الدرس الثالث “المهارات التقنية”
الأهداف
بنهاية هذا الدرس، يُتوقع من الطالب / الطالبة أن يكون قادراً على:
1-يعرّف أهم برامج نظم المعلومات الجغرافية (مثل ArcGIS وQGIS) ووظائفها الأساسية.
2- يوضح خطوات استيراد البيانات المكانية والوصفية إلى برنامج GIS.
3- يشرح آليات معالجة البيانات المكانية (مثل التصحيح الجغرافي، وتنظيف البيانات، وتحسين الدقة).
4- يصف مفهوم الطبقات (Layers) ودورها في تنظيم وإدارة المعلومات الجغرافية داخل المشروع.
5- يبين العلاقة بين إدارة الطبقات ودقة المخرجات في الخرائط الرقمية ثلاثية الأبعاد.
6- يستخدم أحد برامج GIS في تنفيذ مهام عملية مثل فتح مشروع جديد واستيراد ملفات البيانات المكانية.
7- يعالج البيانات المكانية عبر أدوات البرنامج لتصحيح الأخطاء وإعادة ترميزها.
8- ينشئ طبقات متعددة للظواهر الجغرافية (طرق، مبانٍ، تضاريس…) ويديرها ضمن بيئة التعلم الذكية.
9- يوظف أدوات البرنامج لعرض وتحليل الطبقات بطريقة تفاعلية تمهد لإنتاج خرائط رقمية ثلاثية الأبعاد.
10- يحفظ ويصدر الخريطة النهائية بصيغ مختلفة وفق متطلبات العرض والتحليل.
11- يظهر التزامًا بالدقة في إدخال ومعالجة البيانات المكانية.
12- يقدّر قيمة الكفاءة التقنية في العمل على نظم المعلومات الجغرافية كمهارة مهنية مستقبلية.
13- يتحلى بروح التعاون والمشاركة في تنفيذ الأنشطة التطبيقية ضمن بيئة التعلم الذكية.
محتويات الدرس
الدرس الثالث
المهارات التقنية
أولا : استخدام برامج GIS وكيفية التعامل معه
عزيزى الطالب / عزيزتى الطالبة
اليكى طرق استخدام برامج GIS وكيفية التعامل معه
مقدمة
نظم المعلومات الجغرافية (GIS) من أهم الأدوات الحديثة في مجال الجغرافيا، حيث تساعد على جمع البيانات المكانية، تحليلها، عرضها على الخرائط، واتخاذ قرارات مبنية على المعلومات.
يستخدمها الطلبة والباحثون في إعداد الخرائط الرقمية، دراسات البيئة، التخطيط العمراني، وإدارة الموارد.
🔹 خطوات
1️⃣ فتح البرنامج والتعرف على واجهته
عند تشغيل أي برنامج GIS (مثل ArcGIS – QGIS) ستظهر واجهة بها:
شريط القوائم (File, Edit, View…).
أدوات التحريك والتكبير/التصغير.
مساحة العمل (خريطة أو مشروع).
جدول الطبقات Layers Panel.
📷 (صورة مقترحة: لقطة شاشة لواجهة برنامج QGIS مع الإشارة إلى مكونات الواجهة)
2️⃣ إضافة البيانات المكانية
يمكن إدخال البيانات من مصادر مختلفة:
ملفات Shapefile (طرق – أنهار – حدود…).
صور أقمار صناعية (Raster).
بيانات GPS أو Excel (إحداثيات – جداول).
📷 (شكل توضيحي: أنواع البيانات المدخلة في GIS – متجه Vector / شبكي Raster)
3️⃣ التعامل مع الطبقات Layers
كل نوع من البيانات يظهر كطبقة مستقلة.
يمكن إخفاء/إظهار الطبقة، تغيير لونها ورمزها.
ترتيب الطبقات مهم (مثلاً الطرق فوق المباني، المباني فوق صور الأقمار الصناعية).
📷 (رسم توضيحي لطبقات خريطة مثل طبقة المباني – الطرق – الغطاء النباتي – القمر الصناعي)
4️⃣ أدوات التصفح والتحريك
تكبير/تصغير Zoom in/out.
تحريك الخريطة Pan.
اختيار موقع محدد Identify Tool لعرض بيانات مكانية.
5️⃣ تحليل البيانات المكانية
من أهم ما يميز GIS:
تحليل التداخل (Overlay) → لمعرفة أماكن تداخل الغابات مع المناطق السكنية.
التحليل الشبكي → لتحديد أقصر طريق بين نقطتين.
التحليل الإحصائي → حساب المساحات، الكثافة السكانية.
📷 (خريطة مقارنة بين منطقتين باستخدام التحليل المكاني)
6️⃣ إخراج الخرائط (Map Layout)
بعد تجهيز البيانات والتحليل:
إدراج عنوان للخريطة.
إضافة مفتاح رموز (Legend).
إدراج مقياس رسم وشمال جغرافي.
حفظ المشروع كـ PDF أو صورة.
📷 (صورة خريطة نهائية مع العنوان والمفتاح والمقياس والشمال)
رابط فيديو
https://www.youtube.com/watch?v=eZ_m8dHTwdU
🔹 ملخص خطوات التعامل مع GIS
فتح البرنامج والتعرف على الواجهة.
إدخال البيانات (Shapefile / Raster / GPS).
تنظيم الطبقات وإعداد الرموز.
استخدام أدوات التحريك والاستعلام.
إجراء التحليلات المكانية.
إخراج الخريطة النهائية.
📌 نشاط للطالب/الطالبة:
حاول إدخال ملف Excel يحتوي على إحداثيات 5 مواقع (مدرسة – مستشفى – مسجد – حديقة – سوق)، ثم اعرضها على الخريطة باستخدام GIS.
رابط فيديو
https://www.youtube.com/watch?v=SIFE-dPn_WE
تطبيق عملي لأدوات تحديد المظاهر الجغرافية عن طريق الاستعلام المكاني في نظم المعلومات الجغرافية
ثانيا : كيفية استيراد ومعالجة البيانات
✨ مقدمة
استيراد ومعالجة البيانات هي من أهم الخطوات في العمل على نظم المعلومات الجغرافية (GIS)، حيث تسمح للباحث أو الطالب بتحويل البيانات الخام (مثل ملفات Excel، صور الأقمار الصناعية، أو ملفات Shapefile) إلى معلومات قابلة للتحليل والعرض على الخرائط.
🔹 أولاً: استيراد البيانات في GIS
1️⃣ استيراد ملفات Shapefile (Vector Data)
من قائمة Layer → Add Layer → Add Vector Layer.
اختيار الملف بامتداد .shp.
تظهر الطبقة على الخريطة ويمكن تغيير ألوانها ورموزها.
📷 (صورة مقترحة: إضافة ملف Shapefile في QGIS أو ArcGIS)
2️⃣ استيراد صور الأقمار الصناعية (Raster Data)
من قائمة Layer → Add Layer → Add Raster Layer.
اختيار صورة بامتداد .tif أو .jpg.
يتم عرض الصورة كخلفية يمكن إسقاط البيانات فوقها.
📷 (شكل توضيحي: خريطة بها صورة قمر صناعي كخلفية)
3️⃣ استيراد بيانات Excel أو CSV (جدول بيانات)
من قائمة Layer → Add Layer → Add Delimited Text Layer.
تحديد ملف Excel أو CSV.
اختيار الأعمدة الخاصة بالإحداثيات (X = خط الطول، Y = خط العرض).
تظهر النقاط على الخريطة (مدارس – مستشفيات – نقاط خدمات).
📷 (رسم توضيحي: نقاط موزعة على الخريطة من جدول بيانات)
🔹 ثانياً: معالجة البيانات في GIS
1️⃣ تنظيف البيانات
التأكد من صحة الإحداثيات وعدم وجود قيم فارغة.
التحقق من أن جميع الطبقات تعمل على نفس نظام الإحداثيات (Projection) مثل WGS 84.
2️⃣ تحويل البيانات بين الصيغ
التحويل من Raster إلى Vector (مثلاً تحويل صورة غطاء نباتي إلى حدود مضلعات).
التحويل من Vector إلى Raster (مثلاً تحويل شبكة الطرق إلى صورة رقمية).
3️⃣ دمج وتقسيم الطبقات
Merge: دمج طبقات متعددة (مثلاً حدود محافظات → طبقة واحدة للدولة).
