Podstawy ArcGIS

SAVE OFFLINE

Podstawy ArcGIS GIS by ESRI ™

™

Copyright © 1999–2002 ESRI. All rights reserved. Printed in the United States of America. The information contained in this document is the exclusive property of ESRI. This work is protected under United States copyright law and the copyright laws of the given countries of origin and applicable international laws, treaties, and/or conventions. No part of this work may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and recording, or by any information storage or retrieval system, except as expressly permitted in writing by ESRI. All requests should be sent to Attention: Contracts Manager, ESRI, 380 New York Street, Redlands, CA 923738100, USA. The information contained in this document is subject to change without notice.

CONTRIBUTING WRITERS

Scott Crosier, Bob Booth, Andy Mitchell OPRACOWANIE WERSJI POLSKIEJ

Mirosław Dębski

U.S. GOVERNMENT RESTRICTED/LIMITED RIGHTS Any software, documentation, and/or data delivered hereunder is subject to the terms of the License Agreement. In no event shall the U.S. Government acquire greater than RESTRICTED/LIMITED RIGHTS. At a minimum, use, duplication, or disclosure by the U.S. Government is subject to restrictions as set forth in FAR §52.227-14 Alternates I, II, and III (JUN 1987); FAR §52.227-19 (JUN 1987) and/or FAR §12.211/12.212 (Commercial Technical Data/Computer Software); and DFARS §252.227-7015 (NOV 1995) (Technical Data) and/or DFARS §227.7202 (Computer Software), as applicable. Contractor/Manufacturer is ESRI, 380 New York Street, Redlands, CA 92373-8100, USA.

Spis treści

Poznawanie ArcGIS Wstęp

3

1 Co to jest ArcGIS

5

Do czego służy ArcGIS? 6 Projekty dostosowane do potrzeb 9 Zadania wykonywane w ramach ArcGIS Wskazówki do nauki ArcGIS 16

11

2 Przegląd aplikacji ArcCatalog i ArcMap

17

Aplikacja ArcCatalog 18 Przeglądanie danych w aplikacji ArcCatalog 19 Podłączanie danych 20 Aplikacja ArcMap 23 Praca z mapami 24 Przeglądanie mapy 25 Dodawanie warstwy tematycznej do mapy 28 Dodawanie obiektów z baz danych 29 Zmiana symbolizacji obiektów 30 Dodawanie etykiet na mapie 33 Kompozycja mapy 35 Zapisywanie mapy 41 Drukowanie mapy 42 Co dalej? 43

3 Przegląd modeli i formatów danych GIS

45

Modele danych geograficznych 46 Formaty danych wektorowych 50

iii

12

Wykonywanie Projektu GIS 4 Planowanie projektu GIS

65

Co to są analizy przestrzenne GIS? 66 Etapy wykonywania projektu GIS 69 Planowanie projektu GIS 71

5 Gromadzenie danych

79

Organizacja bazy danych projektu 80 Dodawanie danych do folderu projektu 85 Przeglądanie danych w aplikacji ArcCatalog 90 Szczegółowe przeglądanie danych w aplikacji ArcMap Czyszczenie drzewa Katalogu 108

6 Przygotowanie do analizy

95

111

Zadania przygotowania danych 112 Definiowanie układu współrzędnych dla danych wysokościowych Co to są układy współrzędnych 120 Zmiana odwzorowania kartograficznego pliku shape 122 Eksport pliku shape do geobazy 128 Digitalizacja danych 130 Łączenie warstw 150

7 Wykonanie analizy

113

153

Przygotowanie parametrów analizy 154 Wyznaczenie obszarów przydatnych do lokalizacji inwestycji 155 Wyznaczenie obszarów nieprzydatnych do lokalizacji inwestycji 160 Wyszukanie działek spełniających kryteria 171 Wyszukanie wolnych działek 175 Wyszukanie działek przydatnych w pobliżu dróg i kolektora kanalizacji 178 Wyszukanie działek spełniających sumaryczne wymagania obszarowe 187 Przegląd i weryfikacja wyników analizy 191 iv PODSTAWY ARCGIS

8 Prezentacja wyników

197

Projektowanie mapy 198 Parametry arkusza mapy 200 Tworzenie mapy przeglądowej 208 Tworzenie mapy działek spełniających kryteria 214 Tworzenie mapy działek najbardziej przydatnych 220 Tworzenie raportu 232 Dodanie do mapy listy kryteriów 235 Dodawanie elementów mapy 236 Zapisywanie mapy i jej wydruk 250 Co dalej? 252

SPIS TREŚCI

v

Poznawanie ArcGIS

Część 1

Wstęp Zapraszamy do zapoznania się z treścią podręcznika Podstawy ArcGIS. Podręcznik ten przeznaczony jest dla początkujących użytkowników oprogramowania ESRI® ArcGIS™, ilustruje jednocześnie podstawowe procedury i metody wykonywania typowych projektów w ramach systemów informacji przestrzennej (GIS). Książka ta stanowi doskonały punkt startowy dla początkujących użytkowników systemów GIS—poznając oprogramowanie ArcGIS nauczą się wykorzystania systemów GIS do rozwiązywania różnych zagadnień i problemów. Podręcznik podzielony został na dwie części. Część pierwsza, zatytułowana ‘Poznawanie ArcGIS’, uczy podstaw oprogramowania ArcGIS i zapoznaje ze strukturami danych, jakimi posługują sie systemy GIS. Część druga, ‘Wykonywanie projektu GIS’, rozpoczna się z rozdziałem 4 ‘Planowanie projektu GIS’ i opisuje oraz umożliwia czytelnikowi aktywne uczestniczenie w kolejnych fazach wykonywania przykładowego projektu GIS. Czytelnik może pracować w tym projekcie, w tempie dostosowanym do własnych możliwości, bez potrzeby dodatkowej pomocy. Wykonanie całego projektu GIS opisanego w drugiej części podręcznika może zająć czytelnikowi około 8 godzin. Do rozpoczęcia aktywnej pracy z podręcznikiem, potrzebne jest oprogramowanie ArcGIS zainstalowane na komputerze z systemem operacyjnym Windows®. Potrzebne będą także dane przykładowe ArcTutor, zainstalowane na tym komputerze lub dostępne na innym dysku w sieci. Po wykonaniu niezbędnych przygotowań można przejść do pierwszego rozdziału ‘Co to jest ArcGIS’.

Co to jest ArcGIS W TYM ROZDZIALE • Do czego służy ArcGIS? • ArcGIS jako jednostanowiskowy system GIS • ArcGIS jako wielodostępny system GIS • Przykładowe zadania GIS • Wskazówki do nauki ArcGIS

1

ArcGIS, to najważniejszy pakiet oprogramowania GIS firmy ESRI. Korzystając z narzędzi ArcGIS można wykonywać każde zadanie związane z obsługą systemu GIS, począwszy od wykonywania projektów analitycznych na pojedynczych stanowiskach aż do wdrażania szerokich wielodostępnych systemów w ramach dużych firm i instytucji, nawet o zasięgu globalnym.

Podręcznik ten posłuży do nauki podstaw systemów GIS oraz wykorzystania oprogramowania ArcGIS do obsługi wszystkich potrzeb użytkowników systemów GIS. Obecnie systemy GIS są wykorzystywane przez tysiące różnorodnych instytucji i setki tysięcy indywidualnych użytkowników do zarządzania i udostępniania wyjątkowo zróżnicowanych zasobów informacyjnych zorientowanych geograficznie. W tym rozdziale, czytelnik znajdzie przykłady zastosowań oprogramowania ArcGIS do realizacji podstawowych funkcji GIS, krótkie omówienie różnych sposobów wykorzystania systemów GIS oraz na koniec kilka wskazówek do dalszego poznawania możliwości oprogramowania ArcGIS.

5

Do czego służy ArcGIS?

Mapy użytkowania terenów są przydatne dla planistów i rzeczoznawców majątkowych do oszacowania wartości nieruchomości.

Wydział budownictwa monitoruje stan dróg i mostów; sporządza mapy obiektów zagrożonych.

Zarządzający infrastrukturą miejską są w stanie zlokalizować awarię wodociągu i wyłączyć uszkodzony segment sieci.

Komenda policji analizując stan przestępczości na podległym terenie optymalnie dysponuje personelem; ocenia efektywność programów monitorowania sąsiedztwa.

6

Wydział komunikacji udostępnia mapy ścieżek rowerowych dla dojeżdżających do pracy.

Służby miejskie określają priorytety napraw sieci kanalizacyjnej.

PODSTAWY ARCGIS

Firmy telekomunikacyjne analizują ukształtowanie terenu dla optymalnej lokalizacji nowych anten telefonii komórkowej.

W ramach programów ochrony zdrowia, hydrolodzy monitorują jakość wód.

Koncerny naftowe planują optymalne pod względem kosztów trasy rurociągów.

Biolodzy analizują wpływ planowanych inwestycji na stan zlewni wód.

Firmy energetyczne modelują sieci by zminimalizować straty energii i optymalnie zaplanować lokalizację urządzeń energetycznych.

CO TO JEST ARCGIS

Meteorolodzy wydają komunikaty ostrzegawcze dla terenów zagrożonych katastrofalnymi burzami.

7

Firmy handlowe oceniają optymalne lokalizacje centrów handlowych, biorąc pod uwagę koncentrację potencjalnych klientów.

Wydział zarządzania kryzysowego planuje siły i środki na wypadek awarii modelując potencjalne zapotrzebowanie i dostępność.

Dyspozytor na posterunku policji znajduje najszybszą trasę dojazdu na miejsce zdarzenia.

Zarząd gospodarki wodnej wyznacza trasy spływów, by znaleźć potencjalne źródło skażenia wód.

Jednostki przeciwpożarowe przewidują rozprzestrzenianie pożaru lasu, wykorzystując dane o ukształtowaniu terenu oraz dane o stanie pogody.

8

PODSTAWY ARCGIS

Projekty dostosowane do potrzeb Oprogramowanie ArcGIS można wykorzystywać na wiele sposobów, w zależności od tego jak złożone są potrzeby. Niektórzy używają oprogamowania ArcGIS przede wszystkim jako narzędzia do prezentacji kartograficznych i prowadzenia analiz przestrzennych, w ramach własnego indywidualnego projektu GIS. Inni korzystają z oprogramowania ArcGIS w systemach wielodostępnych, zaprojektowanych do obsługi bieżącego zapotrzebowania na informację geograficzną w ramach całych firm i instytucji bądź ich wyodrębnionych wydziałów. Różne mogą być stopnie skomplikowania i integracji tych systemów z bieżącą działalnością tych firm i instytucji. Podręcznik ten prezentuje oprogramowanie ArcGIS w kontekście indywidualnego projektu GIS, ponieważ obsługa takiego projektu daje możliwość przeglądu różnorodnych podstawowych funkcji systemu GIS. Indywidualny projekt GIS W ramach wykonywania indywidualnego projektu analitycznego GIS, analityk staje przed koniecznością wykonania szeregu zadań, które można zgrupować w cztery podstawowe etapy. Pierwszy etap sprowadza się do zamiany przykładowych zapytań jak np. “Gdzie jest najlepsze miejsce dla lokalizacji nowego budynku?” czy “Jak wielu potencjalnych klientów mieszka w pobliżu tego sklepu?”, we właściwy projekt bazy danych GIS i plan analizy przestrzennej do wykonania na tej bazie danych. Wymaga to podzielenia tego zapytania na logiczne części i określenia w jakich warstwach tematycznych można szukać odpowiedzi na poszczególne CO TO JEST ARCGIS

części zapytania oraz wypracowania procedury złożenia tych cząstkowych odpowiedzi w odpwiedź - wynik ostateczny. Następny etap obejmuje utworzenie bazy danych, zawierającej dane wymagane do udzielenia odpowiedzi na zapytanie. Etap ten może obejmować digitalizację istniejących map, uzyskanie i konwersję danych w postaci cyfrowej z różnych źródeł i formatów, zapewnienie wymaganej dokładności danych, zapewnienie jednolitego układu współrzędnych, w którym maja być wyrażone poszczególne warstwy, by można je było prawidłowo nakładać oraz uzupełnienie wymaganych atrybutów opisowych w warstwach. Do organizacji bazy danych indywidualnego projektu GIS wykorzystywane są zazwyczaj osobiste foldery z danymi plikowymi lub geobazy osobiste. Kolejny etap to analiza danych. Obejmuje to zwykle nakładanie różnych warstw, wyszukiwanie obiektów według atrybutów i według położenia, spełniających poszczególne wydzielone kryteria, zapis wyników w odrębnych warstwach, a w końcu złożenie tych cząstkowych odpowiedzi w wynik ostateczny, stanowiący właściwą odpowiedź na zapytanie. Ostatni etap projektu analitycznego GIS polega na komunikatywnym zaprezentowaniu wyników analizy przestrzennej odbiorcom ostatecznym, zwykle decydentom podejmującym na tej podstawie właściwe decyzje. Mapy wzbogacone o raporty i wykresy powinny w sposób czytelny docierać do odbiorców, posiadających nawet różne stopnie wiedzy kartograficznej.

9

Wielodostępne systemy GIS Wielodostępne systemy GIS wspierają codzienną pracę różnych instytucji i firm; są wykorzystywane przez kilku pracowników małej firmy i przez klikuset użytkowników w ramach dużych koncernów czy w poszczególnych wydziałach urzędów centralnych. Dedykowane systemy GIS w ramach wydziałów większych firm i instytucji obsługują zwykle kluczowe funkcje tych wydziałów. Na przykład wydział planowania może rutynowo wykorzystywać system GIS do zawiadamiania właścicieli nieruchomości o planowanych zmianach przeznaczenia terenu w pobliżu ich posesji w przygotowywanym planie zagospodarowania przestrzennego. System GIS zaprojektowany dla wydziału jest często obsługiwany przez wyspecjalizowanych operatorów wykonujących różne zadania. Na przykład, wydział może mieć swojego administratora systemu, operatorów do wprowadzania i edycji danych i analityków GIS. System GIS zaprojektowany dla wydziału jest często wyposażony w automatyczne procedury obsługujące rytynowe działania. Na przykład, wydział planowania może wykorzystywać aplikację GIS, która wyszukuje nazwiska i adresy właścicieli nieruchomości na obszarze dla którego przygotowywany jest plan zagospodarowania przestrzennego i generuje odpowiednie zawiadomienia. System GIS zaprojektowany dla dużej instytucji czy firmy obejmuje wiele jej wydziałów. Takie duże systemy, obsługują różnorodne funkcje rozbudowanej organizacji, od bieżącej jej działalności aż do planowania strategicznego. W takim przypadku, system GIS stanowi zwykle część 10

szerszej infrastruktury technologii informatycznej wdrożonej w dużej firmie czy instytucji. Na przykład, system GIS w urzędzie miejskim integruje działalność urzędu związaną z zarządzaniem i rozbudową miasta i jego infrastruktury. Wydział geodezji i gospodarki nieruchomościami w swojej działalności wykorzystuje te same dane przechowywane w geobazie, z których korzystają także inne wydziały np. planowania, architektury i nadzoru budowlanego. Cała infrastruktura sieciowa takiej instytucji staje się platformą dla systemu GIS. Aby zapewnić jednoczesny dostęp wielu użytkownikom, w tego typu systemach, dane są przechowywane w komercyjnych systemach zarządzania bazami danych (RDBMS), jak Oracle®, Informix® Dynamic Server i Microsoft® SQL Server™, z wykorzystaniem usługowego oprogramowania firmy ESRI jakim jest ArcSDE™ (poprzednio zwane SDE®). Wykorzystanie ArcSDE umożliwia przeglądanie i edycję danych GIS jednocześnie wielu użytownikom. Wiele stanowisk komputerowych typu desktop wyposażonych w aplikacje ArcCatalog™, ArcMap™ i ArcToolbox™, jest rozmieszczonych w sieci i obsługiwanych przez serwery, dostarczające danych i wykonujące operacje geoprzetwarzania. Podstawowe funkcje wielodostępnego systemu GIS są podobne do wykonywanych w prostych projektach GIS, tylko wykonywane są ciągle lub cyklicznie i na znacznie większą skalę. Zaprojektowanie systemu wielodstępnego jest zadaniem bardzo złożonym ale zysk w postaci większej efektywności operacyjnej, lepszego wykorzystania zasobów, spójności informacji i jakości decyzji podejmowanych na ich podstawie jest nie do przecenienia. PODSTAWY ARCGIS

Zadania wykonywane w ramach ArcGIS System GIS, zarówno w prostej formie pojedynczego projektu jak i w środowisku wielodostępnym jest obsługiwany w ramach oprogramowania ArcGIS desktop przez trzy podstawowe aplikacje—ArcCatalog, ArcMap i ArcToolbox. ArcCatalog jest aplikacją do zarządzania zasobami danych przestrzennych, strukturami baz danych oraz do zapisywania i przeglądania metadanych. Aplikację ArcMap wykorzystuje się do wykonywania wszystkich zadań związanych z prezentacjami kartograficznymi i edycją danych oraz prowadzenia analiz przestrzennych na mapach. ArcToolbox to aplikacja wykorzystywana do konwersji danych i geoprzetwarzania.

ArcCatalog ArcCatalog umożliwia wyszukiwanie, przeglądanie, dokumentowanie i organizowanie danych geograficznych oraz tworzenie zaawansowanych geobaz do ich przechowywania.

Wykorzystując te trzy aplikacje razem, można wykonać każde zadanie związane z obsługą systemu GIS, od prostych do bardzo zaawansowanych, włącznie z opracowaniami kartograficznymi, zarządzaniem danymi, analizami geograficznymi, edycją danych i geoprzetwarzaniem.

CO TO JEST ARCGIS

11

W ramach aplikacji ArcCatalog można organizować duże i zróżnicowane zasoby danych GIS. Różne widoki danych pomagają szybko wyszukać pożądane dane, niezależnie od sposobu ich przechowywania w plikach, geobazach osobistych czy też w dostępnych w sieci bazach danych (RDBMS) zarządzanych poprzez ArcSDE. Aplikację ArcCatalog można wykorzystać do zorganizowania folderów danych opartych na systemach plików podczas budowania baz danych na potrzeby

12

indywidualnych projektów GIS. Można tworzyć geobazy osobiste i wykorzystywać narzędzia aplikacji ArcCatalog do tworzenia i importowania klas obiektów i tabel. Można również przeglądać i aktualizować metadane, dokumentujące zasoby danych i projekty.

PODSTAWY ARCGIS

ArcMap

Można symbolizować dane na wiele różnych sposobów.

Aplikacja ArcMap umożliwia opracowywanie map. W aplikacji ArcMap, można przeglądać, edytować i analizować dane geograficzne.

Można przeglądać i wyszukiwać dane przestrzenne, rozpoznawać relacje pomiędzy obiektami geograficznymi.

CO TO JEST ARCGIS

13

Można tworzyć wykresy i raporty uwypuklające przeanalizowane zależności.

W aplikacji ArcMap, można tworzyć mapy integrujące dane z różnych źródeł jak pliki shape, warstwy informacyjne, tabele, pliki CAD, obrazy rastrowe, gridy i numeryczne modele terenu TIN. ArcToolbox ArcToolbox jest prostą aplikacją zawierającą narzędzia GIS wykorzystywane do geoprzetwarzania.

Intuicyjnymi metodami można tworzyć kompozycje kartograficzne.

14

PODSTAWY ARCGIS

Proste zadania geoprzetwarzania wykonywane są w pojedynczych formatkach.

Zróżnicowany zakres funkcji aplikacji ArcGIS desktop Aplikacje ArcGIS desktop są dostępne w ramach trzech zróżnicowanych funkcjonalnie produktów: • ArcView® udostępnia bogaty zestaw narzędzi do opracowań kartograficznych i analiz przestrzennych oraz proste narzędzia do edycji i geoprzetwarzania. • ArcEditor™ zawiera pełną funkcjonalność ArcView, uzupełnioną o zaawansowane możliwości edycji.

Bardziej złożone operacje wykonywane są za pomocą kreatorów.

• ArcInfo™ rozszerza funkcjonalność obu produktów, wnosząc narzędzia do zaawansowanego geoprzetwarzania. Istnieją dwie wersje aplikacji ArcToolbox: pełna aplikacja ArcToolbox, dostarczana w ramach ArcInfo i prostsza wersja aplikacji ArcToolbox, dostępna w ramach pakietów ArcView i ArcEditor. ArcToolbox dla ArcInfo oferuje pełny obszerny zestaw narzędzi (ponad 150) do geoprzetwarzania, konwersji danych, zarządzania danymi, analiz przestrzennych, odwzorowań kartograficznych i wielu innych zadań. ArcToolbox w ramach pakietów ArcView i ArcEditor zawiera ponad 20 powszechnie używanych narzędzi do konwersji danych i zarządzania. Podręcznik ten można używać, posługując się zarówno ArcView, ArcEditor jak i ArcInfo, gdyż wykorzystuje on funkcjonalność wspólną dla tych trzech produktów oprogramowania ArcGIS. Na temat pakietów ArcView, ArcEditor i ArcInfo można przeczytać więcej w podręczniku Co to jest ArcGIS?.

CO TO JEST ARCGIS

15

Wskazówki do nauki ArcGIS Podręcznik ten ma na celu nauczenie podstaw oprogramowania ArcGIS. Dla uzupełnienia informacji w nim zawartej i poznania wielu innych zadań, które można wykonywać w ramach oprogramowania ArcGIS, należy wykorzystać inne podręczniki dostępne w pakiecie. Szybkich wskazówek jak wykonać konkretne zadanie, należy poszukiwać w trzech podręcznikach obsługi poszczególnych aplikacji: ArcCatalog, ArcMap i ArcToolbox. Te książki opisują wykonywanie określonych zadań. Wyposażone w liczne ilustracje, w jasny i zwięzły sposób opisują procedury krok po kroku. Niektóre rozdziały bardziej szczegółowo opisują tło i kontekst wykonywania poszczególnych zadań, pogłębiając wiedzę o podstawowych koncepcjach GIS.

Wystarczy kliknąć przycisk Pomoc na dowolnym pasku narzędziowym czy w oknie dialogowym. Więcej informacji na temat używania systemu pomocy, można znaleźć w bloku “Using this Help system (Używanie tego systemu Pomocy)” w rozdziale “Getting more Help (Uzyskiwanie Dalszej Pomocy)”.

Podręcznik Building the Geodatbase (Budowanie Geobazy) opisuje krok po kroku proces budowania modelu geobazy oraz wdrażania projektu geobazy w ramach oprogramowania ArcGIS. Dwie inne książki, Modeling our World (Modelowanie Naszego Świata) oraz ESRI's Guide for GIS Analysis (Przewodnik ESRI do Analiz GIS), prezentują podstawy koncepcji modeli danych GIS oraz analiz geograficznych. Bogactwo informacji na temat używania oprogramowania ArcGIS zawiera również system Pomocy dostępny online.

16

Sekcja “Co dalej?” umieszczona na końcu niniejszego podręcznika, wylicza szereg dodatkowych źródeł wiedzy na temat oprogramowania ArcGIS oraz uzyskiwania pomocy przy wykonywaniu własnych projektów GIS.

PODSTAWY ARCGIS

2 Przegląd Aplikacji ArcCatalog i ArcMap W TYM ROZDZIALE • Aplikacja ArcCatalog • Przeglądanie danych w aplikacji ArcCatalog • Podłączanie danych • Aplikacja ArcMap • Praca z mapami • Przeglądanie map • Dodawanie warstwy tematycznej do mapy • Dodawanie obiektów z baz danych • Zmiana symbolizacji warstw tematycznych • Dodawanie etykiet • Komponowanie mapy • Zapisywanie mapy • Drukowanie mapy • Co dalej?

Mapy są powszechnie używanymi mediami do prezentacji infromacji przestrzennej. Wykonując różne zadania typu GIS: analizy przestrzenne, edycję danych, projektowanie baz danych i zarządzanie nimi, opracowania kartograficzne ilustrowane raportami—pracujemy na mapach. Aplikacja ArcMap umożliwia pracę na mapie ze wszystkimi rodzajami danych geograficznych, niezależnie od ich formatu i lokalizacji. W aplikacji ArcMap, można szybko utworzyć mapę z predefiniowanych warstw tematycznych lub poprzez dodanie bezpośrednich danych z warstw informacyjnych, plików shape, geobaz, gridów, modeli TIN, obrazów rastrowych i tabel zawierających współrzędne lub adresy. Dwie pozostałe aplikacje GIS—ArcCatalog i ArcToolbox—zaprojektowano tak by współpracowały z aplikacją ArcMap. W aplikacji ArcCatalog, można przeglądać, organizować i dokumentować dane oraz bezpośrednio przeciągać i upuszczać je na mapie otwartej w aplikacji ArcMap. Wykorzystując narzędzia aplikacji ArcToolbox, można dokonywać konwersji danych oraz zmieniać ich odwzorowania kartograficzne. W ramach pakietu ArcInfo, aplikacja ArcToolbox dysponuje zaawansowanymi narzędziami geoprzetwarzania. Nigdy dotychczas nie było można w tak prosty sposób wykorzystać wszystkich możliwości systemu GIS. W tym rozdziale, utworzymy mapę, która będzie stanowić podkład do opracowania strategii rozwoju miejscowości Greenvalley, w trakcie sesji Rady Miejskiej. Wykorzystamy aplikację ArcCatalog do znalezienia potrzebnych danych, a aplikację ArcMap do opracowania wymaganej do tego celu mapy.

17

Aplikacja ArcCatalog ArcCatalog stanowi narzędzie do przeglądania, organizowania, dystrybucji i dokumentowania zasobów danych GIS, dostępnych w firmie czy instytucji. Wykonując to ćwiczenie, będziemy pracować na potrzeby Rady Miejskiej (fikcyjnej) miejscowości Greenvalley. Rada Miejska debatuje nad projektem doprowadzenia dodatkowej magistrali wodociągowej do centrum miasta. Elementem procedury podjętej przez Radę jest przegląd i ocena zużycia wody na obszarze centrum miasta.

Programów. 3. Przesuń kursor na ArcGIS. 4. Kliknij ArcCatalog.

Założymy, że poproszono nas o opracowanie mapy sieci wodociągowej centrum miasta Greenvalley, na której również należy pokazać zużycie wody przypadające na każdą śródmiejską nieruchomość. Aby uczytelnić mapę, naniesiemy na nią również inne podstawowe warstwy danych miejskich. Uruchom aplikację ArcCatalog 1. Kliknij przycisk Start na systemowym pasku zadań. 2. Przesuń kursor na Programy by wyświetlić menu

Aplikacja ArcCatalog zostaje uruchomiona, a w jej oknie widać dwa panele. Drzewo Katalogu po lewej stronie okna aplikacji ArcCatalog służy do przeglądania i organizowania danych GIS. Zawartość bieżącej gałęzi jest wyświetlana po prawej stronie okna Katalogu.

18

PODSTAWY ARCGIS

Przeglądanie danych w aplikacji ArcCatalog Dane bieżącej gałęzi drzewa Katalogu można oglądać i uzyskiwać o nich wiele informacji na różne sposoby używając zakładek: Zawartość, Podgląd i Metadane.

To są widoki Podglądu:

W tym przykładzie, warstwa infromacyjna ArcInfo “cl” zawiera osie ulic. Jest położona na dysku E:\ w folderze o nazwie “City”.

To zaś widoki Metadanych: Źródło danych wybrane w drzewie katalogu, można oglądać na kilka sposobów, w zależności od wybranej zakładki. Każda zakładka ma przypisany pasek narzędziowy, pozwalający na modyfikację sposobu oglądania danych. To są widoki Zawartości:

PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

19

Podłączanie danych Przy pierwszym uruchomieniu aplikacji ArcCatalog, w drzewie Katalogu pojawiają się gałęzie do każdego lokalnego dysku. Inne gałęzie np. do Układów Współrzędnych, Połączeń Baz Danych, Usług Geokodowania, Serwisow Internetowych i Wyników Wyszukiwania, można dodać wybierając Opcje z menu Narzędzia i zaznaczając odpowiednie znaczniki obok potrzebnych gałęzi. Zawartość gałęzi można obejrzeć klikając ją podwójnie albo klikając znak plus położony z jej lewej strony.

2. Przejdź do foldera ArcGIS\ArcTutor\Getting_Started\ Greenvalley na dysku, na którym są zainstalowane dane do ćwiczeń. Kliknij OK.

W drzewie Katalogu można również zdefiniować nowe gałęzie ułatwiające dostęp do danych. Takie gałęzie nazywamy połączeniami. Zanim przejdziemy dalej, powinniśmy zorientowac się gdzie w systemie zostały zainstalowane dane do ćwiczeń. Podłącz folder z danymi do wykonywania ćwiczeń Teraz dodamy połączenie do foldera, zawierajacego dane do ćwiczeń. Ta nowa gałąź w drzewie Katalogu będzie trwać, chyba że ją sami usuniemy. 1. Kliknij przycisk Podłącz Folder.

Nowe połączenie pojawi się jako gałąź w drzewie Katalogu.

1

Po kliknięciu przycisku, pojawi się okno, umożliwiające przejście do foldera lokalnego albo udostępnionego w sieci.

20

PODSTAWY ARCGIS

Przegląd zawartości foldera Greenvalley Teraz możesz obejrzeć zawartość podłączonego foldera z danymi do ćwiczeń. 1. Kliknij folder ArcGIS\ArcTutor\Greenvalley, a w prawym panelu okna aplikacji ArcCatalog pojawi się jego zawartość. 2. Kliknij znak plus w drzewie Katalogu by rozwinąć zawartość połączenia. Ta gałąź drzewa zawiera folder, dokumenty map oraz warstwę tematyczną.

Dokument mapy o nazwie Greenvalley zawiera ogólną mapę tej miejscowości. Warstwa tematyczna 'Water Use' pokazuje zestaw nieruchomości w miejscowości Greenvalley według schematu kolorów odzwierciedlającego zużycie wody na każdej z nich. Mapy i warstwy tematyczne Mapy i warstwy tematyczne są istotnymi elementami organizacji i prezentacji danych w ramach oprogramowania ArcGIS. Mapy elektroniczne, podobnie jak analogowe mapy papierowe mogą prezentować wiele rodzajów danych. Dane są pokazywane na mapach w postaci warstw tematycznych, które są wyświetlane w określonym porządku. Każda mapa stanowi kompozycję, zawierającą odpowiednio zaaranżowany układ elementów graficznych takich jak legendy, strzałki kierunku Północy, podziałki liniowe, opisy pozaramkowe i inne elementy graficzne tzw. marginalia. Kompozycja pokazuje arkusz mapy w postaci takiej jaka będzie wydrukowana.

Folder Greenvalley ma specjalną ikonę informującą, że zawiera dane przestrzenne GIS. Domyślnie, ArcCatalog rozpoznaje wiele różnych typów plików jako dane typu GIS, wliczjąc w to pliki shape, warstwy informacyjne, obrazy rastrowe, numeryczne modele terenu TIN, geobazy, pliki odwzorowań kartograficznych, itd. Jeśli lista rozpoznawanych typów plików nie zawiera typów plików, które są przez nas używane w ramach analiz GIS, to można dostosować aplikację ArcCatalog, tak by rozpoznawała jako dane GIS takie właśnie typy plików—na przykład, pliki tekstowe. PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

Warstwy tematyczne definiują sposób przedstawiania na mapie obiektów geograficznych. Funkcjonują też jak skróty do właściwego miejsca przechowywania danych—nie musi ono być tożsame z miejscem przechowywania samego pliku warstwy tematycznej. W tym przypadku zarówno mapa jak i warstwa tematyczna odwołują się do danych przechowywanych w folderze Data. Jeśli opracowywane mapy i warstwy tematyczne odwołują się do danych przechowywanych w centralnej bazie danych, to znacznie ułatwia ich udostępnianie w ramach firmy czy instytucji i eliminuje konieczność duplikowania danych. 21

Miniatura mapy Greenvalley

Otwórz mapę Greenvalley

Prawy panel aplikacji ArcCatalog wyświetla zestawy danych na różne sposoby. Można kliknąć obiekt w lewym panelu i obejrzeć go w prawym. Jednym z widoków przydatnych gdy chcemy wybrać określoną mapę jest widok miniatur.

Do zaprezentowania informacji potrzebnej Radzie Miejskiej w odpowiednim kontekście, wykorzystamy mapę Greenvalley. 1. Kliknij podwójnie Greenvalley w drzewie Katalogu.

1. Kliknij przycisk Miniatury na Standardowym pasku narzędziowym.

1 1 W prawym panelu na zakładce Zawartość pojawi się miniatura mapy. Czynność ta otwiera mapę w aplikacji ArcMap. Czasem potrzebne jest uruchomienie aplikacji ArcMap bez otwierania istniejącej mapy. Aplikację ArcMap można uruchomić klikając przycisk Uruchom ArcMap w aplikacji ArcCatalog.

Przycisk Uruchom ArcMap

Aplikację ArcMap można oczywiście uruchomić jak każdy inny program w systemie, niezależnie od tego czy jest otwarta aplikacja Catalog.

22

PODSTAWY ARCGIS

Aplikacja ArcMap Aplikacja ArcMap jest narzędziem do tworzenia, przeglądania i analizowania, edycji danych oraz opracowania i publikowania map. Większość map prezentuje jednocześnie kilka typów informacji o obszarze geograficznym. Mapa Greenvalley zawiera trzy warstwy tematyczne pokazujące budynki publiczne, ulice i parki. Warstwy tematyczne tej mapy są widoczne w jej tabeli zawartości. Każda warstwa ma znacznik pozwalający ją włączać i wyłączać. Tabela zawartości aplikacji ArcMap Obiekty punktowe

Obiekty liniowe

budynki są reprezentowane jako punkty, ulice jako linie, a parki jako obszary. Każda warstwa tematyczna zawiera dwa typy informacji. Informacja przestrzenna opisuje położenie i kształt obiektów geograficznych. Atrybuty zaś informują o innych cechach opisowych tych obiektów. W warstwie parków, wszystkie obiekty przedstawione są tym samym zielonym symbolem wypełnienia. Ten jednolity symbol pozwala zidentyfikować obszary jako parki, ale nie mówi nic o różnicach pomiędzy poszczególnymi parkami. W warstwie ulic, obiekty są przedstawione różnymi symbolami liniowymi, zależnie od typu ulicy jaką reprezentuje poszczególna linia. Taki sposób symbolizacji pozwala odróżnić ulice od innych typów obiektów i mówi także o różnicach pomiędzy nimi samymi. W warstwie budynków, obiekty są przedstawione różnymi symbolami punktowymi. Kształt i kolor poszczególnych sygnatur pozwala zróżnicować instytucje przez nie reprezentowane. Wszystkie szkoły stanowią grupę przedstawioną tą samą sygnaturą, tak że łatwo je odróżnić od szpitala czy ratusza miejskiego. Każdy symbol szkoły jest wyświetlany w innym kolorze, co pozwala odróżnić szkołę podstawową Pine Elementary od gimnazjum Greenvalley High.

Obiekty powierzchniowe

Warstwa tematyczna używa określonych symboli do przedstawienia obiektów geograficznych. W tym przypadku, PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

23

Praca z mapami Aplikacja ArcMap oferuje wiele mozliwości pracy na mapach. Przeglądanie Mapy pozwalają dostrzec i zinterpretować przestrzenne relacje pomiędzy obiektami. Na mapie przed chwilą otwartej można znaleźć ratusz miejski, zidentyfikować parki w pobliżu szkół albo odczytać nazwy ulic wokół biblioteki. Analizowanie Dodając warstwy tematyczne do mapy, można tworzyć nową informację i wyszukiwać nieodkryte prawidłowości i zależności. Na przykład, dodając do mapy Greenvalley warstwę informacji demograficznej, możemy wyznaczyć rejony szkolne lub znaleźć potencjalnych klientów supermarketu. Uwzględnienie warstwy geologicznej i warstwy spadków, pozwoliłoby zidentyfikować obszary zagrożone osuwiskami ziemnymi.

Dostosowanie Mapy tworzone w ramach oprogramowania ArcGIS zawierają wiele użytecznych narzędzi wspomagajacych proces ich opracowania. Interfejs aplikacji ArcMap można bardzo łatwo dostosowć do zadań wykonywanych na mapie, poprzez dodanie nowych narzędzi do istniejących pasków narzędziowych (lub usunięcie narzędzi niepotrzebnych), a także przez tworzenie własnych pasków narzędziowych. Zmiany te można zapisać na użytek jednej określonej mapy albo udostępnić je każdej otwieranej w aplikacji mapie. Można również wykorzystać Visual Basic® for Applications (VBA)- język programowania aplikacji ArcMap do tworzenia nowych narzędzi i interfejsów. Na przykład, można opracować narzędzie VBA do tworzenia tabeli adresów domów położonych na wybranym obszarze. Po wykonaniu narzędzia, można go umieścić na własnym pasku narzędziowym i zapisać na mapie w trybie dostępnym dla innych użytkowników.

Prezentacja rezultatów

Programowanie

Aplikacja ArcMap ułatwia zaprojektowanie mapy przeznaczonej do wydruku, umieszczenia w innej dokumentacji czy do publikacji elektronicznej. Bardzo szybko daje się opracować doskonałe mapy przedstawiające bogactwo danych geograficznych. Po zapisaniu mapy w pliku, zachowana zostaje całość naszej pracy w postaci układu graficznego, symboliki i opisów.

Możliwe jest także zbudowanie zupełnie nowych interfejsów do pracy na mapach oraz tworzenie nowych wyspecjalizowanych klas obiektów. Oprogramowanie ArcGIS jest zbudowane w oparciu o komponentowy model obiektów COM (Component Object Model), technologię firmy Microsoft; wszystkie componenty COM są dostępne dla programistów używających standardowych środowisk programistycznych, zgodnych z tą technologią. Więcej informacji na temat dostosowania aplikacji ArcMap i ArcCatalog, można znaleźć w podręczniku Poznawanie ArcObjects.

Aplikacja ArcMap zawiera obszerny zestaw narzędzi do opracowania i wykorzystania map. W pozostałej części niniejszego rozdziału wykorzystamy część z tych narzędzi. 24

PODSTAWY ARCGIS

4

Przeglądanie mapy Mapę mozna przeglądać na wiele różnych sposobów. Pasek narzędziowy Narzędzia zawiera najczęściej używane narzędzia obsługujące poruszanie się po mapie, wyszukiwanie obiektów i uzyskiwanie o nich informacji. Powiększ i uzyskaj informację Gdy chcemy zobaczyć więcej szczegółów na jakimś obszarze mapy, możemy powiększyć skalę mapy. 1. Kliknij przycisk Powiększ.

Powiększ do całego zasięgu mapy Po obejrzeniu szczegółowym mapy na różnych obszarach, można szybko powrócić do całego zasięgu mapy.

2. Rozciągnij ramkę wokół jednego z parków by go powiększyć.

1. Kliknij przycisk Pełny Zasięg.

Po zarysowaniu ramki na mapie za pomocą narzędzia Powiększ, obraz na mapie powiększa się do obszaru objętego ramką. Można kliknąć przycisk ze strzałką w lewo by powrócić do poprzedniego zasięgu mapy.

Teraz widoczny jest cały zasięg mapy. Skala mapy wynosi około 1:95,000 (w zależności od ustawień ekranu i bieżącej wielkości okna aplikacji ArcMap), widać ją na Standardowym pasku narzędziowym. (Jeśli skala mapy nie jest taka jak wyżej wspomniano, to zmień ją klikając okno z tekstem skali i zastąp znajdujący się tam tekst na 1:95:000, a następnie naciśnij klawisz Enter.)

1

3

3. Kliknij przycisk Identyfikuj i kliknij park widoczny na mapie. Po kliknięciu obiektu narzędziem Identyfikuj, pojawia sie okno z Wynikami Identyfikacji. W oknie tym można przejrzeć atrybuty zidentyfikowanego obiektu. Gdy narzędzie identyfikacji znajduje kilka obiektów w miejscu kliknięcia, to wszystkie zidentyfikowane obiekty umieszcza na liście po lewej stronie okna z wynikami identyfikacji. Klikając kolejno każdy z obiektów na liście, można obejrzeć ich atrybuty po prawej stronie tego okna. 4. Zamknij okno Wyniki Identyfikacji. PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

1

W tej skali sygnatury budynków nie są widoczne. Własność tej warstwy jaką jest Maksymalna Skala Widoczności ustawiona została na 1:70,000. W dalszej części tego rozdziału zmienimy niektóre własności tej warstwy.

25

Znajdź obiekt Przycisk Znajdź pozwala wyszukać obiekty na mapie spełniające określone kryteria. Obszar, który chcemy opracować leży wokół ratusza miejskiego Greenvalley, tak więc należy wyszukać ratusz i powiększyć obszar wokół niego.

Na liście znalezionych obiektów pojawia się ratusz miejski (City Hall).

1. Kliknij przycisk Znajdź.

1

Po kliknięciu przycisku Znajdź, pojawia się okno wyszukiwania Znajdź. Można wyszukiwać obiekty z jednej określonej warstwy albo ze wszystkich warstw na mapie. 2. Wpisz “City Hall” w polu Znajdź. Kliknij strzałkę listy 'W warstwach:' i wybierz warstwę 'buildings_point'. Kliknij znacznik 'W polach' i z rozwijalnej listy wybierz NAME. Kliknij Znajdź.

3. Kliknij prawym przyciskiem 'City Hall' i wybierz 'Pokaż cały(e) obiekt(y). Na mapie pojawi się obszar wokół ratusza (City Hall). Ponieważ skala jest teraz większa niż próg 1:70,000, to obiekty z warstwy budynków pojawiają się na mapie i widać niebieski trójkąt oznaczający ratusz miejski (City Hall). 4. Kliknij Anuluj by zamknąć okno Znajdź. Mapa pokazuje teraz część obszaru opracowania projektu analizy na potrzeby Rady Miejskiej. Na powyższym rysunku widać różne opcje menu kontekstowego listy wyszukanych obiektów, jedną z nich jest 'Ustaw Zakładkę'. Zakładka przestrzenna zapamiętuje określony zasięg mapy, co umożliwia wracanie do tego zasięgu w dowolnym momencie. Zakładki przestrzenne sa zapisywane w dokumencie mapy, tak więc ktokolwiek otwiera taką mapę jest w stanie szybko odnaleźć określone istotne na niej miejsca.

26

PODSTAWY ARCGIS

Powiększ zapamiętany obszar Ponieważ mapa wykorzystywana jest jako kontekst dla innej informacji, to dobrze jest mieć zapisane zakładki przestrzenne dla obszarów najczęściej odwiedzanych czy opracowywanych. Centrum miasta (Downtown Greenvalley) jest jednym z takich obszarów. 1. Kliknij Widok i wybierz Zakładki Przestrzenne. 2. Kliknij 'Downtown Greenvalley'.

Aplikacja ArcMap dysponuje doskonałymi narzędziami do przeglądania istniejących map. Narzędzia, które już wykorzystywaliśmy i wiele innych można użyć do znalezienia informacji o obiektach, wyszukiwania określonych obiektów oraz przeglądania map w wielu różnych skalach. Zakres informacji przekazywanej na mapach można modyfikować poprzez dodawanie i usuwanie warstw tematycznych oraz zmianę sposobu ich prezentacji. W następnej części tego rozdziału, będziemy dodawać dane do mapy i zmieniać własności tworzonych przez nie warstw tematycznych. Teraz na mapie widoczny jest obszar centrum miasta. Ten zasięg i skala były zastosowane na wcześniej opracowanych mapach centrum Greenvalley. Tak więc mapę, którą opracujemy członkowie Rady Miejskiej będą mogli łatwo porównać z istniejącymi mapami. PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

27

Dodawanie warstwy tematycznej do mapy Teraz po otwarciu mapy Greenvalley i ustawieniu zasięgu do centrum miasta, nadszedł czas by opracować mapę potrzebną do analizy. Rada Miejska potrzebuje mapy zawierajacej zużycie wody oraz lokalizację i wielkość istniejącej sieci wodociągowej. Zaczniemy od dodania do mapy gotowej warstwy tematycznej obrazującej zużycie wody (Water Use). 1. Ustaw okna aplikacji ArcMap i ArcCatalog, tak by oba były widoczne. 2. W oknie aplikacji ArcCatalog kliknij warstwę tematyczną 'Water Use', przeciągnij ją nad mapę i upuść. Każdą warstwę tematyczną z drzewa aplikacji ArcCatalog można w ten sposób przeciągnąć i otworzyć na mapie w aplikacji ArcMap.

2

Warstwa prezentuje nieruchomości w stopniowanej skali barw. Podobnie jak warstwy tematyczne dróg i budynków po otwarciu mapy miały już ustaloną symbolikę, również ta warstwa jest wyświetlana przy użyciu określonego zestawu symboli. 28

Warstwa tematyczna funkcjonuje jako pewien skrót do danych. Instruuje też aplikację ArcMap jak mają być wyświetlone jej obiekty. Warstwy tematyczne można przechowywać w firmie czy instytucji, w której pracujemy w miejscu dostępnym każdemu jej pracownikowi, który potrzebuje określonych danych. Każdy z nich będzie oglądał te dane w taki sam sposób. Nie zawsze jednak dane są dostępne w tak użytecznej postaci warstw tematycznych z gotową symboliką. Na szczęście, w taki sam prosty sposób jak warstwy tematyczne, można dodawać do mapy, same dane geograficzne, o nieokreślonej symbolice.

PODSTAWY ARCGIS

Dodawanie obiektów z baz danych Gdy dodajemy do mapy obiekty bezpośrednio z warstw informacyjnych ArcInfo, plików shape czy baz danych, zawsze sa one prezentowane pojedynczym symbolem. Teraz dodamy do mapy obiekty sieci wodociągowej.

'Watermains_arc' to klasa obiektów—zbiór obiektów reprezentowanych przez ten sam typ geometrii. W tym przypadku, obiekty są poliliniami reprezentującymi rury sieci wodociągowej w systemie dystrybucji wody.

1. Ustaw okna aplikacji ArcMap i ArcCatalog, tak by oba były widoczne. 2. Kliknij w drzewie Katalogu znak plus obok folderu Data i zobacz jego zawartość. 3. Kliknij znak plus obok geobazy GreenvalleyDB. GreenvalleyDB jest geobazą zawierającą pozostałą część danych, które będziemy wykorzystywać. Dane w tej geobazie są zorganizowane w pięciu zestawach danych: Hydrology (Hydrologia), Parks (Parki), Public Buildings (Budynki Użyteczności Publicznej), Public Utility (Infrastruktura Miejska) i Transportation (Komunikacja). 4. Kliknij znak plus obok zestawu 'Public Utility'. 5. Kliknij 'watermains_arc' przeciągnij i upuść na mapie. Geobazy zawierające zestawy danych i klasy obiektów to naturalny model danych jakim posługują się aplikacje oprogramowania ArcGIS, do zarzadzania informacją geograficzną. W rozdziale 3, nauczymy się więcej o tym i innych typach danych GIS.

PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

29

Zmiana symbolizacji obiektów Rada Miejska chce znać przybliżone rozmiary przewodów wodociągowych, tak więc musimy przypisać obiektom odpowiednie symbole. 1. W tabeli zawartości aplikacji ArcMap kliknij prawym klawiszem warstwę tematyczną 'watermains_arc' i wybierz Własności.

Klasa obiektów 'watermains_arc' zawiera kilka atrybutów przewodów wodociągowych. Ponieważ Rada Miejska chce znać rozmiary tych przewodów, to pogrupujemy je na pięć klas według średnicy, której wartości są przechowywane w atrybucie 'DIAMETER'. 2. Kliknij zakładkę Symbolizacji w oknie Własności.

Na tej zakładce mozna zmienić schemat symboli warstwy tematycznej jak również jej wygląd w tabeli zawartości mapy.

Pojawi się okno Wasności Warstwy. W oknie tym można zobaczyć i zmienić wiele różnorodnych własności warstwy tematycznej.

3. Kliknij Wielkości. Panel rozwija się pokazując opcje prezentacji według skal barw.

3

5. Kliknij rozwijalną strzałkę pola 'Wartość:' i wybierz DIAMETER. Aplikacja ArcMap dzieli dane na pięć klas wykorzystując do tego klasyfikację metodą Naturalnych Przerw (Jenks'a). Teraz szerokość symboli liniowych oznacza średnicę przewodów wodociągowych. Powinny one być w kolorze niebieskim, zminimy więc domyślnie przypisany kolor symbolu.

5 6 4. Kliknij Sygnatury stopniowane. Panel zmienia się pokazując opcje wyświetlania według sygnatur (symboli) stopniowanych.

6. Kliknij Szablon.

4

PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

31

Po kliknięciu przycisku Szablon, pojawia się okno Selektor Symboli. Można w nim wybrać predefiniowane symbole, jak np. liniowy symbol autostrady (Highway), można również zaprojektować własne symbole. 7. Kliknij Kolor. Pojawia się okno selekcji kolorów. Można w nim wybrać jeden z predefiniowanych kolorów z palety albo kliknąć Więcej Kolorów w celu zmiksowania własnego koloru w jednym z popularnych modeli kolorów.

8. Wybierz ciemny odcień koloru niebeiskiego i kliknij OK.

8

7 Teraz wszystkie przewody wodociągowe zostaną wyświetlone jako ciemnoniebieskie linie, o grubości odpowiadającej ich średnicy. 9. Aby zobaczyć nową symbolikę sieci wodociągowej na mapie, kliknij OK w oknie Własności warstwy. Jak było widać, aplikacja ArcMap posiada bogaty zestaw symboli liniowych oraz narzędzi do ich edycji. Te oraz inne narzędzia obsługują także symbole punktowe i powierzchniowe. Po ostatecznym ustaleniu symbolizacji warstwy tematycznej, można ją zapisać do dalszego wykorzystania, w dokumencie bieżącej mapy (zrobimy to później w tym rozdziale) albo zapisując ją w odrębnym pliku warstwy tematycznej, takim jak dodany wcześniej plik Water Use.lyr (dokładne instrukcje można znaleźć w podręczniku Aplikacja ArcMap).

Dodawanie etykiet na mapie Obecnie mapa przedstawia niektóre osie ulic i przewody wodociągowe podobnymi symbolami. Aby uniknąć nieporozumień przy interpretacji treści mapy, dodamy nazwy ulic oraz zmienimy symbol prezentujący osie ulic. 1. W tabeli zawartości mapy, kliknij prawym klawiszem 'street_arc'. 2. Kliknij Etykietuj Obiekty.

Aplikacja ArcMap wyświetla na mapie nazwy ulic.

PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

Zmiana symbolu osi ulic 1. W tabeli zawartości mapy, kliknij ponownie prawym klawiszem 'street_arc' i wybierz Własności. 2. Kliknij zakładkę Symbolizacji. 3. Kliknij Obiekty, a następnie kliknij Jednolity symbol.

3

4

Osie ulic będą teraz wyświetlane jednolitym symbolem. Zmienimy tylko jego domyślny kolor na jasnoszary, tak by osie ulic były widoczne ale nie dominowały nad ważniejszymi elementami treści mapy. 4. Kliknij przycisk Symbol.

33

Pojawia się selektor symboli.

6. Kliknij OK w oknie Własności. Teraz osie ulic są jasnoszare i nie mylą się z przewodami wodociągowymi.

5. Kliknij Kolor. Wybierz jasnoszary i kliknij OK.

5

34

PODSTAWY ARCGIS

Kompozycja mapy Wszystkie potrzebne dane znajdują się już na mapie i mają odpowiednią symbolikę. Mapa opracowywana na posiedzenie Rady Miejskiej zostanie wydrukowana w kolorze, na arkuszu w formacie A4 i zostanie dostarczona każdemu radnemu.

1. Kliknij Widok i wybierz Widok Kompozycji. Teraz widzimy mapę na wirtualnym arkuszu. Warstwy tematyczne widoczne są na nim w ramce danych. Ramki danych to sposób organizacji danych przedstawianych na tych samych obszarach na mapie.

Ramka danych

Arkusz

PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

Na mapie jest zawsze co najmniej jedna ramka danych o nazwie Warstwy (Layers). Jej nazwę widać u góry tabeli zawartości mapy aplikacji ArcMap.

Aby w różny sposób przedstawić na mapie dwa obszary obok siebie albo pokazać widoki ogólne i szczegółowe danych, dodaje się dodatkowe ramki danych. W widoku Kompozycji wszystkie ramki danych są widoczne na arkuszu projektowanej mapy. Po przełączeniu ponownie do widoku Danych, widzimy tylko warstwy tematyczne aktywnej ramki danych. Aktywna ramka danych w tabeli zawartości mapy przedstawiwana jest wytłuszczoną czcionką. W widoku Kompozycji można zmienić kształt i położenie ramki danych na arkuszu mapy oraz dodać inne elementy mapy jak podziałki liniowe czy legendy, a także zmienić wielkość arkusza i jego orientację. Po przejściu do widoku Kompozycji, interfejs aplikacji ArcMap uzupełniany jest o pasek narzędziowy Kompozycja. 35

Narzędzia tego paska służą do zmiany wielkości i pozycji wirtualnego arkusza mapy na ekranie oraz do powiększania i pomniejszania jego obrazu widocznego na ekranie.

3. Aby zmienić orientację arkusza, w panelu Ustawienia Drukarki, w polu Rozmiar Mapy, kliknij Pozioma i zamknij to okno, klikając OK.

W Widoku Kompozycji można również używać narzędzi z paska Narzędzia do zmiany zasięgu warstw tematycznych widocznych w ramce danych.

3

2. Kliknij prawym klawiszem na arkuszu i wybierz Ustawienia Strony.

2

36

Teraz arkusz ma orientację poziomą.

PODSTAWY ARCGIS

Aby radni otrzymali właściwą mapę uzupełnimy ją jeszcze o podziałkę liniową, strzałkę kierunku Północy, legendę oraz tytuł. Najpierw zrobimy miejsce dla tych elementów mapy, redukując rozmiar ramki danych.

6. Przesuń kursor na uchwyt w prawym dolnym narożniku ramki danych. Gdy kursor zmieni postać na umożliwiającą zmianę wielkości ramki, kliknij narożnik i przeciągnij go w lewo do góry.

4. Kliknij przycisk Wybierz Elementy.

4

5. Kliknij ramkę danych. Ramka danych została wybrana, co sygnalizuje jej przerywana obwódka z uchwytami w narożnikach i na krawędziach.

Dodaj podziałkę liniową 1. W menu Wstaw kliknij Podziałka Liniowa.

PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

37

Pojawia się okno Selektora Podziałek.

Dodaj strzałkę kierunku Północy

2. Wybierz jedną z podziałek i kliknij OK.

1. W menu Wstaw kliknij Strzałka Północy.

Pojawia się Selektor Strzałek Północy. 3. Kliknij podziałkę i przeciągnij ją na wolny obszar pod ramką danych.

38

2. Wybierz jeden z symboli i kliknij OK.

PODSTAWY ARCGIS

3. Kliknij strzałkę Północy i przeciągnij ją na wolny obszar pod ramką danych z prawej strony podziałki liniowej.

Pojawia się Kreator Legendy.

Dodaj legendę 1. W menu Wstaw kliknij Legenda.

Zmiana parametrów w kreatorze Legendy powoduje zmianę wyglądu legendy na mapie. Kreator Legendy prowadzi przez procedurę zmiany parametrów legendy na pięciu kolejno pokazujących się oknach. Można na nich zmienić warstwy tematyczne widoczne w legendzie, wygląd tytułu legendy, postać ramki legendy, rozmiar i kształt symboli prezentujących w legendzie obiekty liniowe i powierzchniowe oraz odstęp pomiędzy elementami legendy W tym przypadku, domyślne parametry legeny są do zaakceptowania. Można jednak je zmodyfikować w każdej chwili, klikając legendę prawym klawiszem myszy i wybierając Własności z menu kontekstowego. 2. Klikaj kilkakrotnie przycisk Dalej w kolejnych oknach kreatora, akceptując domyślne parametry legendy. Kliknij Zakończ by zamknąć całą procedurę.

PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

39

Legenda pojawia się na mapie.

Na mapie pojawia się domyślny tytuł, “Greenvalley”.

3. Kliknij legendę i przeciągnij ją na puste miejsce z prawej strony ramki danych.

Greenvalley to nazwa dokumentu mapy; tytuł mapy

Używając niebieskich uchwytów ramki legendy rozciągnij ją wzdłuż prawej krawędzi arkusza mapy.

powinien być jednak bardziej komunikatywny.

Dodaj tytuł 1. W menu Wstaw kliknij Tytuł.

40

2. Wpisz “Sieć Wodociągowa i Zużycie Wody w Centrum Greenvaley”. Naciśnij Enter, a następnie kliknij i przeciągnij tytuł nad ramkę danych, umieszczając go centralnie na arkuszu mapy.

PODSTAWY ARCGIS

Zapisywanie mapy Wykonaliśmy wiele zmian na mapie. Ponieważ chcemy zachować nową mapę jak i jej wersję wstępną, to aby ją zapisać pod nową nazwą, wykorzystamy opcję Zapisz Jako.

2. Przejdź do folderu Greenvalley. 3. Wpisz “Woda dla Centrum”. Kliknij Zapisz.

1. Kliknij Plik i wybierz Zapisz Jako.

Teraz można już wydrukować kopię tej mapy na potrzeby Rady Miejskiej.

PRZEGLĄD APLIKACJI ARCCATALOG I ARCMAP

41

Drukowanie mapy Mapy opracowane w aplikacji ArcMap można bardzo łatwo wydrukować. Widok Kompozycji pozwala rozmieścić na arkuszu poszczególne elementy mapy, takie jak ramki danych, podziałki liniowe czy strzałki Północy, w taki sposób w jaki chcemy je widzieć na wydruku.

Pojawia się okno Wydruku. Domyślną drukarkę można zmienić klikając przycisk Ustawienia.

Mapy można drukować na dowolnej drukarce sieciowej, używając zainstalowanych sterowników wydruku Windows, PostScript®lub ArcPress™. 1. Kliknij Plik i wybierz Drukuj.

2 2. Kliknij OK. Wydrukowaną mapę można przedstawić na posiedzeniu Rady Miejskiej. Zamknij aplikacje ArcMap i ArcCatalog. 3. Kliknij Plik i wybierz Zamknij albo poprostu kliknij przycisk Zamknij (x) w prawym górnym narożniku okna aplikacji ArcMap. Te same czynności powtórz dla aplikacji ArcCatalog.

42

PODSTAWY ARCGIS

Co dalej? Podczas opracowania swojej pierwszej mapy, nauczyliśmy się jak uruchamiać dwie aplikacje oprogramowania ArcGIS: ArcCatalog i ArcMap oraz jak wykorzystywać ich podstawowe funkcje. W następnym rozdziale nauczymy się więcej o różnych modelach danych GIS i ich obsłudze. Wykonywanie analiz przestrzennych w systemach GIS łączy się nieuchronnie z pracą na danych geograficznych w wielu różnych formatach. Zrozumienie zalet i ograniczeń każdego z dostępnych formatów danych jest pierwszym ważnym etapem opracowania projektu GIS, ma również zasadnicze znaczenie dla projektu, który rozpoczniemy w rozdziale 4, ‘Planowanie projektu GIS’.

Modele i formaty danych GIS W TYM ROZDZIALE • Modele danych geograficznych • Warstwy informacyjne • Pliki shape • Geobazy

3

W rozdziale 2, ‘Przegląd aplikacji ArcCatalog i ArcMap’, pracowaliśmy na mapach i warstwach tematycznych. Warstwy tematyczne na mapie opierają się na danych geograficznych. Przewody wodociągowe dodane do mapy pochodziły z klasy obiektów przechowywanej w geobazie. Istnieje wiele innych formatów danych GIS w tym pliki shape, warstwy informacyjne i rastry; wszystkie one przechowują informację przestrzenną i opisową. Wiele typów danych zawiera komponent przestrzenny nie zawsze zauważalny. Na przykład, bazy danych o klientach firm zawierają adresy. Takie adresy można geokodować w odniesieniu do odpowiedniej siatki ulic i pokazać na mapie w postaci punktów adresowych. Podobnie dane o sprzedaży można poprzez odpowiednio sformułowane zapytania przestrzenne połączyć z klasą obiektów reprezentującą obszary sprzedaży i przedstawić na mapie. Przy wykonywaniu projektu analizy przetrzennej GIS, niezbędna jest znajomość typów danych GIS i modeli baz danych. Ten rozdział zawiera krótkie wprowadzenie na temat powszechnie wykorzystywanych typów danych GIS i modeli baz danych.

45

Modele danych geograficznych Oprogramowanie ArcGIS przechowuje i zarządza danymi geograficznymi w wielu różnych formatach. Podstawowymi modelami danych, którymi posługuje się ArcGIS są modele wektorowy, rastrowy i model TIN. Do systemu GIS można importować również dane tabelaryczne. Modele wektorowe Zjawiska geograficzne można w prosty sposób przedstawić za pomocą punktów, linii i poligonów. Ten rodzaj reprezentacji rzeczywistości zwany jest wektorowym modelem danych. Modele wektorowe są szczególnie przydatne do przedstawiania i przechowywania obiektów

dyskretnych (o dokładnie określonym kształcie) jak budynki, przewody sieci czy granice nieruchomości.

Punkty to pary współrzędnych x,y. Linie to już zbiory współrzędnych definiujących kształt. Poligony to z kolei zestawy współrzędnych definiujących granice zamykające obszary. Współrzędne to najczęściej pary (x,y) lub trójki (x,y,z, gdzie wartość z reprezentuje wysokość). Wartości współrzędnych zależą od układów współrzędnych geograficznych, w których są przechowywane dane. Układy współrzędnych są bardziej szczegółowo omawiane w rozdziale 6, ‘Przygotowanie danych do analizy’.

ArcGIS przechowuje dane wektorowe w klasach obiektów albo w topologicznie powiązanych zestawach klas obiektów. Atrybuty powiązane z obiektami są przechowywane tabelach. ArcGIS posługuje się trzema różnymi formatami modelu wektorowego: warstwami informacyjnymi, plikami shape i geobazami.

46

PODSTAWY ARCGIS

Modele rastrowe W modelu rastrowym, świat jest przedstawiany jako powierzchnia, składająca się z regularnej siatki komórek.

Współrzędne x,y, co najmniej jednego z narożników rastra są znane, można więc go ulokować w przestrzeni geograficznej.

Modele rastrowe są przydatne do przechowywania i analizowania ciągłych zjawisk powierzchniowych. Każda komórka zawiera wartość reprezentującą przynależność do klasy lub kategorii, wartość pomiarową lub zinterpretowaną.

używane często do dalszych analiz i modelowania. Mogą być tworzone na podstawie próbek punktowych jak np. powierzchnie przedstawiające zanieczyszczenia chemiczne gleb albo w oparciu o klasyfikację obrazów jak np. grid pokrycia terenu. Gridy można tworzyć także poprzez konwersję z danych wektorowych.

Gridy mogą też przechowywać wartości ciągłe jak np. powierzchnie wysokościowe numerycznego modelu terenu.

Dane rastrowe obejmują obrazy rastrowe i gridy. Obrazy rastrowe jak zdjęcia fotogrametryczne, obrazy satelitarne czy zeskanowane mapy są często wykorzystywane do generowania danych GIS. Gridy reprezentują dane pochodne, zinterpretowane, MODELE I FORMATY DANYCH GIS

47

Mogą również przechowywać kategorie jak np. grid typów roślinności.

Gridy przechowujące informację o kategoriach mogą dodatkowo przechowywać atrybuty każdej kategorii. Na przykład, grid typów roślinności może przechowywać— dla każdej kategorii—numeryczny kod, nazwę typu, ocenę przydatności środowiska dla pewnych gatunków naturalnych oraz kod typu nadrzędnego. To odróżnia

ArcGIS rozpoznaje i wykorzystuje rastry w wielu różnych formatach plikowych oraz w gridach przechowywanych w przestrzeniach roboczych. Rastrowe zestawy danych można dodawać do mapy w aplikacji ArcMap, tak jak i warstwy wektorowe; można je również przeglądać i organizować w aplikacji ArcCatalog. Modele TIN W ramach modelu nieregularnej sieci triangulacyjnej (TIN), przestrzeń geograficzna jest przedstawiana w postaci siatki przylegających do siebie trójkątów, powstałej wskutek

model rastrowy od wektorowego gdzie atrybuty są przechowywane dla każdego pojedynczego obiektu. Im mniejszy jest rozmiar komórki rastra, tym większa rozdzielczość danych i bardziej szczegółowa mapa. Jednak, ponieważ te komórki tworzą regularną siatkę na całej powierzchni, to zmniejszanie rozmiaru komórek dla większej rozdzielczości danych znacząco zwiększa objętość przechowywanych zasobów. 48

połączenia nieregularnie rozmieszczonych punktów o współrzędnych x, y, z. Modele TIN są efektywnym sposobem przechowywania i analizowania powierzchni. Niejednorodne powierzchnie zróżnicowane bardziej na jednych obszarach, a na innych mniej, można modelować PODSTAWY ARCGIS

dokładniej za pomocą sieci triangulacyjnej opartej na punkach rozproszonych niż w postaci rastrowej. Dzieje się tak dlatego, że w obszarach o większej zmienności powierzchni można rozmieścić więcej punktów wyznaczających jej kształt, a na obszarach regularnych wystarczy mniej punktów. ArcGIS przchowuje powierzchnie triangulacyjne w postaci zestawów danych TIN. Tak jak w przypadku rastrów, zestawy danych TIN można dodać do mapy w apliakacji ArcMap, a zarządzać w aplikacji ArcCatalog.

Właściwie każda tabela zawierająca dane opisowe może być dołączona do istniejącej klasy obiektów lub zestawu danych rastrowych o ile mają wspólny atrybut łączący. Na przykład, dane geometryczne o obwodach spisowych mogą być przechowywane w pliku shape, zawierającym pole z numeracją tych obwodów, a szczegółowe dane spisowe mogą być gromadzone w oddzielnym pliku tabelarycznym, zawierającym także to pole. Można więc przyłączyć tabelę z danymi spisowymi do tabeli atrybutów pliku shape i zwizualizować na mapie szczegółowe dane spisowe.

Więcej informacji na temat danych rastrowych i modeli TIN, można znaleźć w podręczniku Modeling Our World: The ESRI Guide to Geodatabase Design.

Geolokowanie to jeszcze inny sposób przedstawienia danych tabelarycznych na mapie. Najprostszym przykładem geolokowania jest wyświetlenie na mapie punktów w oparciu o tabelę zawierając współrzędne geograficzne. Na przykład, można w ten sposób przedstawić lokalizacje punktów pobierania próbek gleb w oparciu o wartości długości i szerokości geograficznej pozyskane z odbiornika GPS. Można również geolokować tabele zawierające adresy na istniejących sieciach ulic. Tę procedurę nazywa się zwykle geokodowaniem.

Dane tabelaryczne System GIS można pojmować jako bazę danych rozumiejącą geometrię. Tak jak inne bazy danych, system ArcGIS pozwala na łączenie tabel zawierających dane.

MODELE I FORMATY DANYCH GIS

49

Formaty danych wektorowych ArcGIS obsługuje dwa modele danych wektorowych: zarówno modele oparte na plikach jak i modele oparte na systemach zarządzania bazami danych (DBMS). Modele oparte na plikach obejmują warstwy informacyjne i pliki shape. Są one rozwinięciem georelacyjnego modelu danych. Wektorowe dane o obiektach są tam przechowywane w plikach binarnych i wykorzystują unikalne identyfikatory do połączenia obiektów z ich atrybutami przechowywanymi w tabelach atrybutów lub w innych plikach.

do zarządzania warstwami informacyjnymi. Opisy są wykorzystywane do przechowywania tekstów informacyjnych o obiektach geograficznych przedstawiwanych na mapach. Obiekty podstawowe w warstwach informacyjnych

Punkty etykietowe reprezentują poszczególne obiekty punktowe, na przykład, studnie. Na rysunku poniżej, punkt po lewej stronie u góry przedstawia studnię numer 57.

Obiektowy model DBMS obsługiwany w ramach systemu ArcGIS jest modelem danych geobazy. W tym modelu, obiekty są zapisane jako wiersze w tabeli relacyjnej bazy danych. Wiersze w tabeli zawierają obydwa typy informacji o obiektach: współrzędne i atrybuty. Warstwy informacyjne Warstwy informacyjne są tradycyjnym formatem, w oparciu który można budować wysokiej jakości zestawy danych geograficznych, wykonywać złożone procedury geoprzetwarzania i zaawansowane analizy przestrzenne. Warstwy informacyjne zawierają podstawowe, złożone i drugorzędne typy obiektów. Obiektami podstawowymi w warstwach informacyjnych są punkty etykietowe (label), linie (arc) i poligony (polygon). Na bazie tych podstawowych obiektów budowane są obiekty złożone— trasy/sekcje (route/section) i regiony.

Punkty etykietowe w warstwach poligonowych służą do powiązania atrybutów z poligonami. Każdy poligon w warstwie informacyjnej zawiera jeden punkt etykietowy z identyfikatorem obiektu ID, umieszczony zwykle w pobliżu środka poligonu. Rysunek poniżej przedstawia punkty etykietowe poligonów 102 i 103.

Warstwy informacyjne mogą zawierać także obiekty drugorzędne: punkty kontrolne (tic), łączniki (link) i opisy (annotation). Punkty kontrolne i łączniki nie reprezentują obiektów geograficznych, a są wykorzystywane 50

PODSTAWY ARCGIS

Obiekty liniowe (Arcs) są połączonymi zestawami segmentów linii wraz z węzłami na końcach. W warstwach informacyjnych mogą istnieć pojedyncze obiekty liniowe jak uskok na mapie geologicznej; Obiekty liniowe mogą też

tworzyć struktury sieciowe jak np. sieci cieków wodnych albo sieci infrastruktury miejskiej.

obiektów liniowych. Węzły mogą mieć atrybuty, a więc reprezentować obiekty punktowe w sieciach jak np. zawory w sieci wodociągowej. Węzły umożliwiają nadzorowanie połączeń między obiektami; wlaściwość ta to jedna z cech topologicznych. Więcej na temat topologii w warstwach informacyjnych można znaleźć w dalszej części tej sekcji. Poligony w warstwie informacyjnej reprezentują obiekty powierzchniowe. Obszary są otaczane obiektami liniowymi, w skład których wchodzą także linie definiujące poligony tworzące wyspy. Poligony w warstwie informacyjnej mają wspólne linie rozgraniczające jak np. poligony B i C na poniższym rysunku, nie mogą jednak na siebie nachodzić. Każdy punkt na obszarze warstwy informacyjnej należy do jednego poligonu, tak że np. punkt leżący na obszarze poligonu A jest na zewnątrz poligonu B.

Obiekty liniowe mogą tworzyć granice poligonów reprezentujących obiekty powierzchniowe jak np. typy gleb.

Węzły są punktami końcowymi i miejscami połączeń MODELE I FORMATY DANYCH GIS

51

Obiekty złożone w warstwach informacyjnych

Trasy (routes) i sekcje (sections) są obiektami liniowymi składającymi się z linii i ich fragmentów. Trasy definiują ścieżki wzdłuż istniejącej sieci liniowej jak np. w sieci ulic miasta, trasa z domu na lotnisko albo trasy autobusów miejskich.

Regiony w warstwie informacyjnej mogą też na siebie nachodzić. Na przykład, w warstwie informacyjnej przechowującej obszary leśne, dwa regiony reprezentujące różne pożary, mogą się pokrywać w miejscach, które płonęły w dwu pożarach, które wydarzyły się w innych latach.

Ponieważ ważne punkty w sieci nie zawsze stanowią jej węzły, wprowadzono pojęcie sekcji będących fragmentami obiektów liniowych. Zachowują one informację w jakiej odległości wzdłuż danego obiektu liniowego trasa się zaczyna lub kończy.

Na powyższym rysunku, regiony R2 i R3 obejmują ten sam poligon C. Obiekty drugorzędne w warstwach informacyjnych

Regiony są obiektami powierzchniowymi składającymi się z poligonów. W odróżnieniu od poligonów, regiony mogą być nieciągłe. Na przykład, obszar lądu i wyspa będąc

Opisy (Annotation) to obiekty zawierające teksty opisujące obiekty geograficzne na mapie. Opis można ustawić przy punkcie, pomiędzy dwoma punktami albo wzdłuż szeregu punktów. Opisy wykorzystuje się by uczytelnić mapę.

odrębnymi poligonami, mogą należeć do tego samego regionu. Na powyższym rysunku, poligony A i D należą do regionu R1. 52

PODSTAWY ARCGIS

Opis jest przechowywany wraz ze współrzędnymi geograficznymi lokującymi go przestrzennie w stosunku do innych obiektów geograficznych w warstwie informacyjnej. Punkty kontrolne (Tics) reprezentują punkty o znanych współrzędnych i są używane do rejestracji i transformacji współrzędnych warstwy informacyjnej.

Łączniki (Links) są wektorami przemieszczeń używanymi do dopasowania kształtu warstw informacyjnych, na przykład do dopasowania krawędzi warstw zawierających dane z sąsiednich arkuszy map. Łączniki składają się z dwu punktów: początkowego i docelowego.

Topologia w warstwach informacyjnych

Punkty kontrolne umożliwiają transformację obiektów digitalizowanych z istniejących map na digimetrach albo z ich zeskanowanych wersji rastrowych z układu współrzędnych digimetru lub skanera, gdzie jednostkami są najczęściej centymetry do rzeczywistego układu współrzędnych, gdzie jednostkami są metry. Różne warstwy informacyjne powstające na podstawie tej samej mapy źródłowej, powinny mieć te same punkty kontrolne, co zapewni możliwość ich poprawnego nakładania.

Topologia jest procedurą bezpośrednio definiującą i nadzorującą relacje przestrzenne w samej geometrii obiektów. Trzy główne relacje topologiczne zachowywane w warstwie informacyjnej to łączność, definicja obszarów i ciągłość. Warstwy informacyjne utrzymują topologię i bezpośrednio zapisują relacje przestrzenne w specjalnych plikach. Przechowywanie takiej cechy jak łączność czyni warstwy informacyjne użytecznymi do modelowania i wyznaczania przepływu w sieciach liniowych. Przechowywanie informacji o definicji obszarów i ciągłości umożliwia wyszukanie przylegających poligonów oraz komponowanie obiektów poprzez nakładanie różnych warstw informacyjnych. Łączność wyznaczają wspólne węzły stanowiące punkty końcowe obiektów liniowych. Linie posiadające wspólne węzły są połączone. Tę cechę nazywamy topologią liniiwęzłów. Każdy obiekt liniowy to zestaw połączonych wierzchołków wraz z węzłem początkowym (from-node) i końcowym (to-node).

MODELE I FORMATY DANYCH GIS

53

Ilustracja poniżej pokazuje trzy linie opisane jako 1, 2 i 3. Linia 1 zaczyna się węzłem nr 10 i idzie do węzła nr 20. Kształt jej wyznaczają wierzchołki a, b, c i d. Linia 2 łączy się z linią 1 w węzłach 10 i 20.

w warstwie informacyjnej utrzymywana poprzez listę poligonów znajdujących się po lewej i prawej stronie każdej linii. Ta cecha jest zwana czasem topologią lewy-prawy. Poligony posiadające wspólne linie graniczne tworzą ciągły obszar (sąsiadują ze sobą). Na poniższej ilustracji poligony A i B tworzą ciągy obszar ponieważ A leży po lewej stronie

Wspólny Węzeł Linia

Wierzchołek

Warstwy informacyjne definiują obszary utrzymując listę połączonych ze sobą linii, tworzących granice każdego poligonu. Tę cechę nazywamy topologią poligonów-linii. Na rysunku poniżej poligon A jest zdefiniowany liniami 1 i 2. Cecha przestrzenna jaką jest ciągłość (sąsiedztwo) jest

Poligon

Wspólna Linia

linii 2, a B leży po jej prawej stronie. Przechowywanie warstw informacyjnych

Warstwy informacyjne są przechowywane w przestrzeniach roboczych. Przestrzeń robocza to folder w systemie plików. Folder przestrzeni roboczej zawiera folder o nazwie info oraz foldery o nazwach poszczególnych warstw informacyjnych w niej przechowywanych. Przestrzeń robocza w systemie plików

Na powyższej ilustracji przestrzeń robocza nazywa się Przestrzen_a i zawiera warstwy informacyjne o nazwach warstwa_a i warstwa_b. Folder warstwy informacyjnej zawiera zestaw plików przechowujących informację o jej obiektach (współrzędne, 54

PODSTAWY ARCGIS

topologię, itd). Atrybuty obiektów warstwy informacyjnej są przechowywane w tabelach atrybutów, zarządzanych przez bazę danych INFO™. Folder info zawiera pliki danych bazy INFO oraz definicje tabel atrybutów dla każdej warstwy. W aplikacji ArcCatalog, warstwa informacyjna jest widziana jako folder danych GIS. Typ geometrii przechowywanej w warstwie informacyjnej (punkty, linie, poligony, itd) identyfikuje już sama jej ikona. W ramach warstwy informacyjnej widać również klasy obiektów. Przestrzeń robocza w aplikacji ArcCatalog

Na powyższej ilustracji widać, że w przestrzeni roboczej Przestrzen_a znajdują się dwie warstwy informacyjne: warstwa_a i warstwa_b. Warstwa informacyjna warstwa_a zawiera klasę obiektów liniowych (arc) oraz klasę obiektów punktów kontrolnych (tic). Ta warstwa ma topologię powierzchniową, tak więc zawiera również klasę obiektów powierzchniowych (polygon) oraz klasę obiektów etykietowych (label). Warstwa informacyjna warstwa_b jest warstwą liniową, tak więc zawiera tylko klasy obiektów liniową i punktów kontrolnych.

czy tabele przeglądowe. Pliki shape Pliki shape są wykorzystywane do tworzenia map i wykonywania niektórych rodzajów analiz przestrzennych. W formacie shape dostępne są obszerne zasoby danych geograficznych. Pliki shape są prostsze od warstw informacyjnych, ponieważ nie przechowują pełnych topologicznych powiązań pomiędzy różnymi obiektami i klasami obiektów. Każdy plik shape przechowuje obiekty należące do jednej klasy. Obiekty w plikach shape

W plikach shape mogą być przechowywane dwa typy obiektów punktowych: punkty i multipunkty. Obiekty liniowe mogą być pojedynczymi liniami albo wielosegmentowymi pliliniami. W plikach shape można przechowywać również obiekty powierzchniowe pojedyncze i wieloczęściowe zwane poligonami. Punktowe pliki shape reprezentują pojedyncze obiekty punktowe jak studnie czy pomniki. Tu wybrana została studnia numer 57.

W przestrzeni roboczej będą także widoczne dodatkowe tabele, jeśli w bazie INFO są przechowywane inne tabele, będące w relacji do tabel atrybutów warstw informacyjnych MODELE I FORMATY DANYCH GIS

55

Pliki shape zawierające multipunkty to zbiory pogrupowanych punktów, reprezentujących pojedyncze obiekty. Grupa wysp może być przedstawiona jako jeden multipunkt. Na poniższej ilustracji wybrany został multipunkt 22.

Obiekty powierzchniowe mogą się nakładać ale plik shape nie przechowuje relacji topologicznych między nimi. Zasięgi sprzedaży dwu sklepów mogą być reprezentowane przez nakładające się poligony. Liniowe pliki shape mogą zawierać proste ciągłe linie jak linia uskoku geologicznego na mapie. Mogą to być także rozgałęzione polilinie jak np. rzeki. Obiekty liniowe mogą się także składać z niepołączonych ze sobą części.

Przechowywanie plików shape

Pliki shape są przechowywane w folderach systemowych. Plik shape składa się z zestawu plików zawierających dane wektorowe oraz pliku dBASE® (.dbf) zawierającego atrybuty obiektów. Każdy plik składowy ma tę samą nazwę, a inne rozszerzenie. Folder systemowy zawierający plik shape Pliki składowe liniowego pliku shape

Poligonowe pliki shape mogą zawierać proste obiekty powierzchniowe jak np. pojedyncze wyspy. Mogą to być także obszary wieloczęściowe jak np. grupa wysp stanowiących jedno państwo.

56

PODSTAWY ARCGIS

Plik shape zawiera obiekty tylko jednego typu geometrycznego: punkty, multipunkty, linie lub poligony. Przeglądając foldery w aplikacji ArcCatalog, widzimy pliki shape jako samodzielne klasy obiektów.

Folder w aplikacji ArcCatalog Pliki shape w aplikacji ArcCatalog

Geobazy Model danych geobazy—to obiektowy model danych GIS. Geobaza przechowuje każdy obiekt jako wiersz w tabeli. W tabeli mieści się pole geometrii przechowujące wektorowy kształt obiektu oraz inne pola przechowujące jego atrybuty. Każda klasa obiektów ma swoją tabelę. Geobazy przechowują nie tylko obiekty wektorowe ale także rastry, inne tabele z danymi opisowymi oraz powiązania między nimi. Geobazy tworzą repozytoria przechowujące w jednym miejscu wszystkie dane przestrzenne. To tak jakby w bazie DBMS umieścić wszystkie warstwy informacyjne, pliki shape i rastry. Jednak to nie wszystko, geobazy mają bowiem znacznie więcej nowych istotnych możliwości w porównaniu z modelami danych opartymi na plikach. Najważniejsze zalety modelu danych geobazy to wbudowanie reguł rządzących zachowaniem obiektów, jednolity sposób przechowywania obiektów w bazie danych

MODELE I FORMATY DANYCH GIS

i możliwość przechowywania olbrzymich zasobów danych bez konieczności dzielenia klas obiektów na mniejsze obszary. Oprócz podstawowych prostych typów obiektów jak punkty, linie i obszary, można definiować własne obiekty jak transformatory, rurociągi i działki ewidencji gruntów. Takie obiekty mogą mieć zdefiniowany w geobazie specjalny sposób zachowania w różnych sytuacjach, odzwierciedlający ich funkcjonowanie w świecie rzeczywistym. Ten sposób zachowania i reguły rządzące obiektami można wykorzystać do modelowania zjawisk sieciowych, eliminowania błędów przy wprowadzaniu danych, zmiennej symbolizacji obiektów oraz opracowania procedur kontrolnych przy wprowadzaniu atrybutów obiektów. Obiekty w geobazach

Ponieważ można definiować własne obiekty, to liczba potencjalnych klas obiektów w geobazie nie jest niczym ograniczona. Podstawowe typy geometrii w klasach obiektów w geobazach to punkty, multipunkty, węzły sieci, linie, segmenty sieci i poligony. Można także tworzyć obiekty o nowej geometrii. Wszystkie punktowe, liniowe i poligonowe klasy obiektów mogą • Być wieloczęściowe (na przykład multipunkty lub regiony w warstwie informacyjnej). • Mieć współrzędne x,y; x,y,z; albo x,y,z,m (m-miary odległości jak np. odległość do słupków kilometrażu wzdłuż autostrady). • Być przechowywane jako warstwy ciągłe niepodzielone na mniejsze obszary. 57

Obiekty geobazy typu punkt i multipunkt są podobne do odpowiadających im typow w plikach shape.

przewodów, wykluczajcą połączenie rur o różnej średnicy i wykonanych z innego materiału. Złożony obiekt węzłowy odgrywa bardziej skomlikowaną rolę w sieci. Może składać się z części mających znaczenie logiczne i topologiczne w większej sieci. Na przykład, takim złożonym węzłem może być przełącznik w sieci energetycznej. W jednej pozycji łączy

Na przykład, proste obiekty punktowe mogą przedstawiać lokalizacje budynków w mieście. Obiekty punktowe dostosowane do potrzeb systemu, mogą także przedstawiać budynki miejskie ale można je wyposażyć w interfejs pozwalający na wyświetlenie listy ich właścicieli, powierzchni użytkowej i szacunkowej wartości albo wyświetlenie fotografii budynku czy rzutu kondygnacji. Obiekty węzłowe sieci to punkty odgrywające topologiczną rolę w ramach danych sieciowych, podobnie jak węzły w warstwie informacyjnej. W sieciach można wyróżnić proste i złożone obiekty węzłowe. Prosty obiekt węzłowy może reprezentować złącze dwu przewodów. Może mieć cechę weryfikacji łączonych

58

on punkty A i B, podczas gdy w innej pozycji może łączyć punkty A i C. Taki przełącznik może mieć przypisane reguły oceny i zatwierdzania w trakcie edycji łączonych przewodów energetycznych. Może mieć również zdefiniowany różny sposób prezentacji uzależniony od aktualnego stanu (włączony czy wyłączony). Obiekty liniowe to linie budowane z trzech rodzajów

segmentów: prostych segmentów liniowych, łuków

PODSTAWY ARCGIS

kołowych, krzywych gładkich Bézier'a. Pojedyncza linia może być zbudowana ze wszystkich wspomnianych rodzajów, jak na ilustracji na poprzedniej stronie u dołu.

informacyjnych, które także mają węzły na swoich końcach. Prostym segmentem może być przewód zasilający w sieci wodociągowej.

Linie w geobazie mogą reprezentować liniowe obiekty geograficzne jak drogi czy warstwice. Obiekty liniowe mogą mieć przypisane reguły prezentacji umożliwiające generalizację zależną od skali mapy i kontrolujące rozmieszczenie opisów wzdłuż linii.

Proste segmenty mogą mieć określone reguły łączności w sieci; na przykład, rura o średnicy 10-cm musi być łączona złączem o takiej samej średnicy. Mogą mieć też przypisane specjalne metody pozwalające na obliczenie spadku ciśnienia cieczy na całej długości rury w oparciu o jej średnicę, długość i oporność materiału, z którego jest zbudowana. Proste segmenty mogą mieć także zdefiniowane interfejsy do wyszukiwania, edycji i wprowadzania danych.

Segmenty sieci są liniami odgrywającymi topologiczną rolę w sieci. Można je wykorzystać do wyznaczania tras i analizowania przepływu. Tutaj wyznaczono trasę w sieci pomiędzy punktami A i B.

Segment złożony jest liniowym obiektem w sieci, który może obsługiwać klika węzłów na swojej długości, pozostając mimo to pojedynczym obiektem. W poniższym przykładzie linia ciągnąca się od A do B jest jednym złożonym segmentem.

Sieci mogą zawierać proste i złożone segmenty. Prosty segment to liniowy obiekt w sieci łączący na swych końcach obiekty węzłowe. Pod tym względem proste segmenty sieciowe są podobne do linii w warstwach Linię energetyczną w geobazie może reprezentować obiekt liniowy typu złożony segment. Zarówno na swoich końcach jak i wzdłuż swego przebiegu może ona mieć obiekty węzłowe, w miejscach gdzie łączy się z innymi liniami. Podobnie jak w przypadku prostych segmentów, również obiekty będące segmentami złożonymi mogą mieć przypisane specjalne metody i interfejsy.

MODELE I FORMATY DANYCH GIS

59

Obiekty poligonowe reprezentują obszary. Ich granice mogą wyznaczać segmenty liniowe, łuki kołowe i krzywe gładkie Bézier'a—te same typy geometryczne, które tworzą obiekty liniowe. Mogą to być pojedyncze zamknięte obszary albo składajace się z niestykających się ze sobą części. Obiekty poligonowe mogą zawierać wewnętrzne wyspy i jeziora.

Obiekty powierzchniowe wykorzystuje się do przedstawiania takich obiektów geograficznych jak budynki, obwody spisowe czy stanowiska wyrębów leśnych. Tak jak inne obiekty geobazy, również obiekty powierzchniowe mogą mieć własne interfejsy oraz określone własne sposoby zachowania w różnych sytuacjach. Budynek dostosowany do potrzeb systemu GIS może być wyświetlany w jednej skali jako poligon reprezentujący jego rzut poziomy, w innej skali jako zgeneralizowany obrys, a w jeszcze innej jako sygnatura czyli symbol punktowy. Może posiadać również własny interfejs do edycji i przeglądania jego atrybutów. Geobazę dostosowaną do własnych potrzeb można tworzyć od podstaw albo modyfikując elementy geobazy istniejącej. Więcej informacji na temat projektowania geobaz i tworzenia własnych obiektów można znaleźć w podręczniku Modeling Our World: The ESRI Guide to Geodatabase Design and Building a Geodatabase.

60

Topologia w geobazie

Topologia w geobazie umożliwia przedstawienie obiektów geometrycznie powiązanych w ramach jednej klasy obiektów oraz pomiędzy różnymi klasami obiektów. Obiekty w goebazie można organizować w ramach powiązań powierzchniowych (topologia płaska) albo w sieciach geometrycznych. W ramach topologii płaskiej, klasy obiektów mają geometrię powizaną z innymi klasami obiektów. Na przykład, Można zdefiniować relacje topologiczne pomiędzy ulicami, kwartałami miejskimi, obwodami spisowymi i dzielnicami. Segmenty ulic definują bowiem granice kwartałów, które otaczają. Kwartały miejskie składają się na obwody spisowe w ramach dzielnic.

Topologia płaska jest złożona z zestawu węzłów, krawędzi i obszarów. Gdy aktualizowana jest granica jednego obiektu, to również granice powiązane z nią są odpowiednio modyfikowane. Powiązane topologicznie segmenty i węzły w ramach jednego zestawu danych mogą tworzyć sieć geometryczną. Tę właściwość wykorzystuje się w sytuacjach gdy obiekty muszą się ze sobą łączyć bez żadnych luk wewnętrznych.

PODSTAWY ARCGIS

Na przykład, rury, zawory, pompy i dozowniki zasilające można zorganizować w sieć wodociągową.

przedstawiającym dane hydrologiczne mogą istnieć: punkty reprezentujące stawy, linie reprezentujące rzeki oraz poligony przedstawiające jeziora.

Przechowywanie obiektów w geobazach

Opisywane tu obiekty mogą być przechowywane w dwu typach geobaz. Wykorzystując oprogramowanie ArcSDE w środowisku każdego wiodącego, komercyjnego w pełni relacyjnego systemu zarządzania bazami danych można wdrożyć wersjonowaną geobazę funkcjonującą w systemie wielodostępu. Natomiast w ramach prostej bazy Microsoft Access (.mdb) można wdrożyć jednostanowiskową geobazę zwaną inaczej geobazą osobistą. Folder z geobazą w systemie plików Pliki bazy danych

Patrząc na geobazę w aplikacji ArcCatalog, widzimy tabele bazy danych jako zbiory zestawów danych i klas obiektów albo tylko pojedynczych klas obiektów. Klasy obiektów geobazy są przechowywane wraz z indeksami przestrzennymi, co ułatwia pracę na małych obszarach bardzo dużych baz danych zawierających olbrzymie rozległe obszary. Eliminuje to konieczność dzielenia wielkich złożonych zasobów danych na mniejsze odrębne obręby. Dalsze pogłębianie wiedzy

Dostęp do baz danych zapewniają aplikacje systemu ArcGIS: ArcMap i ArcCatalog. Każda klasa obiektów geobazy zawiera jeden typ geometrii obiektów. Powiązane logicznie klasy obiektów są organizowane w zestawy danych. Zestawy danych są wykorzystywane do przechowywania klas obiektów powiązanych toplogicznie. W zestawach danych przechowuje się także klasy obiektów powiązane tematycznie. Na przykład, w zestawie danych MODELE I FORMATY DANYCH GIS

Istnieje wiele postaci każdego z formatów danych wektorowych oraz wiele zagadnień, które należy brać pod uwagę wybierając tę, a nie inną postać, w ramach określonego projektu bazy danych. Pełne omówienie tych zagadnień znaleźć można w podręcznikach Modeling Our World: The ESRI Guide to Geodatabase Design i Building a Geodatabase.

61

Wykonywanie Projektu GIS

Część 2

Planowanie projektu GIS W TYM ROZDZIALE • Co to jest analiza GIS? • Etapy projektu GIS • Planowanie projektu

4

Poczynając od tego rozdziału, do końca podręcznika będziemy wykonywać przykładowy projekt analizy GIS. Zadania, które tu wykonamy pomogą czytelnikowi nauczyć się metod wykonywania własnych projektów GIS. Nauczymy się tu kilku specyficznych technik analitycznych GIS, a także, co jest być może bardziej istotne, poznamy metody planowania i prowadzenia projektu GIS. W rozdziale tym zaprezentowano przegląd analiz przestrzennych GIS oraz przedstawiono etapy wdrażania projektu GIS. Następnie szczegółowo omawiany jest etap pierwszy—planowanie projektu. Scenariusz tego projektu przewiduje wyszukanie optymalnej lokalizacji oczyszczalni ścieków dla fikcyjnego miasta Greenvalley. Aby znaleźć najlepszą lokalizację, należy znać kryteria jej wyboru sformułowane przez zleceniodawcę. Następnie należy zidentyfikować dane geograficzne, do których można odnieść te kryteria wyboru optymalnej lokalizacji inwestycji. Są to podstawowe elementy każdego analitycznego projektu GIS.

65

Co to jest analiza GIS? Pojęcie “analiza GIS” obejmuje szeroki zakres operacji, które można wykonywać w ramach systemu informacji geograficznej. Począwszy od prostego wyświetlania obiektów do złożonych wieloetapowych modeli analitycznych. Prezentacja rozmieszczenia zjawisk geograficznych Wydaje się, że najprostszą formą analizy GIS jest prezentacja rozmieszczenia obiektów geograficznych. Koncepcyjnie to czynność podobna do wpinania szpilek na mapie ściennej, prostej ale komunikatywnej metody wykrywania i wizualizacji pewnych zjawisk i prawidłowości.

Powyższa mapa przedstawia wynik analizy. Departament w komendzie policji może analizować rozkład włamań w mieście, wyświetlając adresy zgłoszonych przestępstw. Taka mapa może przekazywać więcej informacji gdy analizowane incydenty zostaną wyświetlone różnymi symbolami pokazującymi czas popełnienia przestępstwa, metodę włamania lub typy skradzionych rzeczy i ich wartość. 66

Wyszukiwanie danych GIS spełniających kryteria Inny typ analiz GIS stanowi wyszukiwanie obiektów spełniających kryteria stawiane w tzw zapytaniach i selekcja obiektów z bazy danych. Zapytania pozwalają identyfikować i analizować określone zestawy obiektów. Wyróżniamy dwa typy zapytań GIS: zapytania oparte o atrybuty i zapytania przestrzenne. Zapytania oparte o atrybuty zwane czasem nieprzestrzennymi wyszukują obiekty w oparciu o ich cechy opisowe. Wspomniany wcześniej departament w komendzie policji może wykorzystać takie zapytanie do swojej bazy danych w celu wyszukania przestępstw określonej kategorii.

Powyżej zilustrowano wyniki zapytania postawionego w stosunku do pola CRIM_CAT, Wynik zawiera rekordy, w których wartość tego pola wynosi 9. Wynik zapytania jest także widoczny na mapie. Zapytania przestrzenne wyszukują obiekty w oparciu o ich położenie. Wspomniany departament w komendzie policji PODSTAWY ARCGIS

może użyć takiego zapytania by wyszukać w swej bazie danych przestępstwa popełnione na zadanym obszarze. Jednym ze sposobów sformułowania zapytania przestrzennego jest zakreślenie na mapie prostokątnej ramki. Na poniższej ilustracji wybrano tylko te przestępstwa, które zdarzyły się na obszarze obwiedzionym ramką. Można poddać te zdarzenia dalszej analizie pod kątem ich ewentualnej współzależności.

Analitycy policyjni mogą definiować bardziej złożone zapytania przestrzenne wykorzystując obiekty poligonowe jak np. obwody spisowe wybrane z innej warstwy informacyjnej. Jedną z najbardziej przydatnych cech systemu informacji przestrzennej jest możliwość wizualizacji na mapie wyników zapytań zarówno przestrzennych jak i opartych na atrybutach.

PLANOWANIE PROJEKTU GIS

Identyfikowanie obiektów znajdujących się w pobliżu Trzeci typ analiz przestrzennych GIS stanowi wyszukiwanie co znajduje się w pobliżu określonego obiektu geograficznego. Jednym ze sposobów zidentyfikowania co znajduje się w pobliżu obiektu jest utworzenie wokół niego bufora. Miejski wydział planowania poprzez zbuforowanie proponowanego lotniska, może zidentyfikować obszar w odległości 1000 metrów od tej uciążliwej inwestycji. Bufor można nałożyć na inne warstwy bazy danych w celu zidentyfikowania szkół i szpitali znajdujących się w pobliżu nowego lotniska.

Bardzo ważną cechą analiz przestrzennych GIS jest możliwość wykorzystania wyniku jednej procedury analitycznej w innej analizie. Na powyższej ilustracji, bufor wokół lotniska wykorzystano do sformułowania zapytania przestrzennego. Wybrano bowiem dwie szkoły i szpital znajdujące się wewnątrz bufora; szkoła, która leży na zewnątrz nie została wybrana. 67

Nakładanie różnych warstw informacyjnych Czwarty typ analiz przestrzennych GIS stanowi nakładanie różnych warstw informacyjnych. Nakładając jeden zestaw obiektw geograficznych na drugi, tworzymy nową informację przestrzenną. Istnieje kilka typów operacji nakładania warstw ale wszystkie one polegają na połączeniu dwu istniejących zestawów obiektów w jeden nowy zestaw obiektów. Na przykład, farmer chce wiedzie jaki areał posiadanych gruntów może przeznaczyć pod nową uprawę, która wymaga gleb przepuszczalnych i nie może rosnąć na stokach. W tym przypadku należy za pomocą operacji nakładania typu sumowanie (union) połączyć dwie istniejące warstwy danych o farmie: poligony zawierające informację o powierzchni sklasyfikowanej według nachylenia stoków i

Spadki

Przepuszczalność

Spadki i przepuszczalność

i manipulowania warstwami danych geograficznych, takie jak suma (union), przecięcie (intersect), łączenie (merge), agregowanie (dissolve) i wycinanie (clip). Wykonywanie analiz złożonych Wspomniane techniki i wiele innych można zestawiać w złożone analizy przestrzenne GIS. W ramach systemu GIS można tworzyć szczegółowe modele świata geograficznego, pozwalające na rozwiązywanie wielu złożonych problemów. Ponieważ w systemie GIS operacje te są wykonywane szybko, to istnieje możliwość powtarzania analiz z wykorzystaniem za każdym razem zupełnie innych parametrów i porównywania wyników tych analiz. Pozwala to także na dopracowanie optymalnych technik analitycznych. Ta sekcja zawiera tylko krótki przegląd niektórych najczęściej używanych typów analiz przestrzennych GIS. Więcej informacji o tych i innych rodzajach analiz jakie można wykonywać w ramach systemu GIS, pomieszczono w podręczniku The ESRI Guide to GIS Analysis. W następnej sekcji tego rozdziału poznamy etapy wykonywania typowego projektu analizy przestrzennej GIS.

poligony przepuszczalności gleb. Z nowej warstwy danych farmer będzie w stanie wybrać poligony o mnimalnym nachyleniu terenu, położone na glebach o wysokiej przepuszczalności. Istnieje kilka różnych operacji przestrzennego nakładania 68

PODSTAWY ARCGIS

Etapy projektu GIS W typowym projekcie analizy przestrzennej GIS na wstępie określa się cele projektu, następnie tworzy bazę danych projektu, zawierającą dane potrzebne do rozwiązania problemu, wykorzystuje funkcje systemu GIS do utworzenia modelu analitycznego rozwiązującego problem i na końcu prezentuje wyniki analizy.

Etap 2: Utworzenie bazy danych projektu

Etap 1: Identyfikacja celów

Projektowanie bazy danych obejmuje zidentyfikowanie potrzebnych danych przestrzennych w oparciu o wymagania analizy przestrzennej, określenie wymaganych atrybutów obiektów, zdefiniowanie zasięgu projektu oraz wybór układu współrzędnych, w którym baza danych będzie wyrażona.

Pierwszym etapem omawianego procesu jest określenie celów jakim ma służyć analiza przestrzenna. Identyfikując te cele należy brać pod uwagę następujące pytania: • Jaki problem jest do rozwiązania? W jaki sposób jest on rozwiązywany dotychczas? Czy są alternatywne sposoby jego rozwiązania z wykorzystaniem systemu GIS? • Jakie mają być finalne produkty projektu—raporty, mapy robocze, wysokiej jakości produkty kartograficzne? • Do kogo są adresowane te produkty—opinia publiczna, technicy, planiści, decydenci, urzędnicy? • Czy dane projektu będą wykorzystywane do innych celów? Jakie są wymagania w tym zakresie? Ten etap jest ważny ponieważ odpowiedzi na te pytania określają cel i zakres projektu jak również sposób jego wdrożenia i wykonania analiz przestrzennych.

Następnym etapem jest utworzenie bazy danych projektu. Utworzenie bazy danych projektu to trójetapowy proces, obejmujący zaprojektowanie bazy danych, wprowadzanie i pozyskanie danych do bazy danych oraz zarządzanie tą bazą.

Wprowadzanie danych do bazy danych obejmuje digitalizację lub konwersję danych z innych systemów i formatów jak również weryfikację i korygowanie błędów. Zarządzanie bazą danych obejmuje weryfikację układów współrzędnych i łączenie sąsiednich warstw informacyjnych. Tworzenie bazy danych projektu jest krytyczną i długotrwałą fazą wdrażania projektu. Kompletność i dokładność wykorzystywanych w analizie danych przestrzennych określa dokładność wyników tej analizy. Etap 3: Analiza danych Trzeci etap projektu stanowi sama analiza przestrzenna. Jak wcześniej wykazano, analizowanie danych w systemie GIS mieści się w szerokim zakresie począwszy od prostych prezentacji kartograficznych aż do tworzenia złożonych modeli przestrzennych. Model jest reprezentacją rzeczywistości wykorzystywaną do symulowania procesów,

PLANOWANIE PROJEKTU GIS

69

przewidywania następstw i analizowania problemów.

Co dalej?

Tworzenie modeli przestrzennych obejmuje zastosowanie co najmniej jednej z trzech kategorii funkcji GIS w stosunku do danych przestrzennych. Są to następujące funkcje:

Teraz, po przejrzeniu etapów wdrażania typowego projektu GIS, jesteśmy gotowi by rozpocząć planowanie swego własnego projektu GIS. Następna sekcja tego rozdziału opisuje etapy wdrażania projektu zmierzającego do znalezienia optymalnej lokalizacji oczyszczalni ścieków dla miasta Greenvalley. Pierwszy etap—identyfikacja celów projektu—jest wykonany w tym rozdziale. Pozostałe etapy są opisane i wykonywane podczas studiowania dalszych rozdziałów niniejszego podręcznika.

• Modelowanie geometrii—obliczanie odległości, generowanie buforów oraz obliczanie pól powierzchni i obwodów. • Modelowanie zgodności—nakładanie zestawów danych w celu wyszukania miejsc zgodności określonych wartości. • Modelowanie sąsiedztwa—alokacje, wyszukiwanie połączeń oraz wyznaczanie obszarów. Posługując się narzędziami systemu GIS można szybko wykonać analizy, które nie byłyby możliwe do wykonania metodami tradycyjnymi albo trwałyby bardzo długo. Ponowne wykonanie analizy po zmianie metody i parametrów, daje również możliwość realizowania alternatywnych scenariuszy. Etap 4: Prezentacja wyników Czwarty etap realizacji projektu analitycznego stanowi prezentacja wyników analiz przestrzennych. Produkt finalny powinien w sposób komunikatywny przedstawiać odbiorcom wyniki analiz. Najczęściej wyniki analiz przestrzennych GIS przedstawiane są na mapach. Wykresy i raporty to dwie kolejne metody prezentowania wyników analiz. Wykresy i raporty mogą być drukowane oddzielnie, wstawiane do dokumentów tworzonych w innych aplikacjach albo umieszczane bezpośrednio na mapie. 70

PODSTAWY ARCGIS

Planowanie projektu Planowanie jest bardzo ważnym etapem w każdym projekcie GIS i pozwala na zaoszczędzenie czasu i wysiłku przy tworzeniu bazy danych, wykonywaniu analiz przestrzennych i opracowaniu map. W fazie planowania identyfikuje się cele projektu, definiuje kryteria dla analiz przestrzennych oraz określa dane potrzebne do ich wykonania. Należy także wziąć pod uwagę sposób wykonania analiz przestrzennych oraz jakie mają być produkty finalne projektu. Po wykonaniu tego etapu można przejść do tworzenia bazy danych projektu. Do końca niniejszego podręcznika będziemy opracowywać niewielki analityczny projekt GIS. W trakcie tego procesu nauczymy się jak planować projekt GIS oraz jak wykorzystać aplikacje ArcMap i ArcCatalog do jego wykonania. Etapy wykonywania tego specyficznego typu analizy przestrzennej jaką jest wyszukanie optymalnej lokalizacji nowej inwestycji oraz wiele specyficznych zadań wykonywanych w ich ramach są do zastosowania także w wielu innych projektach GIS. Scenariusz tego projektu przewiduje wyszukanie optymalnej lokalizacji dla miejskiej oczyszczalni ścieków. Miasto Greenvalley rozwija się. Aby ten jego rozwój nie szkodził środowisku naturalnemu, miasto buduje nową oczyszczalnię ścieków, umożliwiającą również ponowne wykorzystanie wód oczyszczonych.

Etapy projektu GIS Etap 1: Identyfikacja celów—Rozdział 4 KRYTERIA

ZESTAW DANYCH ATRYBUTY

Etap 2: Utworzenie bazy danych projektu Zgromadzenie danych—Rozdział 5

Przygotowanie danych do analizy—Rozdział 6

Etap 3: Analiza danych—Rozdział 7

Etap 4: Prezentacja wyników—Rozdział 8

Diagram po prawej stronie pokazuje etapy wykonania projektu GIS, wskazując na rozdziały niniejszego podręcznika, w których każdy z nich jest opisany. W tym rozdziale wykonamy Etap 1—określenie celów projektu. Po części zaplanujemy także pozostałe etapy. PLANOWANIE PROJEKTU GIS

71

Etap 1: Identyfikacja celów projektu Celem tego projektu analizy przestrzennej GIS jest znalezienie optymalnej lokalizacji dla nowej miejskiej oczyszczalni ścieków. Miasto nie korzystało do tej pory z modelu GIS do wykonywania podobnych zadań. Istniejąca oczyszczalnia została posadowiona wiele lat temu z wykorzystaniem podstawowej mapy topograficznej i nakładek z folii, a także znajomości terenu wśród radnych miejskich i konsultacji z wydziałem planowania i nadzoru budowlanego. Taka procedura, adekwatna jak na tamte czasy była jednak bardzo pracochłonna i nie dopuszczała konsultacji ze strony opinii publicznej. Obecnie problem ten jest jeszcze trudniej rozwiązać gdy przybyło terenów zabudowanych, a regulacje prawne z zakresu ochrony środowiska i zdrowia publicznego stały się bardziej restrykcyjne. Rada Miejska wybrała do rozwiązania problemu model GIS aby przyspieszyć proces wydania decyzji w sprawie lokalizacji oczyszczalni, a także zapewnić jej zgodność z obowiązującym prawem. Rada Miejska zdając sobie sprawę z tego, że lokalizacja takiej inwestycji może wzbudzić kontrowersje, potrzebuje wyników analizy przestrzennej, identyfikującej wszystkie działki do potencjalnego wykorzystania z wyróżnieniem szczególnie przydatnych działek, wybranych w oparciu o bardzo szczegółowe kryteria. Możliwe lokalizacje zostaną przedyskutowane na sesji Rady Miejskiej z udziałem zainteresowanej społeczności miasta. Mapa przygotowywana na tę sesję powinna w czytelny sposób prezentować, które działki są najbardziej przydatne, które mniej, a które są w ogóle nie przydatne do lokalizacji oczyszczalni ścieków. Urząd Miasta udostępnił nam listę kryteriów wyszukania optymalnej lokalizacji. Działki gruntu wybrane pod tę inwestycję powinny być położone:

• Poniżej wysokośći 365 m.n.p.m., by zminimalizować koszty przepompowywania • Poza obszarami zagrożonymi powodzią, by uniknąć przelewania podczas ulewnych deszczy • Nie dalej niż w odległości 1000 meterów od rzeki, by zminimalizować koszt budowy ruruciągu wypuszczającego oczyszczone wody • Co najmniej 150 meterów od zabudowanych nieruchomości i parków miejskich, by zminimalizować szkodliwy wpływ na zdrowie mieszkańców • Na wolnych obszarach przeznaczonych pod inwestcje, by zminimalizować koszty pozyskania i uzbrojenia terenu Dodatkowo w celu redukcji kosztów budowy i przyszłej eksploatacji, miasto preferuje lokalizacje położone: • Nie dalej niż w odległości 1000 meterów od węzła magistrali kanalizacyjnej (najbardziej przydatne będą obszary położone jeszcze bliżej w granicach 500 meterów) • Nie dalej niż w odległości 50 meterów od istniejącej drogi Oczyszczalnia będzie też wymagała łącznej powierzchni nie mniejszej niż 150 000 meterów kwadratowych. Wstępny przegląd istniejących map papierowych wykazał, że najbardziej naturalną wydaje się lokalizacja oczyszczalni w północnowschodniej części miasta, w pobliżu rzeki, na nisko położonych obszarach. Te właśnie tereny będą studialnym obszarem naszego projektu. Analiza przestrzenna GIS pozwoli nam uwzględnić wszystkie postawione kryteria i zidentyfikować działki przydatne do lokalizacji planowanej inwestycji. Etap 2: Utworzenie bazy danych projektu Tworzenie bazy danych dla tego projektu będzie procesem

dwuetapowym. Po pierwsze zostaną zgromadzone i przejrzane istniejące dane. Następnie, dane zostaną przygotowane do wykonania analizy przestrzennej. Część danych będzie do wykorzystania w aktualnej postaci, inne warstwy będą wymagały dodatkowego przetworzenia. Będzie również potrzeba pozyskania nowych dodatkowych danych. Opis budowania bazy danych znajduje się w Rozdziale 5, ‘Gromadzenie danych’, a przygotowanie danych do analizy opisano w Rozdziale 6, ‘Przygotowanie do analizy’. W tym momencie możemy jednak zaplanować zadania do wykonania w ramach tego procesu, identyfikując potrzebne warstwy danych i źródła ich pozyskania.

poniżej, przedstawia listę kryteriów oraz odpowiadających im zestawów danych i ich atrybutów. KRYTERIA PONIZEJ 365

ZESTAW DANYCH ATRYBUTY METRÓW N.P.M.

P OZA TERENAMI POWODZIOWYMI

ELEVATION

WYSOKOSC W METERACH

FLOODPLAIN

NIE DOTYCZY

N IE DALEJ NIZ 1000 METERÓW OD RZEKI RIVER C O NAJMNIEJ 150

METRÓW OD

OBSZARÓW ZAMIESZKALYCH

C O NAJMNIEJ 150

METRÓW OD PARKÓW

PARCELS

LAND

PARKS

NIE DOTYCZY

Zgromadzenie danych do projektu

NA WOLNYCH DZIALKACH POD INWESTYCJE PARCELS

Niektóre departamenty w Urzędzie Miasta Greenvalley prowadzą własne bazy danych GIS i udostępniają swoje dane na potrzeby projektów ogólnomiejskich. Część z tych danych jest już przechowywana w miejskiej geobazie GreenvalleyDB. Miasto podpisało także szereg umów dotyczących wymiany i udostępniania danych z kilkoma agencjami na szczeblu wojewódzkim i ogólnokrajowym.

W

Ponieważ większość potrzebnych danych do tego projektu już istnieje, to pominięta może być konieczna w przypadku ich braku, pracochłonna faza projektowania bazy danych i wprowadzania do niej danych. Nie unikniemy jednak wykonania, choć po części, pewnych prac projektowych przy opracowywaniu bazy danych do projektu. Będzie trzeba zidentyfikować zestaw danych i atrybuty wymagane w każdym z kryteriów, a następnie przejrzeć dostępne dane i sprawdzić, które z nich odpowiadają potrzebom tego projektu. Każde z kryteriów analizy określonych przez władze miasta będzie wymagało odpowiedniej warstwy danych. Diagram PLANOWANIE PROJEKTU GIS

ODLEGLOSCI DO

1 000

METRÓW OD

NIE DOTYCZY

WASTEWATER

LAND

USE (UZYTKOWANIE)

USE (UZYTKOWANIE)

NIE DOTYCZY

WEZLA KANALIZACJI

JUNCTION

W ODLEGLOSCI DO 50 METRÓW OD DRÓG

ROADS

NIE DOTYCZY

C O NAJMNIEJ 1 50 000 METRÓW

PARCELS

P OLE POWIERZCHNI W

KWADRATOWYCH

METRACH KWADRATOWYCH

Jak wynika z powyższej listy warstwa działek (parcels) jest wykorzystywana w kilku kryteriach. Teraz można posłużyć się spisem posiadanych danych w celu określenia, które warstwy odpowiadają wymaganiom, a których brak i trzeba je pozyskać lub utworzyć. Do wyszukania obszarów położonych poniżej 365 m.n.p.m., potrzebny jest numeryczny model terenu. Wydział geodezji i gospodarki nieruchomościami dysponuje takim modelem w formacie grid. Koledzy z tego wydziału na podstawie modelu wysokościowego, utworzyli dla naszych potrzeb, powierzchniowy plik shape, zawierający obszary położone powyżej lub poniżej granicznej wysokości 365 m. W celu znalezienia działek nie zagrożonych przez 73

powodzie, wykorzystamy warstwę stref powodziowych opracowaną w miejskim wydziale planowania, a przechowywaną jako klasa obiektów w geobazie GreenvalleyDB.

metrów od głównego węza sieci kanalizacyjnej, potrzebna będzie warstwa zawierająca ten węzeł; taką warstwę informacyjną zwierającą tę sieć i węzeł wykorzystuje wydział infrastruktury miejskiej.

Do zidentyfikowania obszarów położonych w odległości do 1000 meterów od rzeki, potrzebna będzie najpierw warstwa rzek; pozyskamy ją z powiatowego wydziału ochrony środowiska i zasobów wodnych.

Do zidentyfikowania działek położonych nie dalej niż 50 metrów od dróg, wykorzystamy klasę obiektów zawierającą osie ulic (streets) z geobazy GreenvalleyDB.

Najważniejszy zestaw danych o działkach ewidencji gruntów na obszarze projektu, znajduje się także we wspomnianym wcześniej wydziale geodezji i gospodarki nieruchomościami; przechowywany jest w dwu odrębnych plikach shape. Zawierają one informację o sposobie użytkowania gruntu (atrybut landuse), które wykorzystamy do zidentyfikowania obszarów zamieszkałych (można je zbuforować w odległości 150 m.) oraz obszarów wolnych z przeznaczeniem pod inwestycje. Atrybut zawierający powierzchnię poszczególnych obiektów w tych plikach, wykorzystamy do zidentyfikowania obszarów o powierzchni nie mniejszej niż wymagane 150 000 metrów kwadratowych. Do znalezienia obszarów położonych dalej niż 150 metrów od parków miejskich wykorzystamy klasę obiektów, przechowującą istniejące parki w geobazie GreenvalleyDB, z której korzysta wydział zieleni miejskiej i rekreacji. Na obszarze opracowania projektu znajduje się odkryte niedawno stanowisko archeologiczne. Władze miasta postanowiły utworzyć wokół niego park historyczny. Lokalizacja tego parku nie jest jeszcze zapisana w klasie obiektów przechowującej parki w geobazie GreenvalleyDB. Informację tę wniesiemy do bazy danych na podstawie zeskanowanego planu projektowanego parku. Aby znaleźć działki znajdujące się nie dalej niż 1000 74

Poniższa tabela przedstawia listę istniejących warstw danych, miejsce ich przechowywnia oraz ich format. Baza danych projektu będzie zawierała również WARSTWA

Z RÓDLO

FORMAT

ELEVATION (HIPSOMETRIA) WOJEWÓDZKI

WYDZIAL PLANOWANIA

GRID

ELEVATION < 365 M (OBSZARY NISKOPOLOZONE)

WOJEWÓDZKI

WYDZIAL PLANOWANIA

P LIK SHAPE

FLOODPLAIN (POWODZIE)

MIEJSKI

RIVER (RZEKA)

POWIATOWY WYDZ. ZASOBÓW WODNYCH P LIK SHAPE

PARCELS (DZIALKI)

MIEJSKI

WYDZIAL GEODEZJI

P LIKI SHAPE (2)

PARKS (PARKI)

MIEJSKI

WYDZIAL ZIELENI I REKREACJI .

GEOBAZA

HISTORIC

PARK (PARK HISTORYCZNY)

MIEJSKI

WYDZIAL ZIELENI I REKREACJI .

R ASTER

WASTEWATER JUNCTION (WEZEL KANALIZACJI)

MIEJSKI

. WYDZIAL INFRASTRUKTURY

WARSTWA INFORM.

STREETS (ULICE)

MIEJSKI

. WYDZIAL KOMUNIKACJI

GEOBAZA

WYDZIAL .PLANOWANIA

GEODATABASE

zeskanowany projekt parku historycznego, który zostanie zwektoryzowany oraz grid z modelem wysokościowym, który jako tło zostanie przedstawiony na ostatecznej mapie. W rozdziale 5, ‘Gromadzenie danych’, zbierzemy dane w jednym folderze projektu i ocenimy czy wymagają dodatkowego przetworzenia. PODSTAWY ARCGIS

Przygotowanie danych do wykonania analizy

Po dokonaniu przeglądu danych, określić można, które warstwy nadają się do bezpośredniego wykorzystania do analizy przestrzennej, a które wymagają dodatkowego przetworzenia. Najważniejsze zadania związane z przygotowaniem danych do analizy obejmują: • Sprawdzenie jakości danych (dokładność i aktualność) • Konwersja danych pomiędzy różnymi formatami • Wprowadzanie danych poprzez digitalizację, skanowanie, konwersję i geokodowanie • Definiowanie układów współrzędnych • Zmiana odwzorowań kartograficznych warstw

pliki shape, geobaza czy rastry). Będą jednak przypadki, w których konieczna okaże się konwersja danych do innego formatu (na przykład, z formatu wektorowego do rastrowego albo z pliku shape do klasy obiektów w geobazie). Oprogramowanie ArcGIS może wyświetlać i nakładać na siebie warstwy wyrażone w różnych układach współrzędnych, o ile mają one przypisane takie definicje. Zawsze należy to sprawdzić, zwłaszcza w przypadku danych pozyskanych ze źródeł zewnętrznych. Zadania związane z wymaganym przetworzeniem danych wykonamy w rozdziale 6, ‘Przygotowanie do analizy’.

• Łączenie sąsiednich warstw (arkuszy)

Etap 3: Analiza danych

Niektóre z tych zadań wykonamy w stosunku do bazy danych naszego projektu. Wiemy już na przykład, że należy zdigitalizować granice projektowanego parku historycznego. Mamy do dyspozycji zeskanowany projekt tego parku, który zostanie zarejestrowany w układzie współrzędnych geobazy miejskiej i zwektoryzowany z wykorzystaniem warstwy działek jako tła. Nowy park zostanie dodany do klasy obiektów przechowującej parki w geobazie GreenvalleyDB.

W fazie planowania projektu, należy brać pod uwagę metodologię przeprowadzenia analizy przestrzennej i określić podstawowe etapy tego procesu. W ten sposób uzyskamy pewność, że na etapie tworzenia bazy danych projektu, nie zostanie opuszczona żadna warstwa, potrzebna do analizy przstrzennej. Najlepszą formą zobrazowania procesu analitycznego jest opracowanie diagramu schematycznego.

Aby analiza mogła dotyczyć całego obszaru projektu, trzeba będzie także połączyć obydwa pliki shape zawierające działki ewidencji gruntów. Po dokonaniu przeglądu istniejących danych (rozdział 5), stwierdzimy, które warstwy wymagają dodatkowego przetworzenia. Większość z danych dostępnych w projekcie jest już w formatach, którymi oprogramowanie ArcGIS może się bezpośrednio posługiwać (jak warstwy informacyjne, PLANOWANIE PROJEKTU GIS

Diagram przedstawiony na następnej stronie pokazuje proces przeprowadzenia analizy prowadzącej do znalezienia optymalnej lokalizacji oczyszczalni ścieków. Analiza składa się z trzech faz. W pierwszej fazie, tworzone są dwie warstwy: jedna zawierająca obszary na których inwestycja może być zrealizowana i druga zawierająca obszary, których nie należy brać pod uwagę. W drugiej fazie analizy, wykorzystuje się te warstwy do wybrania działek położonych na obszarach przydatnych, a 75

OBSZARY ODLEGLE DO (MIESZKALNE)

następnie wybiera się z nich działki położone na obszarach wolnych, przeznaczonych pod inwestycje i tworzy z nich warstwę przydatnych działek.

FAZA 2

FAZA 1

150 M OD PARKÓW I ZABUDOWY MIESZKANIOWEJ I NA TERENACH POWODZIOWYCH

OBSZARY ODLEGLE DO 1000 M OD RZEKI I POLOZONE NIZEJ NIZ

365 M N.P.M.

WYBIERZ DZIALKI Z POZA TYCH OBSZARÓW

Z POWYZSZEGO ZESTAWU WYBIERZ DZIALKI POLOZONE WEWNATRZ TYCH OBSZARÓW

Z POWYZSZEGO ZESTAWU WYBIERZ DZIALKI NIEZABUDOWANE POD INWESTYCJE

DZIALKI PRZYDATNE

FAZA 3 WYSZUKAJ I OZNACZ 50 M

DZIALKI ODLEGLE DO OD DRÓG

WYSZUKAJ I OZNACZ 500 I 1000 M

DZIALKI ODLEGLE DO

DZIALKI

OPTYMALNE

WSZUKAJ DZIALKI NA ZWARTYCH OBSZARACH O POWIERZCHNI NIE MNIEJ NIZ 150 000 M.KW.

76

W trzeciej fazie, brane są pod uwagę dodatkowe kryteria postawione przez władze miasta, które określają tereny najbardziej przydatne. Wybierane są działki przydatne, położone w odległości nie większej niż 50 metrów od dróg i te, które leżą nie dalej niż 500 i 1000 metrów od głównego węzła kanalizacji. Nadawany jest im odpowiedni kod, umożliwiający ich wyróżnienie na mapie. Sprawdza się także czy powierzchnia tych działek jest wystarczająco duża by zmieściła się na nich planowana oczyszczalnia. Schemat przedstawia tylko główne etapy procesu analizy przestrzennej; w każdej z faz wykonywanych jest jeszcze wiele etapów pośrednich. Szczegółowa metodologia i samo przeprowadzenie analizy przestrzennej opisane są w rozdziale 7, ‘Wykonanie analizy’. Etap 4: Prezentacja wyników W trakcie planowania projektu należy brać pod uwagę cel i adresatów do których ma dotrzeć produkt finalny. Celem tego projektu jest przedstawienie na mapie obszarów przydatnych, z wyróżnieniem najbardziej przydatnych dla posadowienia oczyszczalni ścieków. Mapa zostanie zaprezentowana publicznie na otwartej sesji Rady Miejskiej. Wprawdzie w tym momencie nie ma potrzeby opracowania szczegółowego projektu tej mapy ale dobrze jest zastanowić się jakie warstwy tematyczne powinny się na niej znaleźć. Oprócz warstw prezentujących wyniki analizy przestrzennej należy wziąć pod uwagę także inne warstwy tematyczne, które wniosą kontekst dla tych wyników, uczynią mapę bardziej komunikatywną i ułatwią zrozumienie jej treści. PODSTAWY ARCGIS

W ramach tego projektu, oprócz warstw wykorzystywanych i tworzonych w trakcie analizy, należy w tle umieścić grid z modelem wysokościowym terenu. Ułatwi to odbiorcom mapy zorientowanie się gdzie leżą nisko i wysoko położone obszary miasta jako, że wysokość terenu ma znaczący wpływ na lokalizację oczyszczalni ścieków. Finalny produkt analizy jakim będzie ta mapa zaprojektujemy i opracujemy w rozdziale 8, ‘Prezentacja wyników’. Co dalej? Teraz, po przejrzeniu podstawowych etapów wykonywania projektu GIS, zidentyfikowaniu jego celów i zaplanowaniu jego zarysu, nadszedł czas na właściwe rozpoczęcie projektu. W następnym rozdziale zgromadzimy dane do wykonania tego projektu i przyjrzymy się im szczegółowo.

PLANOWANIE PROJEKTU GIS

77

Gromadzenie danych W TYM ROZDZIALE • Organizacja bazy danych projektu • Dodawanie danych do folderu projektu • Przeglądanie danych w aplikacji ArcCatalog • Szczegółowe przeglądanie danych w aplikacji ArcMap • Czyszczenie drzewa Katalogu

5

Dane potrzebne do wykonania projektu znajdują się w kilku miejscach i są przechowywane w różnych formatach. Aby przeprowadzić zaplanowaną analizę przestrzenną, należy znaleźć potrzebne dane, uzyskać informację o ich zawartości i skopiować je do odpowiedniej przestrzeni roboczej. Aplikacja ArcCatalog pozwala na przejrzenie posiadanych danych i zorganizowanie ich w sposób najbardziej efektywny.

W tym rozdziale, zorganizujemy bazę danych do projektu; będzie ona zawierała dane pozyskane z różnych źródeł, a także utworzone przez nas. Aplikację ArcCatalog wykorzystamy do ich przeglądania i kopiowania, tworzenia folderów przechowujących dane oraz do tworzenia warstw tematycznych reprezentujących dane przechowywane w innych miejscach. Bardzo wygodne jest zorganizowanie bazy danych projektu w jednej gałęzi Katalogu, co ułatwia szybki dostęp do potrzebnych danych; utworzymy w tym celu połączenie do folderu projektu. Aby zobaczyć przestrzenne relacje między zestawami danych, które będą wykorzystywane w trakcie analiz, wyświetlimy je w aplikacji ArcMap. Przeglądanie danych w obu aplikacjach ArcCatalog i ArcMap, pozwoli zorientować się, które warstwy danych wymagają dodatkowego przetworzenia by były użyteczne w zaplanowanych analizach przestrzennych.

79

Organizacja bazy danych projektu Bazę danych projektu można zorganizować na wiele sposobów. Wygodne jest utworzenie jednego folderu projektu, a w nim podfolderu do przechowywania wejściowych zestawów danych i drugiego podfolderu do zapisywania zestawów danych, tworzonych podczas wykonywania analiz. Tak jak w przypadku wielu projektów GIS, dane do tego projektu pochodzą z kilku różnych źródeł. Niektóre z nich są zapisane w różnych formatach i wyrażone w różnych układach współrzędnych. Większość potrzebnych do tego projektu danych została już zebrana. Poniższa tabela pokazuje aktualną lokalizację istniejących danych: WARSTWA

NAZWA

FORMAT

AKTUALNY ADRES

UKSZTALTOWANIE TERENU

ELEVATION

GRID

FOLDER STATE_SHARE

WYSOKOSC < 365 M

LOWLAND

PLIK SHAPE

FOLDER STATE_SHARE

TERENY POWODZIOWE

FLOOD_POLYGON

GEOBAZA

GEOBAZA GREENVALLEYDB

RZEKA

RIVER

PLIK SHAPE

FOLDER COUNTY_SHARE

DZIALKI

PARCEL_1, PARCEL_2

PLIKI SHAPE (OBREBY) FOLDER CITY_SHARE\LAND

PARKI

PARKS_POLYGON

GEOBAZA

PARK HISTORYCZNY

HISTORIC.TIF

OBRAZ ZESKANOWANY FOLDER CITY_SHARE\IMAGE

WEZEL KANALIZACJI

JUNCTION

WARSTWA ARCINFO

FOLDER CITY_SHARE\UTILITY

ULICE

STREET_ARC

GEOBAZA

GEOBAZA GREENVALLEYDB

GEOBAZA GREENVALLEYDB

Aby zachować dane oryginalne, skopiujemy je do jednego folderu, w którym będą na bieżąco dostępne do analiz 80

wykonywanych w naszym projekcie. Utworzymy również nowy folder do zapisywania danych tworzonych w trakcie analizy. Bazy danych projektów GIS mogą mieć różną strukturę; często zależy ona od indywidualnych preferencji wykonawcy projektu. Podstawowym celem powinno być dążenie do minimalizacji duplikowania zestawów danych i efektywnej ich organizacji, ułatwiającej do nich dostęp. Pozwoli to na uniknięcie nieporozumień w trakcie wykonywania projektu jak również w przyszłości gdy będziemy do niego wracać. Zanim przystąpimy do tworzenia folderów na dysku i kopiowania do nich danych, dobrze jest naszkicować strukturę ich organizacji. FOLDER PROJECT ANALIZA WARSTWY_MIEJSKIE FOLDER CITY_SHARE FOLDER IMAGE FOLDER LAND FOLDER UTILITY FOLDER COUNTY_SHARE FOLDER STATE_SHARE GEOBAZA PROJEKTWODNY FOLDER FOLDER

Foldery City_share, County_share i State_share znajdują się na dysku lokalnym ale mogą także być folderami udostępnionymi w sieci. Oprogramowanie ArcGIS może zarządzać i wyświetlać dane GIS, zlokalizowane na dowolnym dysku udostępnionym w sieci. Zastanawiając się nad sposobami nazywania nowych zestawów danych, wygodnie jest przyjąć jakąś stałą konwencję nazewnictwa. Używanie nazw znaczących, pozwala na pierwszy rzut oka zorientować się co zawiera PODSTAWY ARCGIS

określony zestaw danych. Na przykład, gdy łączymy dwie warstwy działek, to wynikowa warstwa może się nazywać dzialki01sum, co będzie sugerować, że jest to pierwsza wersja warstwy działek, powstała w wyniku operacji łączenia (sumowania). Wersja warstwy działek po wykonaniu edycji mogłaby się nazywać dzialki02edt i tak dalej. W aplikacji ArcCatalog skopiujemy folder zawierający udostępnione dane do nowego miejsca, by zachować dane oryginalne, a pracować na własnej wersji. Następnie utworzymy nową geobazę osobistą, w której przechowamy kilka nowych zestawów danych. Utworzymy również dwa nowe foldery: jeden będzie zawierał warstwy tematyczne utworzone na podstawie danych przechowywanych w miejskiej geobazie GreenvalleyDB, a w drugim zapisywane będą warstwy tematyczne tworzone w trakcie wykonywania analiz. Proces będzie przebiegał etapami:

Skopiowanie folderu projektu Folder projektu zawierający dane udostępnione przez różne organizacje, należy skopiować na własny dysk. Najpierw otwórz aplikację ArcCatalog. 1. Kliknij Start, wskaż Programy, wskaż ArcGIS i wybierz ArcCatalog. 2. Przejdź do folderu ArcGIS\ArcTutor\Getting_Started. Kliknij podwójnie folder Getting_Started, by pokazać jego zawartość.

• Skopiowanie folderu projektu. • Utworzenie połączenia do folderu projektu. • Utworzenie geobazy osobistej ProjektWodny w folderze projektu.

• Utworzenie folderu Warstwy_Miejskie w folderze projektu. • Utworzenie folderu Analiza w folderze projektu.

3. Kliknij folder projektu, przytrzymaj klawisz Ctrl, przeciągnij folder z bieżącej lokalizacji i upuść na dysku C:\ albo innym swoim dysku lokalnym lub folderze .

Jeśli nie zostały wykonane czynności opisane w rozdziale 2, ‘Przegląd aplikacji ArcCatalog i ArcMap’, to należy sprawdzić gdzie zostały zainstalowane dane do ćwiczeń (...ArcTutor\Getting_Started). Przed rozpoczęciem pracy, należy jeszcze w aplikacji ArcCatalog wykonać połączenie do folderu Greenvalley (wykorzystaj instrukcje z rozdziału 2). GROMADZENIE DANYCH

81

Odwołanie do “C:\” w tekście tego rozdziału należy zastąpić zgodnie z własnym wyborem. Przeciąganie folderu na inny dysk (na przykład, z dysku C:\ na D:\) kopiuje folder i jego zawartość do nowej lokalizacji. Przeciąganie do innego miejsca na ty samym dysku, przesuwa folder i jego zawartość. Aby w tym drugim przypadku nastąpiło kopiowanie, należy podczas przeciągania przytrzymać klawisz Ctrl.

We wstępnych ćwiczeniach wykonaliśmy połączenie folderu klikając polecenie Połącz Folder i wyszukując go na liście. O to szybszy sposób: 1. Przejdź do folderu projektu w prawym panelu okna Katalogu (na zakładce Zawartość). 2. Kliknij folder project, a następnie przeciągnij go i upuść na ikonie Katalog na górze drzewa Katalogu.

4. Gdy ArcGIS zakończy kopiowanie danych, kliknij C:\ w drzewie Katalogu, a po prawej stronie okna aplikacji pojawi się zawartość dysku C:\. Widać, że folder projektu jest na liście.

W drzewie Katalogu, widać już nowe połączenie folderu—C:\project

Teraz po skopiowaniu folderu projektu, można pracować na własnej kopii danych bez modyfikowania oryginału. Połączenie folderu projektu Jeśli na dysku jest wiele folderów, to ich przewijanie w poszukiwaniu tego, który jest stale używany, może stać się uciążliwe. Utworzenie bezpośredniego połączenia do takiego folderu jest wygodne, bo jego zawartość jest wtedy od razu widoczna. Utworzymy właśnie takie bezpośrednie połączenie do folderu projektu.

82

Połączenie jest skrótem do folderu projektu. Do końca tego projektu, sięgając do danych, będziemy się posługiwać tym połączeniem.

PODSTAWY ARCGIS

Utworzenie geobazy osobistej W następnej kolejności, w folderze projektu utworzymy geobazę osobistą, w której przechowywane będą zaktualizowane i nowe zestawy danych, tworzone w trakcie wykonywania projektu. Wykorzystanie geobazy stanowi efektywny sposób przechowywania i udostępniania danych oraz zarzadzania nimi.

Po prawej stronie okna Katalogu pojawia się na liście Nowa geobaza z podświetloną nazwą (Nowa Geobaza Osobista).

1. Kliknij przed chwilą utworzone połączenie folderu projektu, by zobaczyć jego zawartość po prawej stronie okna Katalogu. 3. Zmień nazwę geobazy wpisując “ProjektWodny” zamiast podświetlonego tekstu. Naciśnij Enter.

2. Kliknij prawym przyciskiem myszy połaczenie folderu projektu, wskaż Nowe i wybierz Goebaza Osobista.

W przypadku używania ArcInfo, widoczne będą dodatkowe opcje. GROMADZENIE DANYCH

83

Utworzenie folderów Warstwy_miejskie i Analiza Teraz w folderze projektu, utworzymy dwa nowe foldery: jeden do przechowywania warstw tematycznych tworzonych na podstawie klas obiektów z geobazy miejskiej i drugi dla nowych warstw, które powstaną później w trakcie wykonywania analiz przetrzennych.

2. Zmień nazwę folderu wpisując “Warstwy_miejskie” zamiast podświetlonego tekstu. Naciśnij Enter.

1. Kliknij prawym przyciskiem myszy folder projektu, wskaż Nowe i wybierz Folder.

W ten sam sposób utwórz folder Analiza. 3. Kliknij prawym przyciskiem myszy folder projektu, wskaż Nowe i wybierz Folder. Zmień nazwę folderu na “Analiza”.

Po prawej stronie okna Katalogu pojawia się na liście nowy folder z podświetloną nazwą (Nowy Folder). W przypadku pomyłki, gdy folder utworzony zostanie w niewłaściwym miejscu albo będzie miał złą nazwę, kliknij go prawym przyciskiem myszy, wybierz Usuń lub Zmień Nazwę i zacznij od nowa lub popraw nazwę.

84

PODSTAWY ARCGIS

Dodanie danych do folderu Trzy potrzebne do analiz źródła danych—parki (parks), ulice (streets) i strefa powodziowa (flood zone)—są przechowywane w geobazie miejskiej GreenvalleyDB, która znajduje się na dysku lokalnym. Ponieważ będziemy modyfikować klasę obiektów zawierającą parki, wnosząc do niej nowy park historyczny, to należy utworzyć kopię tej klasy obiektów w utworzonej niedawno geobazie ProjektWodny. W ten sposób dane oryginalne pozostaną nie zmienione. Pozostałe dwie klasy obiektów nie będą w ogóle modyfikowane—wykorzystane zostaną tylko do prezentacji i analizy przestrzennej. Zamiast je kopiować, w folderze projektu, utworzymy na ich podstawie warstwy tematyczne odwołujące się do oryginalnych danych w geobazie GreenvalleyDB. Pozwoli to uzyskać, w ramach folderu projektu, dostęp do danych bez potrzeby ich duplikowania (jest to szczególnie korzystne w przypadku danych udostępnianych w sieci). O to etapy tej procedury: • Skopiowanie klasy obiektów zawierającej parki z geobazy GreenvalleyDB do geobazy ProjektWodny. • Utworzenie warstwy tematycznej ulic w folderze Warstwy_miejskie.

Skopiowanie klasy obiektów parks do geobazy ProjektWodny 1. W drzewie Katalogu kliknij znak plus obok folderu projektu, by rozwinąć jego zawartość.

2. W drzewie Katalogu kliknij podwójnie połączenie folderu Greenvalley. Po prawej stronie okna Katalogu pojawia się jego zawartość.

• Utworzenie warstwy tematycznej stref powodziowych w folderze Warstwy_miejskie.

GROMADZENIE DANYCH

85

Połączenie do folderu Greenvalley zostało ustanowione w rozdziale 2, jeśli nie jest ono aktywne, to przejdź do folderu Getting_Started, rozwiń jego zawartość i wybierz folder Greenvalley.

danych mogą być powiązane topologicznie. Na przykład, gdy podczas edycji węzeł sieci przesuwany jest w inne miejsce, to odpowiednio przesuwają się również powiązane z nim przewody magistrali i przyłączy wodociągowych.

3. W drzewie Katalogu, kliknij podwójnie folder Data, kliknij podwójnie GreenvalleyDB i wybierz zestaw danych Parks.

Ponieważ utworzona niedawno geobaza ProjektWodny będzie zawierała tylko kilka klas obiektów, to nie ma potrzeby definiowania w niej zestawu danych. 4. W drzewie Katalogu kliknij i przeciągnij klasę obiektów parks_polygon do geobazy ProjektWodny (przewiń widok w dół jeśli geobaza ProjektWodny jest niewidoczna).

Geobaza GreenvalleyDB składa się z zestawów danych, takich jak Hydrology zawierający dane hydrologiczne i Transportation, zawierający dane o sieci ulic. Zestawy danych są wykorzystywane do grupowania w geobazie powiązanych klas obiektów. Na przykład, w jednym zestawie danych o nazwie WodaMiejska można przechowywać klasy obiektów zawierające magistrale wodociągowe, przyłącza, węzły i pompy. Wszystkie klasy obiektów w zestawie danych mają ten sam zasięg geograficzny. Dodatkowo klasy obiektów w zestawie

86

PODSTAWY ARCGIS

5. Kliknij OK w pojawiającym się oknie Transfer Danych.

Utworzenie warstw tematycznych ulic i strefy powodziowej Dane z klas obiektów zawierających ulice i strefy powodziowe, w przeciwieństwie do klasy parków miejskich, nie będą modyfikowane—będą tylko wykorzystane w procesie analizy przestrzennej. Tak więc zamiast je kopiować do folderu projektu, utworzymy na ich podstawie warstwy tematyczne będące właściwie tylko skrótami do samych danych. W ten sposób z folderu projektu uzyskamy bezpośredni dostęp do danych przechowywanych w oryginalnej wersji geobazy miejskiej GreenvalleyDB.

6. Gdy transfer się zakończy, w drzewie Katalogu obok geobazy ProjektWodny, kliknij znak plus. W geobazie ProjektWodny pojawi się klasa obiektów parks_polygon.

GROMADZENIE DANYCH

Zawartość geobazy GreenvalleyDB powinna być w dalszym ciągu widoczna w drzewie Katalogu. Jeśli tak nie jest, kliknij podwójnie folder Greenvalley by widoczna była jego zawartość, a następnie kliknij podwójnie folder Data i kliknij podwójnie geobazę GreenvalleyDB. 1. Kliknij podwójnie zestaw danych Transportation.

87

2. Kliknij prawym przyciskiem myszy klasę obiektów street_arc i wybierz Utwórz Warstwę Tematyczną.

Użyj tej samej procedury do utworzenia warstwy tematycznej dla danych o strefach powodziowych. 1. W drzewie Katalogu kliknij podwójnie zestaw danych Hydrology, kliknij prawym przyciskiem myszy klasę obiektów flood_polygon i wybierz Utwórz Warstwę Tematyczną. 2. Przejdź do folderu Warstwy_miejskie w swoim folderze projektu i nadaj warstwie nazwę “Strefy powodzi”. Kliknij Zapisz. 3. W drzewie Katalogu kliknij folder projektu i kliknij podwójnie folder Warstwy_miejskie.

3. W oknie Zapisz Warstwę Jako, przejdź do folderu Warstwy_miejskie w swoim folderze projektu i nadaj warstwie nazwę “Ulice”. Kliknij Zapisz.

W ramach tego folderu powinny pojawić się dwie warstwy tematyczne (jeśli ich nie widać, rozwiń menu Widok i kliknij Odśwież). Dane do projektu zawierają teraz dwie nowe warstwy tematyczne ulic i stref powodziowych. Aktualne dane, wyświetlane w tych warstwach są przechowywane w geobazie GreenvalleyDB. Ta baza danych rezyduje na naszym dysku lokalnym ale równie dobrze mogłaby być bazą udostępnioną w sieci. W folderze Warstwy_miejskie utworzona została warstwa tematyczna Ulice. 88

PODSTAWY ARCGIS

W ten sposób, zorganizowane zostały już wszystkie istniejące dane, potrzebne do wykonania projektu; wszystkie są dostępne w jednym folderze projektu. Twój folder projektu powinien wyglądać jak na poniższej ilustracji:

Aby zobaczyć wszystkie warstwy, można otworzyć każdy folder i geobazę.

GROMADZENIE DANYCH

89

Przeglądanie danych w aplikacji ArcCatalog Dotychczas zbieraliśmy dane do projektu kopiując pliki i foldery z danymi istniejącymi. Dobrze byłoby teraz, przejrzeć każdy zestaw danych by zorientować się jakiego typu dane przestrzenne zawiera i jakie ma atrybuty. Upewni nas to czy zebrane dane są tymi, których potrzebujemy w projekcie. Będziemy również w stanie określić czy dane nie wymagają dodatkowego przetworzenia by mogły być wykorzystane w trakcie przeprowadzania analiz przestrzennych. Mamy do dyspozycji kilka możliwości przeglądania danych. Aplikacja ArcCatalog pozwala szybko przejrzeć obiekty i atrybuty przechowywane w poszczególnych zestawach danych. Aplikacja ArcMap umożliwia z kolei wyświetlenie ich wszystkich razem, zmianę sposobu ich prezentacji i szczegółowe przyjrzenie się obiektom każdej z warstw tematycznych. Do przeglądania danych projektu wykorzystamy obie aplikacje ArcCatalog i ArcMap.

Po prawej stronie okna Katalogu, wyświetlana jest nazwa warstwy tematycznej jej typ i szary prostokąt zawierający ikonę reprezentującą poligony w warstwie stref powodziowych.

2. Kliknij zakładkę Podgląd. Widoczne są poligony w warstwie stref powodziowych.

Przegląd warstw tematycznych ulice i strefy powodziowe 1. W drzewie Katalogu, przejdź do folderu Warstwy_ miejskie i wybierz warstwę Strefy powodzi.

90

PODSTAWY ARCGIS

W tym miejscu można utworzyć miniaturę warstwy Strefy_ powodziowe. Miniatury ułatwiają szybkie zorientowanie się w zawartości warstw, przy przeglądaniu Katalogu. Ponieważ warstwy tematyczne zostały dopiero utworzone, więc nie mają jeszcze miniatur.

5. W drzewie Katalogu kliknij warstwę tematyczną Ulice i wybierz zakładkę Podgląd.

3. Na pasku narzędziowym, kliknij przycisk Utwórz miniaturę. Na ekranie nic sie nie dzieje ale miniatura została utworzona i zapisana w warstwie Strefy powodzi. Utwórz Miniaturę

4. Kliknij zakładkę Zawartość. Zamiast widzianego wcześniej szarego prostokąta widoczna jest teraz miniatura warstwy Strefy powodzi.

Wyświetlane są ulice w Greenvalley. 6. Na pasku narzędziowym, kliknij przycisk Utwórz Miniaturę. 7. Kliknij zakładkę Zawartość i zobacz miniaturę warstwy Ulice. Teraz przejrzyj i utwórz miniaturę dla warstwy Ulice.

GROMADZENIE DANYCH

91

8. W drzewie Katalogu, kliknij folder Warstwy_miejskie i na pasku narzędziowym wybierz przycisk Miniatury.

Miniatury

Widoczne są obie, utworzone przed chwilą miniatury warstw tematycznych.

Miniatury służą do szybkiego przeglądania danych przestrzennych w poszczególnych folderach lub geobazach. Przegląd pozostałych folderów z danymi Przeglądając pozostałe foldery w bazie danych projektu, możemy obejrzeć także pozostałe dostępne zestawy danych. Wszystkie one mają już gotowe miniatury. 1. W drzewie Katalogu, kliknij znak plus obok folderu City_share i obejrzyj jego zawartość. 2. Kliknij folder image. Na zakładce Zawartość wyświetlana jest miniatura pliku TIFF zawierającego zarys projektowanego parku historycznego gdyż na pasku narzędziowym włączony jest przycisk Miniatury. 3. Kliknij folder land by zobaczyć dwa pliki shape, 92

zawierające działki, następnie wybierz folder utility, a zobaczysz warstwę informacyjną zawierającą główny węzeł kanalizacji. 4. Kliknij folder State_share by zobaczyć miniatury gridu zawierającego model wysokościowy i pliku shape o nazwie lowland, zawierającego obszary położone niżej niż 365 m n.p.m.

W folderze State_share znajduje się również plik o nazwie state_dot.prj, zawierający definicję układu współrzędnych, w jakim wyrażone są dane, którymi posługuje się wojewódzki wydział planowania przestrzennego. W tym układzie wyrażone są również dane wysokościowe na obszarze naszego projektu. Plik .prj nie ma miniatury, ponieważ nie jest zestawem danych geagraficznych. Przegląd pliku shape zawierającego rzeki Folder County_share zawiera plik shape przechowujący informacje o rzekach, utworzony przez powiatowy wydział zasobów wodnych. 1. Jeśli trzeba, kliknij podwójnie folder County_share by zobaczyć jego zawartość.

PODSTAWY ARCGIS

Pojawi się informacja “Nie można obejrzeć zaznaczonej pozycji.” To dlatego, że w drzewie Katalogu zaznaczony jest folder County_share.

Pojawia się miniatura pliku shape o nazwie river. Plik zawiera jedną rzekę. Przyjrzyj się mu bliżej by upewnić się, że jest to właściwy plik potrzebny w projekcie. 2. Kliknij zakładkę Podgląd.

GROMADZENIE DANYCH

Zakładka Podgląd przegląda tylko pojedyncze zestawy danych geograficznych. W przeciwieństwie do tego, zakładka Zawartość wyświetla wszystkie zestawy danych w ramach folderów lub geobaz (w postaci miniatur, listy lub ikon reprezentujących każdy z tych zestawów danych). Zakładka Zawartość pokazuje również zawartość pojedynczych zestawów danych. W przypadku plików shape, klas obiektów i plików rastrowych, wyświetlana jest nazwa i typ zestawu wraz z jego miniaturą. W przypadku warstw informacyjnych, zakładka Zawartość pokazuje listę klas obiektów w nich zawartych. 3. W drzewie Katalogu, kliknij plik shape o nazwie river.

93

Teraz na podglądzie widać rzekę. Sprawdzimy jej atrybuty, by sie przekonać czy jest to właściwa rzeka

Teraz widoczna jest tabela atrybutów pliku shape o nazwie river. Obszar naszego projektu rozciąga się wzduż rzeki Green River, a więc jest to właściwa rzeka.

Na tym na razie zakończymy przeglądanie danych w aplikacji ArcCatalog. 5. Kliknij zakładkę Zawartość.

4. Kliknij rozwijalną strzałkę trybów Podglądu i wybierz Tabelę.

94

PODSTAWY ARCGIS

Szczegółowe przeglądanie danych w aplikacji ArcMap Zakładki Zawartości i Podglądu w aplikacji ArcCatalog dają szybki pogląd na to jak wyglądają i co zawierają dane geograficzne. Obrazki miniatur nie są niestety pokazywane w odpowiedniej skali ani przestrzeni geograficznej. Ponadto każdy zestaw danych może być wyświetlany tylko indywidualnie. Aby zobaczyć jakie są relacje przestrzenne pomiędzy poszczególnymi zestawami danych, należy je wyświetlić w aplikacji ArcMap. Dopiero to pozwoli potwierdzić czy wszystkie zestawy pokrywają ten sam obszar roboczy projektu.

nową pustą mapę i wybierz OK. Jeśli okno startowe się nie pojawi, to aplikacja ArcMap automatycznie otwiera nową pustą mapę.

Otwarcie nowej mapy 1. Na pasku narzędziowym aplikacji ArcCatalog, kliknij przycisk Wywołaj ArcMap, by uruchomić aplikację ArcMap.

Wywołaj ArcMap

2. Jeśli pojawi się okno startowe, kliknij opcję otwierającą

GROMADZENIE DANYCH

Aplikacja ArcMap pracuje w dwu trybach: jako warsztat do przeglądania wyszukiwania, edycji i nakładania danych geograficznych; oraz jako arkusz do zaprojektowania mapy o wysokiej jakości kartograficznej. Do pracy w pierwszym trybie używany jest widok danych, a w drugim widok kompozycji (można w nim także pracować z danymi). Widok danych jest włączany domyślnie przy otwieraniu nowej mapy. Większość prac wykonywanych w ramach tego projektu, odbywa się w widoku danych. W widoku kompozycji opracowywana jest mapa końcowa w rozdziale 8, ‘Prezentacja wyników’.

95

Wniesienie na mapę warstwy działek Dwie warstwy działek pozyskane w miejskim wydziale geodezji i gospodarki nieruchomościami definiują zasięg przestrzenny tego projektu, na którym będziemy poszukiwać optymalnej lokalizacji oczyszczalni ścieków. Obie warstwy zostaną połączone w następnym rozdziale, w tym wyświetlimy je na mapie by zorientować się w rozmiarach analizowanego obszaru. Mamy do dyspozycji dwa sposoby wnoszenia danych na mapę. Można wykorzystać przycisk Dodaj Dane na pasku narzędziowym aplikacji ArcMap i przejść do miejsca gdzie znajdują się potrzebne dane albo posługując się techniką przeciągnij i upuść, przeciągnąć dane wyszukane w aplikacji ArcCatalog i upuścić je na mapie. Wynik jest taki sam, a wybór metody zależy od osobistych preferencji użytkownika. W ramach tej sekcji będzie możliwość wykorzystania obu metod.

3. Kliknij podwójnie folder land. 4. Kliknij plik shape o nazwie parcel_1, a następnie naciśnij klawisz Shift i wybierz drugi plik shape o nazwie parcel_2, tak by obydwa zostały zaznaczone. 5. Kliknij Dodaj.

1. Na pasku narzędziowym aplikacji ArcMap, kliknij przycisk Dodaj Dane.

Dodaj Dane

2. W folderze projektu przejdź do folderu City_share.

Warstwy tematyczne działek pojawiają się na liście w tabeli zawartości mapy i są wyświetlane na mapie. Widać, że do siebie przylegają. 96

PODSTAWY ARCGIS

Gdy zestaw danych jest wnoszony na mapę, aplikacja ArcMap nadaje mu domyślnie przypadkowo dobrany kolor. Kolory, które pojawią się na Twojej mapie mogą być zatem inne niż te widoczne na poniższej ilustracji. Później w ramach tego rozdziału nauczymy się zmieniać kolorystykę i sposób symbolizacji warstw tematycznych.

2. W drzewie Katalogu, przejdź do folderu projektu. 3. Jeśli trzeba, kliknij podwójnie folder City_layers, by widoczna była jego zawartość. 4. Kliknij warstwę tematyczną Strefy powodzi i przeciągnij na mapę.

Na mapie pojawia się klasa obiektów Strefy powodzi. Wniesienie na mapę pozostałych danych miejskich Teraz wniesiemy na mapę warstwy tematyczne ulic i stref powodziowych, znajdujące się w folderze Warstwy_ miejskie, klasę obiektów o nazwie parks z geobazy ProjektWodny oraz warstwę informacyjną o nazwie junction zawierającą węzeł kanalizacji, przedchowywaną w folderze City_share\utility. Jako alternatywę do poprzednio używanego przycisku Dodaj Dane, do wnoszenia tych danych na mapę, wykorzystamy bezpośrednie przeciąganie zestawów danych z aplikacji ArcCatalog. 1. Upewnij się, że obydwa okna aplikacji ArcCatalog i ArcMap są widoczne. GROMADZENIE DANYCH

97

5. Kliknij warstwę tematyczną streets i przeciągnij na mapę. 6. W drzewie Katalogu, otwórz folder City_share\utility. Kliknij i przeciągnij na mapę warstwę informacyjną junction. 7. Na koniec, jeśli trzeba otwórz geobazę ProjektWodny, wybierz i przeciągnij na mapę klasę obiektów parks_ polygon.

Aplikacja ArcMap automatycznie wyświetla obiekty punktowe (jak węzeł kanalizacji) nad obiektami liniowymi (jak ulice), a obiekty poligonowe (jak działki) pod nimi. W ramach tego samego typu kolejność wyświetlania zależy od kolejności wnoszenia na mapę, ostatnie wniesienia są wyświetlane nad wcześniejszymi. Kolejność kreślenia można przeorganizować, przeciągając poszczególne warstwy tematyczne do góry lub w dół tabeli zawartości mapy. Poszczególnym warstwom tematycznym można również nadać własną symbolizację i kolory. Warstwa tematyczna Strefy powodzi częściowo zasłania warstwę działek, ponieważ jest wyświetlana ponad nią. Wyświetlimy granice działek ponad strefami powodzi, by było je widać pod spodem. 8. W tabeli zawartości mapy w aplikacji ArcMap, kliknij warstwę Strefy powodzi i przeciągnij ją na dół.

Teraz na mapie wyświetlana jest już większość zestawów danych potrzebnych w tym projekcie; pochodzą one z różnych folderów i są przechowywane w różnych formatach.

98

PODSTAWY ARCGIS

9. Pod warstwą parcel_1, kliknij prawym przyciskiem myszy symbol legendy. 10. U góry palety kolorów, kliknij Brak Koloru.

Na ekranie widoczny jest obszar roboczy wyznaczony przez warstwy działek. Zobaczmy jaki zasięg mają wszystkie zestawy danych wniesione na mapę. Tę samą czynność wykonaj w warstwie tematycznej parcel_2. 11. Pod warstwą parcel_2, kliknij prawym przyciskiem myszy symbol legendy,a u góry palety kolorów, wybierz Brak Koloru..

12. Na pasku narzędziowym Narzędzia, kliknij przycisk Pełny Zasięg.

Pełny Zasięg

Pod wyświetlanymi granicami działek widoczne są obszary oznaczone jako strefy powodzi.

GROMADZENIE DANYCH

99

Teraz na mapie widoczny jest zasięg wszystkich jej warstw tematycznych. Widać, jak w stosunku do całego obszaru miasta, jest usytuowany obszar zainteresowania projektu wyznaczony przez warstwy działek.

Wniesienie na mapę pliku shape zawierającego rzeki W następnej kolejności wniesiemy na mapę plik shape zawierający przebieg rzeki; plik ten był pozyskany w powiatowym wydziale zasobów wodnych.

Aplikacja ArcMap wyświetla informację, że plik shape jest wyrażony w układzie współrzędnych geograficznych, innym niż pozostałe dane na mapie. Wszystkie zestawy danych wniesione dotychczas na mapę pochodziły z Urzędu Miejskiego i były wyrażone w jednolitym układzie współrzędnych (Odwzorowanie Poprzeczne Merkatora - Transverse Mercator). Widać z tego, że plik shape o nazwie river jest wyrażony w innym układzie współrzędnych niż dane miejskie.

1. Na standardowym pasku narzędziowym aplikacji ArcMap, liknij przycisk Dodaj Dane. 2. W folderze projektu, przejdź do folderu County_share. 3. Kliknij river.shp i wybierz Dodaj.

100

PODSTAWY ARCGIS

Każdy zestaw danych wykorzystuje układ współrzędnych do odniesienia współrzędnych zapisanych w systemie GIS do rzeczywistych lokalizacji na powierzchni ziemi. Układ współrzędnych pozwala w systemie GIS określić położenie obiektów geograficznych w stosunku do innych obiektów i zdefiniować ich relacje przestrzenne. Dane geograficzne mogą być wyrażone w wielu różnych układach współrzędnych. Układ współrzędnych każdego zestawu danych można wyświetlić w aplikacji ArcCatalog. Aplikacja ArcToolbox pozwala z kolei zdefiniować lub zmienić ukłąd współrzędnych każdego zestawu danych geograficznych. W następnym rozdziale będzie okazja by to zrobić i dowiedzieć się więcej o układach współrzędnych. Gdy tworzymy nową mapę w aplikacji ArcMap, to układ współrzędnych w jakim wyrażony jest pierwszy wnoszony na mapę zestaw danych, wyznacza jej układ współrzędnych; w tym przypadku takim wyznacznikiem był plik shape o nazwie parcel_1. Jeśli więc później próbujemy dodać zestaw danych używający innego układu współrzędnych, to aplikacja ArcMap na bieżąco "w locie" dokonuje transformacji tych danych by były prawidłowo

GROMADZENIE DANYCH

wyświetlane w stosunku do innych warstw mapy. 4. Kliknij OK by zamknąć okno z ostrzeżeniem Aplikacja ArcMap przetransformowała obraz rzeki do tego samego układu współrzędnych w jakim wyrażone są pozostałe warstwy na mapie, tak wię rzeka jest na niej widoczna. Plik shape można więc używać w jego oryginalnej postaci ale ponieważ w przyszłości jego dane zostaną włączone do geobazy miejskiej GreenvalleyDB, to konieczne okaże się wyrażenie go w jednolitym układzie współrzędnych tej bazy. Zrobimy to w następnym rozdziale. Wniesienie na mapę danych wysokościowych Teraz przyjrzymy się danym wysokościowym pozyskanym z wojewódzkiego wydziału planowania. 1. Kliknij przycisk Dodaj Dane i przejdź do folderu State_ share. 2. Wybierz elevation i kliknij Dodaj.

101

Podobnie jak w przypadku pliku shape zawierającego rzekę, tak i teraz, aplikacja ArcMap ostrzega, że ten zestaw danych jest wyrażony w innym układzie współrzędnych niż pozostałe warstwy na mapie. Widać wię również, że dane wysokościowe są także w innym układzie współrzędnych niż dane miejskie.

Aplikacja ArcMap ostrzega, że warstwa tematyczna nie zawiera informacji o odniesieniu przestrzennym i nie można zmienić jej odwzorowania kartograficznego.

3. Kliknij OK w oknie z ostrzeżeniem. Aplikacja ArcMap wyświetla grid wysokościowy na mapie. Aplikacja ArcMap może transformować dane na bieżąco ("w locie") jeśli dane są wyrażone we współrzędnych geograficznych (długość i szerokość geograficzna), które może rozpoznać albo jeśli dane mają zdefiniowany wcześniej układ współrzędnych, tak jak to było w przypadku gridu wysokościowego. Prawdopodobnie, podczas tworzenia pliku shape na podstawie gridu wysokościowego, nie zdefiniowano układu współrzędnych. Zakładamy, że plik shape jest wyrażony w tym samym układzie współrzędnych jak grid, z którego powstał ale aplikacja ArcMap w tym momencie nic o tym nie wie. Ponieważ grid reprezentuje dane rastrowe, które są wyświetlane jak warstwa ciągła, to automatycznie jest umieszczany na dole tabeli zawartości mapy i wyświetlany pod spodem poniżej innych warstw tematycznych mapy. Widać, że grid nie obejmuje całego obszaru miasta ale pokrywa obszar studialny naszego projektu. Teraz wniesiemy na mapę plik shape zawierający obszary nisko położone. 4. Kliknij przycisk Dodaj Dane, wybierz lowland.shp i kliknij Dodaj.

102

5. Kliknij OK by zamknąć okno z ostrzeżeniem. Aplikacja ArcMap dodaje dane; w tabeli zawartości pojawia się warstwa tematyczna o nazwie lowland ale nie widać jej na mapie (powinna się pojawić przynajmniej nad warstwami, które znajdują się poniżej niej w tabeli zawartości mapy). Dzieje się tak dlatego, że jej źródłowy plik jest wyrażony w innym—w tym momencie nieznanym—układzie współrzędnych, niż pozostałe warstwy na mapie.

PODSTAWY ARCGIS

6. Kliknij narzędzie Pełny Zasięg.

7. Kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę lowland w tabeli zawartości i wybierz Powiększ Do Zasięgu Warstwy.

Pełny Zasięg

Na ekranie widać małą kropkę u dołu ( to plik shape lowland) i trochę większą kropkę u góry—to pozostałe dane. Aplikacja ArcMap dostosowała zasięg widoczny na ekranie do pełnego zakresu wartości współrzędnych, pochodzących z różnych układów współrzędnych i wyświetla w nim wszystkie warstwy mapy.

Wszystkie warstwy

warstwa lowland

GROMADZENIE DANYCH

103

Teraz widać tylko zasięg pliku lowland; nie widać pozostałych danych W następnym rozdziale zdefiniujemy układ współrzędnych tego pliku, by można go było wyświetlać wraz z innymi danymi.

Utworzenie warstwy tematycznej na podstawie danych wysokościowych

8. Kliknij dwa razy narzędzie Wróć do porzedniego Zasięgu.

Grid wysokościowy jest domyślnie wyświetlany przy użyciu skali szarości. Będzie on elementem mapy wykonywanej na zakończenie tego projektu; utworzymy teraz nową warstwę tematyczną o bardziej komunikatywnej symbolizacji. 1. W tabeli zawartości, kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę elevation i wybierz Własności.

Wróć do poprzedniego zasięgut

Teraz powinny być widoczne pozostałe zestawy danych. 104

PODSTAWY ARCGIS

Pojawia się okno Własności tej warstwy. 2. Kliknij zakładkę Ogólne. W polu nazwy warstwy, wpisz Ukształtowanie terenu. 3. Kliknij zakładkę Symbolizacja. Kliknij rozwijalną strzałkę w polu Skala Barw, przewiń listę w dół i wybierz skalę barw odpowiednią do reprezentowania na

4

3

mapie wyskości terenu (od barwy pomarańczowej przez żółtą i zieloną do niebieskiej).

5. Kliknij zakładkę Wyświetlanie i wpisz wartość 50 w polu Przeźroczystość.

5

Ta skala jest zdefiniowana tak, że pomarańczoy kolor przypisany jest wartościom niskm, a niebieski wysokim; dla prezentacji wysokości terenu należy ją odwrócić. 4. Zaznacz pole Odwróć. Kolory tej warstwy staną się mniej intensywne, ponieważ mają właściwie stanowić tło dla innych warstw tematycznych. 6. Kliknij OK. Grid wysokościowy jest wyświetlany przy użyciu wybranej skali barw i ustawionej przeźroczystości. GROMADZENIE DANYCH

105

8. Przejdź do the folderu Warstwy_miejskie, nazwij warstwę Ukształtowanie terenu i wybierz Zapisz.

Parametry prezentacji gridu wysokościowego są na razie ustalone tylko w ramach bieżącej mapy; by mieć pewność, że ustalona tu symbolizacja zostanie wykorzystana przy tworzeniu mapy finalnej, zapiszemy ją w odrębnym pliku warstwy tematycznej. 7. Kliknij prawym przyciskiem myszy elevation i wybierz Zapisz Jako Plik Warstwy.

Pojawia sie okno Zapisz Warstwę.

106

Tearaz gdy będzie potrzeba przedstawienia na mapie charakterystyki wysokościowej terenu, wystarczy wnieść warstwę tematyczną Ukształtowanie terenu i będzie ona miała postać ustaloną przed chwilą. Warstwy tematyczne przechowują skrót do źróła danych i opcjonalnie, informację o sposobie wyświetlania tych danych na mapie. Za każdym razem gdy w aplikacji ArcMap dodajemy jakiś zestaw danych do mapy, to tworzymy warstwę tematyczną, bo mapa przechowuje informację o źródle danych i przypisanej mu symbolice. Gdy zapisujemy mapę, to zapisujemy również informację o jej warstwach tematycznych. Warstwy tematyczne można również zapisywać w odrębnych plikach (jak to uczyniliśmy przed chwilą). Takie pliki warstw tematycznych można wykorzystać do przechowywania symboliki i innej informacji pozwalającej na identyczne przedstawianie tych samych danych na różnych mapach (w tym właśnie celu zapisana została warstwa tematyczna Ukształtowanie terenu). Pliki PODSTAWY ARCGIS

gotowych warstw tematycznych umożliwiają dostęp do źródeł danych bez konieczności lokalizowania tych danych - użytkownik może nawet nie wiedzieć gdzie są one przechowywane. Zapisanie dokumentu mapy

3. W polu nazwy pliku wpisz “Dane kanalizacji”. 4. Kliknij Zapisz. Mapa została zapisana w pliku - dokumencie mapy. Zauważ, że nazwa mapy pojawia się teraz na pasku tytułowym okna aplikacji ArcMap.

Mapa, którą wykorzystaliśmy do zebrania danych potrzebnych w tym projekcie, będzie naszą mapą roboczą. W następnym rozdziale będziemy wyświetlać i wykorzystywać niektóre z tych samych warstw tematycznych, dlatego zapiszemy tę mapę teraz, by w następnym rozdziale nie trzeba było od nowa dodawać tych samych warstw tematycznych. 1. Kliknij Plik i wybierz Zapisz.

Na tym zakończymy na razie używanie aplikacji ArcMap, a więc zamknijmy ją. 2. Przejdź do folderu projektu.

GROMADZENIE DANYCH

5. Kliknij Plik i wybierz Zamknij albo kliknij po prostu przycisk (x) w prawym górnym narożniku okna aplikacji ArcMap.

107

Czyszczenie drzewa Katalogu Do tej pory, w ramach organizowania bazy danych naszego projektu, wykonaliśmy połączenia z folderami, tworzyliśmy i kopiowaliśmy foldery, a także tworzyliśmy warstwy tematyczne. W związku z tym w drzewie Katalogu w aplikacji ArcCatalog powstał pewien zamęt. Zanim rozpoczniemy pracę z danymi w następnym rozdziale, wprowadzimy tu trochę porządku. Ułatwi to wyszukiwanie danych potrzebnych w następnych etapach.

Teraz Katalog pokazuje tylko dane potrzebne do projektu. (Być może należy kliknąć Widok i wybrać Odśwież, by widoczna była warstwa tematyczna Ukształtowanie terenu oraz mapa Dane o ściekach, które zostały utworzone w aplikacji ArcMap.)

Teraz gdy mamy już skopiowany folder projektu oraz pliki danych pozyskane z wydziałów w urzędach miejskim, powiatowym i wojewódzkim, to nie jest już potrzebne połączenie folderu z danymi do ćwiczeń, które zostało utworzone w rozdziale 2. Usunięcie tego połączenia uwolni trochę miejsca w strukturze drzewa. 1. Kliknij prawym przyciskiem myszy połączenie folderu ArcGIS\ArcTutor\Getting_Started\ Greenvalley i wybierz Odłącz Folder.

Połączenie folderu zostaje usunięte z drzewa Katalogu.

108

PODSTAWY ARCGIS

W tym rozdziale, zebraliśmy dostępne dane, w jedną zorganizowaną bazę danych projektu oraz dokonaliśmy ich przeglądu. Niektóre z tych danych będą wymagały dodatkowego przetworzenia, zanim będzie je można wykorzystać w procesie analizy przestrzennej. Dwa sąsiadujące obręby ewidencji gruntów, zawierające granice działek, zostaną połączone w jedną warstwę. Plik shape zawierający dane o rzece będzie wymagał transformacji do tego samego układu współrzędnych, w którym przechowywane są pozostałe dane miejskie, ponieważ stanie się częścią stałej miejskiej bazy danych. Dane wysokościowe będą wykorzystane tylko w ramach tego projektu, nie wymagają więc transformacji ale plik shape

o nazwie lowland, powstały na ich podstawie (zawierający obszary nisko położone) musi miec zdefiniowany układ współrzędnych. Na koniec, zgodnie z zadaniem sformułowanym w trakcie planowania projektu w rozdziale 4, ‘Planowanie projektu GIS’, należy zaktualizować warstwę zawierającą parki miejskie, wprowadzając zaprojektowany park historyczny. Poniżej umieszczona jest lista warstw danych, z którymi będziemy pracować, ich aktualna lokalizacja w folderze projektu oraz zadania do wykonania na każdej z nich. Zadania związane z opracowaniem danych podejmiemy w następnym rozdziale. Jeśli zamierzasz kontynuować pracę, pozostaw otwartą aplikację ArcCatalog.

NAZWA

FORMAT

ADRES

PRZETWARZANIE

ELEVATION

GRID

FOLDER STATE_SHARE

BRAK

LOWLAND

PLIK SHAPE

FOLDER STATE_SHARE

ZDEFINIOWANIE UKLADU

STREFA POWODZIOWA

PLIK WARSTWY (Z GEOBAZY)

FOLDER WARSTWY_MIEJSKE

BRAK

RIVER

PLIK SHAPE

FOLDER COUNTY_SHARE

ZDEFINIOWANIE UKLADU WSPOLRZEDNYCH; ; ZMIANA ODWZOROWANIA D O UKLADU MIEJSKIEGO EKSPORT DO GEOBAZY

PLIKI SHAPE (OBREBY)

FOLDER CITY_SHARE\LAND

POLACZENIE WARSTW

GEOBAZA

GEOBAZA PROJEKTWODNY

WROWADZENIE NOWEGO OBIEKTU: PARKU HISTORYCZNEGO

OBRAZ ZESKANOWANY

FOLDER CITY_SHARE\IMAGE

DIGITALIZACJA DO

JUNCTION

WARSTWA

FOLDER CITY_SHARE\UTILITY BRAK

ULICE

PLIK WARSTWY

PARCEL_1, PARCEL_2 PARKS_POLYGON

HISTORIC.TIF

GROMADZENIE DANYCH

ARCINFO

(Z GEOBAZY)

FOLDER WARSTWY_MIEJSKE

WSPOLRZEDNYCH

KLA SY OBIEKTÓW ZAWIERAJACEJ PARKI

BRAK

109

Przygotowanie danych do analizy W TYM ROZDZIALE • Definiowanie układu współrzędnych • Zmiana odwzorowania kartograficznego pliku shape • Eksport pliku shape do geobazy • Digitalizacja nowego obiektu • Łączenie dwu zestawów danych

6

Teraz, gdy dostępne dane zostały zebrane i zorganizowane, należy je przygotować do wykonania analizy przestrzennej. Niektóre z tych danych są już użyteczne w obecnej postaci, część z nich będzie jednak wymagała dodatkowego przetworzenia. Zapewnienie danym geograficznym przydatności do analizy przestrzennej może obejmować wiele różnych zadań.

Dane GIS nie są zwykle prawidłowo wyświetlane i nakładane, dopóki nie zostaną wyrażone w jednolitym układzie współrzędnych. Aplikacja ArcMap jest w stanie dopasować różne układy współrzędnych wielu źródeł danych, tak że można je jednocześnie poprawnie wyświetlać i analizować; muszą one mieć jednak zdefiniowane układy współrzędnych. Często jednak, gdy dane stają się częścią stałej bazy danych GIS, istnieje potrzeba wyrażenia ich w tym samym układzie współrzędnych i formacie, w jakim są przechowywane pozostałe dane w tej bazie danych. W bazach danych GIS prowadzona jest aktualizacja i modyfikacja istniejących obiektów w oparciu o najbardziej aktualną informację. Czynności te obejmują modyfikowanie lub dodawanie obiektów geograficznych oraz zmiany lub dodawanie wartości w ich tabelach atrybutów. Dane geograficzne są przechowywane czasem w postaci serii zestawów sąsiadujących ze sobą arkuszy map. Na potrzeby analiz przestrzennych często wygodnie jest połączyć sąsiednie zestawy danych w jednolity zestaw obiektów, który można analizować jednocześnie. Wymagania analiz przestrzennych powodują czasem potrzebę pozyskania do projektu nowych danych. W niektórych przypadkach istnieje możliwość ich pozyskania w użytecznych formatach od innych instytucji i firm działających lokalnie lub poprzez Internet (czasem nieodpłatnie albo ze źródeł komercyjnych). W innych przypadkach, zachodzi konieczność tworzenia danych poprzez skanowanie i digitalizację map tradycyjnych albo konwersję danych tekstowych i tabelarycznych (jak np. list adresów klientów). 111

Zadania przygotowania danych W ramach tego projektu, wykonamy kilka zadań przygotowujących dane do wykonania analizy przestrzennej. Będziemy pracować na danych pochodzących z różnych źródeł i przechowywanych w różnych formatach takich jak pliki shape, klasy obiektów geobazy, warstwy informacyjne i rastry. Oprogramowanie ArcGIS pozwala wyświetlać i analizować dane w tych formatach bez potrzeby dokonywania ich konwersji. Zdefiniujemy układ współrzędnych pliku shape o nazwie lowland, co umożliwi wyświetlenie go i nałożenie na pozostałe dane. Następnie zmienimy odwzorowanie kartograficzne pliku shape zawierającego rzekę, na takie w jakim wyrażone są istniejące dane miejskie i wyeksportujemy go do geobazy ProjektWodny. W tej formie będzie już właściwie gotowy do wprowadzenia do geobazy miejskiej. W dalszej części tego rozdziału zatytułowanej “Co to są układy współrzędnych?” znajduje się krótki opis definicji układów współrzędnych i odwzorowań kartograficznych. Zaktualizujemy również klasę obiektów zawierającą parki o zasięg projektowanego parku historycznego, co umożliwi także wprowadzenie aktualnej informacji do geobazy miejskiej. Na koniec połączymy dwie warstwy działek, obejmujące obszar studialny tego projektu.

112

O to etapy przetwarzania przygotowujące dane do przeprowadzenia analizy przestrzennej: • Zdefiniowanie układu współrzędnych dla danych wysokościowych. • Zmiana odwzorowania kartograficznego pliku shape zawierającego rzekę do miejskiego układu współrzędnych. • Eksport pliku shape zawierającego rzekę do geobazy ProjektWodny. • Digitalizacja parku historycznego do klasy obiektów zawierającej parki miejskie. • Połączenie warstw działek. Większość zadań będzie wykonywana na danych w formacie shape bo w tym właśnie formacie dostarczono najwięcej danych do tego projektu. Będziemy jednak również pracować na danych przechowywanych w geobazie osobistej ProjektWodny. Geobaza osobista to format wygodny do przetwarzania danych na komputerach lokalnych, zanim te dane staną się częścią dużej geobazy funkcjonującej w systemie wielodostępu.

PODSTAWY ARCGIS

Definiowanie układu współrzędnych dla danych wysokościowych Grid wysokościowy (elevation) oraz plik shape zawierający obszary niskopołożone (lowland) są wyrażone w innym układzie współrzędnych niż pozostałe dane. Nie stanowiłoby to problemu gdyby wszystkie dane miały zdefiniowane układy współrzędnych; jednak bez tej informacji aplikacja ArcMap nie jest w stanie dokonać bieżącej transformacji geograficznej i danych nie można wyświetlić i nakładać na inne analizowane dane. Mimo, że grid wysokościowy ma zdefiniowany układ współrzędnych, to jednak w trakcie tworzenia na jego podstawie pliku shape, przedstawiającego obszary niskopołożone, nie włączono informacji o układzie współrzędnych. Uzupełnimy ten brak definiując układ współrzędnych dla pliku lowland.

1. W drzewie Katalogu aplikacji ArcCatalog, przejdź do geobazy ProjektWodny znajdującej się w folderze projektu. 2. Otwórz bazę danych rozwijając jej zawartość, a następnie kliknij klasę obiektów parks_polygon. Ta klasa obiektów, została skopiowana z miejskiej geobazy GreenvalleyDB, jest więc wyrażona w tym samym układzie współrzędnych co pozostałe dane miejskie. 3. Kliknij zakładkę Metadane. 4. Kliknij zakładkę Położenie w panelu metadanych.

Jeśli na zakończenie poprzedniego rozdziału 5 ‘Gromadzenie bazy danych’ zamknięta została aplikacja ArcCatalog, to należy ją teraz ponownie otworzyć. Sprawdzenie informacji o układzie współrzędnych Zanim przystąpimy do zdefiniowania układu współrzędnych dla pliku lowland, sprawdzimy najpierw definicje układów współrzędnych w jakich wyrażone są dane miejskie i grid wysokościowy elevation. Zrobimy to przeglądając metadane tych zestawów danych.

PRRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

113

w trakcie jego trwania. Wprowadzanie i aktualizacja metadanych dla każdego zestawu danych zajmuje trochę czasu ale z pewnością się opłaci gdy w przyszłości będzie potrzeba ponownego wykorzystania zestawu danych, udostępnienia go innym departamentom czy firmom albo odtworzenia etapów jego przetwarzania. Teraz sprawdź układ współrzędnych gridu wysokościowego (elevation). 5. W drzewie Katalogu przejdź do folderu State_share, otwórz go i kliknij elevation.

Widać, że układ współrzędnych klasy obiektów parks_ polygon opiera się na odwzorowaniu kartograficznym Transverse_Mercator. Metadane zawierają informację o każdym zestawie danych. Część z tej informacji jest przypisywana i utrzymywana automatycznie przez oprogramowanie ArcGIS; pozostałe informacje są dodawane interaktywnie przez użytkowników. Metadane są bardzo cenne, gdy zestawy danych są udostępniane innym użytkownikom; przydają się także do dokumentowania projektów GIS.

6. Kliknij zakładkę Położenie (gdy wybieramy nowy zestaw danych, ArcCatalog otwiera metadane domyślnie na zakładce Opis).

W ramach tego projektu, będziemy wykorzystywać metadane do uzyskania informacji potrzebnej przy wykonywaniu kilku jego etapów. Metadane umożliwiają przechowywanie szerokiego zakresu informacji o zestawie danych jak źródło, stan przetworzenia, jakość danych, wartości atrybutów i wiele innych cech. Kila zestawów danych zawiera takie niezbędne istotne informacje, które przydadzą się w tym projekcie. W ramach bieżącego projektu GIS będziemy wykorzystywać metadane do rejestrowania modyfikacji wykonanych na istniejących zestawach danych oraz do dokumentowania nowych zestawów danych tworzonych 114

PODSTAWY ARCGIS

Widać, że grid wysokościowy (elevation) jest w układzie współrzędnych wykorzystującym odwzorowanie kartograficzne równopowierzchniowe azymutalne Lamberta (Lambert_Azimuthal_Equal_Area).

1. W drzewie Katalogu kliknij prawym przyciskiem myszy plik lowland i wybierz Własności.

Na koniec, sprawdź informację o układzie współrzędnych pliku shape o nazwie lowland. 7. W folderze State_share, kliknij lowland. 8. Kliknij zakładkę Położenie. Metadane zawierają współrzędne zasięgu pliku shape ale nie ma tam informacji o układzie współrzędnych, ponieważ jest nieznany. Podczas przeglądania danych w poprzednim rozdziale 5, ‘Gromadzenie bazy danych’, aplikacja ArcMap była w stanie dokonać na bieżąco transformacji gridu wysokościowego i wyświetlić go na mapie razem z innymi danymi tego projektu, ponieważ ma on zdefiniowany układ współrzędnych. W przypadku pliku shape o nazwie lowland, układ współrzędnych jest nieznany i aplikacja ArcMap nie może dokonać jego transfomacji.

Pojawia się okno Własności pliku shape. 2. Kliknij zakładkę Pola.

Zdefiniowanie układu współrzędnych pliku shape o nazwie lowland Prawdopodobnie plik lowland i grid wysokościowy mają ten sam układ współrzędnych gdyż plik powstał w oparciu o grid. Nie mamy jednak stuprocentowej pewności. Analityk z wydziału geodezji przysłał nam wraz z danymi, plik odniesienia przestrzennego, który definiuje układ współrzędnych, w którym wyrażone są wszystkie dane wykorzystywane w tym wydziale. Ten właśnie plik state_dot.prj wykorzystamy w aplikacji ArcCatalog do zdefiniowania układu współrzędnych dla pliku shape.

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

W tabeli atrybutów pliku shape widoczne sa poszczególne pola. Pole Shape zawiera informację o współrzędnych pliku shape.

115

3. Na liście Nazwa Pola, kliknij wiersz zawierający Shape. Własności pola Shape są wyświetlane poniżej na liście Własności Pól. Widać, że własność Odniesienie Przestrzenne jest oznaczona jako Nieznane. 4. Kliknij przycisk z elipsami (…) na prawo od Odniesienia Przestrzennego.

Pojawia się okno Właściwości:Odniesienie Przestrzenne. Zdefiniujemy układ współrzędnych w pliku shape, wybierając predefiniowany układ współrzędnych—a konkretnie ten zawarty w pliku state_dot.prj, dostarczonym razem z danymi wysokościowymi i plikiem shape. 5. Kliknij Wybierz.

3

5 4

116

PODSTAWY ARCGIS

6. W folderze projektu przejdź do folderu State_share, kliknij state_dot.prj i kliknij Dodaj.

7. Kliknij OK by zamknąć okno Właściwości:Odniesienie Przestrzenne. Na liście Własności Pól pojawia się nazwa układu współrzędnych.

W oknie Właściwości:Odniesienie Przestrzenne pojawia się nazwa układu współrzędnych i szczegóły jego definicji. Widać, że są takie same jak gridu wysokościowego elevation.

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

8. Kliknij OK by zamknąć okno Własności Pliku Shape. Nowy układ współrzędnych można także zweryfikować w metadanych. 9. Kliknij Widok i wybierz Odśwież, a następnie kliknij zakładkę Położenie.

117

Widać, że w pliku shape o nazwie lowland jest już zdefiniowany układ współrzędnych.

11. W oknie startowym, kliknij “Dane kanalizacji.mxd” i wybierz OK (Jeśli okno startowe się nie pojawia, to na pasku narzędziowym aplikacji ArcMap kliknij Plik i wybierz “Dane kanalizacji.mxd”).

Teraz, ze zdefiniowanym układem współrzędnych, plik shape o nazwie lowland będzie poprawnie wyświetlany wraz z innymi danymi projektu i można go używać w trakcie analiz w operacjach nakładania warstw. Możemy to sprawdzić w aplikacji ArcMap. 10. Na pasku narzędziowym, kliknij przycisk Wywołaj ArcMap.

Wywołaj ArcMap

118

PODSTAWY ARCGIS

Warstwa tematyczna lowland pojawia się w tej samej przestrzeni geograficznej jak i pozostałe dane projektu.

Plik shape Lowland

12. W tabeli zawartości mapy, kliknij warstwę lowland i przeciągnij ją w dół, tak by była wyświetlana pod warstwą Ukształtowanie terenu. Warstwa lowland przedstawiająca obszary niskopołożone jest teraz widoczna pod warstwą wysokościową i wyraźnie widać, że rzeczywiście przedstawia najniżej położone obszary w mieście.

13. Zamknij aplikację ArcMap. Ta mapa nie będzie nam już potrzebna, a więc po zapytaniu o jej zapis kliknij Nie.

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

119

Co to są układy współrzędnych? W modelu wektorowym, ArcInfo przechowuje geometrię obiektów wykorzystując współrzędne x,y. Te współrzędne są związane z rzeczywistymi lokalizacjami w przestrzeni geograficznej poprzez układ współrzędnych. Układ współrzędnych określa układ odniesienia i odwzorowanie kartograficzne. Układ Odniesienia Układ odniesienia (datum) stanowi matematyczną reprezentację kształtu powierzchni ziemi. Układ odniesienia definiuje sferoida, która jest przybliżeniem kształtu ziemi oraz pozycja sferoidy w stosunku do środka ziemi. Istnieje wiele sferoid reprezentujących kształt ziemi i jeszcze więcej opartych na nich układów odniesienia. Poziomy układ odniesienia stanowi podstawę do odniesienia pomierzonych lokalizacji na powierzchni ziemi. Definiuje on początek i orientację linii szerokości i długości geograficznej. Lokalny układ odniesienia wyrównuje swoją sferoidę tak by wiernie dopasować ją do powierzchni ziemi na określonym obszarze; jego punkt początkowy znajduje się na powierzchni ziemi. Współrzędne punktu początkowego są stałe, a wszystkie pozostałe punkty są obliczane w stosunku do tego punktu kontrolnego. Początek układu współrzędnych w lokalnym układzie odniesienia nie jest umieszczony w środku ziemi. Przykładami lokalnych układów odniesienia są np. NAD27 i Europejski Układ Odniesienia z 1950 roku (European Datum 1950).

120

Układ współrzędnych w lokalnym układzie odniesienia

Układ współrzędnych w geocentrycznym układzie odniesienia Powierzchnia ziemi Geocentryczny układ odniesienia (WGS84) Lokalny układ odniesienia

W ciągu ostatnich 15 lat, pomiary satelitarne dostarczyły geodetom—matematykom zajmującym się precyzyjnymi pomiarami kształtu i wymiarów ziemi—nowych danych do zdefiniowania elipsoidy najdokładniej dopasowanej do kształtu ziemi, która odnosi współrzędne do środka masy ziemi. Inaczej niż w przypadku lokalnego układu odniesienia, geocentryczny układ odniesienia nie posiada punktu początkowego. Początek tego układu stanowi w tym sensie środek masy ziemi. Najnowszym i zarazem już szeroko wykorzystywanym układem odniesienia jest wyznaczony w roku 1984 World Geodetic System (WGS84). System ten stanowi podstawę do obsługi pomiarów położenia na całym świecie. Na systemie WGS84 opierają się również pomiary GPS.

PODSTAWY ARCGIS

Odwzorowanie kartograficzne Odwzorowania kartograficzne stanowią transformacje sferoidalnego kształtu ziemi, umożliwiające przedstawienie trójwymiarowej, zakrzywionej powierzchni ziemi na płaszczyźnie dwuwymiarowej, w postaci współrzędnych X,Y. Mapy są płaskie ale powierzchnie na nich reprezentowane są zakrzywione. Transformację przestrzeni trójwymiarowej na dwuwymiarową płaszczyznę mapy nazywamy “odwzorowaniem kartograficznym”. Formuły odwzorowawcze są wyrażeniami matematycznymi, dokonującymi konwersji danych z przestrzeni geograficznej Powierzchnia ziemi

Odwzorowanie kartograficzne

Płaszczyzna mapy

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

(szerokość i długość geograficzna) na sferze czy sferoidzie do odpowiadających im lokalizacji na powierzchni płaskiej. Ten proces nieuchronnie prowadzi do powstawania zniekształceń co najmniej jednej z następujących właściwości: kształtu, powierzchni odległości lub kierunku. Na małych obszarach obejmujących miasto czy nawet powiat zniekształcenia są na tyle niewielkie, że nie wpływają na dokładność mapy czy pomiarów. Pracując jednak na poziomie kraju, kontynentu czy w skali globalnej należy je brać pod uwagę i wybierać odwzorowania kartograficzne minimalizujące zniekształcenia w oparciu o wymagania określonych projektów. Więcej informacji na temat układów współrzędnych, układów odniesienia i odwzorowań kartograficznych można znaleźć w podręcznikach Understanding Map Projections i Modeling Our World: The ESRI Guide to Geodatabase Design.

121

Zmiana odwzorowania kartograficznego pliku shape zawierającego rzekę Następnym zadaniem będzie odwzorowanie pliku shape zawierającego rzekę (river) do tego samego układu współrzędnych w jakim wyrażone są dane przechowywane w miejskiej geobazie GreenvalleyDB. Według pracowników powiatowego wydziału zasobów wodnych, dostarczony plik shape jest wyrażony we współrzędnych geograficznych (szerokość i długość geograficzna). Pozostałe dane miejskie są wyrażone w układzie współrzędnych odwzorowanych w odwzorowaniu kartograficznym Poprzecznym Merkatora (Transverse Mercator). Jak można było zaobserwować w poprzednim rozdziale, aplikacja ArcMap potrafi na bieżąco dokonać transformacji zestawu danych, wyrażonego w układzie współrzędnych geograficznych i wyświetlić go na mapie razem z innymi danymi.

Wywołaj ArcToolbox

Pojawia się okno aplikacji ArcToolbox. 2. W drzewie aplikacji ArcToolbox, kliknij podwójnie Narzędzia Zarządzania Danymi; kliknij podwójnie Odwzorowania, a następnie kliknij podwójnie Kreator Definiowania Odwzorowań (pliki Shape, geobaza). (Jeśli używasz ArcView, zobaczysz mniej narzędzi niż na poniższej ilustracji.)

Ponieważ jednak informacja o rzece z pliku shape zostanie najprawdopodobniej przeniesiona do miejskiej geobazy GreenvalleyDB, to dla spójności danych, należy je odwzorować do wspólnego układu współrzędnych. Zmiana odzworowania kartograficznego pliku shape jest procesem dwuetapowym: Najpierw należy zdefiniować jego aktualny układ współrzędnych, a następnie zdefiniować wynikowy układ współrzędnych i odwzorować plik. Obydwa te zadania wykonamy w aplikacji ArcToolbox. Aplikacja ArcToolbox zawiera wiele narzędzi i kreatorów do zarządzania danymi i ich konwersji. Zdefiniowanie układu współrzędnych pliku shape zawierającego rzekę 1. Na pasku narzędziowym w aplikacji ArcCatalog, kliknij przycisk Wywołaj ArcToolbox. 122

Pojawia się pierwszy ekran kreatora. Układ współrzędnych dla pliku shape zawierającego obszary niskopołożone (lowland) zaostał zdefiniowany przy użyciu okna Własności w aplikacji ArcCatalog. Kreator aplikacji ArcToolbox udostępnia alternatywny sposób definiowania układu współrzędnych. PODSTAWY ARCGIS

3. Kliknij przycisk Przeglądaj i przejdź do folderu County_ share, znajdującego się w folderze projektu.

że plik shape jest we współrzędnych geograficznych (szerokość–długość); zanim jednak dokonamy zmiany odwzorowania kartograficznego, musimy jawnie zdefiniować układ współrzędnych geograficznych.

3

4. Kliknij river.shp i wybierz Dodaj. 5. Kliknij Dalej i w następnym oknie kliknij Wybierz Układ Współrzędnych.

Wybrany plik shape pojawia się na liście w kreatorze. Układ współrzędnych tego pliku oznaczono jako GCS_ Assumed_Geographic_1. ArcGIS próbuje określić układ współrzędnych pliku shape w oparciu o wartości jego współrzędnych. W tym przypadku, ArcGIS wykrył już,

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

5

123

Układ współrzędnych można zdefiniować na trzy sposoby: wykorzystując predefiniowany układ współrzędnych, przechowywany w pliku .prj, pobierając układ współrzędnych z innego istniejcego zestawu danych, przez podanie jego nazwy albo interaktywnie podając odwzorowanie kartograficzne i układ odniesienia z określeniem ich parametrów. W naszym przypadku podamy predefiniowany układ współrzędnych.

8. Kliknij North American Datum 1983.prj i wybierz Dodaj.

6. W oknie Właściwości:Odniesienie Przestrzenne, kliknij Wybierz. Kreator otwiera folder Układy Współrzędnych.

Informacja o układzie współrzędnych pojawia się w polu Szczegółów.

Oprogramowanie ArcGIS dostarcza wiele predefiniowanych układów współrzędnych, zapisanych w plikach .prj. Pliki te zawierają wszystkie parametry układu współrzędnych jak typ i parametry odwzorowania kartograficznego, jednostki pomiarowe itd. Można również zdefiniować własny układ współrzędnych i zapisać go jako plik .prj (na przykład plik state_dot.prj). 7. Kliknij podwójnie Układy Współrzędnych Geograficznych i ponownie kliknij podwójnie North America. 124

9. Kliknij OK by zamknąć okno Właściwości:Odniesienie Przestrzenne, a następnie kliknij Dalej. PODSTAWY ARCGIS

Kreator podsumowuje informację definiującą układ współrzędnych.

współrzędnych przetransformowanych z istniejących jednostek (w tym przypadku stopni dziesiętnych) do jednostek nowego układu współrzędnych (w tym przypadku metrów w odwzorowaniu Poprzecznym Merkatora). Podajemy wejściowy zestaw danych i układ współrzędnych, który ma być odwzorowany, a oprogramowanie ArcGIS tworzy nowy zestaw danych. Ponieważ mamy dane miejskie wyrażone w układzie współrzędnych Transverse Mercator, to podczas zmiany odwzorowania naszego pliku shape, wskażemy na nie jak na wzorzec. Kreator pobierze parametry układu współrzędnych z istniejącego zestawu danych i utworzy nowy plik shape zawierający rzekę w tym właśnie układzie współrzędnych. 1. W aplikacji ArcToolbox, kliknij podwójnie Kreator Zmiany Odwzorowań (pliki shape, geobaza).

10. Kliknij Zakończ. Układ współrzędnych pliku shape zawierającego rzekę został zdefiniowany. Aby to zweryfikować, w aplikacji ArcCatalog przejdź do folderu County_share, kliknij river, wybierz zakładkę Metadane, a na niej kliknij zakładkę Położenie. Układ współrzędnych jest oznaczony jako GCS_NorthAmerican_1983 (by to zobaczyć być może trzeba będzie odświeżyć zawartość aplikacji ArcCatalog). Zmiana odwzorowania pliku shape Definiując układ współrzędnych, dostarczamy oprogramowaniu ArcGIS informacji o tym jakiego odwzorowania kartograficznego używa zestaw danych i w jakich jednostkach są zapisane jego współrzędne. W trakcie zmiany odwzorowania zestawu danych, oprogramowanie ArcGIS tworzy właściwie nowy zestaw danych o PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

2. Kliknij przycisk Przeglądaj w kreatorze i przejdź do folderu County_share, znajdyjącego się w folderze projektu. 3. Kliknij river.shp i wybierz Dodaj. 125

6. Kliknij Zapisz.

W oknie kreatora pojawia się nazwa pliku shape i jego zdefiniowany wcześniej układ współrzędnych.

Folder City_share jest lokalizacją do zapisu odwzorowanego pliku shape o nazwie rzeka02prj.

4. Kliknij Dalej. Kreator prosi o podanie nazwy pliku shape po zmianie odwzorowania i miejsca gdzie ma być przechowywany. Umieścimy go w folderze City_share, ponieważ ma stać się częścią miejskiej bazy danych. Nazwijmy go rzeka02prj jako, że będzie drugą wersją zestawu danych zawierającego informacje o rzece i powstanie w wyniku zmiany odwzorowania pliku pierwotnego. 5. Kliknij przycisk Przeglądaj i przejdź do folderu projektu. Kliknij podwójnie City_share, a następnie w polu Nazwa wpisz rzeka02prj.

7. Kliknij Dalej. 126

PODSTAWY ARCGIS

Kreator prosi o podanie układu współrzędnych, w którym wyrażony będzie nowy plik shape po zmianie odwzorowania kartograficznego. 8. Kliknij Wybierz Układ Współrzędnych. Pojawia się okno.Właściwości:Odniesienie Przestrzenne.

skrót od Projected Coordinate System oznacza Układ Współrzędnych Odwzorowanych). 11. Kliknij OK by zamknąć okno. Kreator prezentuje podsumowanie parametrów wynikowego układu współrzędnych.

To jest to samo okno, które wykorzystywaliśmy do zdefiniowania układu współrzędnych plików shape o nazwach lowland i river. W tamtych przypadkach podawany był plik odniesienia przestrzennego (.prj). Tym razem podamy istniejący zestaw danych, z którego pobrana zostanie informacja o układzie współrzędnych. Pamiętamy, że klasa obiektów zawierająca dane o parkach (parks_polygon) jest wyrażona w miejskim układzie współrzędnych bo była kopiowana bezpośrednio z istniejącej geobazy miejskiej. 9. Kliknij Importuj i przejdź do geobazy ProjektWodny znajdującej się w folderze projektu. 10. Kliknij parks_polygon i wybierz Dodaj. 12. Kliknij Dalej. Kreator pokazuje zasięg wynikowego pliku shape. 13. Kliknij Dalej, a następnie kliknij Zakończ. Kreator Zmiany Odwzorowań tworzy nowy plik shape zawierający dane o rzece, wyrażony już w układzie współrzędnych takim samym w jakim wyrażona jest miejska baza danych. Odwzorowany plik shape, o nazwie rzeka02prj zostaje zapisany w folderze City_share. Okno wyświetla układ współrzędnych i widać, że jest to ten właściwy: PCS_Transverse_Mercator (PCS jako PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

14. Zamknij aplikację ArcToolbox, klikając ikonę x w prawym górnym narożniku okna.

127

Eksport pliku shape zawierającego rzekę do geobazy Zestaw danych zawierający rzekę po zmianie odwzorowania kartograficznego może zostać wprowadzony do geobazy miejskiej. Teraz wyeksportujemy ten zestaw danych do klasy obiektów w geobazie ProjektWodny, a później będzie go można w tym samym formacie bezpośrednio skopiować do geobazy miejskiej.

2

1. W drzewie Katalogu, przejdź do folderu City_share, kliknij prawym przyciskiem myszy plik rzeka02prj, rozwiń opcję Eksportuj i kliknij Plik Shapefile do Geobazy. (Jeśli używasz Arcview, to zobaczysz mniej opcji eksportu niż widać na poniższej ilustracji.)

3. Kliknij ProjektWodny.mdb i wybierz Otwórz.

Pojawia się okno Plik Shape do Geobazy z wypełnioną już nazwą wejściowego pliku shape. 2. Kliknij przycisk Przeglądaj obok pola Geobaza Wynikowa i przejdź do folderu projektu.

Baza danych ProjektWodny pojawia się w oknie jako geobaza wynikowa. 128

PODSTAWY ARCGIS

4. Kliknij w pole nazwy klasy obiektów i wpisz “rzeka03eks” co będzie oznaczać, że jest to trzecia wersja warstwy rzek i została wyeksportowana do geobazy. Niech będzie to pojedyncza klasa obiektów nieumieszczona w zestawie danych. 5. Kliknij OK.

ArcGIS pokazuje postęp operacji eksportowania. Gdy eksportowanie zostanie zakończone, przejdź do geobazy ProjektWodny i kliknij podwójnie by wyświetlić jej zawartość. Na liście zawartości pojawia się klasa obiektów rzeka03eks (Aby ją zobaczyć, być może trzeba odświeżyć zawartość drzewa Katalogu poprzez kliknięcie w menu opcji Widok i wybranie polecenia Odśwież).

5

4 Następnym zadaniem będzie wprowadzenie projektowanego parku historycznego do warstwy zawierającej dane o parkach miejskich (parks).

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

129

Digitalizacja parku historycznego

1. Kliknij przycisk Wywołaj ArcMap na pasku narzędziowym aplikacji ArcCatalog.

Do warstwy przechowującej parki miejskie należy wprowadzić projektowany park historyczny, by mógł on być uwzględniony przy buforowaniu wykonywanym podczas analizy przestrzennej, która ma być przeprowadzona w tym projekcie. Wydział zieleni miejskiej jeszcze tego nie zrobił ale dysponuje projektem wyznaczenia jego granic. Granice zaprojektowanego parku historycznego zostaną więc zdigitalizowane z zeskanowanego obrazu tego projektu, wykonanego na podkładzie mapy.

Po pojawieniu się okna startowego aplikacji ArcMap, kliknij opcję Tworząc nową mapę i wybierz OK.

Nowy park wniesiemy do kopii klasy obiektów zawierającej parki w geobazie ProjektWodny. Po sprawdzeniu poprawności wykonania tej pracy przez wydział zieleni miejskiej, tę klasę obiektów będzie można przenieść do geobazy miejskiej. Po otwarciu nowej mapy, w której będzie wykonywana digitalizacja, zarejestrujemy zeskanowany obraz w oparciu o warstę ulic. Następnie zdigitalizowane zostaną granice parku i dodane jego atrybuty.

2. W aplikacji ArcCatalog, przejdź do geobazy ProjektWodny znajdującej się w folderze projektu i otwórz ją podwójnym kliknięciem lub jeśli trzeba kliknij znak plus obok niej w drzewie katalogu. 3. Kliknij i przeciągnij klasę obiektów parks_polygon na mapę w aplikacji ArcMap. 4. Wnieś na mapę plik shape o nazwie parcel_2; w aplikacji ArcCatalog otwórz w tym celu folder City_ share\land, kliknij plik parcel_2, przeciągnij i upuść go na mapie. Na mapie widać teraz dwie warstwy tematyczne parks_ polygon i parcel_2. 5. Aby zobaczyć na mapie obie warstwy w całości, kliknij przycisk Pełny Zasięg na pasku narzędziowym Narzędzia aplikacji ArcMap.

Otwarcie nowej mapy Digitalizacja nowego parku odbędzie się w aplikacji ArcMap w nowej mapie. Na mapę należy nanieść cztery zestawy danych: istniejącą klasę obiektów zawierającą parki miejskie (parks), do której będzie dodany nowy park; zeskanowany projekt granic nowego parku (zapisany w formacie TIFF), który będzie stanowił podkład do digitalizacji; warstwę ulic do zarejestrowania zeskanowanego obrazu; warstwę działek (parcel_2), do dociągania granic parku gdyż powinny się one pokrywać z granicami nieruchomości. 130

PODSTAWY ARCGIS

6. Wnieś na mapę warstwę tematyczną Ulice znajdującą się w folderze Warstwy_miejskie; kliknij Ulice, przeciągnij i upuść je na mapie.

7. Teraz otwórz folder City_share\image i wybierz oraz przeciągnij na mapę obraz rastrowy o nazwie historic. Pojawi się ostrzeżenie, że warstwa nie posiada informacji o odniesieniu przestrzennym—jej układ współrzędnych jest niezdefiniowany. To się zgadza, gdyż obraz będzie dopiero rejestrowany interaktywnie na mapie, co umożliwi jego wyświetlenie we właściwej przestrzeni geograficznej. Kliknij OK by zamknąć okno z ostrzeżeniem.

Mimo, że obraz został wniesiony na mapę, to wcale go nie widać. Dzieje się tak dlatego, że jest on wyrażony w jednostkach skanera (cale lub centymetry), a nie we współrzędnych geograficznych. PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

8. kliknij przycisk Pełny Zasięg na pasku narzędziowym Narzędzia aplikacji ArcMap. Po przerysowaniu mapy, widać warstwy miejskie jako małą kropkę pośrodku u góry widoku. Zeskanowany obraz jest wyświetlany właściwie po środku u dołu widoku ale jest zbyt mały by był widoczny w tej skali. Podobną sytuację widzieliśmy już w rozdziale 5, ‘Gromadzenie bazy danych’, gdy po raz pierwszy na mapę wniesiony został plik shape o nazwie lowland. Zasięg obrazu, wyrażony w calach mieści się w zakresie od 0 do około 13, w obu kierunkach x i y. Zasięg pozostałych danych geograficznych, wyrażony w metrach mieści się w zakresie od 478 000 do około 490 000, w kierunku osi x i od 3 765 000 do 3 772 000 w kierunku osi y. Aplikacja ArcMap próbuje wyświetlić wszystkie dane na jednym arkuszu mapy, którego zasięg w tym przypadku mieści się w zakresie od wartości 0,0 w lewym dolnym narożniku do wartości ponad 490 000 w kierunku osi x i ponad 3 772 000 w kierunku osi y. Zarówno obraz rastrowy jak i dane wektorowe są więc wyświetlane w odpowiadających sobie miejscach na takim arkuszu stając się w efekcie właściwie niewidocznymi. Należy więc zarejestrować obraz rastrowy we właściwym układzie współrzędnych, co umożliwi wyświetlenie go w tej samej przestrzeni geograficznej w jakiej leżą ulice, parki i działki. 9. W tabeli zawartości aplikacji ArcMap, kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę historic.tif i wybierz opcję Powiększ Do Zasięgu Warstwy. Teraz w całości widać obraz rastrowy. Zanim przejdziemy do jego rejestracji, zapiszemy nową mapę, 131

Wyszukanie granicy parku w warstwie ulic Na zeskanowanym szkicu, na skrzyżowaniach ulic umieszczono kilka znaków, które posłużą do rejestracji obrazu. Rejestracja obrazu odbędzie się poprzez interaktywne dodanie wektorów połączeń (łączników) pomiędzy warstwą rastrową i warstwą osi ulic—pierwszy będzie wskazywany znak rejestracyjny na obrazie, a następnie odpowiadające mu skrzyżowanie osi ulic na wektorowej warstwie tematycznej ulic. W warstwie ulic musimy teraz znaleźć obszar odpowiadający obszarowi zeskanowanemu na obrazie rastrowym. Aby to ułatwić, otworzymy najpierw dodatkowe okno przeglądu, co umożliwi oglądanie jednocześnie obrazu rastrowego jak i warstwy ulic. na wypadek gdyby trzeba było zrobić przerwę w tym procesie i powrócić do niego w innym czasie.

1. Kliknij Okno i wybierz Przegląd.

10. Kliknij Plik i wybierz Zapisz. 11. Przejdź do folderu projektu. Nazwij mapę “Projekt Wodny” i wybierz Zapisz. Pojawi się małe okno, pokazujące obraz rastrowy.

Tą mapą będziemy posługiwać się do końca tego projektu. 132

PODSTAWY ARCGIS

Okno przeglądu wyświetla wszystkie warstwy widoczne na mapie w chwili jego wywołania (można to zmodyfikować już po jego utworzeniu). Domyślnie obszar widoczny w głównym oknie mapy jest w oknie przeglądu pokryty szrafurą. (Ponieważ teraz w obu oknach widoczny jest ten sam obszar, to w całym oknie przeglądu widoczna jest szrafura.) Jeśli powiększymy obszar w oknie głównym do zasięgu warstwy ulic, to okno przeglądu w dalszym ciągu będzie pokazywać zasięg obrazu rastrowego, co umożliwi ich jednoczesne oglądanie. W warstwie ulic znajdziemy teraz obszar odpowiadający projektowanemu parkowi i pokażemy go na mapie w głównym oknie. Na obrazie rastrowym widać nazwy kilku ulic otaczających park, są to Robin Lane, Peacock Lane i Sparrow Drive. Możemy wyszukać jedną z nich w warstwie ulic, by zidentyfikować obszar, na którym leży projektowany park. 2. Kliknij w menu Edycja i wybierz Znajdź.

3. W polu Znajdź wpisz “Peacock”. 4. Kliknij rozwijalną strzałkę pola W warstwach, przewiń listę w dół i kliknij Ulice. PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

5. Kliknij znacznik W polach, kliknij rozwijalną strzałkę listy pól i wybierz pole o nazwie NAME.

3 4 5

6. Kliknij Znajdź. Ulica Peacock pojawia się na liście znalezionych obiektów. 7. Kliknij prawym przyciskiem myszy Peacock i wybierz Pokaż cały(e) obiekt(y).

Mapa pokazuje obszar, obejmujący ulicę Peacock Lane. Zaś w oknie przeglądu dalej widoczny jest obraz rastrowy. Jeśli trzeba, należy powiększyć okno przeglądu by lepiej pokazywało obraz—w tym celu kliknij i przeciągnij jeden z jego narożników. Potrzebne może okazać sie również przesunięcie okna przeglądu, by nie zasłaniało na mapie poszukiwanych ulic. 133

8. Kliknij Anuluj by zamknąć okno wyszukiwania Znajdź. Aby się upewnić, że znaleziony został właściwy obszar, opiszemy ulice na mapie.

Teraz na mapie widzimy obszar odpowiadający zasięgowi obrazu rastrowego.

9. W tabeli zawartości mapy, kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę Ulice i wybierz Opisz obiekty. Widać, że jesteśmy na obszarze obejmującym projektowany park. 10. Używając narzędzia Powiększ z paska narzędziowego Narzędzia obwiedź ramką cztery skrzyżowania ulic odpowiadające punktom kontrolnym widocznym na zeskanowanym obrazie. Wykorzystaj do orientacji obraz wyświetlany w oknie przeglądu.

12. Ponieważ w następnych etapach nie będzie potrzebny widok warstwy działek, to wyłączymy wyświetlanie warstwy parcel_2, ułatwi to identyfikację osi ulic.

11. Zamknij okno przeglądu.

134

PODSTAWY ARCGIS

Rejestracja zeskanowanego obrazu Teraz jesteśmy już przygotowani do zarejestrowania obrazu rastrowego w oparciu o warstwę tematyczną ulic. Zrobimy to dodając wektory połączeń (łączniki) pomiędzy punktami kontrolnymi na obrazie rastrowym, a odpowiadającymi im skrzyżowaniami ulic z warstwy Ulice. Tę czynność nazywamy inaczej geoodniesieniem albo kalibracją. Aplikacja ArcMap wymaga minimum trzech łączników do transformacji obrazu—pełna rejestracja w układzie współrzędnych warstwy ulic obejmuje odpowiednio obrót, zmianę skali i wpasowanie obrazu. 1. Kliknij menu Widok, przejdź do Pasków narzędziowych i kliknij Geodniesienie.

Pojawia się pasek narzędziowy Geoodniesienie. 2. Kliknij rozwijalną strzałkę Warstwa i wybierz historic.tif. PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

3. Kliknij rozwijalną strzałkę Geoodniesienie i wybierz Dopasuj do Wyświetlania.

Aplikacja ArcMap zmienia skalę obrazu by wypełnić bieżące okno.

Ponieważ bieżące okno mapy obejmuje cztery skrzyżowania ulic, odpowiadające punktom kontrolnym na rastrze, to w tej chwili ulice i raster są wyświetlane w przybliżeniu w tej samej skali. Widać jednak, że punkty kontrolne nie pokrywają się z odpowiadającymi im skrzyżowaniami ulic. Dodamy teraz trzy łączniki potrzebne do zarejestrowania obrazu. Aby to ułatwić wykorzystamy 135

okno lupy. Punkty kontrolne można bowiem dodawać również w oknie lupy. 4. Kliknij menu Okno i wybierz opcję Lupa.

6. Przeciągnij i scentruj okno lupy nad znaczkiem kontrolnym w prawym górnym rogu, oznaczonym numerem 602 i zwolnij przycisk myszy. Jeśli trzeba, przesuń okno lupy, tak by widzieć w nim zarówno znaczek do rejestracji jak i odpowiadające mu skrzyżowanie ulic (Robin i Sparrow).

Pojawia się małe okno z ustawionym domyślnie powiększeniem 400 procent.

Zwróc uwagę, że oba te obiekty mogą być na Twojej mapie w zupełnie różnych miejscach. 7. Scentruj kursor nad znakiem rejestracji i kliknij. Gdy przeciągamy to okno i zwalniamy przycisk myszy, to obraz obszaru znajdującego się w oknie lupy powiększany jest o 400 procent.

Na obrazie rastrowym pojawia się zielony punkt kontrolny. Odsuń kursor od tego punktu ale nie klikaj jeszcze.

5. Na pasku narzędziowym Geoodniesienie kliknij przycisk Dodaj Punkty Kontrolne.

Za odsuwanym kursorem podąża linia ciągnąca się od pierwszego punktu kontrolnego. Ta linia to właśnie łącznik—powinien on się kończyć na odpowiednim skrzyżowaniu ulic.

Dodaj Punkty Kontrolne

Kursor zmienia się w krzyż. 136

8. Scentruj kursor nad skrzyżowaniem ulic Robin i Sparrow w warstwie Ulice (widać jak łącznik się zmienia przy ruchu kursora) i kliknij. PODSTAWY ARCGIS

Najpierw kliknij tu Następnie kliknij tu

Dodany został pierwszy łącznik. Drugi punkt kontrolny zamykający łącznik jest krzyżem w kolorze czerwonym. Obraz przesunął się tak, że jego prawy górny narożnik znajduje się na właściwej pozycji (na skrzyżowaniu ulic Robin i Sparrow). Jednak nie wszystkie znaki rejestracji są na właściwych skrzyżowaniach. Dodamy jeszcze kilka łączników by rejestracja była bardziej dokładna.

10. Kliknij OK by zamknąć Tabelę Łączników. Teraz dodamy pozostałe dwa łączniki. 11. Przciągnij okno lupy nad znak rejestracji w lewym górnym rogu (oznaczonym numerem 601) i zwolnij przycisk myszy.

Zanim dodamy następny łącznik, zajrzyjmy do tabeli łączników. 9. Na pasku narzędziowym Geoodniesienie, kliknij przycisk Wyświetl Tabelę Łączników.

Wyświetl Tabelę Łączników

Każdy łącznik ma w tabeli dwie pary współrzędnych (x,y): jedną dla źródła (zeskanowany obraz) i drugą odpowiadającą mu na mapie (warstwa Ulice). W przypadku popełnienia błędu, gdy jest potrzeba usunięcia łącznika, należy go zaznaczyć i kliknąć przycisk Usuń, wyglądający jak litera x. PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

137

Jeśli trzeba, przesuń okno lupy, tak by widzieć w nim zarówno znak do rejestracji jak i odpowiadające mu skrzyżowanie ulic. 12. Scentruj kursor nad znakiem rejestracji i kliknij. 13. Scentruj kursor nad skrzyżowaniem ulic i kliknij by dodać drugi punkt kontrolny.

Następnie kliknij tu Najpierw kliknij tu

Teraz punktu kontolne pasują dość dokładnie do skrzyżowań ulic. Można dodać więcej łączników ale rejstracja aktualna jest wystarczająco dokładna dla naszych celów. 16. Aby zapisać rejestrację, kliknij rozwijalną strzałkę Geoodniesienie i wybierz Zaktualizuj Geoodniesienie.

Obraz rastrowy lekko się dopasował. Teraz w ten sam sposób dodaj trzeci łącznik. 14. Przciągnij okno lupy nad znak rejestracji w prawym dolnym rogu (oznaczonym numerem 473) i zwolnij przycisk myszy. 15. Kliknij znak rejestracji, a następnie kliknij odpowiadające mu skrzyżowanie ulic. Obraz przesuwa się ponownie.

Pasek narzędziowy Geoodniesienia nie jest nam już potrzebny. 17. W menu Widok, kliknij Paski narzędziowe i wyłącz znacznik przy opcji Geoodniesienie, co spowoduje zamknięcie paska narzędziowego Geoodniesienie. Okno lupy może pozostać gdyż przyda się podczas digitalizacji granic parku.

138

PODSTAWY ARCGIS

Wyświetlenie granicy parku i działek Podczas digitalizacji, działki nie mogą zasłaniać obrazu rastrowego, dlatego włączymy wyświetlanie tylko ich granic.

3. Kliknij rozwijalną strzałkę pola Kolor Obrysu i wybierz kolor czerwony.

1. W tabeli zawartości mapy, kliknij symbol legendy pod warstwą tematyczną parcel_2.

2. W panelu Opcje w oknie Selektora Symboli, kliknij rozwijalną strzałkę pola Kolor Wypełnienia i wybierz Brak Koloru. 4. Kliknij OK. 5. Aby działki zostały wyświetlone na mapie, w tabeli zawartości wstaw znacznik w polu obok nazwy warstwy parcel_2. W tym momencie wyświetlanie ulic i ich nazw nie jest nam potrzebne ale zachowamy tę warstwę na mapie do wykorzystania w fazie analitycznej tego projektu. 6. W tabeli zawartości mapy, kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę Ulice i wyłącz zaznaczenie opcji Etykietuj Obiekty (teraz jest włączone); spowoduje to usunięcie nazw ulic. 7. W tabeli zawartości mapy, wyłącz zaznaczenie warstwy Ulice; ulice nie będą widoczne na mapie.

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

139

Teraz na mapie powinny być widoczne tylko czerwone granice działek na tle obrazu rastrowego z projektem granic parku.

Przygotowanie do digitalizacji granicy parku Granice parku dopasujemy ściśle do pomierzonych granic działek poprzez włączenie dociągania do warstwy parcel_2. Najpierw określimy parametry środowiska digitalizacji. 1. Używając narzędzia Powiększ z paska narzędziowego Narzędzia zakreśl ramkę wokół granicy parku aby powiększyć na mapie obszar parku.

8. Kliknij Plik i wybierz Zapisz, by zachować taki obraz mapy. Widać, że granice działek z warstwy parcel_2 całkiem dobrze—choć niezbyt dokładnie—pasują do granic działek widocznych na obrazie rastrowym. Taka dokładność rejestracji obrazu wystarczy, ponieważ będziemy go używać jako podkładu do digitalizacji, z dociąganiem do wektorowych granic działek. Gdyby wyłącznie podkład rastrowy miał być wykorzystany do wektoryzacji (trasowania), to powinien być zarejestrowany w warstwie ulic jak najdokładniej. W tym celu można byłoby dodać więcej łączników. W każdym razie, rejestracja nie będzie nigdy ściśle dokładna z powodu wielu czynników jak zniekształcenie skanowanego obrazu, rozmieszczenie znaków rejestracji na obrazie czy drobne różnice w położeniu ulic na obrazie (zeskanowanym z mapy papierowej) i istniejących w bazie GIS. 140

Załóż zakładkę przestrzenną na tym obszarze, która będzie wykorzystana w trakcie digitalizacji granic parku. 2. Kliknij menu Widok, wybierz Zakładki Przestrzenne i kliknij Utwórz. Nazwij zakładkę przestrzenną Granica Parku i kliknij OK. 3. Kliknij przycisk Pasek Narzędziowy Edytora.

Pasek narzędziowy Edytora

PODSTAWY ARCGIS

4. Kliknij Edytor i wybierz Zacznij Edycję.

Teraz określimy parametry środowiska dociągania tak by granica nowego parku dokładnie przylegała do granic istniejących działek. 6. Kliknij Edytor i wybierz opcję Dociąganie. 7. W warstwie parcel_2 zaznacz okienko w kolumnie Wierzchołek.

Pojawia się okno Zacznij Edycję. Nowy obiekt będzie dodany do klasy obiektów parks_polygon, skopiowanej do geobazy ProjektWodny, a więc zaznacz ją na liście jako bazę danych, której dane będą edytowane. 5. Zaznacz project\ProjektWodny.mdb, a następnie kliknij OK.

Spowoduje to dociąganie kursora w trakcie edycji do wierzchołków granic działek. 8. Zamknij okno Środowisko Dociągania. Pasek narzędziowy Edytor pokazuje, że warstwą docelową (edytowaną) jest parks_polygon, a bieżącym zadaniem edycyjnym jest Tworzenie Nowych Obiektów.

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

Tolerancja dociągania określa jak blisko obiektu musi się znaleźć kursor, by został do niego dociągnięty. Tolerancję dociągania można zmienić wybierając Opcje z menu Edytora. W tym ćwiczeniu nie ma potrzeby zmiany tolerancji dociągania.

141

Rozpoczęcie digitalizacji granicy 1. Kliknij Narzędzie Szkicu.

Gdy kursor wchodzi w zasięg tolerancji dociągania do narożnika działki, niebieskie kółko jest dociągane do wierzchołka granicy działki.

Narzędzie Szkicu

Wygodnie będzie najpierw powiększyć obszar wokół północnowschodniego narożnika parku—w trakcie digitalizacji można używać narzędzi zmiany skali i przesuwania rysunku mapy. Wystarczy kliknąć narzędzie Powiększ, narysować ramkę wokół obszaru, który chcemy powiększyć, a następnie ponownie kliknąć Narzędzie Szkicu by kontynuować digitalizację. Można także potem użyć zakładki przestrzennej, utworzonej niedawno by powrócić do widoku całej granicy parku. Możliwe jest także wykorzystanie okna lupy. W trakcie digitalizacji— można przesuwać to okno—jak i przesuwać kursor w oknie lupy i poza nim.

3. Kliknij północnowschodni narożnik parku by zacząć szkic edycji. 4. Przesuń kursor nad południowowschodni narożnik parku. Znajdują się tu dwa wierzchołki. Dociągnij kursor do wierzchołka położonego bardziej na południe i kliknij go.

Jeśli zdarzy się pomyłka w trakcie digitalizacji, wystarczy kliknąć przycisk Cofnij na standardowym pasku narzędziowym aplikacji ArcMap.

Cofnij

2. Przesuń kursor edycji nad północnowschodni narożnik granicy parku historycznego. Granice istniejących działek są wyświetlane jako czerwone linie, a granica parku przedstawiona jest jako gruba czarna linia. Granica parku, którą będziemy tworzyć ma być dociągana do granic istniejących działek. Kursor digitalizacji jest widoczny jako niebieskie kółko z krzyżem. 142

Po dodaniu drugiego punktu, do punktu początkowego biegnie linia zamykająca tworzony poligon, podążająca także za kursorem w miarę jego przesuwania. PODSTAWY ARCGIS

Wstawienie wierzchołka wyznaczonego przez kąt i odległość Następny segment granicy parku sięga tylko do połowy granicy działki. Zeskanowany obraz rastrowy zawiera wymiary każdego segmentu. Wykorzystamy te wymiary do wyznaczenia następnych dwu wierzchołków, określając kąty i długości. 1. Umieść kursor nad linią granicy działki przy narożniku parku. Kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz opcję Równolegle.

5. Przesuń kursor nad południowozachodni narożnik parku. Znajdują się tu dwa wierzchołki. Dociągnij kursor do wierzchołka położonego bardziej na południe i kliknij go.

