و مربوط به ثبت پست توسطشناسه پست گزارش ویژگی شامل هندسه و زمانی است. هندسه دارای ویژگی های Point، Polyline و Polygon است. Temporal از TimePeriod و TimeInstant تشکیل شده است .
شکل 7. طرح پایگاه داده برای سیستم برچسب گذاری.

5.3. انتقال پیام ها در سیستم برچسب گذاری

جوهر انتقال اطلاعات جستجوی اطلاعات است، یعنی فرآیند تطبیق [ 43 ]. بنابراین، فرآیند برچسب‌گذاری اطلاعات مرزی بر مکانیسم اشتراک و تطبیق رویداد تکیه می‌کند، همه اشتراک‌ها را با یک رویداد معین مطابقت کارآمد پیدا می‌کند و تحویل سفارش داده شده اطلاعات را تکمیل می‌کند. نمودار توالی تحویل سفارش داده شده اطلاعات مرزی در شکل 8 نشان داده شده است. در مرحله برچسب گذاری، کاربر (حرفه ای یا عمومی) با استفاده از یک سرور نقشه با وب سرویس، اطلاعات نقشه را استعلام و فراخوانی می کند. نقشه پس زمینه مورد نیاز در رابط عملیات ایجاد می شود. ترسیم نقشه از انتخاب یک نوار ابزار در رابط استفاده می کند و موجودیت ها و عناصر موجود در کتابخانه زمین را برای کشیدن، رها کردن و بسیج انتخاب می کند. پس‌زمینه داده‌های اطلاعات نقشه مربوطه را با استفاده از تجزیه‌کننده برچسب‌گذاری برای ضبط اطلاعات با ماوس تولید می‌کند و سپس اخبار را در سرور پیام تولید می‌کند که به‌عنوان یک سند XML در فرم GeoRSS ذخیره می‌شود و پس از ترسیم آن را با استفاده از شبکه منتقل می‌کند. در مرحله انتقال شبکه، از ویژگی های انتقال سند XML استفاده کامل می کند، پیام ها را در سرور پیام هل می دهد و داده های XML را از طریق پروتکل SOAP منتقل می کند. پس از طرح ریزی، اطلاعات از طریق شبکه منتقل می شود و تطبیق رویداد در سرور پروکسی انجام می شود. در مرحله دریافت و نمایش، با توجه به اشتراکی که کاربر به آن علاقه دارد به پیام گوش می دهد، پیام را از صف بیرون می کشد، نقشه مربوطه را با استفاده از سرور نقشه فراخوانی می کند، سپس نقشه را در قالب یک نقشه جغرافیایی تجزیه می کند. نمودار، در صورت نیاز، داده های GeoRSS دریافتی را در پایگاه داده ذخیره می کند.
شکل 8. گردش کار برچسب گذاری اطلاعات مرزی که به صورت نمودار توالی UML بیان شده است.

5.4. برنامه های کاربردی

سیستم برچسب‌گذاری جغرافیایی افزونه‌ای را فراهم می‌کند که کاربران را قادر می‌سازد اطلاعات جغرافیایی سرزمین‌های مرزی را با استفاده از فناوری‌های Geoweb مانند وبلاگ‌ها، mashup، انتشار/اشتراک و GeoRSS برچسب‌گذاری و ویرایش کنند. اطلاعات مرز جغرافیایی تولید شده توسط کاربر برچسب گذاری شده و با OpenStreetMap ترکیب می شود تا تعدادی از برنامه ها را بتوان پیاده سازی کرد. در برنامه های کاربردی، “امداد کارگران چینی در زلزله نپال” به عنوان نمونه ای برای ارزیابی کارایی و اثربخشی سیستم برچسب گذاری مبتنی بر Geoweb پیشنهادی ما استفاده می شود. این حادثه در بندر جیلونگ که در مرز نپال و چین قرار دارد اتفاق افتاد و نیروهای چینی به دام افتاده خواستار کمک های امدادی فرامرزی و فرابخشی شدند. علاوه بر این، جامعه فرامرزی، از جمله سازمان‌های کمک‌رسان، دولت‌ها و تیم‌های واکنش اضطراری،44 ]. بنابراین، موضوع “زلزله نپال” می تواند به عنوان نماینده ای برای ارزیابی کارایی و اثربخشی سیستم برچسب گذاری پیشنهادی ما برای جمع آوری اطلاعات مرزی مورد استفاده قرار گیرد.
شکل 9 نمونه ای از برچسب گذاری داده های مکانی را برای کسب مرز در مناطق مرزی نپال-چین با استفاده از داده های شبیه سازی شده نشان می دهد. همانطور که در شکل 9 نشان داده شده است ، پایین سمت چپ لیستی از پست های وبلاگ است که بر اساس زمان برچسب مرتب شده اند. اگر کاربر می خواهد اطلاعات بیشتری بداند، می تواند به سادگی روی پیوند صفحه جزئیات پست کلیک کند. “تجسم نقشه برچسب” در شکل 9 مدیریت اطلاعات برچسب گذاری را در قالب یک نقشه نشان می دهد. نماد روی نقشه با لیست پست مرتبط است و پرس و جو را تعاملی می کند. سمت راست در شکل 9 شامل ویجت‌های وبلاگی است که قابل تنظیم هستند، از جمله «لیست کاربر»، «آخرین برچسب‌گذاری جغرافیایی»، «تگ ابر»، «لیست اشتراک» و غیره «بررسی» و“نظر” عملکردهای تعاملی است که در آن کاربران می توانند پست ها را حذف و تغییر دهند و سایر کاربران می توانند نظر بدهند، درجه بندی کنند، مشترک شوند و/یا نویسنده پست را برچسب گذاری کنند تا به تعامل چند سطحی بین کاربران دست یابند. با توجه به عملیات متقابل فوق، کاربران می توانند با هم برای تکمیل بررسی داده ها و حل تعارض شرکت کنند.
شکل 9. نمونه اسکرین شات از سیستم برچسب گذاری مبتنی بر Geoweb.
“Subscribe” و “Spatial P/S” در شکل 9 کاربرد انتشار/اشتراک برچسب‌گذاری اطلاعات مرزی را بر اساس مدل و روش ذکر شده در بخش 4 نشان می‌دهد . “تجسم نقشه برچسب” نشان می دهد که رویدادهای فضایی ارسال شده توسط کاربران بر روی نقشه نمایش داده می شود. دو راه برای اشتراک وجود دارد: اولی “اشتراک” است که در نوار ابزار بالا قرار دارد، که شامل اطلاعات ویژگی های مربوط به اشتراک در هنگام برچسب گذاری است، مانند “نوع مرز”، “کاربر برچسب”، “نقطه مورد علاقه”؛ دیگری “P/S فضایی” است که شامل اطلاعات مکانی مربوط به اطلاعات برچسب‌گذاری است. نمونه در شکل 9یک اشتراک را در 5 کیلومتری نقطه اشتراک (28.3932926، 85.329248) نشان می دهد ، که در آن عبارت اشتراک “S1 = (Dis (” 28.3932926 , 85.329248 “)، <5 کیلومتر)” است. فرآیند تطبیق رویداد نیاز به محاسبه نتیجه کمتر از 1 کیلومتر دیس دارد (P , “28.3932926 , 85.329248″) . “فهرست اشتراک” لیست نمایش فایل اشتراک در مرورگر اینترنت اکسپلورر است. هنگامی که یک رویداد فضایی منتشر می شود، که شرایط اشتراک ویژگی و فضا را برآورده می کند، اشتراک در “لیست اشتراک” با زمان از پیش تعیین شده به روز می شود. با کلیک بر روی به‌روزرسانی، می‌توانید رابط «تجسم نقشه برچسب» را وارد کنید که در آن نشان داده شده استشکل 9 ، برای نمای رویداد. دولت و سازمان‌ها، مانند بخش‌های پزشکی و ساختمانی، می‌توانند نظرات تصادفی تولید شده توسط سیستم برچسب‌گذاری را با استفاده از توابع Publish/Subscribe در قالب GeoRSS یا Feed دریافت کنند.
