جینگ شیانگ ژانگ
ترجمه‌ی نجمه نیسانی‌سامانی، سامان نادی‌زاده شورابه، یاسمن اسدی
دانشگاه تهران
هر ساختمان، جاده، سد یا نقشه‌ی شهری که می‌بینید، پیش از ساخته شدن با اندازه‌گیری دقیق زمین شروع شده است. کسی که این اندازه‌گیری را انجام می‌دهد و از تصویر ماهواره و عکس هوایی اطلاعات بیرون می‌کشد، در حوزه‌ی مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی) کار می‌کند. در این صفحه می‌بینید کتاب مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی) چه موضوع‌هایی را پوشش می‌دهد: ژئودزی و گرانی، کار با دوربین توتال استیشن، سامانه‌های اطلاعات جغرافیایی، سنجش از دور و کاربرد نقشه‌برداری در شهر. برای دانشجو، کارشناس و داوطلب آزمون توضیح می‌دهیم از کدام کتاب شروع کنید. نسخه چاپی کتاب‌ها را می‌توانید آنلاین سفارش بدهید و مشخصات هر کتاب در صفحه‌ی خودش است.
نقشه‌برداری علم و هنر اندازه‌گیری موقعیت نقطه‌ها روی زمین و نمایش آن‌هاست. ژئودزی شاخه‌ای است که شکل، اندازه و میدان گرانی زمین را بررسی می‌کند و پایه‌ی علمی بسیاری از اندازه‌گیری‌های دقیق است. سنجش از دور، یعنی به دست آوردن اطلاعات از فاصله، با کمک تصویرهای هوایی و ماهواره‌ای. سامانه‌ی اطلاعات جغرافیایی که با نام اختصاری لاتینی‌اش هم می‌شناسند، داده‌های مکانی را ذخیره، تحلیل و نمایش می‌دهد.
این چهار پایه، یعنی نقشه‌برداری میدانی، ژئودزی، سنجش از دور و اطلاعات مکانی، ستون‌های این رشته‌اند. کسی که در آن کار می‌کند ممکن است صبح در میدان با دوربین کار کند، عصر تصویر ماهواره‌ای را تفسیر کند و شب روی نقشه‌ی رقومی تحلیل انجام بدهد. برای همین کتاب‌های این حوزه تنوع زیادی دارند.
هر کدام از این‌ها کتاب متفاوتی می‌خواهند. هدف را روشن کنید و بعد انتخاب کنید.
در این دسته چند کتاب با محور ژئودزی هست: «ژیودزی (جلد اول)»، «ژئودزی و گرانی» و «ژئودزی فیزیکی». املای «ژیودزی» در عنوان یک کتاب متفاوت است، اما موضوع همان است. ژئودزی شکل زمین را فقط یک کره‌ی ساده نمی‌داند. زمین گرد است، ولی نه کاملا. برآمدگی‌ها، فرورفتگی‌ها و تغییر چگالی، هم شکل و هم میدان گرانی را تغییر می‌دهند.
ژئودزی فیزیکی از نامش پیداست که به جنبه‌ی فیزیکی زمین، یعنی گرانی و پتانسیل آن، می‌پردازد. کتاب «ژئودزی و گرانی» هم این دو را کنار هم می‌آورد. این کتاب‌ها ریاضی و فیزیک لازم دارند، پس اگر در آن دو ضعیف هستید، پیش از خواندن، پایه را تقویت کنید. برای این کار می‌توانید به دسته‌ی مهندسی عمران که با نقشه‌برداری هم‌پوشانی دارد یا منابع ریاضی و فیزیک عمومی نگاه کنید.
اگر دانشجوی این رشته هستید، در سال‌های میانی ژئودزی را می‌گذرانید. اگر از رشته‌ی دیگری به این حوزه می‌آیید، اول با نقشه‌برداری پایه و سنجش از دور آشنا شوید و بعد سراغ ژئودزی بروید. جلد اول ژیودزی برای شروع مناسب‌تر از کتاب‌های فیزیکی است، چون مفاهیم پایه را می‌گذارد.
«آموزش نقشه‌برداری با دوربین‌های توتال استیشن (مقدماتی و پیشرفته)» یک کتاب عملی است. توتال استیشن دوربینی است که هم زاویه و هم فاصله را اندازه می‌گیرد و امروز یکی از اصلی‌ترین ابزارهای نقشه‌برداری میدانی است. کسی که در پروژه‌های ساختمانی، راه‌سازی یا برداشت زمین کار می‌کند، دیر یا زود با آن سر و کار دارد.