Teraz kursor może poruszać się tylko wzdłuż zachodniej granicy działki, na której wyznaczamy park.

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

143

2. Ponownie kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz opcję Kierunek/Długość.

działki. Kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz Opcję Równolegle. Pojawia się okno Kierunek/Długość. 3. Kliknij w polu długość i wpisz “98”. Naciśnij Enter.

3 Taka długość segmentu granicy parku jest widoczna na obrazie rastrowym. W odległości 98 metrów od poprzedniego wierzchołka dodanego w narożniku działki, umieszczony został wierzchołek położony na granicy tej działki. 4. Przesuń kursor edycji nad środek północnej granicy Następny dodawany segment będzie równoległy do północnej granicy działki.

144

PODSTAWY ARCGIS

5. Ponownie kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz opcję Kierunek/Długość.

Dodanie linii prostopadłej Następny segment ma być prostopadły do poprzedniego. 1. Przesuń kursor wzdłuż pionowej linii i mniej więcej w połowie odległości od północnej granicy działki, kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz opcję Prostopadle.

5

6

6. Kliknij w pole Długość, wpisz wartość długości “100.5” i naciśnij Enter. Dodany został następny segment szkicu edycyjnego; o długości 100.5 metra i równoległy do północnej granicy działki.

Teraz kursor może się poruszać tylko wzdłuż linii prostopadłej do poprzedniego segmentu.

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

145

2. Dodaj wierzchołek klikając w połowie odległości od północnej granicy działki.

tego segmentu. Kliknij ją; będzie to pierwsza linia konstrukcyjna przecięcia. Pierwsza linia przecinająca

3. Umieść kursor nad północną granicą działki. Kliknij ją; będzie to druga linia konstrukcyjna przecięcia. Wstawienie punktu na przecięciu linii 1. Kliknij rozwijalną strzałkę Narzędzia Szkic i wybierz Narzędzie Przecięcia.

Druga linia przecinająca

Narzędzie Przecięcia

Narzędzie Przecięcia wykorzystamy do wstawienia następnego wierzchołka szkicu edycyjnego na przecięciu dwóch linii. 2. Umieść kursor nad dopiero dodanym segmentem. Pojawia się linia pomocnicza na przedłużeniu

146

PODSTAWY ARCGIS

W narożniku granicy parku, na przecięciu obu linii konstrukcyjnych pojawa się nowy wierzchołek szkicu edycyjnego. Wierzchołek na przecięciu

W ten sposób w klasie obiektów parks_polygon w geobazie ProjektWodny powstał nowy poligon reprezentujący park historyczny. Jego granica stała się jasnoniebieska, co oznacza, że jest on wyselekcjonowany, a kolor jego wnętrza jest taki sam jaki mają pozostałe poligony tej warstwy tematycznej.

Zakończenie digitalizacji 1. Kliknij północnowschodni narożnik granicy parku, dodany jako pierwszy wierzchołek szkicu, kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz opcję Zakończ Szkic.

2. Zamknij okno lupy, jeśli jest jeszcze otwarte. Edycja atrybutów obiektu Teraz po zakończeniu digitalizacji parku, możemy do bazy danych wprowadzić atrybuty opisowe nowego obiektu. 1. Na pasku narzędziowym Edytora, kliknij przycisk Atrybuty.

Atrybuty

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

147

2. Kliknij obok pola Name w kolumnie Value i wpisz “Historia Osadnictwa”.

4. W tabeli zawartości mapy, kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę parks_polygon i wybierz Etykietuj Obiekty.

2

Park będzie zarządzany przez miasto, więc odpowiednio zaktualizujemy też pole przechowujące informację o tym. 3. W polu Maintenance wpisz “Urząd Miejski” i naciśnij Enter. Zamknij okno Atrybutów. Na mapie pojawia się nazwa nowego parku.

3

148

PODSTAWY ARCGIS

Zapis edycji Teraz zapiszemy zmiany wykonane w klasie obiektów przechowującej dane o parkach miejskich w bazie danych. 1. Kliknij Edytor i wybierz opcję Zapisz Zmiany.

2. Kliknij Edytor i wybierz opcję Zakończ Edycję. Na tym prostym przykładzie, można było zobaczyć jakimi rożnorodnymi narzędziami do konstruowania obiektów, dysponuje Edytor w aplikacji ArcMap. Zanim przejdziemy dalej, uporządkujemy tabelę zawartości mapy. Usuniemy warstwę rastrową historic.tif, ponieważ nie będzie już potrzebna. 3. Kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę historic.tif i wybierz opcję Usuń.

4. Wyłącz też wyświetlanie warstwy parków; nie będą potrzebne w najbliższym czasie. 5. Kliknij Plik i wybierz opcję Zapisz by zapisać aktualny stan mapy. Ostatnim zadaniem przed rozpoczęciem analizy przestrzennej będzie połączenie dwu warstw działek. PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

149

Łączenie warstw działek Czasem z powodu sposobu przechowywania albo metody opracowania dane są dostępne w postaci dwu lub większej liczby sąsiadujących ze sobą obrębów lub arkuszy. Na przykład, digitalizacja sąsiednich arkuszy map do odrębnych plików shape tworzy wiele odrębnych zestawów danych. W niektórych przypadkach, korzystne jest przechowywanie danych dla dużych obszarów w postaci odrębnych zestawów, ze względu na ułatwienie dostępu do poszczególnych obiektów, zarządzania nimi i ich aktualizacji. Dane ewidencji gruntów, które będziemy wykorzystwać w analizie, są przechowywane w sąsiadujących ze sobą obrębach w plikach shape. Dysponujemy dwoma takimi obrębami, które dla potrzeb analizy przestrzennej, połączymy w jedną warstwę, aby ułatwić selekcję działek przydatnych do lokalizacji oczyszczalni ścieków. Najpierw wyświetlimy obszar jaki pokrywają obydwa obręby ewidencyjne.

Na mapie widać dwie sąsiadujące ze sobą warstwy działek. Warstwa Parcel_1 jest wyświetlana domyślnym kolorem wypełnienia, podczas gdy w warstwie parcel_2 wyświetlane są tylko granice działek w kolorze czerwonym, co zdefiniowane zostało w poprzedniej sekcji tego rozdziału.

1. Kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę parcel_2 i wybierz opcję Pokaż całą warstwę. Teraz nanieś na mapę drugi plik zawierający działki. 2. Kliknij przycisk Dodaj Dane. W folderze projektu przejdź do folderu City_share\land, wybierz plik parcel_ 1 i kliknij Dodaj.

150

PODSTAWY ARCGIS

3. Kliknij menu Narzędzia i wybierz Kreator Geoprzetwarzania.

Kreator Geoprzetwarzania pozwala analizować obiekty i zestawy danych na wiele sposobów. W tym przypadku wykorzystamy jedną z jego funkcji do połączenia dwóch zestawów danych. 4. Wybierz opcję Łączenie warstw i kliknij Dalej.

5. Wybierz parcel_1 i parcel_2 jako warstwy do łączenia (zaznacz je na liście).

Wynik połączenia zapiszemy w folderze Analiza, w którym będą zapisywane także inne warstwy powstające w trakcie wykonywania analizy przestrzennej. 6. Kliknij przycisk Przeglądaj obok pola tekstowego pod poleceniem “2. Podaj wynikowy plik shape lub klasę obiektów” i przejdź do folderu project\Analiza. 7. W polu Nazwa, wpisz “Dzialki01sum”, a nastepnie kliknij Zapisz.

PRZYGOTOWANIE DANYCH DO ANALIZY

151

8. Kliknij Zakończ by połączyć obydwie warstwy.

9. Usuń z mapy dwie niepotrzebne warstwy tematyczne parcel_1 i parcel_2. W tabeli zawartości mapy kliknij je prawym przyciskiem myszy i wybierz opcję Usuń. 10. Kliknij Plik i wybierz opcję Zapisz, by zapisać aktualny stan mapy.

Teraz wszystkie działki znajdują się w jednej warstwie.

W tym rozdziale przygotowaliśmy wszystkie dane do wykonania analizy przestrzennej oraz uzupełniliśmy dane, których nie było w bazie danych projektu. Przygotowanie danych—polegające na ich konwersji, zmianie ich układu współrzędnych, zarządzaniu ich atrybutami czy edycji ich obiektów—jest bardzo ważną częścią każdego projektu GIS. Jakość przeprowadzanej analizy przestrzennej i mapy będącej jej wynikiem zależy przede wszystkim od jakości danych. Największą inwestycją w ramach opracowania projektu GIS jest zwykle oprócz przygotowania kadry właśnie przygotowanie danych. W następnym rozdziale przeprowadzimy analizę przestrzenną, która doprowadzi do znalezienia działek, spełniających kryteria postawione przez władze miasta dla optymalnej lokalizacji miejskiej oczyszczalni ścieków.

152

PODSTAWY ARCGIS

Analiza przestrzenna W TYM ROZDZIALE • Tworzenie buforów • Nakładanie warstw • Selekcja według położenia • Selekcja według atrybutów • Eksportowanie wybranych obiektów • Dodawanie pól do tabeli atrybutów • Obliczanie wartości atrybutów

7

W fazie planowania zdecydowaliśmy jakie dane będą potrzebne do spełnienia kryteriów analizy przestrzennej. Następnie, dane zostały zgromadzone i przygotowane do tej analizy. Teraz nadszedł czas przystąpienia do przeprowadzenia analizy przestrzennej.

Do osiągnięcia wyniku końcowego, prowadzi bardzo często kilka alternatywnych metod. Zastosowane podejście zależy po części od samego problemu jaki ma być rozwiązany, częściowo od wykorzystywanych danych, a po części od osobistych preferencji wykonującego analizę przestrzenną. W ramach tej analizy przestrzennej, działki przydatne do zlokalizowania oczyszczalni ścieków mają spełniać pewne kryteria przestrzenne i dodatkowo muszą być wolne od zabudowy. Kryteria przestrzenne można podzielić na dwie kategorie: Obszary, na których oczyszczalnia nie może być posadowiona lub od których powinna być oddalona (z dala od parków i terenów zamieszkałych, poza terenami zalewanymi przez powodzie) i obszary (obiekty), wewnątrz których lub w których pobliżu powinna się znaleźć (w pobliżu rzeki, na obszarach niskopołożonych). Obszary wyznaczone przez te dwie grupy kryteriów będą odpowiednio nieprzydatne i przydatne dla lokalizacji oczyszczalni. Znajdziemy działki leżące poza terenami nieprzydatnymi, a następnie wyszukamy z pośród nich te, które leżą na obszarach przydatnych. Z działek pozostałych po tej operacji wybierzemy te, które są niezabudowane. Miasto preferuje również lokalizację w pobliżu istniejącyh dróg i węzła kanalizacji. Znajdziemy i odpowiednio zakodujemy działki leżące w odległości do 50 metrów od dróg. Znajdziemy również i odpowiednio zakodujemy działki leżące w odległości do 500 i 1000 metrów od węzła kanalizacji. W końcowej fazie wyszukamy ciągłe obszary o łącznej powierzchni co najmniej 150 000 metrów kwadratowych, by można było na nich zlokalizować tę rozległą inwestycję. 153

Przygotowanie do analizy Jeśli pod koniec poprzedniego rozdziału 6, ‘Przygotowanie danych do analizy’, zamknięte zostały aplikacje ArcCatalog i ArcMap, to należy je ponownie uruchomić i otworzyć mapę Projekt Wodny. Mapa powinna zawierać aktualnie warstwy tematyczne: parks_polygon, Ulice i dzialki01sum; ta ostatnia warstwa powinna być widoczna na mapie.

W czasie wykonywania analizy przestrzennej, będziemy dodawać dane z różnych miejsc na dysku. W drzewie Katalogu przejdź do folderu projektu i otwórz go, by zobaczyć podfoldery Warstwy_miejskie, City_share i State_ share oraz geobazę ProjektWodny. Otwórz każdy podfolder i geobazę by widoczna była ich zawartość. Teraz jesteśmy gotowi rozpocząć proces wykonywania analizy przestrzennej. Ogólne podejście do tej analizy przestrzennej było zaprezentowane na schemacie w

rozdziale 4, ‘Planowanie projektu GIS’. Teraz należy sprecyzować szczegółowe etapy każdej fazy analizy przestrzennej. W tym rozdziale na początku każdej sekcji umieszczono szczegółowe schematy wykonywanych procedur . Analiza przestrzenna zostanie wykonana przy użyciu aplikacji ArcMap. Przecięcie bufora wokół rzeki z warstwą obszarów niskopołożonych oraz przecięcie buforów wokół parków i osiedli z warstwą stref zalewowych, zmniejszy liczbę selekcji, które trzeba będzie wykonać by znaleźć działki spełniające postawione kryteria. Ponieważ łatwiej jest wykonywać wszystkie selekcje za jednym razem, to najpierw utworzymy dwie warstwy wyznaczające obszary przydatne i nieprzydatne, a następnie wykonamy wszystkie trzy etapy selekcji. PODSTAWY ARCGIS

Wyznaczenie obszaru, na którym powinna się znaleźć oczyszczalnia W tej fazie analizy przestrzennej, zbuforujemy i przetniemy obiekty wyznaczające obszary, wewnątrz których powinna się znaleźć projektowana oczyszczalnia ścieków (obszary położone nie dalej niż 1000 metrów od rzeki i obszary niskopołożone). Utworzymy bufor o szerokości 1000 metrów wokół rzeki, a następnie przetniemy ten bufor z warstwą obszarów niskopołożonych. O to etapy tej procedury:

• Utwórz bufor o szerokości 1000 metrów wokół rzeki. • Nałóż (przetnij) bufor wokół rzeki na warstwę obszarów

3. Na pasku narzędziowym Narzędzia, kliknij przycisk Pełny Zasięg by zobaczyć całą rzekę.

niskopołożonych.

O to schemat procesu z nazwami warstw: RZEKA03EKS

B UFOR 1000 M

RZEKA04BUF PRZECIECIE

NISKO_RZEKA

LOWLAND (NISKOPOLOZONE)

Buforowanie rzeki Do utworzenia warstwy rzeka04buf, będącej buforem o szerokości 1000 m wokół obiektów warstwy rzeka03eks, wykorzystamy Kreator Buforowania w aplikacji ArcMap. 1. Usuń zaznaczenie warstwy tematyczanej dzialki01sum w tabeli zawartości mapy, gdyż warstwa ta nie będzie na razie potrzebna. 2. W drzewie Katalogu, kliknij rzeka03eks w geobazie ProjektWodny i przeciągnij na mapę w aplikacji ArcMap. ANALIZA PRZESTRZENNA

155

4. Kliknij menu Narzędzia i wybierz Kreator Buforowania.

Kreator Buforowania udostępnia różne opcje określania szerokości bufora i liczby tworzonych buforów. 6. Kliknij opcję buforowania 'W określonej odległości' i wpisz warstość 1000 w polu obok. Następnie kliknij strzałkę rozwijania jednostek odległości w dolnym panelu i wybierz metry, aby utworzyć bufor w odległości 1000 metrów wokół rzeki. Kliknij przycisk Dalej.

5. Kliknij opcję buforowania obiektów warstwy, kliknij strzałkę przewijania i wybierz rzeka03eks jako warstwę do buforowania. Kliknij przycisk Dalej by przejść do następnego okna kreatora.

7. Kliknij Tak, by rozpuścić granice pomiędzy buforami (rzeka składa się właściwie z pięciu segmentów liniowych, które będą buforowane indywidualnie, tak więc po usunięciu granic między ich buforami powstanie jednolity bufor wokół rzeki). 8. W dolnym panelu, kliknij opcję zapisania bufora w nowej warstwie, wpisz ścieżkę do folderu Analiza i wpisz rzeka04buf jako nazwę warstwy. W następnych etapach analizy przestrzennej, warstwami wynikowymi będą pliki shape zapisywane w folderze Analiza. 156

PODSTAWY ARCGIS

7

8 9. Kliknij przycisk Zakończ. Aplikacja ArcMap tworzy bufor i wyświetla go na mapie. 10. W tabeli zawartości mapy, przeciągnij warstwę rzeka03eks powyżej warstwy rzeka04buf, by na mapie rzeka była widoczna nad jej buforem.

Przecięcie bufora wokół rzeki z obszarami niskopołożonymi Następnie wykorzystamy Kreator GeoPrzetwarzania do przecięcia i połączenia warstwy obszarów niskopołożonych i bufora wokół rzeki w warstwie wyznaczającej obszar, na którym powinna się znaleźć oczyszczalnia. 1. Z folderu State_share w drzewie Katalogu, przeciągnij na mapę plik shape o nazwie lowland.

Aplikacja ArcMap ostrzega, że plik shape o nazwie lowland jest w innym układzie współrzędnych niż pozostałe dane znajdujące się na mapie. To jest do zaakceptowania—ponieważ plik lowland ma zdefiniowany układ współrzędnych (zrobiliśmy to w rozdziale 6, ‘Przygotowanie danych do analizy przestrzennej’), a więc ANALIZA PRZESTRZENNA

157

zostanie poprawnie wyświetlony razem z innymi danymi na mapie. Kliknij OK by zamknąć okno ostrzeżenia. 3. Kliknij opcję Przecięcie dwu warstw.

2. Kliknij menu Narzędzia i wybierz Kreator GeoPrzetwarzania.

Przecięcie tworzy warstwę zawierającą tylko obszar pokryty przez obie warstwy wejściowe. 4. Kliknij przycisk Dalej. 5. W pierwszym polu, kliknij strzałkę przewijania i wybierz plik shape o nazwie lowland jako warstwę wejściową. 6. W drugim polu, kliknij strzałkę przewijania i wybierz rzeka04buf jako warstwę nakładaną. 7. W trzecim polu, upewnij się, że wyświetlana jest ścieżka do folderu Analiza i wpisz nisko_rzeka jako nazwę warstwy wynikowej. Jeśli ścieżka do folderu Analiza nie jest wyświetlana, wpisz ją lub użyj przycisku Przeglądaj i przejdź do niej, a następnie wpisz nazwę nowej warstwy.

158

PODSTAWY ARCGIS

5 6 7

8. Kliknij przycisk Zakończ.

9. Usuń zaznaczenie warstw nisko_rzeka, rzeka03eks, lowland i rzeka04buf, ponieważ nie będą potrzebne w następnym etapie. (Zachowaj je na mapie gdyż mogą się jeszcze przydać do weryfikacji wyników analizy przestrzennej.) 10. Kliknij Plik i wybierz Zapisz, by zapisać bieżący stan mapy. Do końca tego rozdziału, będziemy okresowo zapisywać mapę na wypadek gdyby zaszła konieczność przerwania pracy i powrotu do niej w poźniejszym okresie. Będziemy o tym przypominać na końcu każdej sekcji ale można to robić częściej, w miarę potrzeb.

Na mapie pojawia się nowa warstwa tematyczna. Zawiera ona tylko obszar wspólny obu warstw wejściowych: buforu wokół rzeki i warstwy obszarów niskopołożonych. Widać, że warstwy lowland i bufor wokół rzeki są wyświetlane pod spodem nowej warstwy nisko_rzeka, reprezentującej ich przecięcie.

ANALIZA PRZESTRZENNA

159

Wyznaczenie obszarów, na których oczyszczalnia nie może być położona Teraz znajdziemy obszary, na których oczyszczalnia nie może być posadowiona (obszary w strefie do 150 metrów od parków i działek z zabudową mieszkaniową i wewnątrz stref powodziowych). Utworzymy bufor o szerokości 150 metrów wokół parków. Następnie z warstwy działek wybierzemy te z zabudową mieszkaniową i również wokół nich utworzymy bufor o szerokości 150 metrów. Następnie przetniemy (połączymy) ze sobą obie warstwy buforowe, a warstwę wynikową tej operacji przetniemy (połączymy) z warstwą stref powodziowych. Warstwa wynikowa wyznaczy obszary, na których oczyszczalnia nie może być położona. O to schemat tego procesu:

PARKS_POLYGON

B UFOR 150 M

O to etapy tego procesu:

• Buforowanie parków do 150 metrów. • Selekcja działek z zabudową mieszkaniową. • Buforowanie działek z zabudową mieszkaniową do 150 metrów.

• Przecięcie buforów wokół parków i działek z zabudową mieszkaniową.

• Przecięcie połączonej warstwy buforów wokół parków i działek z zabudową mieszkaniową z warstwą stref powodziowych.

PARK02BUF SUMA

DZIALKI 01 SUM

WYBIERZ DZIALKI ZABUDOWANE

WYBRANE DZIALKI

B UFOR 150 M

ZABPARK_BUF

ZAB01 BUF

SUMA

ZABPARK_POWODZIE

STREFY

POWODZI

160

PODSTAWY ARCGIS

Buforowanie parków Najpierw utworzymy bufor o szerokości 150 metrów wokół parków. 1. W tabeli zawartości mapy zaznacz warstwę tematyczną parks_polygon, by wyświetlić parki na mapie. Pojawiają się parki opisane ich nazwami.

5. Kliknij opcję buforowania w określonej odległości i wpisz wartość 150 jako odległość buforowania, a następnie kliknij przycisk Dalej.

2. Aby wyłączyć te opisy, kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę tematyczną parks_polygon i wybierz opcję Etykietuj Obiekty (aktualnie jest ona zaznaczona). 3. Kliknij menu Narzędzia i wybierz Kreator Buforowania. 4. Kliknij strzałkę rozwijania i wybierz parks_polygon jako warstwę do buforowania. Następnie kliknij przycisk Dalej.

ANALIZA PRZESTRZENNA

161

6. W następnym oknie, kliknij Tak dla opcji rozpuszczania granic między sąsiadującymi buforami.

Na mapie wyświetlane są bufory wokół parków.

7. Wybierz opcję tworzenia buforów tylko na zewnątrz poligonów. Aplikacja ArcMap udostępnia kilka opcji tworzenia buforów wewnątrz lub na zewnątrz granic poligonów (przy buforowaniu obiektów punktowych czy liniowych nie ma takiej opcji, gdyż nie mają one “wnętrza”). W tym przypadku jesteśmy zainteresowani znalezieniem odpowiedniej odległości na zewnątrz granicy każdego parku. 8. Zaznacz opcję tworzenia buforów w nowej warstwie, upewnij się czy podana jest ścieżka do folderu Analiza i wpisz park02buf jako nazwę nowej warstwy. Następnie kliknij Zakończ. Wybranie działek zabudowanych

6 7

Dotychczas tworzyliśmy bufory dla warstwy zawierającej jeden obiekt (rzeka) i warstwy z wieloma obiektami (parki). Tym razem zbuforujemy tylko wybrane obiekty w warstwie—będą to działki z zabudową mieszkaniową z warstwy dzialki01sum. Aby wybrać takie działki, musimy znać kod użytkowania terenu przechowywany w tej warstwie. Kod ten znajdziemy w metadanych tej warstwy.

8

162

PODSTAWY ARCGIS

1. W aplikacji ArcCatalog, kliknij parcel_1 w folderze City_share\land i wybierz zakładkę Metadanych. 2. Kliknij strzałkę rozwijania akuszy stylów i wybierz styl FGDC FAQ.

metadanych). 3. W pierwszej sekcji kliknij “7. How does data set describe geographic features?” (“7. W jaki sposób zestaw danych opisuje obiekty geograficzne?”).

2

Format metadanych się zmienia. Sposób oglądania metadanych w Katalogu zależy od wybranego arkusza stylu. Arkusze stylów można porównać do widoków w bazie danych albo zapytań do bazy danych—w ogólności definiują one jaka informacja jest pobierana z metadanych i w jakim formacie ma być zaprezentowana.

3

Oprogramowanie ArcGIS udostępnia kilka gotowych arkuszy stylów—domyślnym jest styl ESRI, wykorzystywany już wcześniej. Taki arkusz stylu można dostosować do swych potrzeb lub utworzyć nowy własny. Styl FGDC FAQ został opracowany przez Federalny Komitet Danych Geograficznych Stanów Zjednoczonych (Federal Geographic Data Committee) do prezentowania metadanych w formie zestawu najczęściej zadawanych pytań (FAQ). Ten format pozwala oglądać wartości każdego atrybutu w warstwie (o ile został on zdefiniowany w ANALIZA PRZESTRZENNA

163

Wypisywane są wartości atrybutu użytkowanie terenu (land use) (można przewinąć listę by zobaczyć wszystkie wartości). Widać, że działki z zabudową mieszkaniową (residential) mają wartość kodu równą 510. (Zauważ, że działki wolne, niezabudowane mają wartość tego kodu równą 713, 723 i 732. Wykorzystamy te wartości w dalszej części analizy przestrzennej.)

Na mapie widoczny jest również bufor wokół parku historycznego.

Zanim wybierzemy działki z zabudową mieszkaniową, obejrzymy obszar zajmowany przez warstwę działek.

5. Kliknij menu Selekcja i wybierz opcję Wybierz Według Atrybutów.

4. W tabeli zawartości aplikacji ArcMap, kliknij prawym przyciskiem myszy dzialki01sum i wybierz Powiększ Do Zasięgu Warstwy, a następnie zaznacz warstwę, by była wyświetlana na mapie.

164

PODSTAWY ARCGIS

6. W oknie Wybierz Według Atrybutów, kliknij strzałkę przewijania obok pola Warstwa i wybierz dzialki01sum jako warstwę, z której będą wybierane obiekty.

W polu tekstowym widać jak tworzone jest zapytanie; powinno ono wyglądać następująco:

Domyślną metodą wyboru jest tryb tworzenia nowej selekcji, co jest w tym przypadku właściwe.

10. Kliknij przycisk Zastosuj. Działki o zabudowie mieszkaniowej zostały podświetlone jasnoniebieskimi liniami. Zamknij okno Wybierz Według Atrybutów.

Do sformułowania prostego zapytania, nie będziemy korzystać z Kreatora Zapytań; zrobimy to bezpośrednio w oknie Wybierz Według Atrybutów.

“LANDUSE” = 510

7. Na liście Pól, kliknij podwójnie atrybut LANDUSE. 8. Kliknij przycisk znaku równości (=). 9. Na liście wartości unikalnych, kliknij podwójnie kod 510 (zabudowa mieszkaniowa).

6 8

7

ANALIZA PRZESTRZENNA

9

Teraz będziemy mogli utworzyć strefy buforowe wokół wybranych działek, by uniknąć lokalizacji oczyszczalni zbyt blisko terenów zamieszkałych.

165

Buforowanie wybranych działek 1. Kliknij menu Narzędzia i wybierz Kreator Buforowania. 2. Kliknij strzałkę rozwijania i wybierz dzialki01sum.

Ponieważ w zaznaczonej warstwie znajdują się wybrane obiekty, to kreator automatycznie zaznacza opcję Użyj tylko wybranych obiektów i pokazuje, że aktualnie wybranych jest 14 działek.

6. Zaznacz opcję tworzenia buforów w nowej warstwie, upewnij się czy podana jest ścieżka do folderu Analiza i wpisz zab01buf jako nazwę nowej warstwy. Następnie kliknij Zakończ.

Na mapie pojawiają się bufory wokół działek o zabudowie mieszkaniowej.

3. Kliknij przycisk Dalej. Tak jak w przypadku parków, działki z zabudową mieszkaniową będą buforowane w promieniu 150 metrów. 4. Kliknij podwójnie w polu tekstowym i wpisz 150, a następnie kliknij przycisk Dalej. 5. W następnym oknie kreatora, kliknij opcje Rozpuść granice pomiędzy buforami i Utwórz bufory które są: tylko na zewnątrz poligonu(ów).

166

PODSTAWY ARCGIS

7. Kliknij menu Selekcja i wybierz Wyczyść Wybrane Obiekty, by usunąć wybór działek o zabudowie mieszkaniowej.

8. Usuń zaznaczenie warstw dzialki01sum i parks_polygon, ponieważ nie będą one na razie potrzebne. Przecięcie warstwy parków i zbuforowanej strefy mieszkaniowej

4. Kliknij strzałki rozwijania w odpowiednich polach tekstowych i wybierz park02buf jako warstwę do sumowania i zab01buf jako warstwę nakładaną. 5. Upewnij się czy podana jest ścieżka do folderu Analiza i wpisz zabpark_buf jako nazwę warstwy wynikowej.

Teraz, w celu wyznaczenia 150 metrowej strefy buforowej parków i zabudowy mieszkaniowej, przetniemy i połączymy bufory wokół parków i zabudowy mieszkaniowej. 1. Kliknij menu Narzędzia i wybierz Kreator GeoPrzetwarzania. 2. Zaznacz opcję Suma dwu warstw. Sumowanie (Union) tworzy warstwę zawierającą obszary pokryte przez obie warstwy wejściowe. 3. Kliknij przycisk Dalej. 6. Kliknij przycisk Zakończ.

ANALIZA PRZESTRZENNA

167

Teraz, strefy buforowe parków i zabudowy mieszkaniowej są przecięte i połączone w jednej warstwie. Następnie przetniemy je ze strefą powodziową by wyznaczyć wszystkie obszary, na których nie powinna być posadowiona oczyszczalnia ścieków.

2. Kliknij menu Narzędzia i wybierz Kreator GeoPrzetwarzania.

Przecięcie strefy powodziowej z warstwą wynikową poprzedniej operacji 1. Kliknij i przeciągnij na mapę warstwę tematyczną Strefy powodziowe, znajdującą się w drzewie Katalogu w folderze Warstwy_miejskie.

Przy nakładaniu warstw wykorzystamy ponownie operację Sumowania (Union), gdyż w nowej warstwie mają się znaleźć wszystkie obszary, zarówno z połączonych stref buforowych parków i zabudowy mieszkaniowej oraz stref powodziowych. 3. Zaznacz opcję Suma dwu warstw, a następnie kliknij przycisk Dalej. 4. Kliknij strzałki rozwijania w odpowiednich polach tekstowych i wybierz zabpark_buf jako warstwę do sumowania i Strefy powodziowe jako warstwę nakładaną. 5. Upewnij się czy podana jest ścieżka do folderu Analiza i wpisz zabpark_powodzie jako nazwę warstwy wynikowej.

168

PODSTAWY ARCGIS

ścieków, wykonaliśmy szereg buforów i nałożeń warstw. Widać, że nawet całkiem prosta analiza przestrzenna składa się z ciągu pojedynczych operacji, często takich samych ale wykonywanych na różnych zestawach danych. Warstwa lub warstwy wynikowe opierają się na wcześniej wykonanych operacjach. W trakcie tego procesu powstaje więc szereg warstw pośrednich. Część z tych warstw warto zachować do zweryfikowania wyniku końcowego analizy przestrzennej. Pozostałe można usunąć z mapy.

6. Kliknij przycisk Zakończ.

7. W tabeli zawartości mapy, kliknij warstwę zabpark_buf, naciśnij klawisz Ctrl i dobierz warstwy zab01buf i park02buf, tak by zaznaczone były wszystkie trzy warstwy tematyczne. 8. Kliknij prawym przyciskiem myszy jedną z zaznaczonych warstw i wybierz opcję Usuń.

Teraz, wszystkie obszary, na których oczyszczalnia nie powinna się znaleźć są połączone w jednej warstwie. Aby w oparciu o kryteria sformułowane przez władze miejskie, utworzyć dwie warstwy wyznaczające obszary przydatne i nieprzydatne do zlokalizowania oczyszczalni ANALIZA PRZESTRZENNA

Zanim przejdziemy do następnego etapu analizy zapiszemy aktualny stan mapy. 9. Kliknij Plik i wybierz opcję Zapisz. 169

W następnych dwu sekcjach, wykorzystamy warstwy pośrednie, powstałe wcześniej (nisko_rzeka i zabpark_ powodzie), do wykonania szeregu selekcji eliminujących działki nieprzydatne i utworzenia warstwy końcowej, zawierającej tylko działki przydatne do lokalizacji oczyszczalni ścieków. Obok schemat tego procesu:

DZIALKI 01 SUM

ZABPARK_POWODZIE

WYBIERZ (PRZECIECIE) DZIALKI WEWNATRZ

ZABPARK_POWODZIE ODWRÓC

SELEKCJE

DZIALKI NA ZEWNATRZ ZABPARK_POWODZIE

NISKO_RZEKA

WYBIERZ (SRODKI W) DZIALKI W WIEKSZOSCI NA NISKO_RZEKA WYBIERZ NIEZABUDOWANE DZIALKI DZIALKI PRZYDATNE

EKSPORTUJ

DZIALKI02SEL

170

PODSTAWY ARCGIS

Wyszukanie działek spełniających kryteria lokalizacji Obecnie dysponujemy dwoma warstwami, z których możemy wybierać działki spełniające kryteria optymalnej lokalizacji oczyszczalni ścieków. Najpierw wybierzemy działki położone na zewnątrz poligonów z warstwy zabpark_powodzie, a następnie wyselekcjonujemy z nich podzbiór działek leżących wewnątrz poligonów warstwy o nazwie nisko_rzeka. Wybranie działek z poza obszarów powodziowych i mieszkaniowo-parkowych Do wybrania działek przecinających się z poligonami warstwy zabpark_powodzie zastosujemy funkcję Wybierz Według Położenia. Wybrane działki będą położone w całości lub w części wewnątrz strefy powodziowej lub wewnątz stref buforowych wokół zabudowy mieszkaniowej lub parków. Następnie odwrócimy wybrany zestaw by uzyskać działki położone na zewnątrz tych obszarów. Wybrane działki znajdą się poza strefą powodziową i w odległości większej niż 150 metrów od parków lub

zabudowy mieszkaniowej. 1. W tabeli zawartości kliknij znacznik obok warstwy dzialki01sum, by pojawiła się ona na mapie. Widać, że niektóre działki leżą na obszarze warstwy zabpark_powodzie. 2. W menu głównym kliknij opcję Selekcja i wybierz opcję Wybierz Według Położenia.

Pojawia się okno Wybierz Według Położenia. W tym oknie można budować wiele różnorodnych zapytań wybierających obiekty w jednej warstwie w oparciu o ich położenie w stosunku do obiektów w innej warstwie. W pierwszym od góry polu określamy typ selekcji. Domyślnym jest tworzenie nowego zestawu wybranych obiektów (wybrać obiekty w), co jest zgodne z tym co chcemy teraz uzyskać. W następnym polu określamy warstwę z której będziemy wybierać. 3. Przewiń listę i zaznacz okienko obok warstwy dzialki01sum. Dalej określamy relację przestrzenną pomiędzy warstwami. Domyślnym jest tryb przecinania—wybrane będą obiekty, które w całości lub w części leżą wewnątrz obiektów warstwa selekcjonującej. Ta opcja zadowala nasze potrzeby, więc ją akceptujemy. Na koniec, podajemy warstwę selekcjonującą.

ANALIZA PRZESTRZENNA

171

4. Kliknij strzałkę rozwijania i wybierz warstwę zabpark_ powodzie.

3 4 6. Kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę dzialki01sum w tabeli zawartości mapy, przejdź do opcji Selekcja i kliknij Odwróć Selekcję.

5. Kliknij przycisk Zastosuj u dołu okna, a następnie kliknij Zamknij by zakończyć pracę w oknie Wybierz Według Położenia. Aplikacja ArcMap wybiera i podświetla na mapie działki, położone w całości lub w części wewnątrz poligonów warstwy zabpark_powodzie. Ponieważ poszukujemy działek leżących na zewnątrz poligonów warstwy zabpark_powodzie polygons, a nie wewnątrz, to odrócimy bieżący wybór działek. 172

Teraz widać, że wybrane zostały działki położone poza strefą powodziową i w odległości większej niż 150 metrów od parków lub zabudowy mieszkaniowej.

PODSTAWY ARCGIS

relacji przestrzennej i wybierz opcję “mają swój środek w”. Ta opcja pozwoli wybrać działki, które co najmniej połową swego obszaru wchodzą w poligony warstwy selekcjonującej (w tym przypadku będzie nią warstwa nisko_rzeka). 6. Kliknij strzałkę rozwijania, przewiń listę i wybierz nisko_rzeka jako warstwę selekcjonującą.

3 Wybór działek znajdujących się wewnątrz połączonego bufora wokół rzeki i obszarów niskopołożonych W następnym etapie należy wybrać z akualnie wybranych działek, te które są położone na obszarze niskopołożonym i w odległości nie większej niż 1000 metrów od rzeki. Ponownie zastosujemy funkcję Wybierz Według Położenia, tym razem do selekcji z aktualnie wybranego zestawu działek.

4 5 6

1. W tabeli zawartości mapy, kliknij znacznik obok warstwy nisko_rzeka by wyświetlić ją na mapie. 2. W menu głównym kliknij opcję Selekcja i wybierz opcję Wybierz Według Położenia. 3. Kliknij strzałkę rozwijania w górnym polu i kliknij opcję “wybrać z aktualnie wybranych obiektów w”. 4. W polu wybierania obiektów, zaznacz znacznik obok warstwy dzialki01sum (o ile nie jest już zaznaczony). 5. Kliknij strzałkę rozwijania w polu określającym typ ANALIZA PRZESTRZENNA

7. Kliknij przycisk Zastosuj, a następnie kliknij Zamknij by zakończyć pracę w oknie Wybierz Według Położenia. 173

Aplikacja ArcMap wybiera działki, które w większej części znajdują się na obszarach warstwy nisko_rzeka. Widać, że wybrane działki leżą poza obszarami warstwy zabpark_ powodzie i na obszarze warstwy nisko_rzeka.

Do tej pory ograniczyliśmy zestaw przydatnych działek na obszarze projektu do tych, które znajdują się poza obszarami powodziowymi i w odległości większej niż 150 metrów od parków i zabudowy mieszkaniowej. Zawęziliśmy ten zestaw później do działek, których co najmniej połowa obszaru leży na terenach niskopołożonych (o wysokości nie większej niż 365 metrów n.p.m.) i położonych nie dalej niż 1000 metrów od rzeki. W następnym etape znajdziemy wśród nich działki wolne, niezabudowane.

174

PODSTAWY ARCGIS

Wyszukanie wolnych działek Aby znaleźć działki spełniające wszystkie wymagania władz miejskich co do lokalizacji oczyszczalni ścieków, należy wśród dotychczas wybranych działek wyszukać te, które są wolne (niezabudowane). Wyszukanie działek wolnych w oparciu o kod użytkowania terenu W poprzednich dwu sekcjach tego rozdziału wybierane były działki w oparciu o ich położenie. Tym razem dokonamy wyboru opartego o wartości atrybutów tych działek, a konkretnie o atrybut przechowujący informację o sposobie użytkowania terenu (landuse). Jak zapewne pamiętamy, podczas przeglądania metadanych warstwy działek, wolne tereny niezabudowane są kodowane wartościami atrybutu LANDUSE w zakresie 700-799. Zbudujemy więc zapytanie selekcjonujące działki, które mają wartość tego atrybutu większą lub równą 700 i mniejszą lub równą 799.

Teraz zbudujemy wyrażenie logiczne definiujące zapytanie. 4. Na liście Pól kliknij podwójnie atrybut LANDUSE. 5. Kliknij znak większe lub równe (>=) i wpisz “700”. 6. Kliknij przycisk And (iloczyn logiczny). 7. Na liście Pól kliknij podwójnie atrybut LANDUSE. 8. Kliknij znak mniejsze lub równe (= 700 AND “LANDUSE” =) i wpisz wartość “150000”. Wyrażenie powinno wyglądać następująco: “AREA” >= 150000

1. W tabeli zawartości mapy, usuń zaznaczenie warstw dzialki02sel i Ulice, a zaznacz wyłączoną warstwę dzialki01sum, by zobaczyć wszystkie działki na badanym obszarze. 2. W tabeli zawartości kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę dzialki01sum i wybierz Powiększ do Zasięgu

ANALIZA PRZESTRZENNA

191

6. Kliknij przycisk Zastosuj, a następnie kliknij przycisk Zamknij by zamknąć okno selekcji.

Dwie działki nie mają żadnego kodu użytkowania terenu (landuse) ale trzecia ma kod 732, co oznacza, że teren jest wolny od zabudowy (jeśli trzeba przewiń tabelę na prawo, by widoczne było pole LANDUSE).

9. Kliknij pole rekordu obok wolnej działki, by ją podświetlić. Jeśli trzeba zminimalizuj lub przesuń tabelę, by również na mapie zobaczyć podświetolną na żółto działkę.

Okazuje się, że są trzy takie działki o powierzchni co najmniej 150 000 metrów kwadratowych. Najpierw sprawdzimy czy te działki są wolne (niezabudowane). 7. W tabeli zawartości, kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę dzialki01sum i wybierz opcję Otwórz Tabelę Atrybutów. 8. U dołu tabeli, kliknij przycisk Wybrane, by widzieć tylko rekordy wybranych działek.

8 192

9 Dwie działki, po lewej stronie u góry opracowywanego obszaru zostały odrzucone gdyż nie były sklasyfikowane jako teren wolny od zabudowy. Należałoby sprawdzić w wydziale geodezji i gospodarki nieruchmościami, aktualny stan użytkowania tych działek—nie wykluczone, że działki te są wolne, a w bazie danych nie nadano im odpowiedniego kodu (wartości zerowe mogą oznaczać brak danych). Na razie sprawdzimy dlaczego trzecia działka została odrzucona, w trakcie wykonywania analizy przestrzennej. 10. Zamknij tabelę atrybutów. PODSTAWY ARCGIS

Wyświetlenie wybranych działek na tle warstw zawierających kryteria analizy 1. W tabeli zawartości mapy włącz warstwę zabpark_ powodzie, by wyświetlić ją na mapie.

Widać, że obie działki u góry z lewej strony, pokrywają się w większości z obiektami tej warstwy, zawierającej strefę powodziową oraz strefy buforowe wokół parków i obszarów zabudowy mieszkaniowej. 2. Zaznacz warstwę Strefy powodziowe w tabeli zawartości, a następnie kliknij i przeciągnij ją powyżej warstwy zabpark_powodzie.

ANALIZA PRZESTRZENNA

Teraz jest jasne, że obie działki znajdują się poza strefami buforowymi wokół parków i obszarów zabudowy mieszkaniowej ale leżą na obszarze strefy powodziowej. Tak wię nawet gdyby były wolne, to i tak zostałyby odrzucone ze względu na zagrożenie powodziowe. Natomiast trzecia działka, leży zarówno poza strefą powodziową jak i poza strefami buforowymi wokół parków i obszarów zabudowy mieszkaniowej.

3. Usuń zaznaczenie warstw zabpark_powodzie i Strefy powodziowe i zaznacz teraz warstwę nisko_rzeka.

193

Władze miejskie wymagały, by działki przydatne były w całości lub w większości położone na obszarze tej warstwy. Ponad połowa tej działki leży niestety poza tym obszarem. 4. Zaznacz warstwę obszarów niskopołożonych (lowland), a następnie wyłącz zaznaczenie warstwy nisko_rzeka.

Tak—to była rzeczywiście przyczyna jej odrzucenia. Jednak przynajmiej jej część mieści się w granicach bufora wokół rzeki, a ponadto sąsiaduje bezpośrednio z węzłem kanalizacji, to bardzo ważna zaleta. Z tego powodu, należy na mapie przedstawianej władzom miejskim, wyróżnić tę działkę jako możliwą alternatywną lokalizację oczyszczalni ścieków. Potencjalne dodatkowe koszty budowy mogą się bowiem okazać niższe od kosztów wykupienia gruntu w przypadku jednej działki niż przy konieczności wykupienia czterech odrębnych mniejszych działek. Utworzenie warstwy zawierającej lokalizację alternatywną 1. Kliknij narzędzie Wybierz Obiekty.

Działka leży w całości na warstwie obszarów niskopołożonych, zapewne więc leży w większości poza strefą buforową wokół rzeki (co oznacza, że większa część działki leży dalej niż 1000 metrów od rzeki). 5. Usuń zaznaczenie warstwy lowland i zaznacz warstwę rzeka04buf.

Wybierz Obiekty

2. Kliknij wewnątrz działki alternatywnej (ale na zewnątrz

2

194

PODSTAWY ARCGIS

bufora wokół rzeki), tak by wybrana została tylko ta działka.

3. Kliknij prawym przyciskiem myszy warstwę dzialki01sum, w tabeli zawartości mapy, najedź kursorem na opcję Selekcja i wybierz Utwórz Warstwę z Wybranych Obiektów.

Aplikacja ArcMap wnosi na mapę warstwę zawierającą pojedynczą działkę.

4. Kliknij nazwę warstwy (dzialki01sum selekcja) by ją zaznaczyć, a następnie kliknij ponownie, by ją podświetlić. 5. Wpisz nową nazwę warstwy “Lokalizacja alternatywna” i naciśnij Enter.

Ta warstwa funkcjonuje tylko w ramach tej mapy—nie jest zapisana w odrębnym pliku. W następnym rozdziale zmienimy jej symbolizację i wniesiemy na ostateczną mapę.

ANALIZA PRZESTRZENNA

195

Wyczyszczenie tabeli zawartości Na ostatecznej mapie, przygotowywanej na sesję Rady Miejskiej, nie będziemy wykorzystywać wszystkich pośrednich warstw powstałych w trakcie analizy przestrzennej, usuniemy więc teraz część z nich. 1. W tabeli zawartości bieżącej mapy, kliknij warstwę Strefy powodziowe, a następnie naciśnij klawisz Ctrl i dobierz warstwy zabpark_powodzie, nisko_rzeka, lowland, rzeka04buf i parks_polygon, tak by wszystkie razem zostały zaznaczone. 2. Kliknij prawym przyciskiem myszy jedną z zaznaczonych warstw i wybierz opcję Usuń.

W tym momencie mapa powinna zawierać tylko następujące warstwy: Lokalizacja alternatywna w_kan02buf węzeł kanalizacji dzialki02sel rzeka03eks dzialki01sum Ulice Jeśli na mapie znajdują się jeszcze jakieś inne warstwy, to śmiało je usuń. 3. Kliknij Plik i wybierz opcję Zapisz, by zapisać aktualny stan mapy. Faza analizy przestrzennej tego projektu została przynajmniej na razie zakończona. System GIS umożliwia szybkie zmodyfikowanie kryteriów i powtórzenie analizy przestrzennej, o ile zajdzie taka potrzeba. Analiza przestrzenna w systemie GIS pomaga znaleźć odpowiedzi na wiele pytań. Istnieje również wiele sposobów znalezienia tych odpowiedzi. Analiza przestrzenna wykonana w tym projekcie, zilustrowała jeden ze sposobów rozwiązania szczegółowego problemu z zakresu polityki przestrzennej. W podejściu tym zastosowano kilka powszechnie używanych narzędzi analiz przestrzennych GIS: buforowanie, nakładanie i przecinanie warstw oraz selekcję obiektów. Przy wykonywaniu własnych analiz, czytelnik może wykorzystać na różne sposoby, zarówno te jak i wiele innych narzędzi. W następnym rozdziale opracujemy mapę, która posłuży do zaprezentowania wyników wykonanej analizy przestrzennej, Radzie Miejskiej oraz opinii publicznej.

196

PODSTAWY ARCGIS

Prezentacja wyników W TYM ROZDZIALE • Projektowanie mapy • Zmiana symbolizacji warstwy tematycznej • Tworzenie raportu • Dodawanie elementów mapy • Drukowanie mapy

8

W tym rozdziale opracujemy mapę w formie posteru, która posłuży do prezentacji wyników analizy przestrzennej. Poster będzie właściwie zawierał trzy mapy. Jedna mapa będzie pokazywać relacje przestrzenne pomiędzy działkami przydatnymi do lokalizacji oczyszczalni, a resztą miasta. Inna mapa pokaże bardziej szczegółowo wszystkie działki przydatne. Na trzeciej mapie, działki przydatne będą symbolizowane według ich odległości od głównego węzła kanalizacji oraz od dróg. Działki zostaną opisane ich numerami identyfikacyjnymi. Dla działek szczególnie przydatnych do lokalizacji oczyszczalni, utworzony zostanie również raport zawierający numery identyfikacyjne, powierzchnię oraz ich odległość od węzła kanalizacji. Mapa będzie także zawierała tekst objaśniający, strzałkę kierunku Północy, legendy, podziałki liniowe oraz tytuł.

197

Projektowanie mapy Przed przystąpieniem do opracowania mapy, należy przemyśleć jej projekt. Powinien on odzwierciedlać dwa ważne aspekty: w jaki sposób mapa będzie wykorzystana i kim będą jej użytkownicy. W tym przypadku, mapa zostanie zaprezentowana na otwartej dla publiczności sesji Rady Miejskiej. Radni miejscy zapewne są obeznani z zagadnieniami związanymi z lokalizacją oczyszczalni ścieków ale obywatele, którzy przyjdą na tę sesję być może takiej wiedzy nie mają. Obie grupy odbiorców mapy będą z pewnością chcieć zobaczyć położenie przydatnych działek w stosunku do reszty miasta. Interesować ich będą również wszystkie potencjalnie przydatne działki, jak też te, które są najbardziej dogodne do zlokalizowania tej inwestycji; istotna będzie dla nich szczegółowa informacja o szczególnie przydatnych działkach. Najpierw należy określić i wypisać wszystkie elementy, które mają się znaleźć na mapie. Następnie można przystąpić do zaprojektowania ich rozmieszczenia na opracowywanym arkuszu. W tym przypadku, na sesję Rady Miejskiej opracujemy jeden duży poster zawierający trzy mapy. 1. Mapa Przeglądowa Miasta, pokazująca ogólnie położenie obszaru opracowania na tle obszaru miasta i zawierająca następujące warstwy tematyczne:

2. Mapa obszaru opracowania prezentująca wszystkie przydatne działki i zawierająca następujące warstwy tematyczne: • Przydatne działki w jednolitym kolorze (dzialki02sel) • Pozostałe działki w innym kolorze (dzialki01sum) • Działka proponowana alternatywnie, pokryta ukośną szrafurą (Lokalizacja alternatywna) • Węzeł kanalizacji (junction) • Bufory 500- i 1000-metrów wokół węzła kanalizacji (w_kan02buf) • Rzeka (rzeka03eks) 3. Mapa szczególnie przydatnych działek, zawierająca następujące warstwy tematyczne: • Wysoce przydatne działki oznaczone kolorem według odległości od dróg i węzła kanalizacji i opisane numerami (dzialki02sel) • Wszystkie pozostałe przydatne działki w kolorze neutralnym (dzialki02sel) • Lokalizacja alternatywna pokryta ukośną szrafurą i opisana numerem działki oraz jej powierzchnią (Lokalizacja alternatywna)

• Ulice (Ulice) • Rzeka (rzeka03eks) • Grid wysokościowy (elevation_grid.lyr) • Zasięg obszaru opracowania (grafika)

198

PODSTAWY ARCGIS

Mapa powinna także zawierać inne, stałe elementy kartograficzne i teksty objaśniające, podnoszące jej czytelność i przyciągające uwagę odbiorcy.

O to szkic opracowywanej przez nas mapy. 84.1

Dodatkowe elementy kartograficzne jakie znajdą się na naszej mapie są następujące:

30

OBSZAR PROJEKTU

• Lista kryteriów lokalizacji oczyszczalni • Tytuł mapy • Podziałka liniowa każdej ramki danych

TYTUL

• Raport opisujący szczególnie przydatne działki

M APA

22.5

PRZEGLADOWA 59.4

DZIALKI OPTYMALNE

RAPORT

KRYTERIA

DZIALEK

WYBORU

• Legenda każdej ramki danych • Strzałka kierunku Północy • Herb miasta • Informacja o układzie odniesienia mapy • Grafiki wieńczące kompozycję mapy Po określeniu co mapy powinny przedstawiać i jakie elementy powinny zawierać, możemy przystąpić do zaprojektowania ich układu na arkuszu. Przesuwanie i zmiana wielkości poszczególnych map i innych elementów kartograficznych na arkuszu opracowywanej mapy jest bardzo łatwe przy użyciu Aplikacja ArcMap; wcześniej dobrze jest jednak mieć szkic na papierze, obrazujący projekt układu elementów mapy. Szkic taki powinien zawierać co najmniej przybliżone położenie poszczególnych map i elementów dodatkowych na opracowywanym arkuszu oraz wymiary arkusza i map składowych. Podczas opracowywania mapy można interaktywnie przesuwać i zmieniać wymiary poszczególnych jej elementów.

PREZENTACJA WYNIKÓW

O to główne etapy opracowania mapy: • Utworzenie trzech ramek danych. • Modyfikacja zasięgu geograficznego poszczególnych ramek danych i warstw tematycznych w nich zawartych. • Utworzenie i dołączenie raportu dla działek. • Dodanie bloku tekstowego zawierającego listę kryteriów optymalnej lokalizacji. • Dodanie legend i podziałek liniowych dla każdej ramki danych. • Dodanie pozostałych elementów kartograficznych i grafik (strzałka kierunku Północy, tytuł, herb miasta informacja o układzie odniesienia mapy, grafiki).

199

Ustawianie parametrów arkusza mapy Opracujemy mapę o rozmiarach posteru, zawierającą trzy ramki danych, po jednej dla każdej mapy składowej. W trakcie tych prac będziemy działać zarówno w widoku danych jak i widoku kompozycji. Jeśli trzeba, uruchom aplikację Aplikacja ArcMap i otwórz mapę Projekt Wodny.mxd (znajduje się ona w folderze projektu). Na mapie powinny być aktualnie wyświetlane następujące warstwy tematyczne: Lokalizacja alternatywna, węzeł kanalizacji i dzialki01sum.

Przejście do widoku kompozycji Najpierw przełączymy widok danych na widok kompozycji. 1. W menu głównym, kliknij Widok i kliknij Widok Kompozycji.

Mapa przełącza się do widoku kompozycji i wyświetla arkusz wypełniony ramką danych zawierającą aktualnie widoczne warstwy tematyczne. Pojawia się również pasek narzędziowy Kompozycji.

200

PODSTAWY ARCGIS

Widok kompozycji umożliwia oglądanie kilku ramek danych na pojedynczym arkuszu i interaktywne opracowanie poszczególnych elementów mapy. Ramka danych stanowi sposób powiązania warstw tematycznych na arkuszu mapy. Aktualnie, na arkuszu mapy znajduje się tylko jedna ramka danych, obwiedziona niebieskim prostokątem. Pasek narzędziowy Kompozycji zawiera narzędzia do zmiany skali i przesuwania samego arkusza. Natomiast narzędzia na pasku narzędziowym Narzędzi umożliwiają pracę z danymi, w ramce danych, tak jak to odbywa się w widoku danych. Powiększ arkusz mapy

Powiększ dane w ramce danych

Pojawia się okno Ustawienia Strony. Zaznaczona jest w nim opcja Taki Sam jak Drukarki, co oznacza, że aplikacja ArcMap automatycznie rozpoznaje rozmiar arkusza drukarki. Ponieważ Urząd Miejski dysponuje ploterem, który jest w stanie drukować na papierze w formacie A1 (59.4 x 84.1 cm), to nie potrzeba dostosowywać rozmiaru arkusza mapy do rozmiaru arkusza drukarki domyślnej.

Zmiana rozmiaru arkusza Dostosujemy teraz, rozmiar arkusza do zaprojektowanej wielkości mapy przeznaczonej do wydruku. 1. Kliknij prawym przyciskiem myszy na arkuszu, poza ramką danych i kliknij Ustawienia Strony (jeśli klikniesz prawym przyciskiem myszy wewnątrz ramki danych, otwarte zostanie okno Własności ramki danych). PREZENTACJA WYNIKÓW

201

2. Wyłącz zaznaczenie opcji Taki Sam jak Drukarki. 3. Kliknij strzałkę rozwijania pola Standardowe Rozmiary Stroni i wybierz format A1.

Aplikacja ArcMap dostosowuje odpowiednio rozmiar i orientację arkusza.

Od tego momentu wirtualny arkusz naszej mapy ma wymiary 59.4x 84.1 cm—zgodnie ze standardowym formatem A1. Poster z mapami powinien być szerszy niż wyższy, a więc należy zmienić domyślną orientację arkusza. 4. Kliknij Pozioma, a następnie kliknij OK.

2 3 4

Tę ramkę danych wykorzystamy do wyświetlenia przydatnych działek. W następnych etapach zmienimy jej rozmiar i skopiujemy ją, by w drugiej ramce wyświetlić mapę przeglądową miasta. Zmiana wielkości ramki danych Najpierw zmniejszymy tę ramkę danych. 1. Kliknij przycisk Wybierz Elementy.

Wybierz Elementy

202

PODSTAWY ARCGIS

2. Kliknij prawym przyciskiem myszy w pobliżu środka ramki danych i kliknij Własności.

5. W panelu Rozmiar, wpisz 30 w polu Szerokość i 22.5 w polu Wysokość. W panelu Pozycja, współrzędne powinny wynosić: X = 5.5, Y = 56. Kliknij OK.

5 4

Ramka zostaje podświetlona, a na jej narożnikach i krawędziach pojawiają się uchwyty; pojawia się także okno Własności Ramki Danych. 3. Kliknij zakładkę Rozmiar i Pozycja. Na arkuszu mapy można przesuwać elementy oraz zmieniać ich rozmiary klikając i przeciągając cały element lub jeden z jego uchwytów. Pozycję i rozmiary elementu można też ustalić w oknie Własności Ramki Danych, wpisując odpowiednie wartości w jednostkach strony graficznej. Rozmiary i pozycję pierwszej ramki danych określimy wpisując ustalone wartości

Ramka danych zmieniła rozmiary, a warstwy tematyczne zostały przeskalowane odpowiednio by się w niej zmieścić.

Lewy górny narożnik ramki danych może pozostać w tym samym miejscu ale zmienimy rozmiary ramki danych by zgodnie z projektem wynosiły 30 na 22.5 centymetra. 4. Kliknij lewy górny punkt zakotwiczenia w panelu Pozycja.

PREZENTACJA WYNIKÓW

203

Skopiowanie ramki danych Teraz wykonamy kopię ramki danych, która będzie zawierała mapę przeglądową miasta. 1. Kliknij Edycja i kliknij Kopiuj.

Nowa ramka danych będzie prezentować położenie obszaru projektu w stosunku do reszty miasta, natomiast w ramce oryginalnej będą pokazywane wszystkie przydatne działki. Dodamy jeszcze trzecią ramkę danych by zaprezentować szczególnie przydatne działki ale najpierw zmienimy nazwy tych dwu pierwszych. Zmiana nazwy kopii ramki danych Tabela zawartości mapy składa się z sekcji będących ramkami danych. Obydwie ramki danych w tabeli zawartości mapy mają ten sam tytuł—“Warstwy” (domyślny)—ponieważ druga jest kopią pierwszej.

2. Kliknij Edycja i kliknij Wklej. Na mapie, na oryginalnej ramce danych wklejona została jej kopia. 3. Kliknij ramkę danych i przeciągnij kopię na prawo od oryginału.

Wklejona przed chwilą na mapie ramka danych jest wciąż aktywna (zaznaczona)—co w widoku kompozycji objawia się widocznymi uchwytami do selekcji. 1. Przewiń tabelę zawartości mapy by widoczny był opisany wytłuszczoną czcionką nagłówek Warstwy. To właśnie przed chwilą dodana ramka danych. Wytłuszczona czcionka oznacza, że ta ramka danych jest aktywna (wybrana). 2. W tabeli zawartości mapy zaznacz wytłuszczony nagłówek Warstwy.

Obydwie ramki danych wyświetlają te same warstwy tematyczne.

204

PODSTAWY ARCGIS

3. Kliknij ponownie Warstwy by podświetlić nazwę. (Jeśli klikniesz dwukrotnie zbyt szybko w nazwę ramki danych—“dwu-klik”—to otwarte zostanie okno Własności Ramki Danych. Ponieważ nie trzeba w tym momencie zmieniać żadnych własności ramki, to zamknij to okno klikając Anuluj i spróbuj jeszcze raz podswietlić nazwę)

2 Teraz można wpisać nową nazwę ramki danych. 4. Wpisz “Mapa Przeglądowa” i naciśnij klawisz Enter.

3. Wpisz “Obszar Projektu” i naciśnij klawisz Enter.

Zmiana nazwy oryginalnej ramki danych Teraz zmienimy nazwę pozostałej ramki danych. 1. Przewiń tabelę zawartości mapy by widoczny był opisany zwykłą czcionką nagłówek Warstwy. 2. Kliknij Warstwy by zaznaczyć (wybrać) ramkę danych, a następnie kliknij ponownie by podświetlić nazwę.

PREZENTACJA WYNIKÓW

205

Wstawienie nowej ramki danych Teraz dodamy trzecią ramkę danych, która będzie pokazywać szczególnie przydatne działki. Zrobimy to nie tak jak wcześniej przez kopiowanie ale poprzez wstawienie nowej ramki danych. 1. Kliknij Wstaw i kliknij Ramka Danych.

3. Zmień nazwę ramki danych, wpisując “Działki Optymalne”, a następnie naciśnij klawisz Enter. Nowa ramka danych ma mieć ten sam rozmiar jak pozostałe (30 na 22.5 centymetra) i powinna być umieszczona poniżej ramki danych, zawierającej działki przydatne, a więc przesuniemy ją i dostosujemy odpowiednio jej rozmiary. 4. Kliknij prawym przyciskiem myszy na mapie, wewnątrz nowej ramki danych i kliknij Własności. 5. Kliknij zakładkę Rozmiar i Pozycja.

Po środku mapy pojawia się nowa ramka danych (jest zaznaczona), a u dołu tabeli zawartości mapy, widoczny jest nowy nagłówek opisany wytłuszczonym drukiem o nazwie Nowa Ramka Danych 2.

6. Kliknij podwójnie w polu Szerokość i wpisz 30, a następnie kliknij podwójnie w polu Wysokość i wpisz 22.5. Kliknij OK.

6

2. W tabeli zawartości mapy, kliknij Nową Ramkę Danych 2 by ją zaznaczyć, a następnie kliknij ponownie by podświetlić jej nazwę. 206

Ramka danych ma teraz takie same rozmiary jak pozostałe. PODSTAWY ARCGIS

7. Kliknij i przeciągnij nową ramkę danych poniżej ramki danych Obszar Projektu. (Nic nie szkodzi jeśli ramki nie są dokładnie wyrównane—zrobimy to później.)

Do końca tego rozdziału będziemy okresowo zapisywać mapę, na wypadek konieczności przerwania prac i późniejszej ich kontynuacji. Będziemy o tym przypominać pod koniec każdej sekcji ale można to robić częściej, jeśli będzie taka potrzeba. W tej chwili podstawową strukturę mapy stanowią trzy ramki danych. Teraz zmodyfikujemy każdą z ramek danych, by znajdowały się w nich odpowiednie warstwy tematyczne. W następnym etapie zmienimy zawartość ramki danych Mapy Przeglądowej, prezentującej położenie przydatnych działek w stosunku do pozostałego obszaru miasta Greenvalley.

Nowa ramka danych jest na razie pusta. Potrzebne warstwy tematyczne skopiujemy później z ramki danych Obszar Projektu gdy zmieniona zostanie ich symbolizacja. 8. Kliknij Plik i kliknij Zapisz by zapamiętać aktualny stan mapy.

PREZENTACJA WYNIKÓW

207

Opracowanie mapy przeglądowej Chcemy by w ramce danych Mapa Przeglądowa pokazywane były przydatne działki, w stosunku do całego obszaru Greenvalley. Rozkład ulic miasta Greenvalley, znany większości jego mieszkańców, może posłużyć do orientacji odbiorców mapy. Powinniśmy pokazać także rzekę i ukształtowanie wysokościowe terenu, by wykazać, że obszar opracowania zawierający działki przydatne do lokalizacji oczyszczalni znajduje się w pobliżu rzeki i na terenach niskopołożonych. Później dodamy także specjalny prostokąt obejmujący obszar opracowania. Do opracowania tej mapy, trzeba będzie z ramki danych Mapy Przeglądowej usunąć niepotrzebne warstwy tematyczne, zmienić zasięg obszaru wyświetlanego w ramce danych oraz zmienić sposób prezentacji ulic. Następnie zmienimy sposób prezentacji rzeki, a na koniec dodamy jako tło warstwę tematyczną, zawierającą grid wysokościowy. Usunięcie niepotrzebnych warstw z ramki danych W przypadku gdy kompozycja zawiera kilka ramek danych, łatwiej jest opracowywać dane, przechowywane w jednej konkretnej ramce danych, posługując się widokiem danych. 1. Kliknij wewnątrz ramki danych Mapy Przeglądowej, by ją zaznaczyć na arkuszu mapy.

1

2. Kliknij Widok i wybierz opcję Widok Danych.

Na mapie zawierającej wiele ramek danych, po przełączeniu do widoku danych, widoczne są tylko dane ramki aktywnej (zaznaczonej). W tym przypadku, aktywną ramką danych jest Mapa Przeglądowa. 3. Przewiń, jeśli trzeba tabelę zawartości mapy, by widoczna była ramka danych Mapa Przeglądowa. 4. W tabeli zawartości mapy, pod nagłówkiem ramki aktywnej, kliknij warstwę Lokalizacja alternatywna by ją zaznaczyć.

208

PODSTAWY ARCGIS

5. Naciśnij klawisz Ctrl i kliknij następujące warstwy tematyczne by je również zaznaczyć: w_kan02buf węzeł kanalizacji dzialki02sel dzialki01sum 6. Ustaw kursor na jednej z zaznaczonych warstw tematycznych, kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz opcję Usuń.

W ramce danych powinny pozostać tylko dwie aktualnie nie wyświetlane warstwy tematyczne Ulice i rzeka03eks. Jeśli pozostały jeszcze jakieś inne warstwy tematyczne w tej ramce danych, to należy je również usunąć. 7. W tabeli zawartości mapy, kliknij znaczniki obok warstw tematycznych rzeka03eks i Ulice, aby je wyświetlić na mapie. 8. Na pasku narzędziowym Narzędzi, kliknij przycisk Pełny Zasięg.

Mapa obejmuje teraz pełny zasięg również wszystkich pozostałych warstw tematycznych. Zaznaczone warstwy tematyczne zostały usunięte z mapy. Można było pozostawić te niepotrzebne warstwy tematyczne w ramce danych i po prostu ich nie wyświetlać ale wygodniej jest pracować w ramce danych zawierającej mniej warstw tematycznych w tabeli zawartości mapy. PREZENTACJA WYNIKÓW

Wniesienie głównych ulic Warstwa tematyczna Ulice pokazuje wszystkie ulice miasta Greenvalley. Wyświetlenie tylko głównych ulic, wystarczy do pokazania lokalizacji przydatnych działek, a nawet uczytelni naszą mapę. Zmodyfikujemy własności tej warstwy tematycznej, by uprościć reprezentację ulic. 209

1. W tabeli zawartości mapy, w ramce danych Mapa Przeglądowa, kliknij podwójnie warstwę tematyczną Ulice

4. Kliknij podwójnie pole [Type]. 5. Kliknij przycisk mniejsze lub równe (). 10. Kliknij podwójnie 0. Wyrażenie selekcjonujące powinno wyglądać następujco: “ODL_OD_DR” > 0 OR “ODL_OD_WK” > 0 11. Kliknij Zastosuj, następnie kliknij Zamknij. Teraz szczególnie przydatne działki zostały wybrane i można z nich utworzyć odrębną warstwę tematyczną.

12. W tabeli zawartości mapy, kliknij prawym przyciskiem myszy dzialki02sel (w ramce danych Działki Optymalne), ustaw kursor na opcji Selekcja i kliknij Utwórz Warstwę z Wybranych Obiektów.

domyślną nazwę “dzialki02sel selekcja”. Nazwiemy ją “Działki szczególnie przydatne”. 13. W tabeli zawartości mapy, kliknij dzialki02sel selekcja, by je zaznaczyć, a następnie kliknij ponownie, by podświetlić nazwę. 14. Wpisz “Działki szczególnie przydatne” i naciśnij klawisz Enter.

W tabeli zawartości mapy, nowa warstwa tematyczna zmieniła nazwę. Teraz zmienimy sposób jej symbolizacji oraz opiszemy działki ich numerami ewidencyjnymi. Oznaczenie kolorem działek szczególnie przydatnych Szczególnie przydatne działki oznaczymy kolorem w zależności od ich odległości od dróg i węzła kanalizacji; wykorzystamy do tego celu wszystkie kombinacje wartości pól ODL_OD_DR i ODL_OD_WK. Istnieje pięć unikalnych par tych wartości: Poniżej 500 metrów od węzła kanalizacji i poniżej 50 metrów od dróg (odl_od_wk = 500 i odl_od_dr = 50) Poniżej 500 metrów od węzła kanalizacji ale powyżej 50 metrów od dróg (odl_od_wk = 500 i odl_od_dr = 0)

Aplikacja ArcMap tworzy nową warstwę tematyczną w ramce danych Działki Optymalne, która zawiera wybrane działki. Warstwa tematyczna otrzymuje 222

500 do 1000 metrów od węzła kanalizacji i poniżej 50 metrów od dróg (odl_od_wk = 1000 i odl_od_dr = 50) 500 do 1000 metrów od węzła kanalizacji ale powyżej 50 metrów od dróg (odl_od_wk = 1000 i odl_od_dr = 0) PODSTAWY ARCGIS

Powyżej 1000 metrów od węzła kanalizacji ale poniżej 50 metrów od dróg (odl_od_wk = 0 i odl_od_dr = 50) Te odległości mogą mieć znaczenie przy podejmowaniu przez Radę Miejską decyzji, które działki zostaną zakupione na potrzeby lokalizacji oczyszczalni ścieków. Założono, że działki położone blisko węzła kanalizacji i w pobliżu dróg, są najbardziej przydatne, jednak jest wiele innych czynników, mogących mieć istotne znaczenie przy podejmowaniu tej decyzji jak np. zagadnienia inżynierskie (nachylenie terenu i typ gleb) i czynniki ekonomiczne (rodzaj własności i szacowana wartość każdej działki). Zmienimy symbolizację warstwy tematycznej działek szczególnie przydatnych, tak by czytelna była ich odległość od dróg i węzła kanalizacji. 1. W tabeli zawartości mapy w ramce danych Działki Optymalne, kliknij podwójnie warstwę tematyczną działek szczególnie przydatnych.

3

4 5

6 Na liście pojawiły się tylko cztery pary wartości. Prawdopodobnie brak jest działek w piątej kategorii (powyżej 1000 metrów od węzła kanalizacji ale poniżej 50 metrów od dróg). Pary występują w następującej kolejności: 500, 50

2. Kliknij zakładkę Symbolizacja.

500, 0

Aktualnie, wszystkie działki są wyświetlane jednolitym symbolem, domyślnie im przypisanym.

1000, 50

3. W ramce Pokaż, kliknij Kategorie i wybierz opcję Wartości unikalne, wiele pól.

Cztery powyższe pary wartości zostaną pokazane na mapie za pomocą unikalnych symboli. Działki położone w strefie buforowej do 500 metrów od węzła kanalizacji wyświetlimy, używając dwu odcieni koloru zielonego (działki blisko dróg w odcieniu ciemniejszym, a działki bardziej odległe od dróg w odcieniu jaśniejszym). Działki w strefie od 500 do 1000 metrów od węzła kanalizacji zostaną przedstawione w dwu odcieniach koloru żółtego. Pozostałe działki (spełniające postawione kryteria ale położone dalej niż 50 metrów od dróg i dalej niż 1000 metrów od węzła kanalizacji) będą wyświetlane tym samym szaroniebieskim kolorem (blue–gray), używanym w ramce danych Obszar Projektu.

Opcja Wartości unikalne, wiele pól pozwala różnicować kolorem obiekty na podstawie unikalnych kombinacji wartości pochodzących z trzech pól. My wykorzystamy tylko dwa pola: ODL_OD_WK i ODL_OD_DR. 4. Kliknij strzałkę rozwijania górnego pola w sekcji Nazwy Pól i wybierz z listy pole ODL_OD_WK. 5. Kliknij strzałkę rozwijania drugiego pola w sekcji Nazwy Pól i wybierz z listy pole ODL_OD_DR. 6. Kliknij Dodaj Wszystko. PREZENTACJA WYNIKÓW

1000, 0

223

Zmiana kolorów symboli Aplikacja ArcMap używa domyślnych kolorów dla kombinacji wartości. My natomiast chcemy użyć dwu odcieni koloru zielonego dla działek mieszczących się w strefie buforowej 500 metrów wokół węzła kanalizacji i dwu odcieni koloru żółtego dla działek w odległości od 500 do 1000 metrów od węzła kanalizacji. 1. Kliknij podwójnie symbol obok kombinacji wartości 500, 50.

3. Kliknij OK.

1

4. Teraz, w ten sam sposób dobierz kolory dla pozostałych kombinacji wartości. Wykorzystaj następujące kolory z palety kolorów: 500, 0

Lemongrass

1000, 50

Citroen Yellow

1000, 0

Yucca Yellow

Pojawia się okno Selektora Symboli. 2. Kliknij strzałkę rozwijania pola Kolor Wypełnienia i z palety kolorów wybierz ciemnozielony kolor Tarragon Green.

W tym przypadku, nie ma żadnych innych wartości, więc można wyłączyć symbol rezerwowany dla wszystkich pozostałych wartości. 224

PODSTAWY ARCGIS

5. Kliknij znacznik obok symbolu “wszystkie wartości pozostałe”, by go wyłączyć.

5 3. W ten sam sposób zmień etykiety pozostałych trzech symboli. Dla kombinacji 500, 0 wpisz “50m”. Nie zamykaj tego okna, gdyż trzeba będzie jeszcze zmienić etykiety poszczególnych pól w legendzie. Zmiana nagłówka i etykiet pól w legendzie

Dla kombinacji 1000, 50 wpisz “500-1000m; 50m”. 4. Kliknij OK.

Teraz uczytelnimy etykiety widoczne w legendzie w tabeli zawartości mapy. Te same etykiety pojawią się również w legendzie na mapie, gdy ją tam dodamy. 1. Kliknij pole Etykieta dla Nagłówka i wpisz “Odległość od Węzła i Dróg”.

2. Kliknij pole etykiety dla kombinacji 500, 50 i wpisz “