Prostorové modelování a základy geostatistiky ­ cvičení 1
1
Úvod do prostorové analýzy v ArcGIS, extenze Spatial Analyst,
základní pojmy
Zadání:
S využitím cvičných dat, poznámek z přednášky a instrukcí v poskytnutém PDF souboru si zopakujte a
vyzkoušejte základní kroky ovládání programů ArcCatalog, a ArcMap s extenzí Spatial Analyst.
Předpokládá se znalost základního ovládání programu ArcCatalog a ArcMap, porozumění způsobu
uložení prostorových dat a následujícím pojmům:
vektorový a rastrový datový formát,buňka (cell), vrstva (layer), grid, shapefile (point, line, polygon),
image, atributová tabulka
Potřebná data naleznete na disku E (DATA) ve složce \PROSTOROVE_MODELOVANI\Cviceni_1,
která obsahuje následující vrstvy:
1. ADMP shapefile (polygon), hranice katastrů obcí zpracovávaného území
2. DEM grid, digitální model terénu zpracovávaného území
3. Sil2_4 shapefile (line), vybrané komunikace zpracovávaného území
4. Znac shapefile (point), lokalizace šachet pro těžbu uranu
5. u94_432 image, družicový snímek zpracovávaného území, LANDSAT TM432
Prohlédněte si soubory ve výše uvedené složce:
ˇ V čem se liší datový formát GRID od formátu shapefile?
ˇ Jaký je význam souboru u86_432.tfw a složky INFO v pracovním adresáři?
ˇ Jaké tři druhy souborů tvoří formát shapefile, jaké informace obsahují soubory DBF?
Dílčí úkoly:
I. Základy ovládání ArcCatalog a ArcMap
1. Spusťte program ArcCatalog. Nadefinujte pracovní adresář. Zkopírujte výše uvedená
2. Pro vrstvu hranic katastrů (ADMP) nadefinujte následujícím způsobem kartografické zobrazení:
V hierarchicky uspořádaném stromu souborů v levé části programu ArcCatalog klikněte pravým
tlačítkem myši na soubor ADMP ­ Properties ­ záložka Fileds ­ řádek Shape ­ v řádku Spatial
Reference kliknout na tlačítko s třemi tečkami
3. Select ­ Projected coordinate Systems - National Grids - S-JTSK Krovak EastNorth.prj - ADD
4. Pro položky 3 a 4 lze souřadný systém importovat: Properties ­ záložka Fileds ­ řádek Shape ­
v řádku Spatial Reference kliknout na tlačítko s třemi tečkami ­ Import
5. Spusťe program ArcMap s prázdným mapovým polem. Pokuid není spuštěna extenze saptial
Analyst učiňte tak: Tools ­ Extensions ­ Spatial Analyst
6. Do mapového pole postupně přidejte všechny datové vrstvy (1 ­ 5). Jako první přidejte vrstvu
ADMP resp. jinou s definovanou kartografickou projekcí.
7. Procvičte si základní ovládání programu ArcMap ­ pořadí vrstev, změny parametrů zobrazení ­
barvy, palety barev, ....
8. Sekvencí příkazů Spatial Analyst ­ Distance ­ Straight Line vytvořte grid, který zaznamenává
v každé buňce přímou vzdálenost od nejbližších bodů vrstvy ZNAC. U všech ostatních parametrů
této procedury nechte defaultní nastavení
Prostorové modelování a základy geostatistiky ­ cvičení 1
2
II. Nastavení parametrů analýzy v Spatial Analyst
(Soubor Using_Spatial_Analyst.PDF, kap. 6, str. 109-118)
1. Pravým tlačítkem myši klikněte na Distance to ZNAC ­ Remove
2. Vyzkoušejte způsoby vytváření dočasných (Temporary) a trvalých (Permanent) vrstev (gridů)
extenzí Spatial Analyst. Defaultně jsou výsledky analýz ve formě rastru (gridu) vytvářeny jako
dočasné. Ad a) Pravým tlačítkem myši na vytvořený rastr ­ Make permanent. Ad b) Zadáním
jména rastru v panelu příslušné procedury v položce Output raster. Ad c) Jako trvalé se uloží
veškeré výpočty pokud se v ArcMap příkazem File - Save As uloží celá mapa (tzv. map
dokument) jako soubor typu *.mxd
3. Specifikace umístění výsledků: Defaultně se umísťují do c:\Temp případě do jiné předem
definované složky. Toto umístění lze změnit: Ad a) posloupností příkazů Spatial Analyst ­
Options ­ karta General ­ položka Working direktory. Ad b) Zadáním cesty se jménem složky
v panelu příslušné procedury (např. v položce Output raster).
4. Definování tzv. masky ovlivňující rozsah prováděných analýz. Jako tzv maska se použije již
existující vrstva (resp. se vytvoří ­ například tzv. neklasifikováním ­ viz. dále). Pro ,,maskování"
výsledků analýzy touto vrstvou se zadá posloupnost příkazů: Spatial Analyst ­ Options ­ karta
General ­ položka Analysis mask
5. Specifikace systému souřadnic výsledných rastrů ­ nastavuje se na kartě General ( Spatial
Analyst ­ Options) zvolením jedné z možností Anaslysis Coordinate System. Velikost buňky se
definuje defaultně (pro všechny výsledné rastry v mapě) na kartě Cell Size. Lze ji však definovat
také individuálně v panelu příslušné procedury.
III. Vlastní prostorová analýza s extenzí Spatial Analyst
Ad 1. Intuitivní systém nabídek ­ viz. příklad v I.8 ­ principy vybraných algoritmů vysvětleny
v přednáškách (dále viz. soubor Using_Spatial_Analyst.PDF, kap. 7, str. 119-189)
Ad 2. Mapová algebra v prostředí Raster Calculator - principy mapové algebry vysvětleny
v přednáškách (dále viz. soubor Using_Spatial_Analyst.PDF, Apendix A - C), dále viz. cvič. 2