کتاب‌های عملی با کتاب‌های نظری تفاوت دارند. اینجا باید دست به کار شوید. اگر کتاب راهنمای دوربین را می‌خوانید، بهتر است در کنارش دوربین هم در اختیار داشته باشید یا کنار کسی که تجربه دارد کار کنید. تنظیم دوربین، برداشت نقطه‌ها و پیاده‌سازی نقشه‌ها را فقط با خواندن نمی‌شود کامل یاد گرفت.
یک توصیه‌ی ایمنی و کاری: پیش از رفتن به میدان، مراحل کار را در دفتر مرور کنید. میدان جای خوبی برای یاد گرفتن است، اما خطاهای اندازه‌گیری در آنجا هزینه دارد.
«سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی» عنوان مهمی در این دسته است. این سامانه‌ها به شما امکان می‌دهند لایه‌های مختلف اطلاعات، مثل جاده، ساختمان، رودخانه، ارتفاع و جمعیت را روی یک نقشه ببینید و تحلیل کنید. با آن‌ها می‌توان پرسید: کدام نقطه‌ها به بیمارستان دورترند؟ کجا برای ساخت یک مرکز مناسب‌تر است؟ چه مسیری کوتاه‌تر است؟
«ریاضیات برای جی‌آی‌اس» کتابی است که از عنوانش برمی‌آید پایه‌ی ریاضی این سامانه‌ها را توضیح می‌دهد. خیلی از کاربران فقط با نرم‌افزار کار می‌کنند و نمی‌دانند پشت هر تحلیل چه محاسبه‌ای است. این کتاب برای کسانی است که می‌خواهند فراتر از کلیک کردن بروند. مفاهیمی مثل مختصات، تبدیل‌ها و فاصله در فضا، در همین بخش قرار می‌گیرد.
کتاب «مقیاس در اطلاعات و تحلیل‌های مکانی» هم به یک موضوع ظریف اشاره می‌کند: مقیاس. یک تحلیل مکانی در مقیاس شهر ممکن است نتیجه‌ای بدهد و در مقیاس محله نتیجه‌ای دیگر. این مسئله برای پژوهشگران و تحلیلگران داده‌های مکانی مهم است. اگر می‌خواهید تحلیل‌های شما دقیق‌تر شود، مقیاس را جدی بگیرید.
اگر هنوز با برنامه‌نویسی و داده آشنا نیستید، دسته‌ی مهندسی کامپیوتر می‌تواند به شما در پردازش داده کمک کند.
در این دسته چند کتاب سنجش از دور هست: «اصول سنجش از دور نوین و تفسیر تصاویر ماهواره‌ای و عکس‌های هوایی»، «روش‌های میدانی در سنجش از دور» و «سنجش از دور برای مدیران». هر کدام از زاویه‌ای به این موضوع می‌نگرند.
کتاب اول از نامش پیداست که هم اصول را می‌گوید و هم شیوه‌ی تفسیر تصاویر ماهواره‌ای و عکس‌های هوایی را. این برای دانشجو و کسی که می‌خواهد از پایه یاد بگیرد مناسب است. تفسیر تصویر مهارتی است که با تمرین بهتر می‌شود. نگاه کردن به عکس هوایی و تشخیص زمین کشاورزی از منطقه‌ی مسکونی و رود از جاده، مثل خواندن یک زبان تازه است.
سنجش از دور فقط پشت کامپیوتر نیست. برای اینکه بدانید تصویر چه چیزی را نشان می‌دهد، باید گاهی به زمین بروید و مشاهده‌ی زمینی داشته باشید. کتاب «روش‌های میدانی در سنجش از دور» احتمالا به همین پیوند می‌پردازد. اگر پروژه‌ی پژوهشی دارید، این ترکیب اهمیت ویژه دارد.
مدیری که نمی‌خواهد خودش تصویر تحلیل کند، باز هم باید بداند چه سؤالی را می‌تواند از داده‌های ماهواره‌ای بپرسد و چه محدودیتی هست. کتاب «سنجش از دور برای مدیران» از عنوانش پیداست که برای همین مخاطب نوشته شده است. اگر مدیر پروژه، برنامه‌ریز یا تصمیم‌گیر هستید، شاید این کتاب از کتاب‌های فنی برایتان مفیدتر باشد.
«کاربرد نقشه‌برداری در شهرسازی و معماری» پلی است بین مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی) و رشته‌هایی که با ساخت و طراحی سر و کار دارند. هر پروژه‌ی معماری یا شهری بر پایه‌ی نقشه‌ی دقیق زمین آغاز می‌شود. اگر این نقشه اشتباه باشد، همه‌ی مراحل بعدی تحت تأثیر قرار می‌گیرد.
اگر دانشجوی معماری یا شهرسازی هستید، این کتاب می‌تواند به شما کمک کند نقشه‌برداران را بهتر بفهمید و درخواست‌های درستی از آن‌ها داشته باشید. برای مرور رشته‌های نزدیک، دسته‌های مهندسی معماری و مهندسی شهرسازی را ببینید.
«آزمون کارشناس رسمی دادگستری کارشناس نقشه‌برداری و اطلاعات مکانی» کتابی برای کسانی است که می‌خواهند در این آزمون شرکت کنند. کارشناس رسمی کسی است که نظر تخصصی او در پرونده‌های قضایی به کار می‌آید. برای مثال، وقتی اختلافی بر سر مرز زمین پیش می‌آید، نظر کارشناس نقشه‌برداری اهمیت دارد.
چنین آزمونی هم دانش فنی و هم آشنایی با قواعد و شرایط رسمی می‌خواهد. کتاب آزمونی معمولا نمونه سؤال و مرور سرفصل‌ها را ارائه می‌دهد. پیش از سفارش، مشخصات کتاب را بخوانید و سرفصل آن را با اطلاعیه‌ی رسمی آزمون مقایسه کنید. قوانین و سرفصل‌ها ممکن است تغییر کنند و اطلاعیه‌ی رسمی همیشه مرجع اصلی است.
پیش از سفارش، مشخصات هر کتاب را در صفحه‌ی خودش بخوانید.
این رشته بر ریاضی و فیزیک تکیه دارد. مثلث‌ات، هندسه، جبر خطی، حساب دیفرانسیل و آمار خطاها در بیشتر کتاب‌ها لازم می‌شود. اگر این‌ها را خوب نمی‌دانید، مرور آن‌ها وقت شما را هدر نمی‌دهد، برعکس، بعدها صرفه‌جویی می‌کند. مبحث «تعدیل مشاهدات» و «برآورد خطا» به‌ویژه در نقشه‌برداری اهمیت دارد، چون هیچ اندازه‌گیری کاملا دقیق نیست و مهندس باید بداند خطا چقدر است.
در کنار ریاضی، درک هندسی هم مهم است. کسی که بتواند در ذهنش شکل را تصور کند، محاسبه را زودتر می‌فهمد. برای تقویت این درک، مسئله‌ها را همیشه با شکل حل کنید.
مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی) با بیشتر رشته‌های مهندسی در ارتباط است. عمران و ساخت‌وساز به آن نیاز دارند. مهندسی آب، برای سدها و شبکه‌ها، به نقشه‌ی دقیق زمین احتیاج دارد و دسته‌ی مهندسی آب می‌تواند برای پیوند این دو مفید باشد. برای دیدن همه‌ی رشته‌های فنی، دسته‌ی فنی و مهندسی را ببینید.
هر چه بیشتر به رشته‌های همسایه سر بزنید، فرصت‌های شغلی و پژوهشی بیشتری می‌بینید. مهندس نقشه‌بردار امروز فقط اندازه نمی‌گیرد، داده تولید می‌کند و داده در همه‌ی رشته‌ها ارزشمند است.
برای اینکه ببینید کتاب‌های این دسته کجای کار می‌آیند، یک پروژه‌ی فرضی را دنبال کنیم. قرار است روی یک قطعه زمین، یک مجتمع کوچک ساخته شود و معمار نقشه‌ی دقیق زمین را می‌خواهد.
در هر مرحله، یکی از کتاب‌های این دسته به کار می‌آید: کتاب عملی دوربین برای مراحل سه و شش، کتاب‌های اطلاعات مکانی برای مرحله‌ی چهار و پنج، و کتاب کاربرد نقشه‌برداری در شهر و معماری برای فهم نیاز مشتری. این مثال فرضی است، اما نشان می‌دهد چطور دانش نظری به کار عملی می‌رسد.
در مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی) هیچ عددی بدون توضیح درباره‌ی دقتش کامل نیست. سه واژه را نباید با هم اشتباه بگیرید. دقت یعنی اندازه‌گیری‌های تکراری چقدر به هم نزدیک‌اند. صحت یعنی نتیجه چقدر به مقدار واقعی نزدیک است. خطا یعنی اختلاف بین اندازه و مقدار واقعی. ممکن است ابزاری دقیق باشد، اما اگر درست تنظیم نشده باشد، صحت پایینی دارد. مثل ترازویی که همیشه یک کیلو بیشتر نشان می‌دهد: هر بار عدد یکسان است، اما همیشه غلط.
خطاها انواع مختلف دارند. بعضی سیستماتیک‌اند و با تنظیم ابزار و روش کار قابل اصلاح‌اند. بعضی تصادفی‌اند و با تکرار اندازه‌گیری و روش‌های آماری کنترل می‌شوند. بعضی هم اشتباه انسانی‌اند، مثل خواندن غلط یا ثبت غلط. کتاب‌های این رشته معمولا فصل‌های جداگانه‌ای درباره‌ی خطا دارند. سرسری از آن‌ها نگذرید، چون کیفیت کار شما را همین‌ها تعیین می‌کنند.
مقیاس نقشه می‌گوید هر واحد روی کاغذ چند واحد در واقعیت است. نقشه‌ای با مقیاس بزرگ جزئیات بیشتری در ناحیه‌ی کوچک نشان می‌دهد و نقشه‌ای با مقیاس کوچک ناحیه‌ی بزرگ‌تری را با جزئیات کمتر. این تفاوت فقط ظاهری نیست: تصمیم‌هایی که بر اساس نقشه می‌گیرید به مقیاس آن وابسته است. برای همین در کتاب «مقیاس در اطلاعات و تحلیل‌های مکانی» این موضوع جدی بررسی می‌شود.
نقشه‌خوانی مهارتی است که برای همه مفید است، حتی اگر نقشه‌بردار نباشید. کسی که می‌تواند خطوط تراز، جهت‌ها و علامت‌های نقشه را بخواند، در طبیعت‌گردی، برنامه‌ریزی شهری و مدیریت پروژه هم موفق‌تر است. اگر دانشجوی رشته‌ی دیگری هستید و می‌خواهید فقط نقشه‌خوانی یاد بگیرید، کتاب‌های مقدماتی این دسته می‌توانند شروع باشند.
تصویر ماهواره‌ای و عکس هوایی، اطلاعاتی می‌دهند که از روی زمین سخت به دست می‌آید. با آن‌ها می‌توان تغییرات شهر را در طول سال‌ها دید، پوشش گیاهی را بررسی کرد، مسیر رودخانه را تعقیب کرد و پس از حادثه‌ای مثل سیل یا آتش‌سوزی، وسعت آسیب را برآورد کرد. تصویرها تنها یک عکس ساده نیستند. هر پیکسل اطلاعاتی درباره‌ی بازتاب نور از سطح دارد و تحلیل آن، چیزهای زیادی می‌گوید.
البته یک هشدار هم لازم است: تصویر خودش جواب نمی‌دهد. تفسیر درست به دانش و تجربه نیاز دارد. رنگ یک زمین ممکن است به فصل، رطوبت یا نوع خاک بستگی داشته باشد و اگر اشتباه تفسیر شود، نتیجه‌ی نادرست می‌دهد. برای همین کتاب‌های تفسیر تصویر و روش‌های میدانی، که هر دو در این دسته دیده می‌شوند، کنار هم مفیدند.
اگر تازه وارد این رشته شده‌اید، چند توصیه‌ی ساده به کارتان می‌آید. اول، ریاضی و فیزیک را جدی بگیرید و هر جا نفهمیدید، همان لحظه بپرسید. دوم، در کارگاه‌های میدانی حاضر شوید و با ابزارها کار کنید. مهارت دست‌ها را با خواندن نمی‌شود جایگزین کرد. سوم، به نرم‌افزارهای رشته آشنا شوید، ولی آن‌ها را جای فهم مفهوم‌ها نگیرید. چهارم، با هم‌کلاسی‌ها و کارشناسان در ارتباط باشید، چون شبکه‌ی حرفه‌ای در این رشته اهمیت زیادی دارد.
و آخر اینکه صبور باشید. هیچ نقشه‌برداری از روز اول ماهر نبوده است. خطاهای اولیه طبیعی‌اند. هر اندازه‌گیری تازه، درسی می‌دهد.
این واژه‌ها را با یک مثال کوتاه در دفتر یادداشت خود بنویسید. وقتی دوباره در کتاب دیدید، زودتر می‌فهمید.
یک برنامه‌ی ساده می‌تواند مسیر ترم را روشن کند. هفته‌های اول را به مرور ریاضی و مفاهیم پایه اختصاص بدهید. هفته‌های میانی را به فصل‌های اصلی کتاب درسی و حل مسئله بدهید. در هفته‌های پایانی، مرور و حل نمونه‌سؤال انجام بدهید. اگر درس شما عملی هم دارد، پیش از هر جلسه‌ی کارگاه، بخش مربوط به آن را از کتاب بخوانید تا در میدان وقت را تلف نکنید.
