Л. Х. ҒУломова география ахборот тизимлар

7.3. Растрли география ахборот тизимида янги қатламларни яратиш усуллари
Янги қатламни битта ёки бир неча қатлам асосида яратиш учун бир неча усулдан фойдаланилади. Бунда икки хил ёндашув мавжуд ва улардан биринчисида бирорта уянинг ёнида ёки бирорта узоқликда турган пикселнинг кўрсаткичи эътиборга олинмайди:

1. 
   Қайтадан рақамлаш орқали уяга янги кўрсаткич белгилаш усули:
   

1. 
   қайтадан рақамлаш усулида фақат битта киритилган қатламни ўрганиб, янги қатламда ҳар бир уяга ягона кўрсаткич белгилашдир,
   
2. 
   ҳар бир пикселнинг янги кўрсаткичи асос бўлган қатламдаги кўрсаткичга мувофиқ бўлиши керак. Фақат мантиқ нуқтаи назардан мос келадиган кўрсаткичларни кўшиш, айириш, бўлиш, кўпайтириш каби арифметик ҳисоб китоблар орқали ўрганиш лозим. Акс ҳолда бундай ҳисоб китобларни ҳато деб ҳисоблаш керак. Мисол учун тупроқлар тури “2” ва “5” кўрсаткичлар билан белгиланса уларни ўртача миқдорини ҳисоблаш ёки “5” тупроқ тури “2” тупроқ туридан катта деб ҳисоблаш мутлақ нотўғридир.
   
3. 
   Уяга янги кўрсаткичлар белгилашда бир неча йўлдан фойдаланиш мумкин, уларни биринчи йўли агар таҳлил қилинадиган қатламда ушбу кўрсаткичнинг миқдори катта бўлмаса ўзини қолдириш мумкин. Иккинчи йўли катта миқдорларни кичик сонларга айлантириш орқали қайта рақамлаш, мисол учун “0-499” ўрнига “1”, “500-999” ўрнига “2”, “>1000” ўрнига “3”. Кўпинча сунъий йўлдошлардан олинган тасвирларда ёки рельефни рақамли маълумотларида уяга бир неча кўрсаткич белгилаш холатлари учраб туради.
   
4. 
   Ушбу кўрсаткичларни саралаб уяларга янги тартибдаги кўрсаткичлар ҳам белгилаш йўли мавжуд ва унда мисол учун “0, 1, 4, 6” ўрнига “1, 2, 3, 4” берилади. Мисол учун, жойга етиб бориш ёки бирорта шароитга кўра қулайлигини баҳолашда шу йўл мос келади. Бунда оддий математик ҳисоблар ҳам бажарилиши мумкин, мисол учун "янги кўрсаткич= (2*эски кўрсаткич + 3)2” ҳисоб китоб орқали кўрсаткичлар аниқланиши мумкин.
   
   2. 
      Қатламларни устма-уст тушириш натижасида янги қатлам ҳосил бўлади. Айрим тизимларда фақат иккита қатламни устма-уст тушириш имкони бор ва бу вазифани ечишда албатта тизимнинг имкониятларни эътиборга олингани маъқул. Бир неча усуллардан фойдаланилади:
      

1. 
   янги кўрсаткич киритилган қатламлардаги уяларнинг кўрсаткичлари ўрнига уларнинг ўртача арифметик миқдори қабул қилинади,
   
2. 
   энг катта ёки энг кичик миқдор эътиборга олинади,
   
3. 
   уяларнинг кўрсаткичлари арифметик йўл билан аниқланади, мисол учун, "x” ва “y” таҳлил қилинадиган қатламлар, натижада ҳосил бўладиган қатлам “z” ва унинг уяларини кўрсаткичлари z = x + y z = xy z = x / y,
   
4. 
   ёки мантиқавий йўл билан аниқланиши мумкин, мисол учун агар “y”>0, унда “z = y” , акс ҳолда “z = x”. Албатта тизимнинг бундай ишларни бажариш имкониятлари эътиборга олингани лозим, чунки айримларда кўшимча ҳисоб китобларни бажарилиш талаб қилинади.
   
   2. 
      Бошқа ёндашувда уянинг ёнида турган пикселнинг кўрсаткичи эътиборга олинган ҳолда янги кўрсаткичлар белгиланади ва бунда бир неча усулдан фойдаланилади:
      

1. 
   филтрлаш, яъни 3x3 ёки бошқа катталикдаги “ойнача” ёрдамида тасвир кетма кет кузатилади ва уяларга янги кўрсаткич белгилашда “ойначанинг” ичидаги пикселларнинг ўртача қиймати ёки бошқа статистик кўрсаткичга асосланади,
   
2. 
   филтрлар қабул қилинган қоидага кўра шундай қатламдаги тасвир ўзгартирилади ва кичик тафсилотлар йўқотилади ёки кўпайтирилади. Мисол учун, ўртада турган уянинг кўрсаткич қийматини ёнида турган уянинг кўрсаткич қийматига кўпайтириш натижасида тасвир анча силлиқ бўлади ва майда тафсилотлар йўқолади. Бундай вазифа география ахборот тизимига тасвирларни киритиш ва умумий хусусиятларни яққол кўрсатишда тез тез учраб туради.
   
3. 
   Ёнма ён турган пикселларни кўрсаткич қийматлари фарқини текшириш орқали ёнбағр ва аспектлар яратилади. Аспект бу энг қия ёнбағрнинг йўналишидир ва у шимолга нисбатан ўлчанади. Ўсимликни ёки энергия балансини, эрозия ва сув оқими моделларини яратишда ёнбағр ва аспектни эътиборга олган ҳолда таҳлил қилиш ўринлидир. Аспект сув оқар томонини кўрсатади ва дренажни ўрганишда маъқулдир.
   

География ахборот тизимининг таҳлил қилиш имкониятлари шундайки у ҳодиса ва объектларининг ҳудудий хусусиятларини ўрганишда ёрдам беради. Шулардан биттаси ёнма ён ёки турли жойларда турган уяларни бир бири билан таққослаб баҳо бериш масаласи. Юқорида кўрсатилгандек ҳамма бор нарсаларни бир бирига боғлиқлиги туфайли Ер юзидаги объект ва ҳодисалар ўзгариш анаънасини ушбу қонунга таяниб текшириш лозим.
Бу вазифани ечишда бир неча усуллар мавжуд:

1. 
   масофа ҳисоблаш усулида ҳар бир янги яратилган уянинг (пикселнинг) бирорта белгиланган уяга нисбатан узоқлиги унинг кўрсаткичи деб қабул қилинади.
   
2. 
   “Буферли” зона яратиш функцияси география ахборот тизимининг энг кучлисидан биридир ва у орқали объект атрофида белгиланган бирорта катталикдаги майдон ичидаги ва ундан ташқаридаги хусусиятларни аниқлаш имкон бор. Мисол учун, йўллар атрофида турли хил ифлосланиш даражасини аниқлашда ушбу функция жуда фойдали. Натижада янги яратилган қатлам уяларининг кўрсаткичлари зонанинг ичида бўлса “1” деб қабул қилинади, акс ҳолда “0”. Шуни таъкидлаш керак, кўп география ахборот тизимларида “буферли” зона яратишдан аввал масофа ҳисоблаш талаб қилинади ва шундан сўнг масофалар қатлами таҳлил қилинади. Бундай масофа қатламидан бошқа мақсадда фойдаланса бўлади, мисол учун, ҳарақатнинг тезлигига ва вақтига таъсир қилувчи омилларни аниқлашда улар “Буфер” зонанинг кенглигига нисбатан ҳисобланади ва агар зона кенгроқ бўлса, таъсир камроқ ва акс ҳолда кичикроқ бўлади.
   
3. 
   Айрим иншоотларни лойиҳалаштиришда ва жой танлашда белгиланган нуқтадан кўринадиган манзарани тасаввур қилиш учун ушбу функциядан фойдаланилади ва баландликлар қатлами асосида ҳисобларни бажариб кўринадиган уяларга “1” кўрсаткич, акс ҳолда “0” кўрсаткич берилади.
   
4. 
   Бир неча ёнма ён турган уяларни таққослаб бир хил кўрсаткичга эга бўлганларини ажратиш йўли билан жойнинг хусусиятлари ўрганилади. Табиий шароитлари бир хил бўлган худудларни бир биридан ажратишда ушбу функция жуда қўл келади. Бу вазифанинг ечими бир неча босқичдан иборат: 1. Бир хил кўрсаткичларга эга бўлган уялар аниқланади. 2. Ҳар бир уялар мажмуасига ўзига ҳос сана белгиланади. 3. Ёки зонанинг майдони, периметри, зонанинг чегарасигача (чегара ёнма ён турган уяларнинг кўрсаткичлари фарқ қиладиган жойда ўтади) масофани, зонанинг доирадан фарқ қилувчи шаклини (зонанинг периметри унинг майдонига бўлиб топилади) ҳисоблаб, зонанинг ичидаги ҳар бир уяга шу кўрсаткич белгиланади. Ушбу усуллардан фойдаланиш орқали экология, ландшафт, ҳайвонот олами, ўсимлик геометриясини ўрганиш мумкин.
   

Қатламларни изоҳлаш учун бир неча буйруқ мавжуд ва улар қатламнинг мазмунини кўрсатиш учун қўлланилади. Алоҳида олинган қатламнинг статистика ахбороти мавжуд ва унда қатламнинг ўртача арифметик ёки тез тез ўчраб турадиган миқдор, вариация коэффициенти каби маълумотлар сақланади. Бир неча қатламларни бир бирига мослигини кўрсатиш учун “хи квадрат” тести, регрессия, вариациялар таҳлили каби статистик ҳисоблар бажарилади. Кўриниб турибдики растрли қатламлар билан математик статистика ишларини олиб бориш жуда осон. Бундай география ахборот тизимларининг имкониятлари коинотдан ёки самолётдан олинган рақамли тасвирларни унумли қайта ишлаш имконини беради ва уянинг ўлчови, ориентировкаси, ечимлиги, ранги каби хусусиятларини ўзгартиришда қўлланилади. Асосий буйруқлар:

1. 
   қатламларни рўйҳатини тузиб бериш,
   
2. 
   қатламни киритиш, нусхасини тайёрлаб бериш, номини ўзгартириш,
   
3. 
   қатламларни битта тизимдан бошқа тизимга кўчириш (импорт, экспорт функцияси). Ушбу буйруқдан бошқа растрли география ахборот тизими, рақамли тасвирни қайд қилган тизим, география ахборот тизимининг бошқа турлари билан мулоқотда бўлиш учун фойдаланилади.
   
4. 
   Уянинг ечимлигини ва ориентировкасини аниқлаш,
   
5. 
   уянинг ўлчовини, ориентировкасини, таҳлил учун қатламнинг айрим қисмини ажратиш,
   
6. 
   рангини ўзгартириш,
   
7. 
   ёрдам,
   
8. 
   география ахборот тизимидан чиқиб кетиш (ёдингизда бўлсин ва ҳамма бор натижаларни сақлаш эсингиздан чиқмасин).
   

Саволлар:

1. 
   Кайси география маълумотлар растрли география ахборот тизимларида ўрганиш учун мос келади? Қайсилари мос эмас?
   
2. 
   Ечимлигин танлашда нимага эътибор бериш лозим?
   
3. 
   Қандай ечимлик маъқулрок:
   

1. 
   дарахтларни тайерлашда (булардан биттасини кўрсатинг: 10 м, 100 м, 1000 м, 10 км)
   
2. 
   палатка қўйиш учун жой танлашда (булардан биттасини кўрсатинг: 10 м, 100 м, 1000 м, 10 км)
   
3. 
   Аэропорт атрофида шовқин таркалишини ўрганишда? (булардан биттасини кўрсатинг: 10 м, 100 м, 1000 м, 10 км)