close
تبلیغات در اینترنت
خرید دامنه
معرفی زبان برنامه نویسی R در علوم مکانی

علوم زمین و توسعه

GIS یک علم است نه یک نرم افزار

معرفی زبان برنامه نویسی R در علوم مکانی

یک زبان برنامه نویسی و محیط نرم افزاری بسیار محبوب و رایگان برای انجام محاسبات آماری پیشرفته و گرافیکی است که بر اساس زبان برنامه نویسی S توسعه داده شده است. این زبان برنامه نویسی در ابتدا توسط Ross Ihaka و Robert Gentleman در سال ۱۹۹۱ در دانشگاه Auckland نیوزیلند طراحی شد و در حال حاضر توسط گروهی بنام R Development Core Team بصورت فعال در حال توسعه است. گرچه نرم‌افزار R اغلب به منظور انجام محاسبات آماری به کار می‌رود، این نرم‌افزار قابل به کارگیری در محاسبات ماتریسی است و در این زمینه، همپای نرم‌افزارهایی چون متلب (MATLAB) می‌باشد.

زبان برنامه نویسی R طیف گسترده ای از تکنیک های آماری (مدلسازی خطی و غیرخطی، آزمون های آماری کلاسیک، تحلیل سری‌های زمانی، طبقه بندی، خوشه بندی و ….) و گرافیکی را فراهم آورده است و به راحتی قابل توسعه است. جهت توسعه قابلیت های R برای کاربردهای مختلف بسته های نرم افزاری (Package) مختلفی نوشته شده است. دسترسی به بسته‌های نرم افزاری R در شبکه جامع آرشیو نرم افزار R یا CRAN) The Comprehensive R Archive Network) امکان پذیر است که نقش ذخیره و بروز رسانی بسته‌ها، فایل های راهنما و کد های R را بر عهده دارد.

 

از مزایای R می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • رایگان و متن باز بودن (Open-source)
  • قابلیت اجرا در سیستم عامل های مختلف مانند Windows, Linux و Mac OS
  • وجود بیش از ۱۲۰۰۰ بسته نرم افزاری در زمینه علوم مختلف
  • وجود راهنمای کامل برای بسته های نرم افزاری ارائه شده
  • قابلیت‌های گرافیکی قابل ملاحضه
  • قابلیت توسعه روش های جدید آماری
  • وجود کنفرانس ها و مجلات مختلف درباره این نرم افزار
  • سادگی یادگیری

جایگاه R در علوم مکانی:

با ارائه بسته نرم افزاری sp در سال ۲۰۰۳، کلاس های داده های مکانی به نرم افزار R معرفی گردید. این نرم افزار دارای توابع زیادی برای خواندن، نمایش و تحلیل اطلاعات مکانی می باشد. توانایی بالا و رو به رشد تحلیل، مدلسازی و نمایش داده های مکانی، نرم افزار R را به یکی از بهترین گزینه ها برای کار داده های مکانی تبدیل کرده است.

توابع پایه R برای انجام محاسبات آماری توسعه داده شده اند، لذا برای انجام تحلیل های پیشرفته تر و کار با داده های مکانی می بایست از بسته های نرم افزاری نوشته شده برای این اهداف استفاده نمود. از قابلیت های R برای متخصصین سنجش از دور و GIS می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • قابلیت فراخوانی فرمت های معمول GIS نظیر Shapefile، Tiff، img و داده های رستری نرم افزار ArcGIS
  • تحلیل داده های مکانی مانند خوشه بندی، بررسی خودهمبستگی مکانی و …
  • طبقه‌بندی تصاوری ماهواره ای با استفاده از معروف‌ترین روش‌های Machine Learning مانند SVM و Random Forest
  • بررسی و مدلسازی رابطه بین متغیرهای مکانی
  • تحلیل های زمانی- مکانی
  • قابلیت بالای درونیابی و تحلیل‌های زمین آماری
  • قابلیت نمایش داده های مکانی

از دیگر ویژگی های بسیار ارزشمند R برای محققان علوم مکانی دسترسی به تکنیک های جدید در زمینه تحلیل‌های آماری و مدلسازی مکانی است که بدلیل سادگی و رایگان بودن این نرم افزار اغلب ابتدا در این محیط پیاده سازی می شوند.

از جمله بسته های نرم افزاری برای خواندن، نمایش و تحلیل داده های مکانی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

نام بستهکاربرد
spClasses and Methods for Spatial Data
rasterGeographic Data Analysis and Modeling
maptoolsTools for Reading and Handling Spatial Objects
SpatialToolsTools for Spatial Data Analysis
gstatSpatial and Spatio-Temporal Geostatistical Modelling, Prediction and Simulation
lctoolsLocal Correlation, Spatial Inequalities, Geographically Weighted Regression
rasclassSupervised Raster Image Classification
randomForestBreiman and Cutler’s Random Forests for Classification and Regression
plotKMLVisualization of Spatial and Spatio-Temporal Objects in Google Earth
ggmapSpatial Visualization with ggplot2

رشد سریع R در زمینه علوم داده (Data Science) و تحلیل داده‌های مکانی شرکت‌های معروف مانند ESRI  را بر آن داشته تا از قابلیت های این ابزار قدرتمند در نرم افزار خود استفاده کنند.

این شرکت با معرفی یک بسته نرم افزاری در نسخه ۱۰٫۳٫۱ نرم افزار ArcGIS تحت عنوان R – ArcGIS Bridge این امکان را فراهم آورده تا این دو نرم افزار به داده های یکدیگر دسترسی داشته باشند و کد ها R بصورت مستقیم در ArcGIS خوانده شود. برای اطلاعات بیشتر و نحوه استفاده از این قابلیت به لینک زیر مراجعه فرمایید:

https://r-arcgis.github.io

محیط گرافیکی نرم افزار R را در شکل زیر مشاهده می کنید.

محیط گرافیگی نرم افزار R بسیار ساده بوده و امکانات اندکی را در اختیار کاربران و برنامه نویسان قرار می‌دهد بدین جهت ابزار های فراونی برای تسهیل کد نویسی در R توسعه داده شده اند. یکی از بهترین و معروف ترین IDE های موجود برای R نرم افزار RStudio است که یک رابط کاربر گرافیکی بسیار عالی برای R می باشد.

محیط گرافیکی کاربر پسند، نمایش متغیرهای ذخیر شده در حافظه و تکمیل خودکار کد (code completion) از ویژگی های این رابط کاربر می باشد.

نمونه ای از نمایش داده های رستری و وکتوری در نرم افزار R:

شما می توانید نرم افزار R را از شبکه جامع آرشیو نرم افزار R در CRAN دانلود نمایید.

https://www.r-project.org

برای دانلود نرم افزار رایگان RStudio به وبسایت آن مراجعه فرمایید.

https://www.rstudio.com/products/rstudio/download

نویسنده: مهندس روزبه ولوی: دانشجوی دکترای اکولوژی مکانی دانشگاه ملبورن

 

منبع: http://girs.ir

 


+ نوشته شده در02 / 11 / 1396ساعت 10:2توسط GIS&RS | | تعداد بازدید : 54

مطالب قبلی

» دانلود رایگان نگاهی گذرا به سری ماهواره های لندست از 1 تا 9
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رود خانه زاینده رود اصفهان
» دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد اویرایش شده جایگاه برنامه‌ریزی فرهنگی در نظام توسعه شهری ایران
» پایان نامه برنامه ریزی مقابله با خطرات طبیعی
» دانلود رایگان راهنمای ممیزی اماکن و تهیه نقشه های آماده GIS
» دانلود رایگان پایان نامه دکتری: ارزیابی و پایش بیابان زایی و فرسایش زمین با RS و GIS
» مجموعه نقشه های GIS شهر و شهرستان ملایر استان همدان
» نقشه های GIS حوزه آبخیز قره سو کرمانشاه
» نقشه های GIS شهر و شهرستان تبریز
» نقشه های GIS حوزه رودخانه تالار استان مازندران
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رود خانه هیرو چای استان اردبیل
» نحوه استخراج شاخص های گرد غبار از روی تصاویر ماهواره ای به کمک نرم افزار پردازش تصویر ENVI
» دانلود رایگان آموزش کاربردی نرم افزار تحلیل شبکه آب
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رود خانه خرم رود لرستان
» روش های استخراج رایگان ارزهای دیجیتال و کسب درآمد
» کاملترین مجموعه نقشه های GIS و سنجش از دور شهرستان گرمی استان اردبیل
» 5 منبع رایگان مدل رقومی ارتفاع (DEM )
» آینده ی احتمالی کلان شهرها و تاثیرات آن بر محیط
» طراحي شهري ادغام ناپذير است.
» کسب درامد از اینترنت روزانه 300دلار کاملا واقعی و تضمینی + فیلم اموزش
» معرفی زبان برنامه نویسی R در علوم مکانی
» نقشه های GIS شهر و شهرستان رشت
» کاملترین مجموعه نقشه های GIS و سنجش از دور شهرستان سرعین استان اردبیل
» ساخت وب سایت بدون نیاز به دانش فنی و به صورت رایگان
» سنجش از دور و ماهواره های جاسوسی
» ااولین سایت ایرانی کسب ارزهای دیجیتال از اینترنت
» دانلود نقشه گوگل مپ (Google Map) شهر تبریز
» كاربرد راهكارهاي مديريت بحران زمين لرزه در متروي تهران
» دانلود گزارش کار درس ماکروويو و تصاوير راداري
» دانلود گزارش کار درس سنجش از دور پیشرفته
» دانلود گزارش کار درس مدل رقومی زمین (DTM)
» دانلود گزارش کار درس سنجش از دور حرارتی
» دانلود مدل رقومی ارتفاع (DEM) 12.5 متری محدوده شهر تبریز
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رود خانه تالوار
» دانلود نقشه GIS شبکه معابرشهر و شهرستان تهران
» نقشه GIS ایستگاه های آتش نشانی شهر اورمیه
» فیلم های آموزشی کلاسی دکتر خلیل ولیزاده کامران
» نقشه بافت خاک شرق دریاچه ارومیه
» فیلم آموزش نحوه دانلود تصاویر سنجنده مودیس از سایت جدید
» پایان نامه پسماندهای شهری
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رودخانه کن تهران
» پایان نامه کارشناسی ارشد: مدل‌سازی حوادث بحرانی مترو شهر تبریز در محیط GIS مطالعه موردی: خط 1 مترو
» پایان نامه برنامه ریزی توریسم شهری با تاکید بر توسعه پایدار تبریز
» پایان نامه: بررسی تطبیقی بازتابهای فضایی سیاستهایی جذب توریسم در قبل و بعد از انقلاب اسلامی (موردی
» پایان نامه: بررسی تحولات کالبدی بخش مرکزی زنجان با تاکید بر تغییرات کاربری زمین
» سنجش از دور حرارتی چیست
» پهپاد بازرس خطوط انتقال برق
» پایان نامه : طراحی ژئوپارک درفک با استفاده از سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی و مدل پرالونگ
» دانلود AllmapSoft Easy OpenstreetMap Downloader v6.31 - نرم افزار دانلود تصاویر اوپن‌استریت‌مپ و ساخت نقشه های شهری
» دانلود رایگان آموزش درون یابی در نرم افزار arc GIS

صفحات وبلاگ

جلوگیری از کپی کردن مطالب