مهندسی نقشه برداری یا مهندسی ژئوماتیک چیست؟ معرفی نقشه بردار،گرایش ها و درآمد

تفاوت رشته های نقشه برداری و نقشه کشی چیست؟

بسیاری از افراد به اشتباه فکر می کنند که رشته های نقشه برداری و نقشه کشی یکی باشند اما در واقع اینطور نیست و این دو رشته کاملا از هم مجزا هستند و در راستای یکدیگر صورت می گیرند.

تفاوت نقشه برداری و نقشه کشی در زمان انجام آنهاست، مهندس نقشه بردار ابتدا در ملکی که قرار است ساخت و ساز صورت گیرد با استفاده از تجهیزات نقشه برداری اقدام به تهیه نقشه می نماید و حدود اربعه، مساحت و… را به صورت دقیق تعیین می نماید و نقشه تهیه شده را در اختیار مهندس معمار یا نقشه کش قرار می دهد. مهندس معماری بر اساس ابعاد و مشخصات مندرج در نقشه اقدام به طراحی و نقشه کشی می نماید.

در واقع تفاوت بین نقشه برداری و نقشه کشی بدین صورت است که ابتدا باید نقشه مکانی که ملک در آن واقع شده است تهیه شود سپس در گام بعدی نقشه کشی انجام شود.

لازم به ذکر است که نقشه معماری بعد از نقشه برداری ساختمان ترسیم می شود و بر اساس نقشه معماری، محاسبات و دیگر نقشه های تاسیسات مکانیکی و برقی توسط مهندسین مربوطه طراحی و محاسبه شده و در نهایت ترسیم می گردند.

تاریخچه علوم نقشه برداری

در این روش که حتی در گذشته با استفاده از ستارگان و اجرام فضایی هم صورت گرفته شده است،انسان ها در طول تاریخ همواره در تلاش بوده اند تا موقعیت های جغرافیایی زندگی خودشان و راه های ارتباطی بین آنها را بر روی کاغذ به ثبت برسانند.

این را می توان در حکاکی های موجود در سنگ نوشته ها ،غارها و حتی بر روی خشت ها نیز مشاهده کرد.این اقدام ها جهت راحتی دسترسی به هم ، شناسایی موقعیت های جغرافیایی برای زندگی بهتر و حتی مقابله با خطرات احتمالی طبیعی و غیر طبیعی بوده است.

در گذشته جهت ترسیم این اطلاعات از ساده ترین ابزار ها (حکاکی بر روی سنگ و چوب و…)استفاده شده است.

با پیشرفت علم و گسترش ابزار های ترسیم نقشه در گذر زمان این امکان را برای انسان بوجود آورده است تا با ابزارهای جدید بتوانند نقشه دقیق تری از موقعیت مکانی خود به تصویر بکشند.این تجهیزات جدید نظیر قطب نما و … باعث شد تا در سده های گذشته تهیه نقشه به طور قابل توجهی پیشرفت کنند.

با پیشرفت بشر و اختراع بالن ها و هواپیماها تهیه نقشه از سطح زمین وارد مرحله جدیدی از نقشه برداری شد.

اوج اهمیت نقشه برداری در قرن گذشته را می توان در ارتباط با جنگ های جهانی اول و دوم دانست که داشتن نقشه های دقیق از مواضع خود و دشمن چقدر توانسته است به اقدامات نظامی کشورها کمک کند.مهندسی ژئوماتیک.

در حال حاظر تجهیزات دقیق زمینی جهت قرائت زوایا، فواصل ،مختصات تا تجهیزات نقشه برداری هوایی دقیق و حتی تجهیزلت ماهواره ای دقیق و بروز انسان ها را قادر ساخته است تا بصورت روزانه و بروز نقشه های دقیقی از سطح کره زمین در اختیار داشته باشند.

 انواع بر اساس نظرات و دیدگاه های مختلف دارای تقسیمات متفاوتی می باشد.در ادامه به ارائه انواع گرایش های علوم ژئوماتیک می پردازیم.

انواع گرایش های علوم ژئوماتیک(نقشه برداری)

در ایران در کل گرایش های نقشه برداری به 5 گروه در مقطع تقسیم می شود که شامل ،هیدروگرافی،فتوگرامتری،سنجش از دور،سیستم اطلاعات مکانی و ژئودزی تقسیم می شود اما در واقعیت گرایش های نقشه برداری در بازارکار بسیار وسیع تر است که در ادانه

۱-نقشه برداری زمینی:

این نوع نقشه برداری در واقع اطلاعات مربوط به سطوح خشکی زمین که شامل تمامی عوارض و پستی ها و بلندی ها می شود، می باشد.در حقیقت در اولین قدم برای هر نقشه بردار و رسیدن به تخصص عبور از این مرحله است که سر شاخه تمام گرایش های این علم است.

حتی علومی همچون فتوگرامتری و کارتوگرافی مستلزم یادگیری دقیق نقشه برداری زمینی است. نقشه بردار زمینی در تمام امور و فعالیت های عمرانی و ساختمانی، راهسازی، سدسازی ، نقشه برداری معدن و…  حضور دارد.

۲-نقشه برداری هوایی:

یکی از مباحث مهم و شیرین نقشه برداری، نقشه برداری هوایی است که کمک شایانی به تهیه نقشه های منطقه ای میکند، در این روش از نقشه برداری با استفاده از تصاویر هوایی اقدام به تهیه نقشه ها در ابعاد بزرگ میکنند. از جمله فواید این روش سرعت بخشیدن به نقشه برداری است پروژه ای که ماه ها طول می کشد تا به نتیجه برشد را در چند روز به اتمام می رسد.

در گذشته البته تصاویر با روش اتصال دوربین های آنالوگ عکس برداری انجام میشد که با گشذت زمان دوربین های اولتراکم جایگزین دوربین های آنالوک سیاه و سفید شد و در حال حاظر این روز ها مباحث نقشه بردرای با پهپاد کمک شایانی به این علم کرده است. با پیشرفت علم و تجهیزات این روز ها مبحث نقشه برداری با پهپاد که جزو فتوگرامتری برد کوتاه است مطرح شده است که در مقاله های مربوطه بیشتر به آن پرداخته شده است.

۳-نقشه برداری ماهواره ای و فضایی:

در این روش با استفاده از ماهواره هایی که از سطح زمین به فضا پرتاب شده اند و در مدارهای زمین قرار گرفته اند ارسال و ثبت پالس ها در هر لحظه باعث شده است تا گستره استفاده از نقشه برداری، پیشرفته چشمگیری داشته باشد.

شاخه های مختلف از لحاظ محتوی:

نقشه برداری نظامی:

هدف تعیین اطلاعات جغرافیایی کشورها ، نقشه های پوششی از فعالیت های نظامی ، تعیین مرزهای کشوری و… می باشد.

نقشه برداری توپوگرافی:

هدف از تهیه نقشه توپوگرافی شناسایی ویژگی های فیزیکی زمین نظیر پستی ها وبلندی ها ، عوارض موجود بر روی سطح زمین و .. می باشد.

نقشه برداری زیر زمینی:

هدف حفاری زمین به منظور طراحی تونل ها ،معادن ، حفاری چاهها ، ایجاد رمپ و.. می باشد. 

ثبتی (کاداستر):

هدف حفظ ارزش های حقوقی ملک می باشد. در واقع تشخیص مرزهای سند خانه ها ،اراضی کشاورزی و… جهت نشان دادن حقوق ملکیت شخص می باشد.

در چند سال اخیر سازمان ثبت اسناد اقدام به تهیه کاداستر املاک نموده است.

یکی از بحث های مهم کاداستر در ایان بحث مربوط به تهیه نقشه utm  است که این روز ها بسیار مبحث مهمی شده است زیرا برای  تهیه نقشه های تک برگ لازم است نقشه یو تی ام عرصه ملک تهیه شود که خود جزو وظایف نقشه بردار کارشناس رسمی دادگستری است.

نقشه برداری شهری و روستایی:

هدف ترسیم تمامی عوارض طبیعی و ساخته شده توسط انسان می باشد. ترسیم ساختمان ها، پوشش های گیاهی نظیر درختان ، مسیرهای رفت و آمد و… می باشد.

نقشه برداری مسیر:

در این گرایش ، ترسیم معابر شهری و روستایی ، راه های ارتباطی بین آنها ، خطوط انتقال نیرو ، گاز ، برق و… مد نظر می باشند. در این نوع نقشه برداری از تجهیزاتی همچون دوربین و جی پی اس استفاده میشود.

تجهیزات نقشه برداری

تجهیزات زمینی :

از جمله تجهیزات نقشه برداری زمینی می توان به انواع ترازیاب ها ، زاویه یاب ها ، توتال استیشن ها ، مترهای لیزری،GPS ، منشور ها ، شاخص ها و … اشاره کرد.

تجهیزات نقشه برداری هوایی:

استفاده از تجهیزات هوایی نظیر هواپیماها ، بالگرد ها، پهپاد ها و استفاده از دوربین های تصویر برداری هوایی و … می باشد.

تجهیزات نقشه برداری فضایی و ماهواره ای:

استفاده از ماهواره با دارا بودن سنجنده هایی که توانایی ثبت و ارسال طول موج های کوتاه و بلند را دارند.

سکوی سنجنده ها، GPS ,IMU گیرند های ثبت و ارسال پالس از دیگر تجهیزات ماهواره ها جهت ثبت عکس و یا برداشت نقطه می باشند.

شاخه های مختلف نقشه برداری و علوم ژئوماتیک

علوم مهندسی ژئوماتیک دارای شاخ های متعددی می باشد که در ادامه به ان ها اشاراتی می کنیم.

کارتوگرافی:

به تمامی تکنیک ها و علومی که ما را در چاپ و تهیه نقشه کمک می کنند.

یا به عبارت دیگر تمامی روش های پیاده سازی نقشه ها بر روی کاغذ را کارتوگرافی می گویند.کارتوگرافی از گرایش های مهندسی نقشه برداری

ژئودزی:

علم اندازه گیری هندسه زمین ، شکل و تغییرات فیزیکی آن که بر اثر تنش های درونی زمین از هسته تا پوسته زمین که بر هندسه زمین تاثیر می گذارند تا اثرات سایر اجرام فضایی دیگر که توانایی تغییر در هندسه زمین را دارند ، را به ما نشان می دهد.

نجوم:

تعیین موقعیت به کمک ستارگان ، حالات آنها و نحوه قرار گیری آنها در طول روز و شب می باشد.

سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS):

سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) مجموعه عملیاتی شامل انسان ها ، سخت افزار ها، نرم افزارها ، داده ها ، نحوه ارتباط بین آنها جهت پردازش ، تجزیه و تحلیل ، بروز رسانی ، ذخیره سازی داده ها به منظور نمایش یک پایگاه داده مرجع می باشد.

فتوگرامتری:

فتوگرامتری تمامی علوم و تکنیک های اخذ تصاویر از روی عکس های هوایی و در نهایت ترسیم نقشه از روی تصاویر هوایی با استفاده از نرم افزار ها و سخت افزار خاص می باشد.

نقشه برداری هوایی یا فتوگرامتری را می توان یکی از زیباترین گرایش نقشه برداری نامید در این رشته نقشه بردار با با عکس های هوایی و نقشه های هوایی سر وکار دارد.

نقشه برداری زمینی نیاز به به وقت و هزینه زیادی دارد اما نقشه برداری هوایی یا فتوگرامتری اینچنین نیست.

در فتوگرامتری با استفاده از زوج تصاویر تهیه شده از سطح زمین در فاصله مشخص و انجام توجیهات دید سه بعدی فراهم می شود و در نتیجه اقدام به تهیه نقشه از این تصاویر می شود.

سنجش از دور(RS):

هدف از سنجش از دور تهیه نقشه با استفاده از تصاویر ماهواره ای که دارای محدوده های مختلف طیفی میباشند، است.

هیدروگرافی:

یا آبی در واقع مجموعه روش هایی جهت شناسایی عوارض آبی نظیر دریاها،دریاچه ها، تالاب ها، رودخانه ها، مسیل های آبی ،چاه های آب و…تعیین عمق بستر دریاها جهت تسهیل در رفت و آمد کشتی ها و .. می باشد. تهیه نقشه های آبی جهت هدایت کشتی ها ، سکوهای نفتی و… و همچنین تغییرات آبهای جهان می باشد.

نرم افزارهای کاربردی مهندسی نقشه برداری

با توجه به گستردگی رشته مهندسی نقشه برداری نیاز به نرم افزارهای کاربردی نقشه برداری بیشتر از هر زمانی احساس می شود به همین خاطر برای طراحی و محاسبات در کارگاه های عمرانی نقشه برداری و GIS نیاز به استفاده از نرم افزار خواهید داشت.

امروزه شرکت های بزرگ در سرتاسر جهان که در زمینه تولید تجهیزات نقشه برداری فعالیت دارند علاوه بر تولید محصولات تخصصی نقشه برداری، نرم افزارهای بسیار کاربردی نیز ارائه می دهند تا با استفاده از این نرم افزارها سرعت، عملکرد و کارایی دستگاه های نقشه برداری بیشتر از هر زمانی باشد.

علاوه بر شرکت هایی که در زمینه تولید تجهیزات نقشه برداری و نرم افزاری فعالیت دارند برخی شرکت ها به صورت تخصصی فقط در زمینه تولید نرم افزارهای مهندسی نقشه برداری فعالیت دارند.

از جمله شرکت هایی که به صورت تخصصی در زمینه نرم افزار فعالیت دارد شرکت اتودسک یا Autodesk است که کمک های بسیار زیادی به مهندسین در سرتاسر دنیا به ویژه مهندسان نقشه برداری کرده است.

نرم افزارهای این حوزه هم قابلیت نصب روی اغلب سیستم عامل ها همچون ویندوز، اندروید، آی او اس اپل و… را دارا هستند.

این نرم افزار ها به دو دسته تقسیم می شوند که عبارتند از:

1. در اولین دسته نرم افزارهای برای مدیریت بر خط تجهیزات نقشه برداری مورد استفاده قرار می گیرند، از جمله دوربین تئودولیت، توتال استیشن، جی پی اس ها و… می توان اشاره کرد. با توجه به پیشرفت سیستم عامل اندروید، کاربران این سیستم عامل ها می توانند اطلاعات برداشت شده را به راحتی در این نرم افزارها ذخیره و محاسبات لازم را انجام دهند.

در دومین دسته نرم افزارهای نقشه برداری برای حالت اداری در محیط ویندوز طراحی و توسعه یافته اند که نسبت به دسته اول از حجم بسیار بالاتری برخوردارند. طبیعتا با توجه به سبک طراحی و توسعه این نرم افزارها قابلیت های بیشتری برای طراحی و پردازش داده های سنگین وجود دارد و علاوه بر آن، نیاز به یک سیستم کامپیوتری بسیار قوی برای اجرای این نرم افزارها لازم خواهد داشت.

 در ادامه به لیست برخی از نرم افزارهای نقشه پرداری اشاره خواهیم کرد:

• Autodesk AutoCAD
• Autodesk AutoCAD Civil 3D
• Autodesk Revit
• Google Earth Image Downloader
• OkMap
• Google Satellite Maps Downloader
• 3Dsurvey
• استونکس Cube-manager
• Pythagoras
• Precisely MapInfo Pro
• Global Mapper
• Google Maps Downloader
• Mileseey Pro
• OpenstreetMap Downloader
• Universal Maps Downloader
• Autodesk AutoCAD Plant 3D
• ESRI ArcGIS Desktop
• GPS TrackMaker Pro
• ESRI ArcGIS Pro
• FieldGenius
• Autodesk AutoCAD Map 3D
• Leica DISTO Transfer
• پنتاکس DL-02
• Leica Geo Office
• Softree Optimal
• Softree RoadEng
• Softree TerrainTools
• Autodesk ReCap Pro
• CPI Mileseey Pro
• Insight Numerics Detect3D
• Virtual Surveyor
• QPS Qimera
• Leica DISTO Sketch
• Geographic Calculator
• Carlson SurvPC
• Carlson SurvCE

نرم افزارهای بالا را به صورت رایگان از اینجا دانلود کنید. قبل از دانلود باید عضو سایت شوید.

آینده شغلی و درآمد رشته نقشه برداری:

مهندسی نقشه برداری را یکی از سخت ترین رشته های مهندسی از لحاظ فعالیت جسمانی می توان نام برد.طالبان این رشته باید تحمل در شرایط مختلف جوی را داشته باشند. کار در بیابان، برف و … همچنین نقشه بردار ها را می توان در کنار معدن کاران و مشاغل سخت دیگر دید.

اشخاصی که علاقه مند به این رشته هستند علاوه ب این موارد باید علاقه به هندسه و فیزیک نیز داشته باشند.اکثر دروس این رشته کاملا مرتبط با هندسه و ریاضیات می باشد.

بازار کار نقشه برداری به چه صورت است؟

مهندسین نقشه برداری به دلیل تنوع و گسترش رشته نقشه برداری می توانند در حوزه های مختلفی مشغول فعالیت شوند، که اغلب از درآمد خوبی نیز با توجه به نوع کاری که انجام می دهند، برخوردار خواهند بود.

 از جمله مشاغلی که کارشناسان نقشه برداری می توانند در آنها استخدام یا فعالیت کنند، عبارتند از:

• شرکت های نقشه برداری و فعالیت در زیر شاخه های ژئودزی، فتوگرامتری، سنجش از راه دور، نقشه برداری و…
• عضویت نظام مهندسی نقشه برداری
• پروژه های عمرانی همچون: خطوط لوله آب، پل سازی، راه سازی، تونل، مترو، سدسازی و…
• سازمان های دولتی همچون: شهرداری، بنیاد مسکن و شهرسازی، منابع طبیعی، راه و ترابری، ثبت اسناد و…
• عضویت به عنوان کارشناس رسمی دادگستری نقشه برداری
• نظارت بر گودبرداری ها
• انجام نقشه برداری برای املاک و اراضی شخصی
• انجام کارهای نقشه برداری در زمینه های نظامی
• پروژه های ساختمانی

همان ‌طور که ملاحظه می کنید بازار کار نقشه برداری بسیار گسترده است و باید در کنار داشتن مهارت های تخصصی نقشه برداری باید از مهارت های فردی نیز برخوردار باشید. چرا که در استخدامی ها و گزینش یکی از موضوعاتی که باعث می شود شما نسبت به بقیه شانس بیشتری برای همکاری پیدا کند داشتن مهارت های فردی همچون ارتباطات موثر، توانایی کار گروهی و… باعث موفقیت در موقعیت های شغلی خواهد شد.

برای اینکه مهارت های تخصصی خود را تقویت کنید پیشنهاد می کنیم بخش آموزش ها و وبلاگ سایت مپ اسکیل را دنبال کنید، چرا که به عنوان یکی از مراجع معتبر در رشته نقشه برداری به شمار می آید.

بازار کار مهندسی نقشه برداری برای خانم ها:

مسلما خانم ها تا حد زیادی قادر به انجام پروژه های زمینی نمی باشند،اما این بدان منظور نیست که در این رشته جایگاهی ندارند.

مهندسان خانم نقشه بردار در امور دفتری و در رشته هایی همچون gis فتوگرامتری و سنجش از دور قادر به فعالیت خواهند بود که این روز ها بازار کار قوی خواهد داشت. در این مقاله هدف توضیح رشته مهندسی نقشه برداری  مهندسی ژئوماتیک و گرایش های آن بود.