Clip: قص البيانات حسب حدود معينة (مثلاً قص صورة قمر صناعي على حدود مدينة معينة).
📷 (صورة مقترحة: مثال على عملية Clip لقص طبقة الغطاء النباتي على حدود مدينة)
4️⃣ إنشاء الحقول ومعالجة الجداول
فتح Attribute Table للطبقة.
إضافة حقل جديد (مثل: عدد السكان، الكثافة، نوع الاستخدام).
إدخال أو تعديل البيانات.
📷 (جدول بيانات مرتبط بالطبقة الجغرافية – أعمدة وصفية)
5️⃣ التحليل المبدئي
حساب المساحات والأطوال.
البحث عن المواقع الأقرب/الأبعد.
إجراء تحليلات مكانية مثل Buffer (منطقة تأثير حول نقطة أو خط).
🔹 ثالثاً: حفظ وتصدير البيانات
حفظ المشروع بصيغة .qgz أو .mxd.
تصدير البيانات كـ Shapefile أو GeoJSON لاستخدامها في برامج أخرى.
تصدير الخرائط كـ PDF أو صورة للاستخدام في التقارير.
📷 (صورة مقترحة: خريطة نهائية بها عنوان + مفتاح + مقياس رسم + سهم الشمال)
✨ نشاط تطبيقي للطلاب
قم باستيراد ملف Excel يحتوي على 5 مواقع (مثلاً: مدرسة، مستشفى، مسجد، حديقة، سوق).
اعرضها على الخريطة.
أنشئ حقل جديد باسم “نوع الخدمة”.
ميّز كل موقع بلون مختلف حسب نوع الخدمة.
ثالثا : إنشاء وإدارة الطبقات
الطبقات (Layers)
هي الوحدة الأساسية لتنظيم البيانات في نظم المعلومات الجغرافية. تمثل كل طبقة نوعاً من الظواهر المكانية (نقاط، خطوط، مضلعات، أو صور شبكية). إدارة الطبقات بشكل صحيح تضمن سهولة التحليل، العرض، وتبادل البيانات بين البرامج المختلفة.
وتعرف أيضا الطبقات بانها محتويات الخريطة. تتضمن أيضًا نطاق واسع من المعلومات المتعلقة بالأشخاص والكرة الأرضية والحياة وما إلى ذلك، وتتكون من الصور والتجانبات والمعالم والمزيد. لإضافة طبقات إلى خريطة، سجّل الدخول إلى مؤسستك وافتح Map Viewer. يمكنك البحث عن الطبقات العامة في ArcGIS Online، والطبقات في المحتوى أو المؤسسة وطبقات الاشتراك من ArcGIS Marketplace. يمكنك أيضًا إضافة طبقات من عنوان URL.
عندما تحفظ خريطة، يتم حفظ الطبقات التي أضفتها معها، وتظهر الخريطة في علامة التبويب المحتوى الخاص بي في صفحة المحتوى.
ملاحظة:
يمكنك استكشاف الخرائط وإضافة الطبقات وتكوينها وإجراء المزيد دون تسجيل الدخول. لحفظ عملك، سجّل الدخول قبل إنشاء الخريطة.
فيما يلي موجز سريع لما يحتويه هذا الجزء
إعداد المشروع وتعيين CRS خطوة بخطوة.
إنشاء طبقات جديدة (Shapefile / GeoPackage) في QGIS وArcGIS Pro مع مثال حقول.
الرقمنة (Digitizing) وإدخال المعالم وحفظ التعديلات.
تغيير الرموز (Symbology) والتسميات (Labels) مفصّلًا مع طرق التصنيف (Categorized, Graduated, Rule-based).
إدارة جدول السمات: إضافة حقول، استخدام Field Calculator لحساب المساحات/الأطوال (أمثلة للتعبيرات).
عمليات مكانية أساسية: Buffer, Clip, Intersect, Union, Merge, Dissolve — كيف ومتى تستخدمها.
إعادة الإسقاط (Define vs Project) وكيفية إعادة إسقاط الطبقات بدقة.
حفظ وتصدير الطبقات بأفضل الصيغ (GeoPackage موصى به).
معالجة الصور النقطية (Raster) وعملية Georeferencing.
نصائح عملية، أخطاء شائعة وكيفية حلها.
مثال عملي كامل: إنشاء طبقة حدائق وحساب المساحة بالهكتار.
قائمة سريعة بالأوامر المفيدة (cheatsheet).
فيما يلي الطبقات التي يمكنك إضافتها إلى خريطة والطريقة المطلوب استخدامها لإضافتها. عند حفظ الخريطة، يتم حفظ العناصر التي أضفتها مع الخريطة وتظهر الخريطة في علامة تبويب محتواي في صفحة المحتوى.
نوع الطبقة وكيفية الإضافة
خدمة ArcGIS Server
تشمل أنواع الخدمات خدمات المعالم والخريطة والصور والتجانب والدفق.
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
خريطة الأساس Bing
لابد من تكوين مؤسستك بمفتاح Bing Maps لاستخدام هذا النوع من الطبقة.
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
ملف القيم المفصولة بفاصلة (CSV) (.csv)
إضافة طبقة من ملف.
ملف .csv من موفر بيانات خارجي
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
قاعدة بيانات جغرافية ملفية
إضافة طبقة من ملف.
ملف GeoJSON (.json أو .geojson)
أضف طبقة من ملف أو أضف طبقة من عنوان URL.
موجز ويب GeoRSS
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
مستند لغة تمييز Keyhole (KML)
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقة رسم بياني معرفي
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقات من ArcGIS Living Atlas of the World
استعراض طبقات ArcGIS Living Atlas
طبقة المخطط
قم بإنشاء طبقة مخطط.
طبقات اشتراك السوق
استعراض طبقات الاشتراك.
طبقات العلامة
بحث عن طبقات من ArcGIS Online أو بحث عن طبقات متاحة لك في مؤسستك.
جدول بيانات Microsoft Excel (.xls أو .xlsx)
إضافة طبقة من ملف.
واجهة برمجة التطبيقات (API) لاتحاد المعلومات المكانية المفتوحة OGC – طبقة المعالم
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
Open Geospatial Consortium (OGC) GeoPackage
إضافة طبقة من ملف.
طبقة اتحاد المعلومات المكانية المفتوحة (OGC) خدمة معالم الويب (WFS)
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقة خدمة خريطة الويب OGC (WMS)
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقة خدمة تجانب الخريطة على الويب OGC (WMTS)
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
الطبقات العامة في ArcGIS Online
بحث عن الطبقات من ArcGIS Online.
المسار
قم بإنشاء طبقة مسار أو ابحث عن الطبقات المتاحة لك في مؤسستك.
ملف الشكل (.zip)
إضافة طبقة من ملف.
طبقات تجانب من موفر بيانات خارجي
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقات الويب المستضافة في المؤسسة
تتضمن أنواع الطبقات طبقة المسقط الرأسي، وطبقة المعالم، وطبقة صورة الخريطة، وطبقة الصور، وطبقة التجانب، وطبقة الصور المتجانبة، وطبقة المجموعة.
بحث عن الطبقات المتاحة لك في المؤ
نوع الطبقة
كيفية الإضافة
خدمة ArcGIS Server
تشمل أنواع الخدمات خدمات المعالم والخريطة والصور والتجانب والدفق.
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
خريطة الأساس Bing
لابد من تكوين مؤسستك بمفتاح Bing Maps لاستخدام هذا النوع من الطبقة.
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
ملف القيم المفصولة بفاصلة (CSV) (.csv)
إضافة طبقة من ملف.
ملف .csv من موفر بيانات خارجي
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
قاعدة بيانات جغرافية ملفية
إضافة طبقة من ملف.
ملف GeoJSON (.json أو .geojson)
أضف طبقة من ملف أو أضف طبقة من عنوان URL.
موجز ويب GeoRSS
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
مستند لغة تمييز Keyhole (KML)
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقة رسم بياني معرفي
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقات من ArcGIS Living Atlas of the World
استعراض طبقات ArcGIS Living Atlas
طبقة المخطط
قم بإنشاء طبقة مخطط.
طبقات اشتراك السوق
استعراض طبقات الاشتراك.
طبقات العلامة
بحث عن طبقات من ArcGIS Online أو بحث عن طبقات متاحة لك في مؤسستك.
جدول بيانات Microsoft Excel (.xls أو .xlsx)
إضافة طبقة من ملف.
