Ανάλυση χωρικών δικτύων με τη χρήση ΣΓΠ και μεθόδων χωρικής ανάλυσης
2021-11-14, 11:00–11:30, Room 2

Ένα από τα ταχέως αναπτυσσόμενα επιστημονικά πεδία αποτελεί ο τομέας της μαθηματικής ανάλυσης χωρικών δικτύων. Αποτελεί μια σχετικά νέα προσέγγιση η οποία συνδυάζει όχι μόνο το επιστημονικό πεδίο της Θεωρίας Γράφων από τα Μαθηματικά αλλά και τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών από τους τομείς των Γεωγραφικών Επιστημών. Είναι δηλαδή μια καινοτόμα προσέγγιση μαθηματικών υπολογισμών σε χωρικό δίκτυο, συνυπολογίζοντας τοπογραφικά χαρακτηριστικά και στοιχεία σημείων ενδιαφέροντος. Οι εφαρμογές που αναπτύσσονται στο παραπάνω πεδίο, σχετίζονται όχι μόνο με τις μεταφορές στο οδικό δίκτυο αλλά και με νέα πεδία όπως ο πολιτισμός , το περιβάλλον, ο τουρισμός και ο αθλητισμός.
Στην παρούσα εργασία θα παρουσιάσουμε έναν αλγόριθμό που αναπτύχθηκε σε γλώσσα προγραμματισμού R για την εύρεση μονοπατιών σε ένα χωρικό δίκτυο. Η μετατροπή του χωρικού δικτύου σε Γράφο και ο υπολογισμός των γεωγραφικών και μετρικών σχέσεων καταχωρούνται ως τιμές σε κόμβους και ακμές. Η διαδικασία αυτή πραγματοποιήθηκε με τη χρήση της βάσης δεδομένων PostgreSQL και των εργαλείων postgis και pgrouting. Η δυνατότητα των plugins που εμπεριέχονται στην R μας εξασφάλισε την δια-λειτουργικότητα των δυο εργαλείων γεωπληροφορικής για τη συλλογή, τη διαχείριση, τον μετασχηματισμό και την απεικόνιση των χωρικών δεδομένων μας.
Ο χωρικός αλγόριθμος ευριστικής αναζήτησης, δέχεται ως εισροές τις τιμές των κόμβων και των ακμών και με τη χρήση πολυμεταβλητής χωρικής ανάλυσης μέσα από μια αλληλουχία ερωτημάτων βρίσκει την κατάλληλη διαδρομή ανάλογα με τις προδιαγραφές του χρήστη.
Η μεθοδολογία αυτή που θα αναπτυχθεί έχει στόχο τη χάραξη πολιτικών και τη λήψη αποφάσεων μέσα από την διαχείριση μεγάλου όγκου χωρικών δεδομένων καθώς ενδείκνυται για την χωρική ανάλυση κάθε χωρικού δικτύων (δίκτυα μεταφορών, ενέργειας, υδρολογικά).


Ένα από τα ταχέως αναπτυσσόμενα επιστημονικά πεδία αποτελεί ο τομέας της μαθηματικής ανάλυσης χωρικών δικτύων. Αποτελεί μια σχετικά νέα προσέγγιση η οποία συνδυάζει όχι μόνο το επιστημονικό πεδίο της Θεωρίας Γράφων από τα Μαθηματικά αλλά και τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών από τους τομείς των Γεωγραφικών Επιστημών. Είναι δηλαδή μια καινοτόμα προσέγγιση μαθηματικών υπολογισμών σε χωρικό δίκτυο, συνυπολογίζοντας τοπογραφικά χαρακτηριστικά και στοιχεία σημείων ενδιαφέροντος. Οι εφαρμογές που αναπτύσσονται στο παραπάνω πεδίο, σχετίζονται όχι μόνο με τις μεταφορές στο οδικό δίκτυο αλλά και με νέα πεδία όπως ο πολιτισμός , το περιβάλλον, ο τουρισμός και ο αθλητισμός.
Στην παρούσα εργασία θα παρουσιάσουμε έναν αλγόριθμό που αναπτύχθηκε σε γλώσσα προγραμματισμού R για την εύρεση μονοπατιών σε ένα χωρικό δίκτυο. Η μετατροπή του χωρικού δικτύου σε Γράφο και ο υπολογισμός των γεωγραφικών και μετρικών σχέσεων καταχωρούνται ως τιμές σε κόμβους και ακμές. Η διαδικασία αυτή πραγματοποιήθηκε με τη χρήση της βάσης δεδομένων PostgreSQL και των εργαλείων postgis και pgrouting. Η δυνατότητα των plugins που εμπεριέχονται στην R μας εξασφάλισε την δια-λειτουργικότητα των δυο εργαλείων γεωπληροφορικής για τη συλλογή, τη διαχείριση, τον μετασχηματισμό και την απεικόνιση των χωρικών δεδομένων μας.
Ο χωρικός αλγόριθμος ευριστικής αναζήτησης, δέχεται ως εισροές τις τιμές των κόμβων και των ακμών και με τη χρήση πολυμεταβλητής χωρικής ανάλυσης μέσα από μια αλληλουχία ερωτημάτων βρίσκει την κατάλληλη διαδρομή ανάλογα με τις προδιαγραφές του χρήστη.
Η μεθοδολογία αυτή που θα αναπτυχθεί έχει στόχο τη χάραξη πολιτικών και τη λήψη αποφάσεων μέσα από την διαχείριση μεγάλου όγκου χωρικών δεδομένων καθώς ενδείκνυται για την χωρική ανάλυση κάθε χωρικού δικτύων (δίκτυα μεταφορών, ενέργειας, υδρολογικά).

See also: Presentation of FOSSCOMM 2021

Σπούδασε στο Τμήμα Γεωγραφίας, της Σχολής Κοινωνικών Επιστημών του Πανεπιστημίου Αιγαίου και έλαβε Μεταπτυχιακό Δίπλωμα Ειδίκευσης, από το ίδιο Τμήμα, στη Γεωγραφία και Εφαρμοσμένη Γεωπληροφορική στη Διαχείριση Φυσικού Περιβάλλοντος και Κινδύνων.
Eίναι υποψήφιος διδάκτορας του τμήματος Γεωγραφίας του Πανεπιστημίου Αιγαίου, στη Θεματική περιοχή «Γεωπληροφορική και Χωρική Ανάλυση» και μέλος του εργαστηρίου Χωρικής Ανάλυσης, Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών και Τηλεπισκόπησης (Spatial Analysis, Geographical Information Systems and Remote Sensing).

This speaker also appears in: