नमस्कार मित्रांनो, आज आपण GIS म्हणजे काय, GIS कार्य कसे करते तसेच GIS टेक्नॉलॉजीची व्याप्ती आणि GIS विषयाशी निगडित सर्व गोष्टींची माहिती आज या लेखामध्ये अगदी सविस्तरपणे पाहणार आहोत.
अनुक्रमणिका
GIS म्हणजे काय ? What is GIS ?
जी.आय.एस. (GIS) यालाच आपण इंग्रजीमध्ये ‘Geographic Information System’ आणि मराठीमध्ये ‘भौगोलिक माहिती प्रणाली’ असे म्हणतो. GIS ची व्याख्या करायची झाली तर आपण पुढीलप्रमाणे करु शकतो, “कोणत्याही प्रकारच्या भौगोलिक माहितीचे संग्रहण, संकलन, संघटन आणि विश्लेषण करणाऱ्या संगणकीय प्रणालीला आपण ‘भौगोलिक माहिती प्रणाली’ असे म्हणतो”.
डॉ. रॉजर टॉम्लिन्सन यांना GIS चा जनक असे म्हंटले जाते, त्यांनी 1960 मध्ये ‘भौगोलिक माहिती प्रणाली’ ही संकल्पना सर्वप्रथम जगासमोर मांडली. डॉ. रॉजर टॉम्लिन्सन यांनी 1960 मध्ये फेडरल डिपार्टमेंट ऑफ फॉरेस्ट्री आणि रुरल डेव्हलपमेंटद्वारे ओटावा, ओंटारियो, कॅनडा येथे जगातील पहिली ऑपरेशनल भौगोलिक माहिती प्रणाली विकसित केली व तिला कॅनडा भौगोलिक माहिती प्रणाली असे नाव देण्यात आले. त्यानंतर GIS टेक्नॉलॉजी चा वापर जगभर वाढायला लागला.
GIS चे घटक (Components of GIS)
भौगोलिक माहिती प्रणाली ही मु:ख्यता पाच घटकांमध्ये विभागली आहे आणि ते घटक खालीलप्रमाणे आहेत.
सॉफ्टवेअर (Software)
GIS विषयीची कामे करण्यासाठी जे सॉफ्टवेअर वापरले जातात त्यांचा समावेश या घटकामध्ये होतो. सॉफ्टवेअर चा वापर आपण डेटा इनपूट-आउटपूट करण्यासाठी करु शकतो, तसेच संकलित केलेल्या भौगोलिक माहितीचे विश्लेषण अतिशय चांगल्या पद्धतीने करण्यासाठी या सॉफ्टवेअर चा वापर केला जातो. GIS सॉफ्टवेअरर्स ची काही नावे पुढीलप्रमाणे आहेत – ArcGIS, QGIS, Erdas Imagine, Mapinfo, Google Earth Pro, Maptitude इत्यादी.
हार्डवेअर (Hardware)
यामध्ये भौगोलिक माहिती प्रणालीसाठी लागणाऱ्या कॉम्प्युटर च्या हार्डवेअर घटकांचा समावेश होतो जसे कि मदरबोर्ड, रॅम, हार्ड डिस्क, प्रिंटर, किबोर्ड, माऊस इत्यादी. या हार्डवेअर वरतीच सर्व GIS सॉफ्टवेअर्स काम करतात. सॉफ्टवेअर व हार्डवेअर हे एकत्रितपणे काम करतात.
डेटा (Data)
भौगोलिक माहिती प्रणालीमध्ये मध्ये ‘डेटा’ हा एक महत्त्वपुर्ण भुमिका निभावतो. डेटा कृत्रिम उपग्रहांपासुन मिळविलेल्या प्रतिमांना डिजीटाईज करुन किंवा फिजीकली उपलब्ध असणाऱ्या ठिकानांचा सर्व्हे करुन मिळविला जातो. हा डेटा लाईन, पॉलिगोन व पॉईंट या Format मध्ये साठवला जातो. डेटा साठवून ठेवण्यासाठी RDBMS या तंत्रज्ञाचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.
प्रक्रिया (Procedures)
कृत्रिम उपग्रहांच्या माध्यमातून किंवा सर्व्हे करुन मिळविलेल्या डेटा मानवी जीवनास उपयुक्त बनविण्यासाठी त्या डेटावरती प्रक्रिया करणे खुप गरजेचे असते. डेटावरती प्रक्रिया करण्यासाठीचे काही नियम असतात, प्रक्रिया करताना प्रत्येक गोष्टीचा एक क्रम असतो. जसे कि सुरुवातीला डेटा ची योग्य अशी मांडणी केली जाते नंतर त्या डेटाचे सॉफ्टवेअर द्वारे विश्लेषण केले जाते. जर योग्य अशी Procedure फॉलो नाही केली तर, आपल्याला हवे तसे अचुक आऊटपूट मिळु शकणार नाही त्यामुळे ‘प्रक्रिया’ या घटकाला अनन्यसाधारण असे महत्व आहे.
वापरकर्ता (User)
वापरकर्ता हा GIS मधील अतिशय महत्त्वाचा घटक आहे. GIS तंत्रज्ञानामधून निर्माण केलेल्या नकाशांचा तसेच उपयुक्त माहितीचा वापर करणाऱ्या लोकांनाच आपण वापरकर्ता असे म्हणतो. जर वापरकर्ताच नसेल तर या तंत्रज्ञानातुन निर्माण होणाऱ्या नकाशांना व मनुष्यउपयोगी माहितीला काही अर्थ राहणार नाही, त्यामुळे वापरकर्ता हा GIS मधला खुप महत्वाचा घटक आहे.
GIS कसे कार्य करते ? How Does GIS Work?
प्राथमिकता: एखाद्या प्रदेशातील स्थानाचे अक्षांश-रेखांश निर्देशानुसार ठरविले जातात व त्यानंतर त्या स्थानाची समुद्रसमाटीपासुनची ऊंची व उपभोक्त्याला त्या स्थानाविषयी अन्य कोणती माहिती हवी आहे, ती कृत्रिम उपग्रहांच्या माध्यमातुन मिळविलेल्या प्रतिमांना डिजिटाईज करुन किंवा त्या स्थानाचा सर्व्हे करुन मिळविली जाते. यामध्ये हवामान, लोकसंख्या, भुरुपे, वाहतुकीचे मार्ग, वन्यजीव, स्थान, प्रदेश, पिन कोड अश्या माहितीचा समावेश होतो.
त्यानंतर त्या मिळविलेल्या माहितीला GIS सॉफ्टवेअरर्स च्या मदतीने कॉम्प्युटरमध्ये साठविली जाते. त्यानंतर त्या Data वर योग्य ती GIS Procedure फॉलो करुन सॉफ्वेअरर्सच्या मदतीने त्या Data चे उपभोक्त्याला आवश्यक आहे तसे विश्लेषण केले जाते. विश्लेषण केल्यानंतर त्या माहितीला नकाशा, आकृत्या, तक्ते, मजकुर या प्रकारांमध्ये उपभोक्त्या समोर सादर केले जाते.
GIS चे फायदे कोण-कोणते आहेत ?
GIS तंत्रज्ञानाचे फायदे हे अनेक प्रकारचे आहेत ते खालीलप्रमाणे.
- प्राकृतिक साधनसंपत्तीचा योग्य तो वापर करण्यासाठी
- दुर्गम प्रदेशातील वन्य व वन्यजीवांची माहिती मिळविण्यासाठी
- अचुक नकाशे तयार करण्यासाठी
- आपत्तीग्रस्थांना जलद गतीने मदत पाठविण्यासाठी
- वाहतुकीचा कोणता मार्ग खुला आहे याची माहिती मिळविण्यासाठी
- व्यवसायासाठी कोणता प्रदेश अनुकुल असेल त्याची माहिती मिळविण्यासाठी
- पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील प्रतिमा मिळविण्यासाठी
- ग्रामिण विकास साधण्यासाठी
- कृषि क्षेत्रातील बदल जाणुन घेण्यासाठी
- उत्कृष्ठ शहर नियोजन करण्यासाठी
- समाजोपयोगी जलस्त्रोतांची माहिती मिळविण्यासाठी
GIS च्या वापराची व्याप्ती
भौगोलिक माहिती प्रणाली (GIS) ची व्याप्ती हि आजकाल खुप झपाट्याने वाढत असलेली दिसुन येते. GIS तंत्रज्ञान ज्या क्षेत्रामध्ये लागु केले जाते ती क्षेत्रे मुख:त्वे करुन मानवी जीवनाशी संबंधीत आहेत. उदा. वाहतूक, शिक्षण, आर्किटेक्चर, अर्थशास्त्र, राजकारण, पुरातत्व संशोधन, शहर नियोजन, रिअल इस्टेट, सार्वजनिक आरोग्य, गुन्हे मॅपिंग, राष्ट्रीय संरक्षण आणि जी नैसर्गिक जीवनाशी संबंधित आहेत ती क्षेत्रे म्हणजे भूविज्ञान, जीवशास्त्र, समुद्रशास्त्र, हवामानशास्त्र इत्यादी.
एकात्मिक मानवी-नैसर्गिक क्षेत्रांमध्ये GIS तंत्रज्ञानाची मोठ्या प्रमाणावर व्याप्ती असलेली पाहायला मिळते, जसे कि वन्यजीव व्यवस्थापन, नैसर्गिक धोका कमी करणे, नैसर्गिक संसाधने, शाश्वत विकास, आणि हवामानील बदल व प्रतिसाद यांचा समावेश होतो.
