অধ্যায় ০৪ স্থানিক তথ্য প্রযুক্তি

আপনি জানেন যে কম্পিউটারগুলি ডেটা প্রক্রিয়াকরণ এবং গ্রাফ, ডায়াগ্রাম ও মানচিত্র অঙ্কনের ক্ষেত্রে আমাদের ক্ষমতা বৃদ্ধি করে। কম্পিউটার হার্ডওয়্যার এবং অ্যাপ্লিকেশন সফ্টওয়্যারের সমন্বয়ে ডেটা প্রক্রিয়াকরণ ও ম্যাপিংয়ের নীতিমালা ও পদ্ধতিগুলি যে শাখাগুলি নিয়ে আলোচনা করে, সেগুলি যথাক্রমে ডেটাবেস ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (DBMS) এবং কম্পিউটার অ্যাসিস্টেড কার্টোগ্রাফি নামে পরিচিত। তবে, এই ধরনের কম্পিউটার অ্যাপ্লিকেশনগুলির ভূমিকা কেবল ডেটা প্রক্রিয়াকরণ এবং তাদের গ্রাফিকাল উপস্থাপনার মধ্যেই সীমাবদ্ধ। অন্য কথায়, এভাবে প্রক্রিয়াকৃত ডেটা বা প্রস্তুতকৃত মানচিত্র ও ডায়াগ্রামগুলি একটি সিদ্ধান্ত সমর্থন ব্যবস্থা গড়ে তুলতে ব্যবহার করা যায়নি। বাস্তবে, আমাদের দৈনন্দিন জীবনে আমরা সাধারণত বেশ কয়েকটি প্রশ্নের মুখোমুখি হই এবং সন্তোষজনক সমাধানের সন্ধান করি। এই প্রশ্নগুলি হতে পারে: কী কোথায়? সেটা সেখানে কেন? যদি এটিকে একটি নতুন অবস্থানে স্থানান্তরিত করা হয় তবে কী ঘটবে? এই ধরনের পুনর্বিন্যাস দ্বারা কারা উপকৃত হবে? পুনর্বিন্যাস ঘটলে কারা সুবিধা হারানোর আশঙ্কা রয়েছে? এই এবং আরও অনেক প্রশ্ন বুঝতে, আমাদের বিভিন্ন উৎস থেকে সংগ্রহ করা প্রয়োজনীয় ডেটা সংগ্রহ করতে হবে এবং জিও-প্রসেসিং টুল দ্বারা সমর্থিত একটি কম্পিউটার ব্যবহার করে সেগুলিকে একীভূত করতে হবে। এখানেই একটি স্থানিক তথ্য ব্যবস্থার ধারণা নিহিত রয়েছে। বর্তমান অধ্যায়ে, আমরা স্থানিক তথ্য প্রযুক্তির মৌলিক নীতিমালা এবং স্থানিক তথ্য ব্যবস্থায় এর সম্প্রসারণ নিয়ে আলোচনা করব, যা ভৌগোলিক তথ্য ব্যবস্থা নামে বেশি পরিচিত।

স্থানিক তথ্য প্রযুক্তি কী?

স্থানিক (Spatial) শব্দটি স্পেস (space) থেকে উদ্ভূত। এটি ভৌগোলিকভাবে সংজ্ঞায়িত স্থানের উপর বিতরণকৃত বৈশিষ্ট্য ও ঘটনাগুলিকে বোঝায়, এইভাবে যেগুলির শারীরিকভাবে পরিমাপযোগ্য মাত্রা রয়েছে। আমরা জানি যে আজকাল ব্যবহৃত বেশিরভাগ ডেটার স্থানিক উপাদান (অবস্থান) রয়েছে, যেমন একটি পৌর সুবিধার ঠিকানা, বা কৃষি জমির সীমানা ইত্যাদি। তাই, স্থানিক তথ্য প্রযুক্তি স্থানিক তথ্য সংগ্রহ, সংরক্ষণ, পুনরুদ্ধার, প্রদর্শন, নিপুণভাবে ব্যবহার, ব্যবস্থাপনা এবং বিশ্লেষণে প্রযুক্তিগত ইনপুটের ব্যবহারের সাথে সম্পর্কিত। এটি রিমোট সেন্সিং, জিপিএস, জিআইএস, ডিজিটাল কার্টোগ্রাফি এবং ডেটাবেস ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের একটি সমন্বয়।

জিআইএস (ভৌগোলিক তথ্য ব্যবস্থা) কী?

১৯৭০-এর দশকের মাঝামাঝি থেকে উপলব্ধ উন্নত কম্পিউটিং সিস্টেমগুলি স্থানিক ও বৈশিষ্ট্যগত ডেটা সংগঠিত এবং তাদের একীকরণের উদ্দেশ্যে জিওরেফারেন্সড তথ্য প্রক্রিয়াকরণ সক্ষম করে; পৃথক ফাইলে নির্দিষ্ট তথ্য খুঁজে বের করা এবং গণনা সম্পাদন, বিশ্লেষণ 수행 এবং একটি সিদ্ধান্ত সমর্থন ব্যবস্থা গড়ে তোলা। এই সমস্ত কার্যকারিতা সক্ষম একটি ব্যবস্থাকে ভৌগোলিক তথ্য ব্যবস্থা (জিআইএস) বলা হয়। এটি সংজ্ঞায়িত করা হয় পৃথিবীর সাপেক্ষে স্থানিকভাবে রেফারেন্সকৃত ডেটা সংগ্রহ, সংরক্ষণ, যাচাই, একীকরণ, নিপুণভাবে ব্যবহার, বিশ্লেষণ এবং প্রদর্শনের একটি ব্যবস্থা হিসাবে। এটি সাধারণত একটি স্থানিকভাবে রেফারেন্সকৃত কম্পিউটার ডেটাবেস এবং উপযুক্ত অ্যাপ্লিকেশন সফ্টওয়্যার জড়িত বলে বিবেচিত হয়। এটি কম্পিউটার অ্যাসিস্টেড কার্টোগ্রাফি এবং ডেটাবেস ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের একটি সমন্বয় এবং স্থানিক ও সংশ্লিষ্ট বিজ্ঞান যেমন কম্পিউটার বিজ্ঞান, পরিসংখ্যান, কার্টোগ্রাফি, রিমোট সেন্সিং, ডেটাবেস প্রযুক্তি, ভূগোল, ভূতত্ত্ব, জলবিজ্ঞান, কৃষি, সম্পদ ব্যবস্থাপনা, পরিবেশ বিজ্ঞান এবং সরকারি প্রশাসন থেকে ধারণাগত ও পদ্ধতিগত শক্তি আহরণ করে।

ভৌগোলিক তথ্যের রূপ

দুই ধরনের ডেটা ভৌগোলিক তথ্যকে উপস্থাপন করে। এগুলি হল স্থানিক এবং অ-স্থানিক ডেটা (বক্স ৪.১)। স্থানিক ডেটাগুলি তাদের অবস্থানগত, রৈখিক এবং ক্ষেত্রগত রূপের উপস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত (চিত্র ৪.১)।

$\hspace{2cm}$ বক্স ৪.১ : স্থানিক এবং অ-স্থানিক ডেটা

ভৌগোলিক ডেটাবেস : একটি ডেটাবেসে বৈশিষ্ট্য এবং তাদের মান বা শ্রেণী থাকে। বাম দিকের অ-স্থানিক ডেটাগুলি সাইকেলের অংশগুলি প্রদর্শন করে, যা যেকোনো জায়গায় অবস্থিত হতে পারে। ডান দিকের ডেটা রেকর্ডটি স্থানিক কারণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি, বিভিন্ন রাজ্যের নাম, যার একটি মানচিত্রে নির্দিষ্ট অবস্থান রয়েছে। এই ডেটা জিআইএস-এ ব্যবহার করা যেতে পারে।

চিত্র ৪.১ : বিন্দু, রেখা এবং ক্ষেত্র বৈশিষ্ট্য

এই ডেটা রূপগুলিকে অবশ্যই সাধারণভাবে গৃহীত এবং সঠিকভাবে সংজ্ঞায়িত স্থানাঙ্ক ব্যবস্থায় জ্যামিতিকভাবে নিবন্ধিত হতে হবে এবং কোডেড হতে হবে যাতে সেগুলি জিআইএস-এর অভ্যন্তরীণ ডেটাবেস কাঠামোতে সংরক্ষণ করা যায়। অন্যদিকে, যে ডেটাগুলি স্থানিক ডেটাকে বর্ণনা করে সেগুলিকে অ-স্থানিক বা বৈশিষ্ট্যগত ডেটা বলা হয়। স্থানিক ডেটা একটি স্থানিক বা ভৌগোলিক তথ্য ব্যবস্থার সবচেয়ে গুরুত্বপপূর্ণ পূর্বশর্ত। একটি জিআইএস কোর-এ, এটি বিভিন্ন উপায়ে গঠন করা যেতে পারে। সেগুলি হল:

  • একটি ডেটা সরবরাহকারী থেকে ডিজিটাল আকারে ডেটা অর্জন করা
  • বিদ্যমান অ্যানালগ ডেটা ডিজিটাইজ করা
  • ভৌগোলিক সত্তার নিজস্ব জরিপ পরিচালনা করা।

তবে, একটি জিআইএস অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ভৌগোলিক ডেটার উৎসের পছন্দ মূলত নিয়ন্ত্রিত হয়:

  • অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্র নিজেই
  • উপলব্ধ বাজেট, এবং
  • ডেটা কাঠামোর ধরন, অর্থাৎ, ভেক্টর/রাস্টার।

অনেক ব্যবহারকারীর জন্য, স্থানিক ডেটার সবচেয়ে সাধারণ উৎস হল হার্ড কপি (কাগজ) বা সফট কপি আকারে (ডিজিটাল) টপোগ্রাফিক্যাল বা বিষয়ভিত্তিক মানচিত্র। এই সমস্ত মানচিত্র নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত:

  • একটি নির্দিষ্ট স্কেল যা মানচিত্র এবং এটি যে পৃষ্ঠকে উপস্থাপন করে তার মধ্যে সম্পর্ক প্রদান করে,
  • প্রতীক এবং রঙের ব্যবহার যা মানচিত্রিত সত্তার বৈশিষ্ট্যগুলি সংজ্ঞায়িত করে, এবং
  • একটি সম্মত স্থানাঙ্ক ব্যবস্থা, যা পৃথিবীর পৃষ্ঠে সত্তার অবস্থান সংজ্ঞায়িত করে।

ম্যানুয়াল পদ্ধতির উপর জিআইএস-এর সুবিধা

মানচিত্রগুলি, ভৌগোলিক তথ্যের যোগাযোগের একটি গ্রাফিক মাধ্যম এবং জ্যামিতিক বিশ্বস্ততা ধারণ করা সত্ত্বেও, নিম্নলিখিত সীমাবদ্ধতাগুলি উত্তরাধিকারসূত্রে পেয়েছে:

(i) মানচিত্রের তথ্য একটি নির্দিষ্ট উপায়ে প্রক্রিয়াকৃত এবং উপস্থাপিত হয়।

(ii) একটি মানচিত্র একটি একক বা একাধিক পূর্বনির্ধারিত থিম দেখায়।

(iii) মানচিত্রে চিত্রিত তথ্যের পরিবর্তন করার জন্য একটি নতুন মানচিত্র আঁকতে হয়।

বিপরীতভাবে, একটি জিআইএস পৃথক ডেটা সংরক্ষণ এবং উপস্থাপনার সহজাত সুবিধা ধারণ করে। এটি ডেটা দেখার এবং বিভিন্ন উপায়ে উপস্থাপনের বিকল্পও প্রদান করে। একটি জিআইএস-এর নিম্নলিখিত সুবিধাগুলি উল্লেখ করার মতো:

১. ব্যবহারকারীরা প্রদর্শিত স্থানিক বৈশিষ্ট্যগুলি জিজ্ঞাসাবাদ করতে পারেন এবং বিশ্লেষণের জন্য সংশ্লিষ্ট বৈশিষ্ট্যগত তথ্য পুনরুদ্ধার করতে পারেন। ২. বৈশিষ্ট্যগত ডেটা অনুসন্ধান বা বিশ্লেষণ করে মানচিত্র আঁকা যেতে পারে। ৩. নতুন তথ্য সেট তৈরি করতে একীভূত ডেটাবেসে স্থানিক অপারেশন (পলিগন ওভারলে বা বাফারিং) প্রয়োগ করা যেতে পারে। ৪. ভাগ করা অবস্থান কোডের মাধ্যমে বৈশিষ্ট্যগত ডেটার বিভিন্ন আইটেম একে অপরের সাথে যুক্ত করা যেতে পারে।

জিআইএস-এর উপাদানসমূহ

একটি ভৌগোলিক তথ্য ব্যবস্থার গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত: (ক) হার্ডওয়্যার (খ) সফ্টওয়্যার (গ) ডেটা (ঘ) মানুষ (ঙ) পদ্ধতি

জিআইএস-এর বিভিন্ন উপাদান চিত্র ৪.২-এ দেখানো হয়েছে।

হার্ডওয়্যার

অধ্যায় ৪-এ আলোচিত হিসাবে জিআইএস-এর তিনটি প্রধান উপাদান রয়েছে:

  • হার্ডওয়্যার যার মধ্যে প্রক্রিয়াকরণ, সংরক্ষণ, প্রদর্শন এবং ইনপুট ও আউটপুট উপ-ব্যবস্থা রয়েছে।
  • ডেটা এন্ট্রি, সম্পাদনা, রক্ষণাবেক্ষণ, বিশ্লেষণ, রূপান্তর, নিপুণ ব্যবহার, ডেটা প্রদর্শন এবং আউটপুটের জন্য সফ্টওয়্যার মডিউল।
  • ডেটা সংগঠনের যত্ন নেওয়ার জন্য ডেটাবেস ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম।

সফ্টওয়্যার

নিম্নলিখিত কার্যকরী মডিউল সহ একটি অ্যাপ্লিকেশন সফ্টওয়্যার একটি জিআইএস-এর গুরুত্বপূর্ণ পূর্বশর্ত:

  • ডেটা এন্ট্রি, সম্পাদনা এবং রক্ষণাবেক্ষণ সম্পর্কিত সফ্টওয়্যার
  • বিশ্লেষণ/রূপান্তর/নিপুণ ব্যবহার সম্পর্কিত সফ্টওয়্যার
  • ডেটা প্রদর্শন এবং আউটপুট সম্পর্কিত সফ্টওয়্যার।

ডেটা

স্থানিক ডেটা এবং সম্পর্কিত সারণীবদ্ধ ডেটা জিআইএস-এর মেরুদণ্ড। বিদ্যমান ডেটা একটি সরবরাহকারী থেকে অর্জন করা যেতে পারে বা ব্যবহারকারীর দ্বারা নতুন ডেটা ইন-হাউস তৈরি/সংগৃহীত হতে পারে। ডিজিটাল মানচিত্র জিআইএস-এর জন্য মৌলিক ডেটা ইনপুট গঠন করে। মানচিত্রের বস্তুর সাথে সম্পর্কিত সারণীবদ্ধ ডেটাও ডিজিটাল ডেটার সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে। একটি জিআইএস স্থানিক ডেটাকে অন্যান্য ডেটা সম্পদের সাথে একীভূত করবে এবং এমনকি একটি ডিবিএমএস ব্যবহার করতে পারে।

মানুষ

জিআইএস ব্যবহারকারীদের একটি বিস্তৃত পরিসর রয়েছে হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার প্রকৌশলী থেকে সম্পদ ও পরিবেশ বিজ্ঞানী, নীতি-নির্ধারক এবং পর্যবেক্ষণ ও বাস্তবায়নকারী সংস্থা পর্যন্ত। মানুষের এই ক্রস-সেকশন একটি সিদ্ধান্ত সমর্থন ব্যবস্থা গড়ে তুলতে এবং বাস্তব সময়ের সমস্যা সমাধানের জন্য জিআইএস ব্যবহার করে।

পদ্ধতি

পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে কীভাবে ডেটা পুনরুদ্ধার করা হবে, সিস্টেমে ইনপুট দেওয়া হবে, সংরক্ষণ করা হবে, পরিচালনা করা হবে, রূপান্তরিত করা হবে, বিশ্লেষণ করা হবে এবং শেষ পর্যন্ত একটি চূড়ান্ত আউটপুটে উপস্থাপন করা হবে।

চিত্র ৪.২ : জিআইএস-এর মৌলিক উপাদানসমূহ

স্থানিক ডেটা ফরম্যাট

স্থানিক ডেটা রাস্টার এবং ভেক্টর ডেটা ফরম্যাটে উপস্থাপিত হয়:

রাস্টার ডেটা ফরম্যাট

রাস্টার ডেটা একটি গ্রাফিক বৈশিষ্ট্যকে বর্গাকার গ্রিডের একটি প্যাটার্ন হিসাবে উপস্থাপন করে, যেখানে ভেক্টর ডেটা বস্তুটিকে নির্দিষ্ট বিন্দুগুলির মধ্যে আঁকা রেখার একটি সেট হিসাবে উপস্থাপন করে। একটি কাগজের উপর তির্যকভাবে আঁকা একটি রেখা বিবেচনা করুন। একটি রাস্টার ফাইল এই চিত্রটিকে কাগজটিকে ছোট আয়তক্ষেত্রের একটি ম্যাট্রিক্সে উপ-বিভক্ত করে উপস্থাপন করবে, গ্রাফ পেপারের একটি শীটের মতো যাকে কোষ বলা হয়। প্রতিটি কোষকে ডেটা ফাইলে একটি অবস্থান নির্ধারণ করা হয় এবং সেই অবস্থানে বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে একটি মান দেওয়া হয়। এর সারি এবং কলাম স্থানাঙ্ক দ্বারা যেকোনো পৃথক পিক্সেল চিহ্নিত করা যেতে পারে (চিত্র ৪.৩)। এই ডেটা উপস্থাপনা ব্যবহারকারীকে সহজেই মূল চিত্রটি পুনর্গঠন বা কল্পনা করতে দেয়।

চিত্র ৪.৩ : একটি গ্রিডের জন্য সাধারণ কাঠামো

কোষের আকার এবং কোষের সংখ্যার মধ্যে সম্পর্ক রাস্টারের রেজোলিউশন হিসাবে প্রকাশ করা হয়। রাস্টার ফরম্যাটে ডেটার উপর গ্রিড আকারের প্রভাব চিত্র ৪.৪-এ ব্যাখ্যা করা হয়েছে।

চিত্র ৪.৪ : রাস্টার ফরম্যাটে ডেটার উপর গ্রিড আকারের প্রভাব

রাস্টার ফাইল ফরম্যাটগুলি প্রায়শই নিম্নলিখিত ক্রিয়াকলাপগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়:

  • বিমান চিত্র, উপগ্রহ চিত্র, স্ক্যান করা কাগজের মানচিত্র ইত্যাদির ডিজিটাল উপস্থাপনার জন্য।
  • যখন খরচ কম রাখার প্রয়োজন হয়।
  • যখন মানচিত্রের পৃথক মানচিত্র বৈশিষ্ট্যগুলির বিশ্লেষণের প্রয়োজন হয় না।
  • যখন “ব্যাকড্রপ” মানচিত্রের প্রয়োজন হয়।

ভেক্টর ডেটা ফরম্যাট

একই তির্যক রেখার একটি ভেক্টর উপস্থাপনা কেবলমাত্র এর শুরু এবং শেষ বিন্দুর স্থানাঙ্ক রেকর্ড করে রেখাটির অবস্থান রেকর্ড করবে। প্রতিটি বিন্দুকে দুই বা তিনটি সংখ্যা হিসাবে প্রকাশ করা হবে (উপস্থাপনাটি $2 \mathrm{D}$ বা $3 \mathrm{D}$ ছিল কিনা তার উপর নির্ভর করে, প্রায়শই $\mathrm{X}, \mathrm{Y}$ বা $\mathrm{X}, \mathrm{Y}, \mathrm{Z}$ স্থানাঙ্ক হিসাবে উল্লেখ করা হয়) (চিত্র ৪.৫)। প্রথম সংখ্যা, $\mathrm{X}$, হল বিন্দু এবং কাগজের বাম দিকের মধ্যে দূরত্ব; $\mathrm{Y}$, বিন্দু এবং কাগজের নীচের দিকের মধ্যে দূরত্ব; $\mathrm{Z}$, কাগজের উপরে বা নীচে বিন্দুর উচ্চতা। পরিমাপ করা বিন্দুগুলিকে যুক্ত করে ভেক্টর গঠন করে।

চিত্র ৪.৫ : ভেক্টর ডেটা মডেল স্থানাঙ্ক জোড়ার চারপাশে ভিত্তি করে

একটি ভেক্টর ডেটা মডেল তাদের প্রকৃত (পৃথিবী) স্থানাঙ্ক দ্বারা সংরক্ষিত বিন্দু ব্যবহার করে। এখানে রেখা এবং ক্ষেত্রগুলি ক্রমানুসারে বিন্দু থেকে তৈরি করা হয়। রেখাগুলির বিন্দুগুলির ক্রম বিন্যাসের একটি দিক রয়েছে। বহুভুজ বিন্দু বা রেখা থেকে তৈরি করা যেতে পারে। ভেক্টর টপোলজি সম্পর্কে তথ্য সংরক্ষণ করতে পারে। ম্যানুয়াল ডিজিটাইজিং হল ভেক্টর ডেটা ইনপুটের সর্বোত্তম উপায়।

ভেক্টর ফাইলগুলি প্রায়শই নিম্নলিখিতগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়:

  • অত্যন্ত সুনির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশন
  • যখন ফাইলের আকার গুরুত্বপূর্ণ
  • যখন পৃথক মানচিত্র বৈশিষ্ট্যগুলির বিশ্লেষণের প্রয়োজন হয়
  • যখন বর্ণনামূলক তথ্য সংরক্ষণ করতে হবে

রাস্টার এবং ভেক্টর ডেটা ফরম্যাটের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি বক্স ৪.২-এ ব্যাখ্যা করা হয়েছে।


চিত্র ৪.৬ : রাস্টার এবং ভেক্টর ডেটা ফরম্যাটে স্থানিক সত্তার উপস্থাপনা

জিআইএস কার্যক্রমের ক্রম

জিআইএস-সম্পর্কিত কাজে নিম্নলিখিত ক্রমের কার্যক্রম জড়িত:

১. স্থানিক ডেটা ইনপুট ২. বৈশিষ্ট্যগত ডেটা প্রবেশ করানো ৩. ডেটা যাচাই এবং সম্পাদনা ৪. স্থানিক এবং বৈশিষ্ট্যগত ডেটা সংযোগ ৫. স্থানিক বিশ্লেষণ

স্থানিক ডেটা ইনপুট

ইতিমধ্যেই উল্লিখিত হিসাবে, একটি জিআইএস-এ স্থানিক ডেটাবেস বিভিন্ন উৎস থেকে তৈরি করা যেতে পারে। এগুলিকে নিম্নলিখিত দুটি বিভাগে সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে:

(ক) একটি ডেটা সরবরাহকারী থেকে ডিজিটাল ডেটা সেট অর্জন করা

বর্তমান সময়ের ডেটা সরবরাহকারীরা ডিজিটাল ডেটা সহজলভ্য করে তোলে, যা ছোট স্কেলের মানচিত্র থেকে বড় স্কেলের পরিকল্পনা পর্যন্ত বিস্তৃত। অনেক স্থানীয় সরকার এবং বেসরকারি সংস্থার জন্য, এই ধরনের ডেটা একটি অপরিহার্য উৎস গঠন করে এবং ব্যবহারকারীদের এই ধরনের গোষ্ঠীকে ডিজিটাইজিং বা নিজস্ব ডেটা সংগ্রহ করার ওভারহেড থেকে মুক্ত রাখে। যদিও, এই ধরনের বিদ্যমান ডেটা সেট ব্যবহার করা আকর্ষণীয় এবং সময় সাশ্রয়ী, যখন একটি প্রকল্পে বিভিন্ন উৎস/সরবরাহকারী থেকে ডেটা একত্রিত করা হয় তখন ডেটা সামঞ্জস্যের উপর গুরুত্ব সহকারে মনোযোগ দিতে হবে। অভিক্ষেপ, স্কেল, বেস লেভেল এবং বৈশিষ্ট্যগুলির বর্ণনায় পার্থক্য সমস্যার কারণ হতে পারে।

একটি ব্যবহারিক স্তরে, ব্যবহারকারীদের অবশ্যই নিশ্চিত করতে হবে যে ডেটাগুলি অ্যাপ্লিকেশনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ তা নিশ্চিত করতে ডেটার নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনা করতে হবে:

  • ডেটার স্কেল
  • ব্যবহৃত জিও-রেফারেন্সিং সিস্টেম
  • ব্যবহৃত ডেটা সংগ্রহ কৌশল এবং নমুনা কৌশল
  • সংগৃহীত ডেটার গুণমান
  • ব্যবহৃত ডেটা শ্রেণীবিভাগ এবং ইন্টারপোলেশন পদ্ধতি
  • পৃথক ম্যাপিং ইউনিটের আকার এবং আকৃতি
  • রেকর্ডের দৈর্ঘ্য।

এটিও লক্ষ্য করা উচিত যে যেখানে অনেক উৎস থেকে ডেটা ব্যবহার করা হয়, এবং বিশেষ করে যেখানে অধ্যয়নের এলাকা প্রশাসনিক সীমানা অতিক্রম করে, বিভিন্ন ভৌগোলিক রেফারেন্সিং সিস্টেম, ডেটা শ্রেণীবিভাগ এবং নমুনার কারণে ডেটা একীকরণে অসুবিধা হয়। তাই, ব্যবহারকারীর এই সমস্যাগুলি সম্পর্কে সচেতন হওয়া প্রয়োজন, যা বিশেষ করে আন্ত-প্রদেশ এবং আন্ত-জেলা ডেটা সেট সংকলন করার সময় প্রবণ। একবার বিভিন্ন সরবরাহকারী থেকে অর্জিত ডেটার মধ্যে সামঞ্জস্য প্রতিষ্ঠিত হলে, পরবর্তী পর্যায়ে একটি স্থানান্তর মাধ্যম থেকে জিআইএস-এ ডেটা স্থানান্তর জড়িত। এই উদ্দেশ্যে ডিএটি টেপ, সিডি রম এবং ফ্লপি ডিস্কের ব্যবহার ক্রমবর্ধমানভাবে সাধারণ হয়ে উঠছে। এই পর্যায়ে, উৎসের এনকোডিং এবং কাঠামোগত সিস্টেম থেকে ব্যবহৃত জিআইএস-এ রূপান্তর গুরুত্বপূর্ণ।

(খ) ম্যানুয়াল ইনপুট দ্বারা ডিজিটাল ডেটা সেট তৈরি করা

একটি জিআইএস-এ ডেটার ম্যানুয়াল ইনপুট চারটি প্রধান পর্যায় জড়িত:

  • স্থানিক ডেটা প্রবেশ করানো।
  • বৈশিষ্ট্যগত ডেটা প্রবেশ করানো।
  • স্থানিক এবং বৈশিষ্ট্যগত ডেটা যাচাই এবং সম্পাদনা।
  • প্রয়োজনে, স্থানিক ডেটাকে বৈশিষ্ট্যগত ডেটার সাথে যুক্ত করা।

ম্যানুয়াল ডেটা ইনপুট পদ্ধতিগুলি নির্ভর করে ডেটাবেসে একটি ভেক্টর টপোলজি বা গ্রিড সেল (রাস্টার) কাঠামো আছে কিনা তার উপর। একটি জিআইএস-এ স্থানিক ডেটা ইনপুট করার সবচেয়ে সাধারণ উপায়গুলি হল:

  • ডিজিটাইজেশন
  • স্ক্যানিং

এনটিটি মডেলের সাথে, ভৌগোলিক ডেটা বিন্দু, রেখা এবং/অথবা বহুভুজ (ক্ষেত্র)/পিক্সেল আকারে থাকে যা স্থানাঙ্কের একটি সিরিজ ব্যবহার করে সংজ্ঞায়িত করা হয়। এগুলি মানচিত্র বা বিমান চিত্রের ভৌগোলিক রেফারেন্সিং সিস্টেম উল্লেখ করে, বা এটির উপর একটি গ্র্যাটিকিউল বা গ্রিড ওভারলে করে প্রাপ্ত করা হয়। ডিজিটাইজার এবং স্ক্যানারগুলির ব্যবহার স্থানাঙ্ক লিখতে জড়িত সময় এবং শ্রমকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে। আমরা সংক্ষেপে আলোচনা করব কীভাবে একটি স্ক্যানার ব্যবহার করে জিআইএস কোর-এ স্থানিক ডেটা তৈরি করা হয়।

স্ক্যানার

স্ক্যানারগুলি অ্যানালগ ডেটাকে ডিজিটাল গ্রিড-ভিত্তিক চিত্রে রূপান্তর করার যন্ত্র। এগুলি স্থানিক ডেটা ক্যাপচারে একটি লাইন ম্যাপকে উচ্চ-রেজোলিউশনের রাস্টার চিত্রে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয় যা সরাসরি ব্যবহার করা যেতে পারে বা ভেক্টর টপোলজি পেতে আরও প্রক্রিয়াকরণ করা যেতে পারে। স্ক্যানার দুটি মৌলিক প্রকারের রয়েছে:

  • যে স্ক্যানারগুলি ধাপে ধাপে ভিত্তিতে ডেটা রেকর্ড করে, এবং
  • যেগুলি একটি অপারেশনে সম্পূর্ণ নথি স্ক্যান করতে পারে।

প্রথম ধরনের স্ক্যানারগুলিতে একটি চলমান বাহুতে (সাধারণত লাইট এমিটিং ডায়োড বা একটি স্থিতিশীল ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প) আলোর একটি উৎস এবং একটি উচ্চ-রেজোলিউশন ল্যাম্প সহ একটি ডিজিটাল ক্যামেরা অন্তর্ভুক্ত থাকে। ক্যামেরাটি সাধারণত চার্জড কাপলড ডিভাইস (সিসিডি) নামে বিশেষ সেন্সর দিয়ে সজ্জিত থাকে যা একটি অ্যারেতে সাজানো থাকে। এগুলি অর্ধপরিবাহী ডিভাইস যা তাদের পৃষ্ঠে পড়া আলোর ফোটনগুলিকে ইলেকট্রনের গণনায় অনুবাদ করে, যা তারপর একটি ডিজিটাল মান হিসাবে রেকর্ড করা হয়।

স্ক্যানার বা মানচিত্রের চলাচল মানচিত্রের একটি ডিজিটাল দ্বি-মাত্রিক চিত্র তৈরি করে। স্ক্যান করা মানচিত্রটি হয় একটি ফ্ল্যাট বেডে বা একটি ঘূর্ণায়মান ড্রামে মাউন্ট করা যেতে পারে। ফ্ল্যাটবেড স্ক্যানারগুলির সাথে, আলোর উৎসটি নথির পৃষ্ঠের উপর পদ্ধতিগতভাবে উপরে-নীচে সরানো হয়। বড় মানচিত্রের জন্য, এমন স্ক্যানার ব্যবহার করা হয় যা একটি স্ট্যান্ডে মাউন্ট করা হয় এবং আলোকসজ্জার উৎস এবং ক্যামেরা অ্যারেটি একটি অবস্থানে স্থির করা হয়। একটি ফিডিং মেকানিজম দ্বারা মানচিত্রটি চলাচল করে। আধুনিক নথি স্ক্যানারগুলি রিভার্সে লেজার প্রিন্টারের মতো কারণ স্ক্যানিং পৃষ্ঠটি আলো-সংবেদনশীল স্পটগুলির একটি নির্দিষ্ট রেজোলিউশন দিয়ে তৈরি করা হয় যা সরাসরি সফ্টওয়্যার দ্বারা অ্যাড্রেস করা যেতে পারে। একটি চলমান আলোর উৎস ছাড়া কোন চলমান অংশ নেই। রেজোলিউশন সেন্সর পৃষ্ঠের জ্যামিতি এবং মেমরির পরিমাণ দ্বারা নির্ধারিত হয় যান্ত্রিক বাহু দ্বারা নয়।

স্ক্যান করা চিত্রটি সর্বোত্তম সম্ভব স্ক্যানার দিয়েও সম্পূর্ণ নিখুঁত থেকে অনেক দূরে, কারণ এতে মূল মানচিত্রের সমস্ত দাগ এবং ত্রুটি রয়েছে। অতএব, একটি ডিজিটাল চিত্রে অতিরিক্ত ডেটা ব্যবহারযোগ্য করতে অপসারণ করতে হবে।

বৈশিষ্ট্যগত ডেটা প্রবেশ করানো

বৈশিষ্ট্যগত ডেটা একটি স্থানিক সত্তার বৈশিষ্ট্যগুলি সংজ্ঞায়িত করে যা জিআইএস-এ পরিচালনা করার প্রয়োজন, কিন্তু যা স্থানিক নয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি রাস্তাকে সংলগ্ন পিক্সেলের একটি সেট হিসাবে বা একটি লাইন সত্তা হিসাবে ক্যাপচার করা যেতে পারে এবং একটি নির্দিষ্ট রঙ, প্রতীক বা ডেটা অবস্থান দ্বারা জিআইএস-এর স্থানিক অংশে উপস্থাপিত হতে পারে। রাস্তার ধরন বর্ণনাকারী তথ্য কার্টোগ্রাফিক প্রতীকের পরিসরে অন্তর্ভুক্ত হতে পারে। রাস্তার সাথে যুক্ত বৈশিষ্ট্যগত মানগুলি, যেমন রাস্তার প্রস্থ, পৃষ্ঠের ধরন, আনুমানিক ট্রাফিকের সংখ্যা এবং নির্দিষ্ট ট্রাফিক নিয়ন্ত্রণও আলাদাভাবে সংরক্ষণ করা যেতে পারে হয় জিআইএস-এ স্থানিক তথ্য হিসাবে রিলেশনাল ডেটাবেসের ক্ষেত্রে, বা অবজেক্ট-ওরিয়েন্টেড ডেটা বেসের সাথে স্থানিক বর্ণনার সাথে ইনপুট হিসাবে।

প্রকাশিত রেকর্ড, সরকারি আদমশুমারি, প্রাথমিক জরিপ বা স্প্রেডশিটের মতো উৎস থেকে অর্জিত বৈশিষ্ট্যগত ডেটা জিআইএস ডেটাবেসে ইনপুট হিসাবে ম্যানুয়ালি বা একটি স্ট্যান্ডার্ড ট্রান্সফার ফরম্যাট ব্যবহার করে ডেটা আমদানি করে ব্যবহার করা যেতে পারে।

ডেটা যাচাই এবং সম্পাদনা

একটি জিআইএস-এ ক্যাপচার করা স্থানিক ডেটার ত্রুটি সনাক্তকরণ এবং সংশোধনের জন্য যাচাইয়ের প্রয়োজন যাতে ডেটার নির্ভুলতা নিশ্চিত করা যায়। ডিজিটাইজেশন চলাকালীন সৃষ্ট ত্রুটিগুলির মধ্যে ডেটা বাদ পড়া এবং আন্ডার/ওভার শুট অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। স্থানিক ডেটায় ত্রুটি পরীক্ষা করার সর্বোত্তম উপায় হল একটি কম্পিউটার প্লট বা ডেটার প্রিন্ট তৈরি করা, পছন্দসইভাবে একটি স্বচ্ছ শীটে, মূলের মতো একই স্কেলে। তারপর দুটি মানচিত্রকে একটি আলোর টেবিলে একে অপরের উপর রাখা যেতে পারে এবং দৃশ্যত তুলনা করা যেতে পারে, মানচিত্রের বাম থেকে ডানে এবং উপরে থেকে নীচে পর্যন্ত পদ্ধতিগতভাবে কাজ করে। অনুপস্থিত ডেটা এবং অবস্থানগত ত্রুটিগুলি প্রিন্টআউটে স্পষ্টভাবে চিহ্নিত করা উচিত। স্থানিক এবং বৈশিষ্ট্যগত ডেটা ক্যাপচার করার সময় যে ত্রুটিগুলি দেখা দিতে পারে সেগুলি নিম্নরূপ গোষ্ঠীবদ্ধ করা যেতে পারে:

স্থানিক ডেটা অসম্পূর্ণ বা দ্বিগুণ

স্থানিক ডেটায় অসম্পূর্ণতা দেখা দেয় ম্যানুয়ালি প্রবেশ করানো ডেটার বিন্দু, রেখা বা বহুভুজ/ক্ষেত্র ইনপুটে বাদ পড়ার মাধ্যমে। স্ক্যান করা ডেটায় বাদ পড়া সাধারণত রেখার মধ্যে ফাঁক আকারে থাকে যেখানে রাস্টার ভেক্টর রূপান্তর প্রক্রিয়া একটি রেখার সমস্ত অংশ যোগ করতে ব্যর্থ হয়েছে।

ভুল স্কেলে স্থানিক ডেটা

ভুল স্কেলে ডিজিটাইজিং ভুল স্কেলে ইনপুট স্থানিক ডেটা তৈরি করে। স্ক্যান করা ডেটায়, সমস্যাগুলি সাধারণত জিও-রেফারেন্সিং প্রক্রিয়া চলাকালীন দেখা দেয় যখন ভুল মান ব্যবহার করা হয়।

স্থানিক ডেটা বিকৃত

স্থানিক ডেটাও বিকৃত হতে পারে যদি ডিজিটাইজিংয়ের জন্য ব্যবহৃত বেস মানচিত্রগুলি স্কেল সঠিক না হয়। বিশেষ করে, বিমান চিত্রগুলি লেন্স বিকৃতি, রিলিফ এবং টিল্ট স্থানচ্যুতির কারণে ভুল স্কেল দ্বারা চিহ্নিত। উপরন্তু, স্ক্যানিং বা ডিজিটাইজিংয়ের জন্য ব্যবহৃত কাগজের মানচিত্র এবং ফিল্ড নথিতে বৃষ্টি, রোদ এবং ঘন ঘন ভাঁজের সংস্পর্শে আসার ফলে এলোমেলো বিকৃতি থাকতে পারে। তাই, যদি ডেটাবেসের স্থানাঙ্ক ব্যবস্থা ইনপুট নথি বা চিত্রে ব্যবহৃত স্থানাঙ্ক ব্যবস্থা থেকে আলাদা হয় তবে একটি স্থানাঙ্ক ব্যবস্থা থেকে অন্য স্থানাঙ্ক ব্যবস্থায় রূপান্তর প্রয়োজন হতে পারে।

এই ত্রুটিগুলির সংশোধন প্রয়োজন বেশিরভাগ জিআইএস সফ্টওয়্যার দ্বারা সরাসরি সমর্থিত বিভিন্ন সম্পাদনা এবং আপডেটিং ফাংশনের মাধ্যমে। প্রক্রিয়াটি সময়সাপেক্ষ এবং ইন্টারেক্টিভ যা ডেটা ইনপুটের চেয়ে বেশি সময় নিতে পারে। ডেটা সম্পাদনা সাধারণত কম্পিউটার স্ক্রিনে ত্রুটি ধারণকারী মানচিত্রের অংশটি দেখে এবং সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে কীবোর্ড, মাউস বা একটি ছোট ডিজিটাইজার ট্যাবলেট দ্বারা নিয়ন্ত্রিত স্ক্রিন কার্সর দিয়ে সেগুলি সংশোধন করে করা হয়।

একটি ভেক্টর ডেটাবেসে ছোট অবস্থানগত ত্রুটিগুলি স্ক্রিন কার্সরের মাধ্যমে স্থানিক সত্তা সরিয়ে সংশোধন করা যেতে পারে। কিছু জিআইএস-এ, গ্রাফিকাল সত্তাগুলিকে প্রয়োজন অনুসারে সরানো, ঘোরানো, মুছে ফেলা, সন্নিবেশ করা, প্রসারিত বা ছাঁটাই করার জন্য সরাসরি কম্পিউটার কমান্ড ব্যবহার করা যেতে পারে। যেখানে অতিরিক্ত স্থানাঙ্ক একটি রেখা সংজ্ঞায়িত করে সেগুলি ‘উইডিং’ অ্যালগরিদম ব্যবহার করে অপসারণ করা