یک ترفند دیگر: بعد از هر فصل، یک صفحه خلاصه بنویسید که فقط شامل فرمول‌های اصلی، تعریف‌ها و یک شکل مهم باشد. این برگه‌های خلاصه هنگام امتحان بسیار به کار می‌آیند.
خواندن کتاب مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی) با قلم و ماشین‌حساب در دست، خیلی مؤثرتر از فقط مرور با چشم است. هر مثالی را که می‌بینید، خودتان دوباره حل کنید.
کسی که چند کتاب این دسته را خوب بخواند و تمرین کند، مسیرهای متعددی پیش رو دارد. می‌تواند در شرکت‌های مهندسی مشاور و پیمانکاری به عنوان کارشناس نقشه‌برداری کار کند. می‌تواند در سازمان‌های شهری و برنامه‌ریزی، به عنوان تحلیلگر داده‌های مکانی فعالیت کند. می‌تواند به پژوهش در دانشگاه بپردازد و در حوزه‌هایی مثل ژئودزی، سنجش از دور یا مدل‌سازی مکانی پایان‌نامه بنویسد. یا می‌تواند در حوزه‌ی کارشناسی رسمی، نظر تخصصی در پرونده‌ها ارائه کند.
در هر مسیر، یادگیری تمام نمی‌شود. فناوری‌های اندازه‌گیری و پردازش داده مدام تغییر می‌کنند و کتاب چاپی مبانی را می‌دهد که سال‌ها معتبر می‌ماند. مبانی ریاضی و فیزیک ژئودزی با تغییر ابزار تغییر نمی‌کنند. پس اگر روی پایه سرمایه‌گذاری کنید، هر ابزار تازه‌ای را راحت‌تر یاد می‌گیرید. کتاب مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی) در این معنا سرمایه‌ی بلندمدتی است که با هر پروژه ارزشش بیشتر می‌شود.
پیشنهاد می‌کنیم کتاب‌هایتان را کنار دفتر پروژه‌های خودتان نگه دارید. هر بار که در پروژه‌ای گیر کردید، ببینید کدام فصل کتاب به آن ربط دارد. این عادت، کتاب را از یک شی روی قفسه به ابزار کار روزانه تبدیل می‌کند.
اگر تازه شروع کرده‌اید، کتاب‌های مقدماتی نقشه‌برداری و جلد اول ژئودزی نقطه‌ی شروع خوبی‌اند. اگر هدف شما میدانی است، کتاب توتال استیشن مناسب است. مشخصات هر کتاب را پیش از سفارش بخوانید.
کتابی مثل «سنجش از دور برای مدیران» برای کسی است که نمی‌خواهد وارد جزئیات فنی شود. کتاب‌های اصول و تفسیر تصویر برای دانشجو و کارشناس مناسب‌ترند.
برای استفاده‌ی ساده از نرم‌افزار، نه لزوما. اما برای تحلیل دقیق و فهم نتایج، ریاضیات پایه مثل مختصات و تبدیل‌ها مفید است. کتاب ریاضیات برای این سامانه‌ها همین نیاز را برطرف می‌کند.
این کتاب مرور و نمونه‌ی سؤال می‌دهد، اما برای آمادگی کامل باید کتاب‌های پایه‌ی هر بخش را هم بشناسید. همیشه اطلاعیه‌ی رسمی آزمون را مرجع بدانید.
مفاهیم و مراحل کار را از کتاب یاد می‌گیرید، اما مهارت واقعی با تمرین روی دوربین به دست می‌آید. اگر دوربین ندارید، در کارگاه دانشگاه یا کنار یک نقشه‌بردار با تجربه تمرین کنید.
قیمت و موجودی هر کتاب هر روز به‌روز می‌شود. برای اطلاع دقیق به صفحه‌ی همان کتاب نگاه کنید.
کتاب مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی) به شما کمک می‌کند زمین را بهتر اندازه بگیرید، از تصویر ماهواره‌ای اطلاعات بیرون بکشید و داده‌ی مکانی را تحلیل کنید. هدفتان را روشن کنید، پایه‌ی ریاضی را محکم کنید و کتاب مناسب مسیر خودتان را بردارید. کتاب‌های همین دسته را ببینید، مشخصات هر کدام را بخوانید و نسخه چاپی مناسب خودتان را آنلاین سفارش بدهید.
