1. Geografiya axborot tizimlariga qisqacha ta’rif Geografiya axborot tizimlarining qisqacha rivojlanish tarihi Geografiya axborot fani to‘g‘risida

1.1 - rasm. Kanada geografiya tizimning tuzilishining chizmasi
Ushbu tizimni yaratishilishi bilan ko‘p nazariy va amaliy yangiliklar o‘zlashtirildi. Bu tizimni yaratishda bir qancha maqsad nazarda tutilgan edi:

1. 
   Kanada “Erni ro‘yhatga olish hizmati” tomonidan to‘plangan ma’lumotlarni tahlil qilish va qishloq joylarni rivojlantirish va er resurslarni idora qilish bo‘yicha rejalarni yaratish uchun mo‘ljallangan ma’lumotlar bilan ta’minlash vazifasini echish.
   
2. 
   Kanada “Erni ro‘yhatga olish” hizmati tomonidan tuzilgan 1:50 000 masshtabdagi mavzuli xaritalarda erning tavsifi berilgan edi va qator ko‘rsatkichlarga ko‘ra joydan unumli foydalanish yo‘llari ko‘rsatilgan edi. Misol uchun, tuproq unumdorligiga ko‘ra qishloq xo‘jaligini rivojlantirish yoki hayvonot olami boyligiga ko‘ra dam olish zonalarini rivojlantirish kabi tavsiyalar berilgan edi. Ilk bor baholash xaritalari yaratilgan va yagona baholash tizimda (“1” eng yuqori va “7” eng past baho) hamma bor ob’ektlarning baxosi ko‘rsatilgan edi. Ushbu majmua 7 ta xaritadan iborat bo‘lib, xaritalarni har bittasida bir xil atributga ega bo‘lgan maydonlar ko‘rsatilgan. Ular asosiy xarita sifatida boshqa mavzuli xaritalarni yaratish uchun ishlatilgan. Bu xaritalarni kompyuterga kiritish va ularni tahlil qilish vazifasi turgan edi. Kompyuterga kiritgach ushbu ma’lumotlarni tahlil qilish imkoniyati paydo bo‘ladi ega degan fikr qabul qilingan edi.
   

Kanada geografik axborot tizimini rivojlanishi yangi texnologiyalarni takomillashtirishni talab qildi va shu tufayli turli xil texnologik yangiliklar yaratildi. Bundan ilgari ma’lumotlarni tartibga keltirish yoki ularni kompyuter yordamida ustma-ust tushirish kabi masalalar echilmagan edi va tajriba yo‘q edi. SHu yillarda ma’lumotlarni kompyuterga kiritish uchun birinchi bo‘lib eksperimental skaner yaratilgan edi.

Ushbu tizimni barpo etish davrida ko‘p izlanishlar olib borilgan va texnikaviy tomonni tuzishga juda katta mablag‘ sarflangan. Tadqiqotlarning tannarhi juda baland bo‘lib, xarajatlar dastlabki byudjetdan oshib ketdi va 1970 yilda qator muammolar paydo bo‘ldi, ulardan asosiysi qutilgan natijaga erisha olinmaganligi edi. Faqat 1970 yillarning o‘rtasiga borib ma’lumotlar bazasi barpo etildi va kerakli mahsulot tayerlash yo‘lga qo‘yildi. Tizim ta’minlanadigan ma’lumotlardan joyning turli xil ko‘rsatkichlari orqali ifodalanadigan statistik hisobotlarni ko‘rsatish mumkin va keyinchalik oddiy xaritalar yaratildi. Kanada geografik axborot tizimi hozir ham texnologiyalar markazi deb hisoblanadi va ma’lumotlar bazasi eskirgan bo‘lsa ham undan foydalanish davom etmoqda. YAngi imkoniyatlar, ya’ni tarmoqli texnologiyalar rivojlangan sari, uzoqdan turib tizimga bog‘lanish funksiyalari ko‘shilgan. Lekin 1980 yillarda dunyo bozoriga chiqarilgan yangi tizimlar bilan Kanada geografik tizimi musobaqa qila olmadi.

Kanada geografik tizimi tarihda o‘z o‘rniga ega, chunki bu tizim barpo etilganda ko‘p texnologik g‘oyalar yaratilgan. Texnologiyalarni rivojlantirish qo‘yidagi yo‘nalishda olib borildi:

1. 
   yuqori zichlikdagi joylarni kompyuterga kiritish uchun skanerdan foydalanish va shu maqsad bilan xaritalarni qaytadan tuzish g‘oyasi;
   
2. 
   skaner yordamida yaratilgan tasvirlarni vektor formatga aylantirish ishlari bajarildi;
   
3. 
   ma’lumotlarni geografik ma’noga ega bo‘lgan holda va mazmunga ko‘ra qismlarga ajratish va qatlamlarni yaratish;
   
4. 
   ob’ektlarni “xarita varag‘i”ga ko‘ra qismlarga ajratish va alohida turgan varaqlarni birlashtirish funksiyasi yaratildi;
   
5. 
   yagona koordinata tizimidan foydalanish va ma’lumotlarni ularning echimligi va aniqligiga bog‘lash;
   
6. 
   tizim menejeri tomonidan belgilangan aniqliq darajasi turli qatlamlarda o‘zgaruvchan miqdor deb aniqlandi;
   
7. 
   chiziqli ob’ektlarni ko‘rsatish uchun nuqtalarni birlashtiruvchi chiziqlar o‘rniga 8 kompas yo‘nalishdagi differensial majmuasi (Frimen kodi) ishlatildi;
   
8. 
   maydonli ob’ektlarning chegaralari “ark” yordamida kodlandi va “chap” va “o‘ng” tomondagi maydon ob’ektlari tushunchasi kiritildi;
   
9. 
   birinchi bulib "topologik" tizim tuzildi va har bir qatlamda ark va maydon orasidagi munosabatlar ma’lumotlar bazasiga maxsus kod orqali kiritildi;
   
10. 
    ma’lumotlar atribut va joylashuvini bildiradigan fayllarga alohida saqlandi;
    
11. 
    ta’riflaydigan ma’lumotlar majmuasi ("descriptor dataset" DDS) va tasviriy ma’lumotlar majmuasi ("image dataset" IDS) tushunchalar taklif qilindi;
    
12. 
    atributlar jadvali konsepsiyasi tuzildi;
    
13. 
    maydonli ob’ektlarni (poligonlarni) ustma-ust tushirish, maydon hisoblash, foydalanuvchi belgilangan tartibda poligonlarni izlab topish funksiyalar yaratildi.
    

Kanada geografik tizimini yaratishda Rojer Tomlinson katta hissa ko‘shgan va uning asoschisi deb hisoblanadi.

Geografiya axborot tizimini rivojlanishida muhim o‘rin tutgan Kompyuter grafikasi va fazoviy tahlil qilish Garvard laboratoriyasi to‘g‘risida ham aytib o‘tish o‘rinlidir. 1960 yillaring o‘rtasida Xovard Fisher kompyuter yordamida xarita chizish dasturlarini yaratish maqsadida ushbu laboratoriyani tashkil etgan edi va u 1980 yilgacha geografiya axborot tizimini rivojlanishiga katta ta’sir ko‘rsatgan. Garvard laboratoriyasida tuzilgan dasturlar ko‘p geografiya axborot tizimlarida qo‘llanilgan va ularning asosini tashkil etgan. SHuni aytib o‘tish kerakki geografiya axborot tizimini yaratuvchilarining ko‘plari Garvard laboratoriyasida ta’lim olgan.

Garvard laboratoriyasida yaratilgan dasturlar to‘g‘risida umumiy ma’lumot qo‘yidagicha:

1. SYMAP dasturi

• 
  1964 yilda yaratilgan xarita chizish uchun tuzilgan dastur chiziqli printerda chiqarish uchun mo‘ljallanganligi tufayli echimligi va sifati past xaritalarni chizar edi,
  
• 
  funksiyalar chegaralangan, lekin ishlatishda juda oson, ayniqsa kartograf bo‘lmagan shahslar uchun xarita chizish juda qulay,
  
• 
  ilk bo‘lib kompyuterni xarita chizish imkoniyatlarini ko‘rsatdi va ushbu sohaga katta qiziqishni uyg‘otdi.
  
1. 
   CALFORM dasturi
   

• 
  1960 yillarning ohirida yaratilgan xarita chizish uchun mo‘ljallangan dastur,
  

• 
  yuqorida ko‘rsatilgan SYMAP dasturiga o‘xshash, lekin plotter uchun mo‘ljallangan edi,
  
• 
  chegaralarni kodlash yo‘li ancha osonlashtirildi, nuqtalar jadvallari kiritildi va poligonlar ketma-ketlligi o‘z sanasi (ID) bilan belgilandi,
  
• 
  bu dasturda mukammal legenda ham taklif qilindi.
  
1. 
   SYMVU dasturi
   
   • 
     1960 yillarning ohirida yaratilgan,
     
   • 
     SYMAPda 3 o‘lchovli tasvirni yaratadigan dastur tuzildi,
     
   • 
     birinchi bo‘lib kompyuterda fazoviy ma’lumotlarning yangi kiefasini ko‘rsatgan.
     

4. GRID dasturi

• 
  1960 yillarning ohirida yaratilgan,
  
• 
  SYMAPdan foydalanib rastrli uyalar ekranda ko‘rsatilar edi,
  
• 
  rastrli geografiya axborot tizim yaratilishiga olib keldi va ko‘p rastrli qatlamlarni kompyuterga kiritish yo‘lini ochib berdi ,
  
• 
  landshaftli arxitektura va dizayndan olingan g‘oyalarga asoslangan.
  

5. POLYVRT dasturi

• 
  1970 yillarning boshida yaratilgan,
  
• 
  maydonli ob’ektlarni ko‘rsatish turli xil alternativ yo‘ldan foydalanilgan: SYMAP har bir poligon alohida ko‘rsatish uchun, CALFORM chegaralar uchun nuqtalar joylashish jadvali va ID ro‘yhati berilgan edi,
  
• 
  tizimdan tizimga chegaralarni ko‘chirish va katta hajmdagi raqamli ma’lumotlarni saqlash uchun qulay dastur yaratish maqsad qilib quyilgan edi.
  

6. ODYSSEY dasturi

• 
  1970 yillarning o‘rtasida tuzilgan,
  
• 
  POLYVRT g‘oyasiga tayanib vektorli ma’lumotlarni tahlil qilish dasturi,
  
• 
  ilk bo‘lib poligonlarni ustma-ust tushirish uchun mo‘ljallangan unumli algoritm yaratildi va taxririyat uchun qulay vosita bo‘ldi.
  

Dasturlarning mualliflarini ham ko‘rsatish o‘rinlidir: Xovard Fisher laboratoriya asoschisi va SYMAP dasturning muallifi. Uilyam Varnts Fisherdan keyin laboratoriyaga 1971 yilgacha rahbarlik qildi va geografik ma’lumotlarni kompyuter yordamida tahlil qilish nazariyasini va uslubietini asoschisi hisoblanadi. Skott Morxaus keyinchalik Atrof muxit tizimlar o‘rganish tadqiqot institutiga (ESRI) ishga o‘tib ODYSSEY va ARC/INFO dasturini yaratishga hissa ko‘shgan.

Aholini ro‘yhatga olish Byurosi tomonidan geografiya axborot tizimini rivojlantirish bo‘yicha ko‘p ishlar olib borildi. Ro‘yhatga olish natijalarini haqiqiy geografik joylashishi bilan bog‘lashni asosiy maqsad deb quyilgan edi. Echiladigan vazifa esa ko‘chalar nomlarini va fuqarolar manzillarini geografik koordinatalarda ko‘rsatib hamda ro‘yhatga olish zonalar bilan bog‘lash edi. Geografik koordinatalar kiritgach ma’lumotlarni boshqa fazoviy zonalarga aylantirish imkoniyati bo‘lishi kerak deb shart quyilgan edi. SHuni aytib o‘tish kerakki, aholi ro‘yhatga olishda zonalar ierarxiyaga ega, ya’ni kichik maydonli ob’ektlar katta maydonli ob’ektlarni barpo etadi va buning o‘ziga xos qonun qoidalari mavjud. 1970 yili birinchi bo‘lib aholi ro‘yhatga olish natijalari kompyuterga kiritildi va geografik kodlashning asosiy komponenti DIME fayllar bo‘ldi. (Bu fayllar keyinchalik TIGER fayl bilan almashtirildi). Bu fayllarni barpo etishda chorrahalar orasidagi ko‘chalar kodida chap va o‘ng tomondagi daha’larning sanalari (ID), tutashgan nuqtalar sanalari (ID), x,y koordinatalari, xonadon sanalarning eng katta va eng kichik miqdorlari ko‘rsatilgan edi. Boshqacha aytganday, Kanada geografik tizimda qo‘llanilgan ark strukturasi va ma’lumotlarni ichki tartibga keltirish asosida POLYVRT strukturasi edi. DIME fayllardan keng foydalanilgan va ular yordamida ko‘p amaliy masalalar echilgan. DIME faylning topologiyaga oid g‘oyalar so‘ng TIGER modelida ishlatilgan edi va ulardan muhimi uyaning 0-, 1- va 2- darajani bildiradigan atamalar qabul qilindi. DIME, TIGER fayllar ko‘chalardan iborat bo‘lgan tarmoqlarga bog‘liq holda joyni o‘rganishda juda mos keladi, misol uchun, avtomobil navigatsiya tizimi, haydovchiga avtomobilni haydab ketish bo‘yicha ko‘rsatmalarni yaratishda, marshrutni tanlab olishda, tez yordam xizmatida va boshqalar.

SHahar atlaslarining yaratilishi esa 1970 yili aholini ro‘yhatga olish natijalarini kompyuter yordamida xaritaga tushirilishi bilan bog‘liq. Saralangan shaharlar uchun saralangan ko‘rsatkichlarga ko‘ra turli aholi xaritalari tuzilgan edi va oddiy kompyuter xaritalar marketing, joyni o‘rganish kabi masalalarni echishda qulayligini ko‘rsatdi. Bu o‘z navbatida shunday statistik xaritalar tuzish uchun mo‘ljallangan dasturlarni yaratishga olib keldi.

Hammaga ma’lum bo‘lgan ARCGIS, ARC/INFO, ArcView kabi geografiya axborot tizim mahsulotlar “Atrof tizim o‘rganish” tadqiqot institutida (ESRI) yaratilgan. Jek Denjermond 1969 yilda mazqur institutni tashkil qilib, geografiya axborot tizim yaratishda Garvard laboratoriyasida va boshqa turli joylarda yaratilgan g‘oyalardan foydalangan. 1970 yillarda ayrim rastrli va vektorli tizimlar va 1980 yillarning boshida ARC/INFO yaratildi. Kanada geografik tizimning atribut va joy to‘g‘risidagi ma’lumot alohida fayllarda saqlanadigan g‘oyasi ishlatilgan. Ma’lumotlarni idora qilish standart relyasion (INFO) tizimi atributlar jadvallarini idora qilishda va “ark”sifatida saqlangan ob’ektlarni idora qilishda (ARC) maxsus dasturdan unumli foydalangan edi. Bu asosiy dizayn ko‘plab boshqa tizimlarda keyinchalik qo‘llanildi. ARC/INFO yangi super mini kompyuterdan foydalanishga mo‘ljallangan edi va shu sababli u Dunyoning ko‘p mamlakatlarida turli xil sohalarda va tashkilotlarda keng tarqalib ketdi. Bugun hammaga ma’lum bo‘lgan ARCGIS tizimi ARC/INFO tizimining davom ettirilishi deb hisoblasa bo‘ladi. Uning boshqa afzal tomoni, ushbu tizim muayyan platforma yoki operatsion tizimga bog‘liq emas.