در برنامه، سیستم توسعه یافته به شدت با استفاده از داده های شبیه سازی شده جمع آوری شده توسط داوطلبان فرضی مورد آزمایش قرار گرفت. جغرافی دانان، برنامه ریزان و دیگران به طور فزاینده ای به داده های جمع سپاری شده در جغرافیا به عنوان VGI اشاره می کنند [ 45 ]. در آینده قصد داریم بروشورهایی را در جامعه علمی، مدارس و سایر نقاط منتشر کنیم تا طیف وسیعی از داوطلبان را جذب کنیم. علاوه بر این، بازی‌های رقابتی مانند آن‌هایی که برای اکثر بازی‌های رایانه‌ای استفاده می‌شوند، می‌توانند برای جذاب‌تر کردن سیستم اجرا شوند.

6. نتیجه گیری

این مقاله طراحی و توسعه یک سیستم برچسب‌گذاری مبتنی بر Geoweb را معرفی می‌کند که کاربران را قادر می‌سازد تا اطلاعات جغرافیایی را برای جمع‌آوری داده‌های مرزی، برچسب‌گذاری و ویرایش کنند. ما ابتدا یک مدل وبلاگ مفهومی جغرافیایی برای بیان اطلاعات موجود در منابع داده وبلاگ پیشنهاد می کنیم و مفهوم، روابط و نمونه های GeoBlog در بخش های بعدی معرفی می شوند. GeoBlog ترکیب شده با خدمات نقشه، نمایش را غنی می کند و به کاربران کمک می کند تا داده های جغرافیایی مختلف را برچسب گذاری و ویرایش کنند. در عصر وب 2.0، سیستم های وبلاگ مانند GeoBlog رویکردی را برای افراد فراهم می کند تا داده های جغرافیایی مختلف و توابع ناهمزمان را برای برآورده کردن الزامات تعامل ناهمزمان وارد کنند. این ظاهرا منبع داده برنامه های کاربردی اطلاعات جغرافیایی را گسترش می دهد. علاوه بر این،
در آینده، ما قصد داریم تا سیستم برچسب‌گذاری جغرافیایی را در جنبه‌های زیر بهبود دهیم: (1) با گسترش هستی‌شناسی به یک مدل GeoBlog برای انعطاف‌پذیرتر و کاربردی‌تر کردن آن، و همچنین با در نظر گرفتن ادغام بین GeoBlog و سایر منابع داده، مانند فیلم، عکس پانوراما و غیره ؛ (2) با گسترش بیان مدل انتشار/اشتراک فضایی و بهینه‌سازی الگوریتم تطبیق آن برای برآورده کردن نیاز رویداد ترکیبی و اشتراک. (3) با بهبود طراحی رابط/کاربر برای بهبود درک کاربر؛ و (4) با انجام آزمایش های عظیم برای ارزیابی قابلیت استفاده سیستم و کیفیت داده هایی که ارائه می کند.

منابع

  1. چن، جی. لی، آر. دونگ، WH; Ge، Y. لیائو، اچ. چنگ، ی. مدل سازی و درک سرزمین های مرزی مبتنی بر GIS: یک چشم انداز. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2015 ، 4 ، 661-676. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  2. بی، س. ژو، اس. لی، سی. تأثیر سیاست مرزی بر مناطق قومی فرامرزی. بین المللی قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2013 ، XL-4/W3 ، 35-40. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  3. ژو، XG; جیانگ، ی. ژو، ک. Zeng, L. یک روش یکپارچه سازی پویا برای پایگاه داده مرزی با استفاده از داده های OSM. بین المللی قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2013 ، XL-4/W3 ، 141-147. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  4. سویی، دی. الوود، اس. Goodchild، MF Crowdsourcing دانش جغرافیایی: اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه (VGI) در تئوری و عمل. بین المللی جی. جئوگر. Inf. علمی 2014 ، 28 ، 847-849. [ Google Scholar ]
  5. Clark, A. Where 2.0 محیط زیست استرالیا؟ جمع سپاری، اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه و شهروندانی که به عنوان حسگرهایی برای پایداری محیطی عمل می کنند. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2014 ، 3 ، 1058-1076. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  6. سریع، V. Rinner, C. دیدگاه سیستمی در مورد اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2014 ، 3 ، 1278-1292. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  7. کومار، سی. هوتن، دبلیو. Boll, S. پوشش تصویری روی داده‌های OpenStreetMap برای پشتیبانی از اکتشاف فضایی محیط‌های شهری. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2015 ، 4 ، 87-104. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  8. هال، گیگابایت؛ چیپنیوک، آر. فیک، RD; لیهی، ام جی; Deparday، V. تولید اطلاعات جغرافیایی مبتنی بر جامعه با استفاده از نرم افزار منبع باز و وب 2.0. بین المللی جی. جئوگر. Inf. علمی 2010 ، 24 ، 761-781. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  9. رینر، سی. کسلر، سی. Andrulis، S. استفاده از مفاهیم وب 2.0 برای پشتیبانی از مشورت در تصمیم گیری فضایی. محاسبه کنید. محیط زیست سیستم شهری 2008 ، 32 ، 386-395. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  10. گائو، ی. گائو، اس. لی، R.-Q. لیو، ی. یک سیستم ویکی دانش جغرافیایی معنایی که با نقشه های گوگل ترکیب شده است. علمی فناوری چین علمی 2010 ، 53 ، 52-60. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  11. گروه Elwood، S. Grassroots به عنوان سهامداران در زیرساخت های داده های مکانی: چالش ها و فرصت ها برای توسعه و به اشتراک گذاری داده های محلی. بین المللی جی. جئوگر. Inf. علمی 2008 ، 22 ، 71-90. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  12. وانگ، جی. چنگ، ی. Mo, H. توزیع مکانی-زمانی و حالت های توسعه بنادر مرزی در چین. پایداری 2014 ، 6 ، 7089-7106. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  13. چن، جی. Hua، Y.-X.; وانگ، F.-L. چن، H.-B. لیو، W.-Z. ژو، Z.-W. Zhang, Y. تحقیق و ایجاد مرز دیجیتال چین. Acta Geideica Cartogr. گناه 2012 ، 41 ، 791-796. [ Google Scholar ]
  14. چی، اچ. Sun، GQ; هوانگ، جی ال. گوا، ز. نی، دبلیو. فو، A. نقشه برداری زیست توده بالای زمینی جنگل ملی از داده های ICESat/GLAS و تصاویر MODIS در چین. Remote Sens. 2015 ، 7 ، 5534–5564. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  15. سان، م. دونگ، ن. ژنگ، اچ. جیانگ، سی. Ren, X. روشی برای کاربرد 3D-GIS با کمک فناوری پانورامای استریو. بین المللی قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2013 ، XL-4/W3 ، 123-130. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  16. هو، دی. وو، اچ. چن، جی. Li, R. یک خزنده متمرکز برای اطلاعات وضعیت سرزمین های مرزی با ویژگی های جغرافیایی نام مکان ها. پایداری 2014 ، 6 ، 6529-6552. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  17. متعجب.؛ Ge، Y. Hou, D. استفاده از فناوری خزنده وب برای تجزیه و تحلیل رویدادهای جغرافیایی: مطالعه موردی حادثه جزیره Huangyan. پایداری 2014 ، 6 ، 1896-1912. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  18. Goodchild، MF Citizens به عنوان حسگر: دنیای جغرافیای داوطلبانه. GeoJounal 2007 ، 69 ، 211-221. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  19. جانسون، PA; سیبر، انگیزه‌های RE که دولت را به پذیرش Geoweb هدایت می‌کند. GeoJournal 2012 ، 77 ، 667-680. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  20. دئوفمی، وی. ماسکاردی، وی. پائولینو، ال. پولس، جی. Lumley، HD یک سیستم اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه برای جمع آوری و رتبه بندی داده های سنگ نگاره. J. Vis. لنگ محاسبه کنید. 2014 ، 25 ، 963-972. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  21. شیه، اف. سنویراتنه، او. میائو، دی. لیکاردی، آی. کاگال، ال. پاتون، EW; کاستیو، سی. مایر، پی. دموکراتیک کردن توسعه اپلیکیشن موبایل برای مدیریت بلایا. در مجموعه مقالات کارگاه مشکلات و رویکردهای هوش مصنوعی برای محیط های هوشمند و کارگاه آموزشی شهرهای معنایی، پکن، چین، 3 تا 9 اوت 2013.
  22. هاینزلمن، جی. Waters, C. Crowdsourcing اطلاعات بحران در هائیتی متاثر از بلایای طبیعی ; گزارش ویژه شماره 252; مؤسسه صلح ایالات متحده: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 2010. [ Google Scholar ]
  23. هاکلی، م. Weber, P. OpenStreetMap: نقشه های خیابانی تولید شده توسط کاربر. محاسبات فراگیر IEEE 2008 ، 7 ، 12-18. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  24. فن، HQ; Zipf، A.; فو، س. Neis, P. ارزیابی کیفیت برای ایجاد داده های ردپایی در OpenStreetMap. بین المللی جی. جئوگر. Inf. علمی 2014 ، 28 ، 700-719. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  25. مدل‌های Xing، HF علامت‌گذاری و گزارش‌دهی فضایی برای به‌روزرسانی جغرافیایی. Acta Geideica Cartogr. گناه 2014 ، 43 ، 880-881. [ Google Scholar ]
  26. بالاتوره، آ. دیوید، سی. Michela, B. محاسبه شباهت معنایی اصطلاحات جغرافیایی با استفاده از تعاریف واژگانی داوطلبانه. بین المللی جی. جئوگر. Inf. علمی 2013 ، 27 ، 2099-2118. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  27. Quesnot، T. روشه، اس. اندازه گیری برجستگی معنایی شاخص از طریق جریان های داده های جغرافیایی اجتماعی. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2014 ، 4 ، 1-31. [ Google Scholar ]
  28. ریشتر، KF; Winter, S. برداشت محتوای تولید شده توسط کاربر برای اطلاعات مکانی معنایی: مورد نشانه‌ها در OpenStreetMap. در مجموعه مقالات کنفرانس دوسالانه نقشه برداری و علوم فضایی، ولینگتون، نیوزلند، 21 تا 25 نوامبر 2011. صص 75-86.
  29. عمران، م. الباسونی، اس. کاستیو، سی. دیاز، اف. Meier, P. استخراج عملی اطلاعات مربوط به فاجعه از رسانه های اجتماعی. در مجموعه مجموعه مقالات بیست و دومین کنفرانس بین المللی وب جهانی، فلورانس، ایتالیا، 18 مه 2013; ص 1021-1024.
  30. دلگادو، اف. مارتینز-گونزالس، MM; Finat، J. ارزیابی تکنیک های تطبیق هستی شناسی در هستی شناسی های جغرافیایی. بین المللی جی. جئوگر. Inf. علمی 2013 ، 27 ، 2279-2301. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  31. Egenhofer، MJ به سوی وب جغرافیایی معنایی. در مجموعه مقالات دهمین سمپوزیوم بین المللی ACM در مورد پیشرفت در سیستم های اطلاعات جغرافیایی، مک لین، ویرجینیا، ایالات متحده آمریکا، 8-9 نوامبر 2002. صص 1-4.
  32. کامپوس، ای. Dividino، R. هستی شناسی وبلاگ (BloOn) و سیستم تجسم وبلاگ (BloViS). در مجموعه مقالات اولین کارگاه بین المللی IEEE در مورد هستی شناسی ها در سیستم های تعاملی، لیورپول، انگلستان، 1 سپتامبر 2008. صص 83-88.
  33. لی، اس. Gong, J. Mashup: روشی جدید برای ارائه خدمات نقشه برداری وب/GIS. در مجموعه مقالات کنگره ISPRS 2008 پکن، پکن، چین، 3 تا 11 ژوئیه 2008; صص 639-649.
  34. رمزی، پی. له کردن شرکت. در دسترس آنلاین: http://www.geospatialsolutions.com/geospatialsolutions/author/authorDetail.jsp?id=34062 (در تاریخ 10 مارس 2008 قابل دسترسی است).
  35. پیترونیرو، ای. Fichter, D. Mashups Map و ظهور نقشه برداران و نقشه سازان آماتور. گاو نر ACMLA. 2007 ، 127 ، 26-30. [ Google Scholar ]
  36. اوگستر، پی. فلبر، پی. گررویی، آر. کرمارک، A.-M. چهره های متعدد انتشار/اشتراک. کامپیوتر ACM. Surv. 2003 ، 35 ، 114-131. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  37. دمرز، ا. گرکه، ج. هونگ، ام. ریدوالد، ام. White, W. به سوی سیستم‌های انتشار/اشتراک رسا. در پیشرفت در فناوری پایگاه داده-EDBT ; Ioannidis, Y., Scholl, MH, Schmidt, JW, Matthes, F., Hatzopoulos, M., Boehm, K., Kemper, A., Grust, T., Boehm, C., Eds. Springer: هایدلبرگ، آلمان، 2006; صص 627-644. [ Google Scholar ]
  38. پیکان، ا. دومنیچلی، دی. Natale، L. اولویت بندی کانال ارتباطی در معماری انتشار-اشتراک. در دسترس آنلاین: http://arxiv.org/abs/1504.02128 (در 19 اوت 2015 قابل دسترسی است).
  39. طولانی، YH; وانگ، ک. تانگ، ZQ کاوش اولیه رویکرد داده های جغرافیایی رمزگذاری GeoRSS. علمی Surv. نقشه 2010 ، 35 ، 225-224. [ Google Scholar ]
  40. کنستانتینیدیس، آ. کارزانیگا، آ. Wolf، A. الگوریتم تطبیق انتشار/اشتراک مبتنی بر محتوا برای اشیاء فضایی دوبعدی. در مجموعه مقالات دوازدهمین کنفرانس بین المللی میان افزار، لیسبون، پرتغال، 12 تا 16 دسامبر 2011. ص 208-227.
  41. کریس، دبلیو. Richard, F. هستی شناسی قابل استفاده مجدد برای روان در OWL. در مجموعه مقالات چهارمین کنفرانس بین المللی هستی شناسی رسمی در سیستم های اطلاعاتی، بالتیمور، MD، ایالات متحده آمریکا، 9-11 نوامبر 2006. ص 226-236.
  42. هو، SY; وو، سی. بویوککایا، ای. Chien، CH; لین، تی. Abdallah, M. پوشش اشتراک انتشار فضایی برای محیط های مجازی بسیار چند کاربره. در مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی IEEE در زمینه الکترونیک و مهندسی اطلاعات، کیوتو، ژاپن، 1-3 اوت 2010. صص 314-318.
  43. پالیکارا، اس. پیرس، ام. گادگیل، ح. فاکس، جی. یان، ی. Huang, Y. چارچوبی برای تحویل امن سرتاسر پیام ها در سیستم های انتشار/اشتراک. در مجموعه مقالات هفتمین کنفرانس بین المللی IEEE/ACM در مورد محاسبات شبکه، بارسلونا، اسپانیا، 28-29 سپتامبر 2006. صص 215-222.
  44. دوج، م. کیچین، آر. نقشه برداری جمع سپاری: تجربه و دانش نقشه برداری. محیط زیست طرح. A 2013 ، 45 ، 19-36. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  45. هاروی، اف. داوطلب شدن یا ارائه اطلاعات مکانی؟ به سوی حقیقت در برچسب‌گذاری برای اطلاعات جغرافیایی جمع‌سپاری شده. در جمع سپاری دانش جغرافیایی ; Sui, D., Elwood, S., Goodchild, M., Eds. Springer: هایدلبرگ، آلمان، 2013; صص 31-42. [ Google Scholar ]

بدون نظر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *