RiverTools 4.0 یک برنامه GIS کاربر پسند برای تجزیه و تحلیل و تجسم زمین دیجیتال، حوزه های آبخیز و شبکه های رودخانه ای است. یکی از قدرتمندترین ویژگی های RiverTools توانایی آن در استخراج سریع الگوهای شبکه زهکشی و تجزیه و تحلیل داده های هیدرولوژیکی از DEM های بسیار بزرگ (مدل های ارتفاعی دیجیتال) است. با استفاده از RiverTools می توانید تجزیه و تحلیل جامع، شروع به پایان کار یک شبکه آبخیزداری، زیر حوضه و شبکه رودخانه را در کسری از زمان مورد نیاز با نرم افزار GIS به صورت تخصصی انجام دهید. RiverTools اندازه گیری دقیق مشخصات رودخانه و حوضه مانند منطقه بالادست، طول کانال، افت ارتفاع، شیب و انحنا با استفاده از مدل بیضوی زمین را انتخاب می کند. RiverTools ترسیم مرزهای حوضه آبریز و محاسبه پارامترهای مختلف حوضه و زیر حوضه را آسان می کند. RiverTools می تواند داده ها را از سایر برنامه های GIS مانند ArcView ESRI (از طریق پشتیبانی از shapefiles، BIL، FLT، GeoTIFF) و با سنجش از دور، سیستم های پردازش تصویر مانند ENVI (محیط برای تجسم تصاویر) وارد و صادر کند.

شما می دانید که امروزه علوم آب با وجود انبوهی از نرم افزارها به یک علم توانمند در پیش بینی و سناریوسازی مسائل و چالش های مهندسی تبدیل شده است. آنچنان که سطح داده های پایه محدود کننده توانایی یک کارشناس آب است و نه ابزار حسابگری همچون نرم افزارها... ما به دنبال نرم افزارهای رایگان منابع آب مختلف بوده ایم، اسناد آنها را بررسی کرده و مزایا و کمبودهای آنها را برای بدست آوردن این لیست برتر تجزیه و تحلیل کرده ایم. اما باید همواره بیاد داشته باشید که در علوم محیطی، انتخاب یک نرم افزار خوب، کاملا وابسته به اهداف، دسترسی به داده و توانایی های شما نیز می باشد. ممکن است نرم افزارهایی باشند که برای برخی مسائل محلی توانمند بوده و در لیست زیر نباشند.

TauDEM (تجزیه و تحلیل زمین با استفاده از مدل های ارتفاع دیجیتال) مجموعه ای از ابزارهای مدل ارتفاع دیجیتال (DEM) برای استخراج و تجزیه و تحلیل اطلاعات هیدرولوژیکی از توپوگرافی است که توسط DEM نشان داده شده است. نوت بوک HydroShare TauDEM Raster Processing Jupyter در رایانه با عملکرد بالا ROGER در NCSA میزبانی می شود. می توان آن را از طریق HydroShare Jupyter Python این ابزار را باز کرد. این نوت بوک با استفاده از مجموعه ابزار TauDEM GIS، قابلیت های اساسی پردازش حوزه آبخیز را فراهم می کند.

اهمیت

درذ یک پژوهش موردی، مشخص شده است که آژانس های دولتی در همه سطوح به نقشه های شبکه های کانال جریان برای تلاش های مدیریتی مانند بررسی زیستگاه، برنامه ریزی کلی استفاده از زمین و تعیین بارهای غیر نقطه ای آلاینده ها به خلیج چساپیک اعتماد می کنند. USGS یک شبکه گسترده جریان را در مجموعه داده های هیدروگرافی ملی (NHD) خود ترسیم کرده است که کانال های جریان و نقاط سرچشمه را تعیین می کند که از نقشه های توپوگرافی، عکسبرداری هوایی و در بعضی مکان ها، صحت تعیین می شوند. بخش بزرگی از طول شبکه فاضلاب واقعی، متشکل از کانالهای کوچک سرچشمه است که در NHD شامل نمی شوند زیرا معمولاً از تصاویر هوایی به راحتی مشخص نمی شوند یا برای نشان دادن مشخصات کانال "سنتی" بسیار کوچک هستند (اسمیت و هرمان 2005). جریان های سرچشمه، علی رغم فراوانی در چشم انداز، کمترین نقشه برداری را دارند و می توانند تأثیر قابل توجهی بر کیفیت آب جاری در پایین دست داشته باشند،

نرم افزار یک ابزار فناوری است و از طریق تاریخ بشر، جدیدترین فناوری باعث شده است که مهارت های شناختی ما تغییر کند و هوش ما رشد کند. متخصصان منابع آب با استفاده گسترده از نرم افزار و رایانه با شبیه سازی عددی جریان سطح، جریان آب زیرزمینی، تعامل با محیط و پیش بینی تأثیرات آینده سروکار دارند. از نظر ما، نیاز به متخصصانی وجود دارد که بتوانند با انواع مختلفی از کدهای نرم افزاری و برنامه نویسی برای توسعه ارزیابی های جامع از شرایط فعلی و آینده منابع آب، مقابله کنند.

NDVI (شاخص طبیعی پوشش گیاهی تفاوت عادی) یک شاخص پوشش گیاهی همه کاره برای ارزیابی پوشش گیاهی و پویایی تغییر پوشش گیاهی است. این شاخص در طول سال ها با بسیاری از ماهواره ها مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفته است و روش حساب آن را نسبت به تعداد و نوع باند ماهواره تغییر داده است. آموزش زیر محاسبه NDVI برای تصاویر Landsat 8 با استفاده از QGIS را نشان می دهد.

هر دو TOPAZ و TauDEM محاسبه جریان حوضه و انباشت را برای توصیف حوضه آسانتر می کنند. یکی از این دو برنامه به طور معمول در فرآیند تعیین آبخیزداری استفاده می شود. در طی این فرایند، امری عادی نیست که به بعضی از موارد بپردازیم. در زیر برخی از مسائل متداول و چگونگی حل آنها وجود دارد.

تصاویر ماهواره ای توانایی دیدن سطح زمین در سال های اخیر را برای ما فراهم کرده است، اما ما در درک پویایی پوشش زمین و تعامل با عوامل اقتصادی، جامعه شناختی و سیاسی چندان موفق نبوده ایم. برخی از نقص های این تجزیه و تحلیل در استفاده از نرم افزار تجاری GIS مشاهده شد، اما محدودیت های دیگری نیز در نحوه اعمال فرآیندهای منطقی و ریاضی بر روی مجموعه ای از تصاویر ماهواره ای وجود دارد. کار با داده های جغرافیایی روی پایتون امکان فیلتر کردن، محاسبه، برش، تلفیق و صادرات داده های رستری و برداری را با استفاده شرایط کارآمدی از توان محاسباتی فراهم می کند و دامنه بیشتری در تجزیه و تحلیل داده ها دارد.

Aquaveo خوشحال است از انتشار SMS 13.1 بتا خبر دهد! تعدادی از ویژگی های جدید به این نسخه اضافه شده است، و ما می خواهیم چند مورد از آنها را برجسته کنیم.

پل سه بعدی

ویژگی جدید 3D Bridge اجازه می دهد تا یک تصویر بصری از یک 3 Bridge ایجاد کنید. این نمایندگی از یک UGrid سه بعدی برای تجسم پل در پنجره گرافیکی استفاده می کند. پس از ایجاد یک پل سه بعدی، این ویژگی را می توان در یک طرح نمای مشاهده مشاهده کرد. با استفاده از ویژگی 3D امکان ایجاد یک مجموعه داده سقفی برای نمایندگی از حداکثر سطح آب فراهم می شود که در هر نقطه از مش در داخل می تواند به حداکثر سطح آب برسد. داده های پل را می توان به عنوان یک پرونده XMUGRID برای استفاده در چندین پروژه صادر کرد.

شرح

نوع پوشش داده زمین (Terra) و Aqua با ترکیب تصویربرداری با وضوح متوسط (MODIS) نوع پوشش سطح (MCD12Q1) نسخه 6 محصول نوع پوشش جهانی زمین را در فواصل سالانه (2001-2018) ارائه می دهد، که از شش طرح طبقه بندی مختلف ذکر شده در راهنمای کاربر ارائه شده است. محصول داده MCD12Q1 نسخه 6 با استفاده از طبقه بندی های نظارت شده از داده های بازتاب MODIS Terra و Aqua به دست آمده است. طبقه بندی های نظارت شده سپس تحت پردازش اضافی قرار می گیرند که شامل دانش قبلی و اطلاعات جانبی برای تصفیه بیشتر کلاس های خاص است.

به AρρEEARS خوش آمدید!

برنامه استخراج و اکتشاف نمونه های آماده تجزیه و تحلیل (AρρEEARS). برنامه استخراج و اکتشاف نمونه های آماده تجزیه و تحلیل (AρρEEARS) روشی ساده و کارآمد برای دسترسی و تبدیل داده های جغرافیایی از انواع بایگانی داده های فدرال ارائه می دهد. AρρEEARS به کاربران امکان می دهد مجموعه داده های مکانی را با استفاده از پارامترهای مکانی، زمانی و باند / لایه زیر مجموعه قرار دهند. دو نوع درخواست نمونه در دسترس است: نمونه های نقطه برای مختصات جغرافیایی و نمونه های منطقه برای مناطق مکانی از طریق چند ضلعی های برداری. نمونه درخواست های ارسالی به AρρEEARS نه تنها مقادیر داده، بلکه مقادیر داده با کیفیت را در اختیار کاربران قرار می دهد. تجسم های تعاملی با آمار مختصر برای هر نمونه در برنامه ارائه شده است، که به کاربران امکان می دهد قبل از بارگیری داده های خود، پیش نمایش و تعامل با نمونه های خود را انجام دهند. با درخواست نمونه با استفاده از گزینه Extract در بالا شروع کنید یا برای کسب اطلاعات بیشتر به صفحه راهنما مراجعه کنید.

دارایی های مدل با جزئیات بیشتر

مدل داده های شبکه ابزار به گونه ای طراحی شده است که بازیابی سریع و کارآمد داده را حتی با مجموعه داده های بزرگ که حاوی بازنمایی های بسیار دقیقی از دارایی ها در دنیای واقعی هستند فراهم کند.

با استفاده از شبکه ابزار ArcGIS، ابزارهای ارتباطی می توانند ارتباط بین ویژگی هایی که از نظر هندسی به طور همسان هستند و همچنین ویژگی هایی که از یکدیگر جبران می شوند، مدل سازی کنند. این اتصالات بین ویژگیهای افست امکان قرارگیری ویژگی بهینه را برای اهداف نمایش امکان پذیر می کند. این کار همچنین امکان اتصال ویژگی هایی که در مجاورت هستند وجود ندارد اما در ضمن لوله ای از طول لوله ها مانند ویژگی های مجاور در یک مونتاژ دریچه وجود ندارد.

مزایای استفاده از شبکه

با استفاده از شبکه ابزار، ابزارهای اقتصادی می توانند دارایی های سازمان خود را مدل سازی، ویرایش و تجزیه و تحلیل کنند. قابلیت های شبکه ابزار از یک معماری مبتنی بر خدمات پشتیبانی می کند که داده های موجود در هر دستگاه یا برنامه وب را در دسترس قرار می دهد.

شبکه ابزار ابزار تحلیلی ارائه می دهد که به ابزارهای اطلاعاتی عملی می دهد تا بهینه سازی سیستم ها، کاهش هزینه ها و همچنین امکان مواجهه با فعالیت های کمتری حتی در مواجهه با زیرساخت های پیری انجام شود. 

خلاصه اجرائی

شبکه توزیع آب امروزه با چالش های زیادی روبرو شده است از جمله افزایش تقاضای تولید، کمبود آب، زیرساخت های فرسوده و تأمین اعتبار پروژه های سرمایه. علاوه بر این، خدمات شهری همچنین باید با تغییرات سریع در فناوری و امنیت اطلاعات سازگار باشند. برای کمک به رفع این چالش ها، Esri ساختارها و ابزارهای داده نسل جدید را از طریق شبکه ابزار ArcGIS تحویل داده است،که این ابزار موجود در نسخه 10.6 و بالاتر ارائه داده شده است. این شبکه ابزار ArcGIS Enterprise را برای ایجاد یک وب سایت GIS یکپارچه به کار می برد. این سیستم امکان به اشتراک گذاری شبکه شما در کل سازمان را فراهم می کند، و یک نمای معتبر از دارایی های شما را برای همه کسانی که به آن نیاز دارند فراهم می کند.

مرکز نوآوری حفاظت (CIC) در سال 2013 برای استفاده از فناوری برای تقویت و ترمیم داده های محور ایجاد شده است. درست همانطور که استفاده از فناوری باعث تغییر در دنیای شرکت ها و کارآمدتر شدن آن شد، فناوری می تواند همین کار را برای جنبش حفاظت انجام دهد. CIC از طریق مشارکت ملی و بین المللی، این داده ها را برای متخصصان ترمیم در دسترس می آورد تا بتوانند حفاظت دقیق را انجام دهند و تأثیر بیشتری با منابع کمتری داشته باشند.

مرکز نوآوری حفاظت (CIC) در سال 2013 برای استفاده از فناوری برش برای تقویت و ترمیم داده ها محور ایجاد شده است. درست همانطور که استفاده از فناوری باعث تغییر در دنیای شرکت ها و کارآمدتر شدن آن شد، فناوری می تواند همین کار را برای جنبش حفاظت انجام دهد. CIC از طریق مشارکت ملی و بین المللی، این داده ها را برای متخصصان احیا در دسترس می آورد تا بتوانند حفاظت دقیق را انجام دهند و تأثیر بیشتری با منابع کمتری داشته باشند.

مساله  و راه حل عملیات

هر ابزار آب اهمیت این مسئله را می داند که دارایی های آنها در کجا قرار دارد و در چه شرایطی قرار دارد. مکان های دارایی با دقت بالا را جمع آوری، به سرعت بازرسی های لازم را انجام داده و فعالیت های عملیاتی را با استفاده از موجودی درست و مبتنی بر مکان Esri مستقر کنید. دقت و کامل بودن داده های سیستم را بهبود بخشید، در جمع آوری داده های بازرسی کارآمدتر باشید و بتوانید سریع تر به مسائل سیستم پاسخ دهید. با استفاده از راه حل موجودی و عملیات، می توانید:

راه حل قطع آب سودمند است

به حداقل رساندن زمان خرابی از شبکه های شکسته، اولویت اصلی هرگونه ابزار آب است. قطع برنامه ریزی و اضطراری را با ترکیب کامل قطع آب در منطقه Esri مدیریت کنید. به کارمندان حوزه خود کمک کنید تا سریعاً قسمت اصلی شکسته را جدا کنند، اعلان هایی را برای افرادی که باید بدانند ارسال کنند و فعالیت های تعمیر را هماهنگ کنند. اطلاعات خاموشی همچنین می تواند به طور خودکار در وب سایت شما به اشتراک گذاشته شود تا مشتریان خود را مطلع کنند. از برنامه های همراه با مشتری ثابت شده که از گردش کار قطع آب استفاده می کنند، بهره گیرید.

یک تیم تحقیقاتی دانشگاه ویلانووا در جنوب غربی پورتوریکو که در مورد کیفیت آب و تأثیرات محیطی آن تحقیق می کند، توانست با کمک Esri Geospatial Cloud و سایر فناوری ها، داده ها را به صورت مؤثرتر جمع آوری، ذخیره و به اشتراک بگذارد.

"ما قادر به مشاهده همزمان مشاهدات در زمان واقعی به همراه داده های سنجشی منطقه ای USGS به ما این امکان را داده که برای ارزیابی بهتر این حوزه های آبریز، اقدام به انتخاب نمونه گیری خود کنیم." - دکتر استیون گلداسمیت

"جمع آوری برای ArcGIS بسیار شهودی تر از نوشتن یادداشت ها در یک نوت بوک میدانی بود." - ارین سیبرت، تیم تحقیقاتی دانشگاه ویلانووا

تحولات موجود در دنیای ابزار و انفجار داده ها، روشهای پیچیده تری برای مدیریت، بررسی و برقراری ارتباط اطلاعات مطلوب را طلب می کند. ArcGIS به برنامه های کاربردی این امکان را می دهد تا با یک مدل داده مدرن با ابزارهای تحلیلی خارج از جعبه و استفاده آسان از نقشه ها و برنامه ها، این کار را انجام دهند. ArcGIS یک سیستم اطلاعات جغرافیایی کامل است. ابزار خود را با یک بستر مکانی مدرن که ارزش واقعی کسب و کار را در سراسر شرکت ابزار ایجاد می کند، فعال کنید.

سامانه پایش کاربری و پوشش اراضی کشور که پارسال راه اندازی شده بود، با اضافه شدن نقشه‌های کاربری اراضی حوضه‌های آبریز کرخه و مرزی غرب بروز رسانی شد.

به گزارش روابط عمومی موسسه تحقیقات آب، علاوه بر نقشه کاربری اراضی حوضه آبریز کارون، امسال نقشه‌های کاربری اراضی حوضه‌های آبریز کرخه و مرزی غرب نیز به سامانه پایش کاربری و پوشش اراضی کشور اضافه شد و هم اکنون وضعیت سطوح زیر کشت انواع اراضی زیر کشت آبی، باغی و دیم به تفکیک برای استان‌های واقع در این حوضه‌های آبریز، از طریق سامانه مذکور قابل مشاهده و گزارش‌گیری است.

به منظور تخمین سیلاب با دورهای بازگشت مشخص، نظیر 2، 5، 10، 100 ساله و یا بیشتر، در حوضه های آبریزی که برای آنها به علل مختلف داده ای در دسترس نیست چه راهی وجود دارد؟ جواب این سوال در حیطه فعالیت های یک مهندس منابع آب است که بر طبق روابط گسترده هیدرولوژی، می تواند تنها با استفاده از یک لایه مدل رقومی ارتفاع (DEM) آماری جزئی، محاسبات را با دقت قابل قبولی تکمیل کند.

شکل دقیق انجام این مطالعات از حوصله این مطلب خارج بوده و جزییات ریاضی و روش را می توانید در لینک های زیر پیدا کنید. اما لازم است تا برای آشنایی کلی، شرحی بر روند تحلیل ها ذکر گردد. در یک ویدیوی آموزشی که بر روی خروجی های محاسبات مشابهی زده شده است، بیان می شود که می توان با استفاده از اطلاعات هیدروگراف های واحد، داده های باران سنجی، و لایه DEM، و همچنین تنها اطلاعات دبی سنجی حداکثر سالانه، به واسنجی مدل بارش روانابی از منطقه پرداخت که ارقام مشاهداتی آن توسط تحلیل های ریاضی استخراج شده است و نه دبی سنجی صحرایی. برای جزییات بیشتر، ویدیو زیر را ببینید: