صفر تا صد معرفی رشته مهندسی نقشه برداری (حوزه‌ها، بازار کار و درآمد)

صفر تا صد معرفی رشته مهندسی نقشه برداری (حوزه‌ها، بازار کار و درآمد) | رشته مهندسی نقشه برداری یکی از شاخه‌های مهندسی است که به جمع‌آوری، تحلیل و پردازش داده‌های مکانی (جغرافیایی) و تهیه نقشه‌های دقیق برای کاربردهای مختلف در پروژه‌های عمرانی، ساختمانی، منابع طبیعی، کشاورزی، محیط‌زیست و بسیاری از حوزه‌های دیگر می‌پردازد.

مقدمه رشته مهندسی نقشه برداری

رشته مهندسی نقشه برداری یکی از مهم‌ترین رشته‌های دنیای مهندسی در کل دنیاست. استفاده از این رشته مهندسی تحقق تبدیل دنیای ریاضی و هندسه و در یک‌کلام مدل دنیای واقعی به شکل قابل‌محاسبه برای انسان است که از آن با عنوان نقشه یاد می‌کنیم و طبیعتاً وظیفه نقشه توانایی مدل‌سازی به‌صورت دقیق از دنیا واقعی در سطح دوبعدی نقشه است.

این مفهوم برنامه‌ریزی های خرد و کلان در جوامع در حال توسعه و توسعه یافته را در قالب تحلیل مکان محور نتیجه می دهد. مهمترین بعد مهندسی نقشه برداری نیاز به داده دقیق از محیط واقعی پیرامونمان در مختصات درست است.

تاریخچه رشته مهندسی نقشه برداری

رشته مهندسی نقشه برداری قدمتی به وسعت تاریخ‌تمدن‌های نوظهور دارد به این معنی که زمانی که درگذشته قصد داشتند آثار فاخر عمرانی را ایجاد کنند و یا اینکه می‌خواستند نقشه جنگی را تهیه کنند و یا نسبت به محیطی برای انجام هر اقدامی اطلاع و شناختی پیدا کنند نیاز بود تا نسبت به هندسه و واقعیت آن محیط اطلاعات داشته باشند و بر اساس این داده‌ها برنامه‌ریزی عملیاتی انجام بدهند. بر اساس این استدلال پیدایش رشته مهندسی نقشه برداری با پیدایش تمدن‌ها در یک راستا است.

شاید مثال‌هایی از نقشه برداری در ایران باستان را بتوان در ایجاد شهرهای اساطیری مانند تخت‌جمشید و یا تیسفون و همین‌طور آثار متنوعی مانند کانال‌ها و راه‌ها و قنات‌ها پیدا کرد البته دیدن وسایل نقشه برداری باستانی امروزه در موزه آب کاخ نیاوران در دسترس عموم است و توصیه می‌گردد حتماً به گذشته مهندسی خودتان سر بزنید و از رشته مهندسی درگذشته اطلاع دقیقی پیدا کنید.

رشته مهندسی نقشه برداری به‌صورت مدرن از دهه ۱۹۶۰ در ایران وارد شد و به‌صورت آکادمیک در دانشگاه‌های ایران به‌عنوان یک‌ رشته مهندسی کاربردی و پرطرف‌دار قرار گرفته شده است.

امروزه سازمان نقشه برداری کشور به‌عنوان یک سازمان کارآمد با شعار هر نقطه را به دید تحقیق بنگرید در بخش‌های مختلف در حال فعالیت هست شاید یکی از قدیمی‌ترین سازمان‌های مهم در کشور نیز همین سازمان باشد که قدمت آن به ۷ خرداد ۱۳۳۲ برمی‌گردد و بی شک شاهد وقایع بسیار زیادی بوده که بخشی از آن را به‌صورت نقشه ثبت و ضبط کرده است.

تعریف مهندس نقشه برداری

اما لازم است که تعریف دقیقی از مهندسی نقشه برداری ارائه بدهیم.

در واقع مهندسی نقشه برداری علمی برای اندازه‌گیری و مشاهده تجزیه‌وتحلیل و تفسیر داده‌ها و اطلاعات است که بر اساس مختصات محدوده مشخصی با ابزارهای دقیقی که هرکدام در یکی از گرایش‌های کاربردی این رشته است که در جای خود به‌صورت مفصل صحبت خواهیم کرد.

وظیفه تهیه نقشه دوبعدی و سه‌بعدی زمین را برعهده دارد و این نقشه‌ها زیرساخت مناسب برای انجام هرگونه عملیات عمرانی برنامه‌ریزی و اجرا در سطح خرد و کلان را نتیجه می‌دهند.