واجهة برمجة التطبيقات (API) لاتحاد المعلومات المكانية المفتوحة OGC – طبقة المعالم
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
Open Geospatial Consortium (OGC) GeoPackage
إضافة طبقة من ملف.
طبقة اتحاد المعلومات المكانية المفتوحة (OGC) خدمة معالم الويب (WFS)
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقة خدمة خريطة الويب OGC (WMS)
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقة خدمة تجانب الخريطة على الويب OGC (WMTS)
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
الطبقات العامة في ArcGIS Online
بحث عن الطبقات من ArcGIS Online.
المسار
قم بإنشاء طبقة مسار أو ابحث عن الطبقات المتاحة لك في مؤسستك.
ملف الشكل (.zip)
إضافة طبقة من ملف.
طبقات تجانب من موفر بيانات خارجي
قم بإضافة طبقة من عنوان URL.
طبقات الويب المستضافة في المؤسسة
تتضمن أنواع الطبقات طبقة المسقط الرأسي، وطبقة المعالم، وطبقة صورة الخريطة، وطبقة الصور، وطبقة التجانب، وطبقة الصور المتجانبة، وطبقة المجموعة.
بحث عن الطبقات المتاحة لك في المؤ
هيا نطبق
إنشاء وإدارة الطبقات في برامج
أولاً: إعداد المشروع (Project setup)
1. فتح مشروع جديد:
– QGIS: File → New Project.
– ArcGIS Pro: اختر Project جديد أو Insert → New Map في مشروع موجود.
2. تعيين نظام الإحداثيات للمشروع (CRS):
– اختر CRS ثابت للمشروع قبل البدء، مثال: WGS 84 (EPSG:4326) أو نظام محلي مثل UTM zone المناسب.
– في QGIS: أسفل يمين النافذة اختر رمز CRS ثم اختر CRS للمشروع.
– في ArcGIS Pro: Map → Properties → Coordinate Systems → اختر نظام الإحداثيات.
نصيحة: حافظ على تساوي CRS عبر كل الطبقات لتجنب مشاكل العرض والتحليل.
ثانياً: إنشاء طبقة جديدة (Vector Shapefile / GeoPackage)
(أ) خطوات مفصّلة في QGIS — لإنشاء Shapefile جديد:
1. من القائمة: Layer → Create Layer → New Shapefile Layer.
2. في نافذة New Shapefile Layer:
– اختر Geometry type: Point أو Line أو Polygon بحسب الحاجة.
– اضغط على… بجانب CRS لاختيار نظام الإحداثيات (مثلاً EPSG:4326 أو EPSG:3857).
– في قسم ‘New Field’ أضف الحقول الوصفية التي تحتاجها (مثال):
* name — Type: Text (length: 100)
* type — Type: Text (length: 50)
* population — Type: Integer
– بعد إضافة الحقول اضغط OK ثم اختر اسم و موقع حفظ الملف (.shp) أو استخدم GeoPackage كخيار أفضل (.gpkg).
3. ستظهر الطبقة الجديدة في لوحة الطبقات.
(ب) خطوات مفصّلة في ArcGIS Pro — لإنشاء Feature Class جديد:
1. في Catalog pane أو Catalog view: اضغط بالزر الأيمن على قاعدة البيانات (Database) أوFolder → New → Feature Class.
2. في نافذة Create Feature Class:
– Name: اختر اسم الطبقة.
– Geometry Type: Point/Polyline/Polygon.
– اختر Coordinate System (Click ‘Coordinate System’ → اختر EPSG المناسب).
– اضف Fields: Name (String), Type (String), Population (Long Integer) … ثم Finish.
3. اضف الطبقة إلى الخريطة Map ثم افتح علامة التبويب Edit للبدء في الرقمنة.
ملاحظة: يفضّل استخدام GeoPackage (.gpkg) أو File Geodatabase (.gdb) بدلاً من Shapefile لتفادي قيود الحقول والطول والتعامل الأفضل مع الحقول البنائية.
ثالثاً: وضع البيانات المكانية (Digitizing) وإدخال الميزات
QGIS — Digitizing (إضافة معالم جديدة):
1. شغّل وضع التحرير للطبقة: انقر باليمين على الطبقة → Toggle Editing (أو زر القلم في شريط الأدوات).
2. اختر أداة ‘Add Feature’ أو Add Point/Add Line/Add Polygon حسب نوع الطبقة.
3. انقر على الخريطة لرسم المعلم، وعند الانتهاء اضغط زر الفأرة الأيمن لتفتح نافذة إدخال القيم للحقول الوصفية (Attribute fields)، املأ القيم ثم اضغط OK.
4. بعد الانتهاء اضغط Save Edits ثم Toggle Editing لإيقاف وضع التحرير.
ArcGIS Pro — Digitizing:
1. اذهب إلى تبويب Edit → Create.
2. اختر Template ثم استخدم أداة الإنشاء Create Features لرقمنة النقاط/الخطوط/المضلعات.
3. بعد رسم المعالم استخدم Attributes pane لملء الحقول.
4. Finish Sketch → Save Edits.
نصيحة: قبل البدء بالرقمنة تأكد من وجود طبقة مرجعية (مثل صورة قمر صناعي أو خريطة أساس) ليسهل تتبع المعالم.
رابعاً: تغيير الرموز (Symbology) والتسميات (Labels)
QGIS — Symbology & Labels:
1. انقر يمين على الطبقة → Properties → Symbology.
2. اختر طريقة العرض:
– Single symbol: رمز واحد لكل المعالم.
– Categorized: لتلوين حسب حقل نصي (اختر Field ثم Classify).
– Graduated: لتلوين وفقا لقيم عددية (اختر Field، وحدّد Classes، ثم Classify).
– Rule-based: قواعد معقدة باستخدام تعابير (expressions).
3. اضبط حجم الرمز، سمك الحدود، وشفافية التعبئة.
4. للتسمية: Properties → Labels → Single Labels → اختر الحقل الذي سيظهر كاسم ثم اضبط موقع وقيود التداخل.
ArcGIS Pro — Symbology & Labels:
1. اختر الطبقة → Appearance → Symbology أو من Panel ‘Symbology’.
2. اختر ‘Primary symbology’ مثل Unique values أو Graduated colors.
3. لتفعيل التسمية: Labeling tab → Label → اختر الحقل → اضبط الستايل والموقع.
نصيحة: استخدم لوحات الألوان (Color ramps) المتناسقة واجعل الخلفية واضحة (مثلاً شفافية 30%) لتحسين قابلية القراءة.
خامساً: إدارة جدول السمات (Attribute Table) وحقول جديدة
فتح جدول البيانات وتعديله:
– QGIS: انقر يمين على الطبقة → Open Attribute Table.
– ArcGIS Pro: انقر يمين → Attribute Table أو من Ribbon → Data → Attribute Table.
إضافة حقل جديد (QGIS):
1. افتح Attribute Table → اضغط Toggle Editing.
2. اضغط على زر ‘New Field’ (أو Layer → Fields).
3. اكتب Field name، اختر Type (Text/Integer/Real/Date)، واضبط الطول (Length) إن لزم.
4. اضغط OK ثم احفظ التعديلات Save Edits.
حساب القيم (Field Calculator):
– QGIS: أثناء وضع التحرير افتح Field Calculator:
* لحساب المساحة: اكتب التعبير $area — سيعطي المساحة بوحدات طبقة CRS (متر مربع لو CRS مُسقَط بالمتر).
* لتحويل للمتر المربع إلى هكتار: $area / 10000
* لحساب الطول لخط: $length
– ArcGIS Pro: استخدم Calculate Geometry أو Field Calculator:
* Calculate Geometry → اختر Area أو Length ثم الوحدة (sqm, hectares, km).
* أو Field Calculator (Python): !shape.area@HECTARES! مثال لحقل المساحة بالهكتار.
نصيحة: دائماً تأكد من أن CRS طبقتك هو نظام مُسقَط (مثل UTM أو أي Projected CRS) إذا أردت قياسات دقيقة (المساحة/الطول).
سادساً: عمليات جيوبرومانية أساسية (Buffer, Clip, Intersect, Union, Merge, Dissolve)
قائمة بالعمليات وخطوات تنفيذها في QGIS وArcGIS مع أمثلة تطبيقية:
1) Buffer — إنشاء منطقة تأثير حول معالم:
– QGIS: Vector → Geoprocessing Tools → Buffer(s).
* Input layer: اختر الطبقة، Distance: اكتب القيمة (مثلاً 100) مع الوحدة (متر إذا CRS بالمتر).
* Segments: عدد أقواس الدائرة لتنعيم الحواف (مثلاً 10).
* اختر ‘Dissolve result’ إذا أردت دمج المخارج المتداخلة.
– ArcGIS Pro: Analysis Tools → Proximity → Buffer.
مثال: إنشاء منطقة 500 متر حول المدارس لدراسة التغطية الخدمية.
2) Clip — قص البيانات حسب حدود أخرى:
– QGIS: Vector → Geoprocessing Tools → Clip.
* Input layer: طبقة البيانات المراد قصها.
* Overlay layer: حد القص (مثلاً حدود المدينة).
– ArcGIS Pro: Analysis Tools → Extract → Clip.
مثال: قص خرائط الغطاء النباتي داخل حدود المدينة فقط.
3) Intersect — تقاطع الطبقتين (إخراج معالم تتضمن خاصيتي الطبقتين):
– QGIS: Vector → Geoprocessing Tools → Intersection.
– ArcGIS Pro: Analysis Tools → Overlay → Intersect.
4) Union — دمج مضلعات مع الاحتفاظ بالسمات من كلا الطبقتين:
– QGIS: Vector → Geoprocessing Tools → Union.
– ArcGIS Pro: Analysis Tools → Overlay → Union.
5) Merge — دمج طبقات متعددة من نفس نوع الهندسة إلى طبقة واحدة:
– QGIS: Processing Toolbox → Merge Vector Layers.
– ArcGIS Pro: Data Management Tools → General → Merge.
6) Dissolve — تجميع المعالم حسب قيمة حقل وإزالة الحدود الفاصلة:
– QGIS: Vector → Geoprocessing Tools → Dissolve.
– ArcGIS Pro: Data Management Tools → Generalization → Dissolve.
ملاحظة: عند تنفيذ أي عملية تأكد من توحيد CRS للطبقات الداخلة للاختبار.
سابعاً: إعادة الإسقاط (Reproject) وتغيير تعريف CRS
التفريق بين ‘Define Projection’ و ‘Project’:
– Define Projection: يحدد أي نظام إحداثيات Layer مُعرّف عليه دون تحويل القيم. يستخدم عند استلام ملف بإحداثيات صحيحة لكنه لم يُحدد CRS.
– Project: يحول الإحداثيات من CRS إلى CRS آخر فعلياً.
QGIS — Reproject/Save As:
1. انقر يمين على الطبقة → Export → Save Features As…
2. في نافذة الحفظ اختر Format (مثلاً GeoPackage أو Shapefile).
3. اختر CRS الهدف (مثلاً EPSG:4326 أو EPSG:32636) ثم احفظ.
4. افتح الطبقة الجديدة وستظهر بإحداثيات CRS الجديد.
ArcGIS Pro — Project Tool:
1. Analysis Tools → Projections and Transformations → Feature → Project.
2. اختر Input Dataset، Output Dataset، Output Coordinate System ثم نفّذ.
نصيحة: عند تحويل بين أنظمة تتطلب تحويلات Datum (مثلاً NAD27 ↔ NAD83) تحقق من اختيار Transformation المناسب لتقليل الأخطاء.
ثامناً: حفظ وتصدير الطبقات (Export/Save)
صيغ متاحة شائعة:
– Shapefile (.shp): متوافق واسعاً لكن محدود (أسماء الحقول ≤ 10 أحرف، مشاكل UTF-8 أحياناً).
– GeoPackage (.gpkg): أفضل، يدعم الحقول الطويلة والـ UTF-8 ويخزن عدة طبقات داخل ملف واحد.
– GeoJSON (.geojson): جيد للويب والتبادل، يدعم الإحداثيات بنظام WGS84 عادة.
– KML (.kml): لعرض البيانات في Google Earth.
– File Geodatabase (.gdb): مفضّل في بيئات Esri.
QGIS: انقر يمين على الطبقة → Export → Save Features As… → اختر الصيغة وCRS واسم الملف.
ArcGIS Pro: انقر يمين → Data → Export Features → اختر المسار والصيغة.
نصيحة عملية: استخدم GeoPackage كخيار افتراضي للحفظ المحلي وGeoJSON للتبادل مع تطبيقات الويب.