GIS मध्ये कोणत्या सॉफ्टवेअर्स चा वापर केला जातो ?
भौगोलिक माहिती प्रणाली (GIS) मध्ये अनेक प्रकारच्या सॉफ्टवेअर्स चा वापर केला जातो. त्यामध्ये काही सॉफ्टवेअर्स हे विनामुल्य स्वरुपात आहेत तर काही सॉफ्टवेअर्स हे Paid स्वरुपामध्ये उपलब्ध आहेत. तुम्ही जर विद्यार्थी असाल व Advance लेवल ची GIS मधील कामे करत नसाल, तर तुम्ही Free सॉफ्टवेअर्स चा वापर करु शकता आणि तुम्हाला जर GIS मधील Advance लेवल ची कामे करायची असतील तर तुम्ही Paid सॉफ्टवेअर्स चा वापर करु शकता.
Free सॉफ्टवेअर्स
भौगोलिक माहिती प्रणाली मधील फ्रि सॉफ्टवेअर्स पुढीलप्रमाणे – QGIS 3, QGIS 2 (Quantum GIS), gVSIG, GRASS GIS, ILWIS, SAGA GIS, GeoDa, Whitebox GAT, MapWindow, uDig, OpenJump, FalconView, OrbisGIS, Diva GIS इत्यादी.
Paid सॉफ्टवेअर्स
भौगोलिक माहिती प्रणाली मधील Paid सॉफ्टवेअर्स पुढीलप्रमाणे – ArcGIS (Esri), Geomedia (Hexagon Geospatial), MapInfo Professional (Precisely), Global Mapper (Blue Marble), Manifold GIS (Manifold), Smallworld (General Electric), Bentley Map, MapViewer and Surfer (Golden Software), Maptitude (Caliper Corporation), SuperGIS (Supergeo Technologies), IDRISI (Clark Laboratories), AutoCAD Map 3D (Autodesk), Tatuk GIS, MicroImages (TNTgis), MapMaker Pro (MapMaker), XMap (Delorme), MapRite (Envitia) इत्यादी.
GIS मध्ये डेटाचे प्रकार कोणते आहेत ?
GIS मध्ये डेटाचे दोन प्रकार आहेत ते खालीलप्रमाणे.
रास्टर डेटा (Raster Data)
रास्टर डेटा मध्ये कृत्रिम उपग्रहामार्फत काढलेल्या प्रतिमा, कॅमेऱ्यामध्ये काढलेल्या प्रतिमा तसेच Drone मार्फत काढल्या गेलेल्या सर्व प्रतिमा आणि स्कॅन केलेले फोटोग्राफ यांचा समावेश होतो. रास्टर डेटा हा Pixel मध्ये असतो.
रास्टर डेटा हा पुढील फॉरमेट मध्ये उपलब्ध असतो – IMG, JPEG2000, ADRG, RPF, DRG, ECRG, ECW, MrSID इत्यादी.
वेक्टर डेटा (Vector Data)
वेक्टर डेटा हा डिजीटाइजेशन प्रक्रिया करुन मिळविला जातो. वेक्टर डेटा हा तीन प्रकारांमध्ये विभागलेला असतो तो म्हणजे पॉइंट, लाईन आणि पॉलिगॉन. हा डेटा अक्षांश-रेखांश द्ववारे साठविला जातो. जसे कि रोड, एखाद्या प्रदेशाच्या प्राकृत्रिक सिमा, नद्या, भुमी पार्सल्स आणि एखादे ठिकाण इत्यादी.
वेक्टर डेटा हा पुढील फॉरमेट मध्ये उपलब्ध असतो – Shapefile, KML, TIGER, VPF, Spatiallite, NTF, MapInfo TAB Format, ISFC, GeoMedia, GeoJSON, GML, DLG, AutoCAD DXF इत्यादी.
GIS डेटा उपलब्ध करुन देणारे पोर्टल्स कोणते आहेत ?
GIS डेटा उपलब्ध करुन देणारे अनेक पोर्टल्स आहेत. काहि स्त्रोत हे Free मध्ये डेटा उपलब्ध करुन देतात तर काहि डेटा हा Paid स्वरुपाचा असतो. आपण आपल्या गरजेनुसार व बजेटनुसार या डेटांचा वापर करु शकतो. Free स्वरुपाचा डेटा हा शक्यतो कमी Resolution चा असतो व Paid स्वरुपाचा डेटा हा High Resolution चा असतो.
GIS डेटा उपलब्ध करुन देणारे पोर्टल्स पुढीप्रमाणे आहेत – USGS Earth Explorer, Sentinel Open Access Hub, NASA Earthdata Search, NOAA Data Access Viewer, DigitalGlobe Open Data Program, Geo-Airbus Defense, NASA Worldview, NOAA CLASS, National Institute for Space Research (INPE), Bhuvan Indian Geo-Platform of ISRO, JAXA’s Global ALOS 3D World, VITO Vision, NOAA Digital Coast, Satellite Land Cover, UNAVCO इत्यादी.
सरकारी संस्थांमध्ये GIS चा वाढता वापर
भौगोलिक माहिती प्रणालीचा (GIS) वापर हा सर्वच क्षेत्रांमध्ये दिवसेंदिवस वाढतच चालला आहे. आजकाल सरकारी संस्थांमध्ये देखील GIS तंत्रज्ञानाचा वापर हा मोठ्या प्रमाणावर होताना दिसुन येत आहे.
जसे की आपत्ती व्यवस्थापन, शहर नियोजन, जलपुरवठा, सांडपाणी व्यवस्थापन, आपत्तीग्रस्थांना मदत पोहोचवीण्यासाठी, वाहतुकीसाठी कोणता मार्ग योग्य ठरेल व कोणत्या मार्गाने रोड बनविल्यास कमी खर्च येईल, कृषिक्षेत्रामधील बदलांचा आढावा घेण्यासाठी, हवामानातील बदलांचा अभ्यास करण्यासाठी शासन अधिकाऱ्यांची नेमणूक करते व GIS प्रणाली या अधिकाऱ्यांना वरील सर्व घटकांमध्ये अत्यंत मोलाची मदत करते. त्यामुळेच भौगोलिक माहिती प्रणाली (GIS) चा वापर हा सरकारी संस्थांमध्ये वाढत आहे.
GIS विषयीचे तुमचे FAQs
- डिजिटायझेशन प्रक्रिया काय आहे ?
हार्ड कॉपी किंवा स्कॅन केलेल्या प्रतिमेतील भौगोलिक घटकांना वेक्टर डेटा मध्ये रुपांतरित केले जाते त्या प्रक्रियेला ‘डिजिटायझेशन’ असे म्हणतात.
- पोलिगॉन म्हणजे काय ?
एकमेकांशी जोडलेल्या बिंदुंचा संच जो एक प्रकारे बंदिस्त असा आकार तयार करतो त्यालाच ‘पोलिगॉन’ असे म्हणतात.
- जिओ-कोडींग म्हणजे काय ?
जेव्हा तुम्ही ठिकाणाचे नाव, पत्ता किंवा इतर कोणत्याही प्रकारची माहिती नकाशा निर्देशांकाशी जोडता तेंव्हा त्याला आपण ‘जिओ-कोडिंग’ असे म्हणतो.
- GIS तयार करण्यासाठी कोणते सॉफ्टवेअर वापरायला हवे ?
तुमच्याकडे खुप सारे पर्याय उपलब्ध आहेत. GIS सॉफ्टवेअर्स हे मुख्य:ता दोन प्रकारामध्ये विभागले गेले आहेत ते म्हणजे ‘ओपन सोर्स’ आणि ‘व्यावसायिक सॉफ्टवेअर्स’. QGIS हे एक लोकप्रिय असे ओपन सोर्स सॉफ्टवेअर आहे, तर ArcGIS हे एक व्यावसायिक Paid सॉफ्टवेअर आहे.
निष्कर्ष
आज आपण या Article मध्ये बघितले कि GIS म्हणजे काय, GIS कार्य कसे करते तसेच GIS टेक्नॉलॉजीची व्याप्ती, GIS मधील डेटाचे प्रकार कोणते आहेत व डेटा उपलब्ध करुन देणारे पोर्टल्स, सरकारी संस्थांमधील GIS तंत्रज्ञानाचा वाढता वापर तसेच GIS विषयाशी निगडित सर्व गोष्टींची माहिती आज या लेखामध्ये आपण अगदी सविस्तरपणे बघितली आहे.
या Article द्वारे तुम्हाला समजले असेल कि “GIS म्हणजे काय ?” यामध्ये मी तुम्हाला अत्यंत सरळ व सोप्या पद्धतीने “GIS म्हणजे काय ?” याविषयी समजावून सांगण्याचा प्रयत्न केला आहे.
तुम्हाला सर्वकाही अत्यंत चांगल्या प्रकारे समजले असेल अशी मला अपेक्षा आहे. याव्यतिरिक्त तुमच्या जर या Article विषयी काही शंका असतील तर नि:संकोच आम्हाला Comment करुन कळवू शकता. आम्ही लवकरात लवकर आपल्या शंकांचे समाधान करण्याचा प्रयत्न करु.
तसेच तुमचा या Article विषयीचा अमुल्य अभिप्राय आम्हाला Comment करुन नक्किच कळवा. आम्हाला आपला अभिप्राय वाचताना आनंदच होईल, धन्यवाद !!