گرایش های رشته مهندسی نقشه برداری

• نقشه برداری زمینی
• نقشه برداری هوایی (فتوگرامتری)
• نقشه برداری دریایی (هیدروگرافی)
• سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)

گرایش نقشه برداری زمینی

نقشه برداری زمینی دقیق‌ترین روش نقشه برداری است که اساس کار آن استفاده از ابزارهای دقیق مهندسی و کمک نقشه بردارهای آموزش ارتباط مستقیم با عوارض به صورت فیزیکی و بصری می باشد که با تفسیر آنها تشخیص می‌دهد که بر اساس مقیاس نقشه آیا لازم است که تبدیل به نقشه شوند یا خیر.

روش نقشه برداری زمینی برای مطالعه را و نظارت پروژه‌های عمرانی به‌شدت کاربردی است از جمله مهم‌ترین ابزارهای مورداستفاده می‌توان به دوربین‌های مهندسی دقیق (توتال استیشن) اشاره نمود که اساس کار این دستگاه‌ها اندازه‌گیری طول و زاویه است.

از طرفی باتوجه‌به اینکه نیاز هست که اختلاف ارتفاع‌ها و نهایتاً ارتفاع محاسبات تا بتوان انتقال ترازهای ارتفاعی موردنیاز و همین‌طور حجم عملیات خاکی را محاسبه و متصور شد بعد سومی از مؤلفه‌های مختصات به نام ارتفاع اندازه‌گیری می‌شود که دستگاه مورداستفاده این بعد ترازیاب دقیق می‌باشد.

با پیشرفت تکنولوژی‌ها و به‌وجودآمدن ابزارهای اندازه‌گیری دقیق گیرنده مولتی فرکانس جی‌پی‌اس به وجود آمدند که وظیفه برداشت و پیاده‌سازی مختصات در سیستم مختصات جهانی را برعهده دارند.

خروجی تمامی مشاهدات مهندس نقشه بردار به روش زمینی مختصات است زمانی که محدوده مشخصی از پروژه را آنالیز کرده و با استفاده از یکی از ابزارهایی که اشاره نمودیم داده مکانی تهیه نمود می‌توان خروجی آن را در قالب یک فایل مختصات دریافت کرد و در نرم‌افزارهای تخصصی مانند سیویل تری دی و یا اتوکد تبدیل به نقشه نمود.

در نتیجه می‌توان گفت که مهندس نقشه بردار موفق مهندسی است که دارای توانایی‌هایی در زمینه تجربه علم فن و شناخت کافی از رشته مهندسی نقشه برداری باشد.

البته که دانش استفاده از تجهیزات به‌روز مهندسی و نرم‌افزارهای ترسیم و تحلیل نیز از جمله شاخص‌های مهم در این رشته هست.

نقشه برداری هوایی (فتوگرامتری)

یکی از مهم‌ترین گرایش‌های مهندسی نقشه برداری تصویربرداری هوایی یا فتوگرامتری است این گرایش و بهتر بگویم علم مهندس نقشه برداری می‌تواند محدودیت‌هایی که در روش نقشه برداری زمینی وجود داشت را از بین ببرد.

محدودیت‌های دید که در استفاده از تهیه نقشه به‌صورت مستقیم بود دیگر در این روش معنی ندارد و بین می‌رود و به ترتیب می‌توان عوارض بسیار زیادی را در یک نگاه ثبت ضبط و تفسیر و تبدیل به نقشه کرد.

اوج ایجاد این علم در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم بود و اوج تکنولوژی به‌کاررفته و شکوفایی آن در جنگ‌های جهانی دوم بود.

اما در ایران به دلیل وسعت زیادی که دارد از این علم برای استفاده از نقشه‌های پایه بهره برده شد که همت والا و عالی مسئولان آن زمان در دهه ۴۰ توانست نتیجه تهیه نقشه‌های پوششی یکپارچه برای اولین‌بار را ترتیب دهد که باعث شد امروز در دعاوی حقوقی و صدور سندها و تمامی عوامل حقوقی مستنداتی وجود داشته باشد که در بسیاری از معضلات و مشکلات امکان پاسخگویی را به مراجعین می‌دهد.

سازوکار علم فتوگرامتری بر اساس ایجاد هندسه پایدار در دوربین‌های متریک نصب شده بر روی هواپیماها است که در یک محدوده در یک مسیر تعریف شده می‌تواند در کسری از زمان در فاصله مشخصی از سطح زمین که تشکیل دهنده یک مقیاس استاندارد هست تصویر تهیه کند و این تصویر با انجام محاسباتی قابلیت تبدیل  شدن به نقشه را دارد.

امروزه و با پیشرفت تکنولوژی‌ها در صنعت هوایی و به دلیل اینکه این علم و ابزارهای آن در دسترس تمامی مهندسان نقشه برداری باشد  استفاده از پهپادهای فتوگرامتری یکی از محبوب‌ترین روش‌های تهیه نقشه در ایران و جهان است از جمله تجهیزات مورداستفاده و موردعلاقه مهندسین نقشه برداری می‌توان به محصولات کمپانی دی جی دی جی آی اشاره نمود که مدل‌های مختلفی مانند فانتوم ۴ پرو و فانتوم ۴ پرو ورژن ۲ و مویک پرو ۲ و همینطور نسل جدید پهپاد اینترپرایز را می توان نام برد که مختص نقشه برداری می‌باشد.

از جمله تلفیق‌های ابزارهای نقشه برداری هوایی و زمینی می‌توان به‌وجودآمدن تکنولوژی‌ها و ابزارهای اتصال جی‌پی‌اس‌های های مرکز تصویر را به صورت آنی به پهپاد منتقل کند و دقت تهیه تصاویر را جهت صرفه‌جویی در محاسبات زمینی سرعت ببخشد.

نقشه برداری دریایی (هیدروگرافی)

یکی از علم‌ها و گرایش‌های مهم نقشه برداری دریایی یا هیدروگرافی هستند این علم توانایی تهیه نقشه‌ها و یا همان چارت‌های دریایی دقیق را دارد که در ناوبری‌ها به‌شدت مورداستفاده است.

از دیگر وظایف علم هیدروگرافی تهیه نقشه‌های بستر و سطح دریا است که توانایی سنجش ارتفاع آب و توپوگرافی کف دریاها و رودخانه‌ها را دارد این نقشه‌ها از مهم‌ترین نقشه‌های پایه‌ای جهت احداث و نظارت و ایجاد سازه‌های آبی است.

گرایش نقشه برداری ژئودزی

یکی دیگر از گرایش‌های مهم و جذاب مهندسی نقشه‌برداری علم ژئودزی است در واقع علم ژئودزی با محاسبه و مشاهده تغییرات زمین نسبت به خودش و سایر اجسام در هر زمان و مکان که دارای تغییراتی در سطح پوسته و زیر پوسته است را رصد می‌کند.

این موضوع باعث می‌شود که ما متوجه کنش‌های متفاوتی در سطح زمین باشیم که از مهم‌ترین عوارض آن برای هر فرونشست‌های آن است از دیگر کاربردهای آن گردش زمین نسبت به خودش و زوایای انحرافی است که بر زندگی ما تأثیر دارد و همین‌طور گردش زمین نسبت به سایر اجسام سماوی که باز هم در محاسبات دقیق روز و شب و سال ماه و سایر اتفاقات پیرامون ما تأثیر مستقیم دارد.

سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)

سیستم اطلاعات جغرافیایی با همان GIS یکی از مهم‌ترین و زیرساختی ترین گرایش‌های مهندسی نقشه برداری است که مؤلفه‌های مهم آن اطلاعات توصیفی است که در قالب یک سیستم مشخص و منظم به مکان (نقطه، خط و سطح) الصاق می‌شود.

ازآنجایی‌که نقشه یک محیط دوبعدی است که اطلاعات محدود و البته مهمی را به کاربر نشان می‌دهد نیاز هست که اطلاعات توصیفی به‌صورت بر اساس دیتا مدل تخصصی به مکان اتصال داده شود.

مثال کاربردی در این موضوع نقشه ساختمان­های یک بلوک شهری هست که همگی دارای مساحت  و کاربری هستند؛ اما اگر کاربر بخواهد مدل‌سازی یا بهتر بگویم شبیه‌سازی درستی از محیط واقعی داشته باشد نیاز به اطلاعات بیشتری داریم به‌عنوان‌مثال از دید یک دستگاه اجرایی قدمت، سن، نوع، تعداد طبقه، تعداد واحد، تعداد خانوار و…. می‌تواند مهم باشد که همین تفاسیر در هر مکان مدل‌سازی بهتری در ذهن کاربر جهت تصمیم‌گیری مشخص می‌کند.

در ایران هر استان دارای بیش از ۳۰ دستگاه اجرایی می­باشد که هرکدام تفسیر تخصصی خود را از نقشه دارند و بدین صورت هرکدام دارای استاندارد مشخص در تهیه داده مکانی و به خصوص دیتا مدل دارند.

بهتر است تعریف دقیقی از دیتا مدل ارائه دهیم، منظور از دیتا مدل فیلدهایی می‌باشد که لازم است به‌ازای آن‌ها داده به آن تزریق شود. بدین منظور با تعریف فازهای نیازسنجی و امکان‌سنجی تمامی چارت های سازمانی، نظام تامین داده، نظام بروزرسانی داده و گردش داده، نوع داده های مکانی، شناسنامه نقشه ها، شناسنامه لایه ها، فراداده ها و نهایتا یک دیتا مدل کاربردی تهیه می‌گردد.

از جمله استفاده‌های این گرایش داشتن یک سیستم یکپارچه مکانی است که هر بخش در سطوح راهبردی بتواند تحلیل و تصمیم‌سازی درست انجام دهد.

امروزه علم سیستم اطلاعات مکانی با تلفیق علم برنامه‌نویسی توانسته فرایندهای مکان محور را به‌صورت مشخص در قالب سامانه‌ها تحت وب و موبایل ایجاد کند.

در ایران با بررسی کسب وکارها متوجه این موضوع می‌شویم که کسب وکارهای اینترنتی که حجم بزرگی از بازار را در دست دارند از فرایندهای نقشه محور استفاده می‌کنند نمونه موفق استفاده از این علم سیستم اسنپ است که توانسته تمامی فرایندهای خدمت محور را با استفاده از مکان نقشه به کاربر بدهد و این موضوع باعث شده کاربر نسبت به شروع فرایند یعنی مبدأ و مقصد برنامه ریزی زمانی و ریالی خود را صرفه جویی کند.

نقشه‌هایی که از مشتقات سیستم اطلاعات جغرافیایی هستند توانایی تفسیر در سطح مخاطرات  طبیعی و انسانی را نیز دارند مثال واضح نقشه‌های پهنه‌بندی آلودگی، مخاطرات سیل، بیماری، هواشناسی و سایر نقشه‌هایی که می‌توانند تفسیر کمی و کیفی از موضوع نقشه را به مخاطب ارائه دهند.

بازار کار رشته مهندسی نقشه برداری در ایران

ایران یکی از بزرگ‌ترین کشورها و متنوع‌ترین تنوع توپوگرافی را دارد از طرفی ایران یکی از ثروتمندترین کشورها از نظر منابع تلقی می­شود که توسعه و ساخت‌وساز و بهره‌برداری از این منابع نیازمند ایجاد و توسعه زیرساخت‌های عمرانی و مهندسی است.

بی شک در صورت مدیریت درست و استفاده از منابع به‌صورت صحیح و نه خام‌فروشی فرصت‌های بی‌نظیری در تعریف پروژه‌های عمرانی در ایران وجود دارد. رشته مهندسی نقشه برداری باتوجه‌به این موضوع که یکی از مهم‌ترین رشته‌ها در مطالعه نظارت و اجرا پروژه‌ها است همواره نیاز تمامی پروژه‌ها است به همین منظور می‌توان به‌جرئت گفت در صورت مدیریت صحیح در کشور تنها شغلی که همواره دارای ظرفیت کاری است مهندسی نقشه برداری است.

زمینه‌های کاری که می‌توان فرصت شغلی و مهارتی را جستجو کرد در پروژه‌های زمین‌شناسی، راه‌سازی، مطالعات، سدسازی، نرم‌افزار مکانی، سنجش‌ازدور، تصویربرداری هوایی را می‌توان نام برد.

زمینه‌های تخصصی در رشته مهندسی نقشه برداری

• نقشه‌برداری زمینی
• نقشه‌برداری فضا
• مدل‌سازی اطلاعات جغرافیایی GIS
• نقشه‌برداری هوایی و ماهواره‌ای
• نقشه‌برداری در پروژه‌های عمرانی

کاربردهای مهندسی نقشه‌برداری

• ساخت‌وساز: تعیین موقعیت دقیق سازه‌ها و زیرساخت‌ها.
• برنامه‌ریزی شهری و منطقه‌ای: طراحی و مدیریت طرح‌های شهری، توزیع منابع و برنامه‌ریزی حمل‌ونقل.
• محیط زیست: تجزیه و تحلیل داده‌های جغرافیایی برای حفاظت از منابع طبیعی و مدیریت محیط زیست.
• کاربردهای نظامی: نقشه‌برداری برای عملیات‌های نظامی و امنیتی.
• پروژه‌های معدن و منابع طبیعی: استفاده از نقشه‌برداری در استخراج منابع و مدیریت معادن.

فرصت‌های شغلی رشته مهندسی نقشه برداری

فارغ‌التحصیلان مهندسی نقشه‌برداری می‌توانند در حوزه‌های مختلفی از جمله مهندسی عمران، معماری، شهرسازی، محیط‌زیست، صنایع نفت و گاز، شرکت‌های مشاوره فنی، شرکت‌های فعال در زمینه خدمات نقشه برداری و نرم‌افزارهای GIS و غیره مشغول به کار شوند.

این رشته به دلیل استفاده گسترده از فناوری‌های نوین و نیاز به مهارت‌های فنی، به‌ویژه در پروژه‌های بزرگ و پیچیده، همیشه در بازار کار تقاضای بسیاری دارد.

خدمات مهندسی نقشه برداری در تهران