تاسعاً: التعامل مع الصور النقطية (Raster) وإجراء Georeference
1. إضافة صورة Raster:
– QGIS: Layer → Add Layer → Add Raster Layer → اختر ملف .tif/.jpg.
– ArcGIS Pro: Map → Add Data → اختر ملف الصورة.
2. Georeferencer (جعل الصورة جغرافية):
– QGIS: Raster → Georeferencer.
* افتح الصورة الغير جغرافية.
* افتح Reference Layer (خريطة مُعرفة CRS) أو أدخل إحداثيات نقاط التحكم Ground Control Points.
* أضف نقاط التحكم (نقطة على الصورة ونقطة مقابلة في الخريطة).
* اختر Transformation type (Linear, Helmert, Polynomial) ثم Run → احفظ Raster الناتججغرافي.
– ArcGIS Pro: استخدم Georeferencing tools ضمن Imagery tab.
نصيحة: استخدم نقاط تحكم منتشرة على زوايا الصورة لتحسين الدقة.
عاشراً: نصائح عملية، مشاكل شائعة وطرق حلها
1. اختفاء الطبقة على الخريطة:
– افحص CRS: قد تكون الطبقة بوحدات تختلف عن خريطة المشروع (مثلاً درجات بدل أمتار).
– اضغط Zoom to Layer لتتأكد أن المعالم ضمن نافذة العرض.
2. تنسيق CSV لا يظهر كنقاط:
– تأكد من وجود عمودي X (Longitude) وY (Latitude) صحيحين.
– تحقق من الفواصل العشرية وفواصل الحقول (comma vs semicolon).
3. مشاكل في أسماء الحقول عند Shapefile:
– الشيب فايل يقتصر أسماء الحقول حتى 10 أحرف؛ استخدم GeoPackage لتفادي ذلك.
4. دقة القياسات:
– استخدم اصطلاحات Projected CRS (مثلاً UTM) لقياسات صحيحة بالمساحة والطول.
5. الحفاظ على Metadata:
– دوّن وصفًا للطبقة: مصدر البيانات، تاريخ الجمع، دقة القياس، حقوق الاستخدام.
6. تنظيم الملفات:
– اتّبع تسمية واضحة: projectname_layername_date.format
– احتفظ بنسخة احتياطية قبل تنفيذ عمليات مدمرة (مثل Dissolve أو Delete).
مثال عملي كامل (Walkthrough) — إنشاء طبقة حديقة وحساب المساحة
الهدف: إنشاء طبقة Polygon لحدود حدائق المدينة وحساب المساحة بالهكتار، ثم تصديرها كـ GeoPackage.
الخطوات (QGIS):
1. Layer → Create Layer → New Shapefile Layer → Geometry: Polygon → CRS: EPSG:32636 (مثال UTM) → أضف الحقول: name (Text 100)، area_ha (Real).
2. اضغط OK واحفظ الملف باسم ‘parks.gpkg’ أو ‘parks.shp’.
3. شغّل Toggle Editing → Add Polygon Feature → ارسم حدود الحديقة بالنقر حول المحيط → اضغط يمين → املأ الحقول (مثلاً name = ‘Park A’) → OK.
4. حفظ التعديلات Save Edits ثم Toggle Editing Off.
5. افتح Field Calculator على حقل area_ha → استخدم التعبير: $area / 10000 → اضغط OK.
6. لتصدير: انقر يمين → Export → Save Features As → Format: GeoPackage → اختر اسم الملف → OK.
مخرجات: طبقة ‘parks’ مع حقل area_ha يحوي المساحة بالهكتار وجاهزة للاستخدام في تقارير أو خرائط.
قائمة سريعة لأوامر مفيدة (Short cheatsheet)
– Toggle Editing (QGIS): بدء/إيقاف وضع التحرير.
– Add Vector Layer (QGIS): Layer → Add Layer → Add Vector Layer.
– Export / Save Features As: لحفظ وتصدير الطبقات.
– Zoom to Layer: تكبير لعرض كامل الطبقة.
– Buffer: Vector → Geoprocessing Tools → Buffer(s).
– Clip: Vector → Geoprocessing Tools → Clip.
– Merge: Processing Toolbox → Merge Vector Layers.
– Reproject: Export → Save Features As → اختر CRS.
