Cíl předmětu

Osvojit si základy práce s geografickými informačními systémy.

Zvládnout základní kroky vedoucí k vytvoření mapy v prostředí ArcMap; naučit se organizovat svoje složky v prostředí ArcCatalog.

Studenti budou po absolvování předmětu umět vytvořit jednoduchou tematickou mapu, dovedou základní úpravy vlastních dat a porozumí principům práce v prostředí GIS.

Požadavky k zápočtu

Pravidelná docházka - studenti jsou povinni si svoji absenci řádně omluvit na studijním oddělení nebo nahradit v jiném cvičení. Studenti by měli být v průběhu semináře aktivní! V případě 2 a více neomluvených cvičení nebude studentům udělen zápočet!

Včasné a správné odevzdání zadaných úkolů - úkoly budou odevzdány v elektronické podobě do odevzdávárny, nejpozději do termínu určeného vyučujícím. Každý student má právo jedné opravy na každý zadaný úkol.

V případě studentům úkol nebude uznán ani po opravě, budou psát v zápočtovém týdnu test!

Zadané úkoly:

- seznámit se s prostředím IS MUNI - interaktivní osnova, učební materiály a odevzdávárny

- vytvořit si vlastní pracovní adresář pro práci v učebně 5a

Doporučená studijní literatura

- návody pro práci v prostředí ArcGIS - aplikace ArcMap, ArcCatalog:

Ruda, A. (2012). Základy práce v ArcGIS 10. Brno: Mendelova univerzita.

Vaňková, K. (2012). Řešení úloh metodami GIS. (Bakalářská práce). Brno: Masarykova univerzita. (ke stažení zde)

Ostatní studijní literatura týkající se problematiky GIS a DPZ bude upřesněna v rámci přednášky.

Cíl cvičení

- Připojit složku do prostředí ArcMap a ArcCatalog

- Přidat a zobrazit geografická data v prostředí ArcGIS

- Osvojit si základní nástroje v aplikaci ArcMap

Zadání cvičení - pracovní postup

1. Stáhněte si data, které najdete v Učebních materiálech předmětu.

2. Propojte vaši složku a složku s daty do prostředí ArcCatalog a ArcMap.

3. Přidejte data kraje a okresy ČR, města, vodní plochy, řeky a lesy do prostředí ArcMap. Kraje a okresy vezměte z dat ve studijních materiálech; ostatní data použijte z balíku ArcČR 500, který najdete ve složce GIS1/DATA

• kraje nove.shp
• okresy s prahou.shp
• SIDLAB.shp
• vod_tok.shp
• vod_pl.shp
• lesy.shp

4. Pracujte se základními nástroji na nástrojové liště v ArcMap, zapište do připravené tabulky, co jednotlivé nástroje znamenají a k čemu slouží.

5. Vyzkoušejte si možnosti uspořádání vrstev v tabulce obsahu, zapnutí a vypnutí vrstvy.

6. Pro vaše data zvolte správný souřanicový systém.

7. Pomocí nástroje Clip vyberte daný kraj. Stejným způsobem vyberte okresy v kraji a sídla, která leží v daném kraji.

8. Nastavte si relativní cestu k datům.

9. Uložte projekt do vaší složky.

Zadání průběžného úkolu

V průběhu každého cvičení budeme probírat různé nástroje a funkce aplikace ArcMap. Jejich počet a využití se bude v celém semestru zvyšovat a specifikovat. Pro jejich správné pochopení a zapamatování je nutné s nimi nejen pracovat, ale také vědět, kde je najdeme a především, jakou funkci mají. Proto si v průběhu jednotlivých cvičení veďte přehled probraných nástrojů a funkcí ArcMapu.

Ideální je pořídit si samostatný sešit, kam si budete nástroje poznamenávat. Pracovat můžete také s tabulkami a printscreeny, které vám budou dávány k dispozici v průběhu semestru.

Takto zpracovaný přehled nástrojů budou studenti předkládat na vyzvání vyučujícímu v průběhu semestru a v zápočtovém týdnu.

Cíl cvičení

- Zvládnout základy vizualizace vrstev

- Vybrat prvky podle zadaných atributů a vytvořit nový shapefile

Zadání cvičení - pracovní postup

1. Spusťte ArcMap a otevřete si projekt, uložený v minulém cvičení.

2. Opakování: Pomocí nástroje Clip vyberte vodní toky, vodní plochy a lesy, které leží pouze ve vašem kraji. Pokud nemáte v projektu tyto vrstvy vůbec přidané, vyberte je z dat ArcČR 500.

3. Z tabulky obsahu smažte (Remove) data pro celou ČR - měly by vám zůstat jenom vámi vybraný kraj, okres a sídla, nově vybrané vodní toky, plochy a lesy.

4. Přejmenujte jednotlivé vrstvy v tabulce obsahu (klikněte pravým na název vrstvy, zvolte Properties a záložku General). Vrstvu sídla zatím nepřejmenovávejte.

• kraje -> hranice kraje
• okresy -> hranice okresu
• vodní tok
• vodní plocha
• les

5. Otevřete si atributovou tabulku pro vrstvu sídel. Z vrstvy sídel vyberte pouze okresní města - vytvořte novou vrstvu a vložte ji do vašeho projektu. Vrstvu přejmenujte na okresní město; vytvořenou vrstvu sídel v kraji odstraňte z projektu.

6. Barevně upravte jednotlivé vrstvy - viz příloha Cviceni2 níže:

• kraje - nechat pouze obrysovou linii (hollow)
• okresy - administrativní členění
• vodní toky a vodní plochy - modře
• lesy - zeleně

7. Zobrazte popisky pro okresní města - pracujte s vlastnostmi vrstvy popisků tak, aby byla všechna okresní města popsána a popisky se nepřekrývaly.

8. Přidejte popisek pro okres, který nemá okresní město - pokud v daném kraji takový je!

9. Uložte změny v projektu a přepněte se do prostředí Layout.

Nezapomeňte si v průběhu cvičení dělat poznámky a zapisovat funkci a cesty k jednotlivým nástrojům.

Cíl cvičení

- naučit se pracovat v prostředí Layoutu - mapového výkresu

- přidat do mapy všechny kompoziční prvky a upravit je podle pravidel české kartografie

- seznámit se s atributovou tabulkou, provádět editaci atributové tabulky

Zadání úkolu

Zpracujte mapu Okresy XY kraje

Mapu vytvořte v programu ArcGIS Desktop, v aplikaci ArcMap.

Mapa bude obsahovat tato data. Hranice kraje, okresy - vykreslené podle pravidel pro tvrobu map administrativního členění, okresní města včetně popisků.

Výsledná mapa musí obsahovat všechny základní kompoziční prvky, které budou odpovídat zásadám české kartografie a české mapové tvorby. Navíc bude mapa obsahovat směrovku, která bude upravena podle pravidel české kartografie.

Mapu exportujte do některého z těchto formátů: .giff, .png, .pdf. Neodevzdávejte projekt s příponou .mxd!

Vypracované a správné mapy odevzdávejte do složky 1. Úkol, kterou najdete v Odevzdávárně k předmětu.

Termín odevzdání hotových map je 21. října 2012.

Mapy, které nebudou obsahovat některý z povinných kompozičních prvků, nebu budou mít tyto prvky zobrazeny špatně budou vráceny k přepracování.

Mapy, které nesplní některou z podmínek zadání budou vrááceny k přepracování.

Mapy, uložené a nahrané do odevzdávárny ve formátu .mxd nebudou uznány!

Zadání cvičení - pracovní postup

1. Otevřete váš projekt z minulého cvičení a přepněte se do prostředí Layout.

2. V mapě vypněte všechny vrstvy, které nebudete potřebovat (vodní toky, lesy, vodni plochy)

3. Přidejte základní kompoziční prvky do prostředí mapového výkresu: název, tiráž, legenda, měřítko. Navíc přidejte směrovku.

4. Upravte měřítko, legendu a směrovku tak, aby odpovídali pravidlům české kartografie - více viz přednáška a cvičení z kartografie.

5. Dokončete úpravy mapy a hotovou mapu odvezdejte do složky 1. Úkol v Odevzdávárně. Termín odvezdání mapy je do 21. října 2012.

Základní kompoziční prvky mapy

1. Název mapy - věcné, prostorové a časové vymezení tematického jevu. Název můžeme rozdělit na titul a podtitul. Titul obsahuje věcné vymzení a píšeme jej velkými písmeny. Podtitul obsahuje časové a prostorové vymezní jevu a píšeme jej malými písmeny. V názvu se nesmí objevit slovo mapa.

2. Měřítko - měřítko uvádíme v grafické a číselné podobě (lépe uvádět grafické). Neuvádíme nadpis: měřítko, jednotku píšeme za číselné údaje grafického měřítka, vždy malými písmeny!

3. Legenda - nikdy nesmí obsahovat název Legenda. Musí být úplná - tedy zobrazovat to, co je skutečně na mapě, jednotlivé znaky jsou vždy popsány v jednotném čísle.

4. Tiráž - neboli podpis - musí obsahovat jméno: Jan MAREK (vždy příjmení píšeme kapitálkama), místo a rok vydání (Brno 2012). Doplníme o zdroj dat a informace o programu ve kterém byla data zpracována.

5. Mapové pole - musí být dominanatou mapy. Rozlišujte orámování mapy  (používáme pokud se nejedná o ostrovní mapu) a orámování mapového pole - musí být vždy!

Příklady kompozice (dle Voženílek, 2004)

Příklad výsledné mapy:

Zadání úkolu

Zpracujte tematickou mapu. Téma mapy bude záviset od vámi vybraných dat v google dokumentu - viz odkaz níže: Výběr tématu, případně odkaz v emailu.

Data pro jednotlivé okresy získáte na stránkách Českého statistického úřadu - viz odkaz ČSÚ - okresy. Věnujte pozornost také ukázkové tabulce (ukazka_dat), kterou najdete ve studijních materiálech. V této tabulce máte přesně zaznačená data (žluté řádky), která máte použít. Rok 2010 je označen ve žlutém sloupci.

Mapa musí obsahovat všechny základní kompoziční prvky, které budou odpovídat pravidlům české kartografie a mapové tvorby. Mapa bude navíc obsahovat směrovku - také správně upravenou!

Mapu odevzdejte do Odevzdávárny do složky 2. Úkol nejpozději do 7. listopadu 2012.

Zadání cvičení - pracovní postup

1. Spusťte si aplikaci ArcMap a otevřete si nový projekt. Do projektu si přidejte ze složky Mapové podklady (složku najdete i ve studijních materiálech předmětu) data:

• kraje nove.shp
• okresy s prahou.shp

Ze složky ArcČR 500 přidejte vrstvu pro sídla - bodové

• SIDLAB.shp

Je možné, že bude potřeba nastavit správně kartografické zobrazení - viz 1. cvičení!

2. Pomocí nástroje Clip vytvořte nové vrstvy:

• kraj - dle zadání tématu
• okresy v daném kraji
• okresní města daného kraje

3. Do atributové tabulky pro vrstvu okresy přidejte nový sloupec, do kterého v rámci samostatné práce doplňte správná data - viz níže přiložený návod, Krok 1.

4. Ve vlastnostech vrstvy nastavte vykreslení vrstvy okresy podle Quantities - Graduated color.

5. Vytvořte pro zobrazená data 3 škálový interval a upravte jeho hodnoty pro budoucí legendu - opět podrobně viz návod, Krok 2.

6. Hranice kraje vykreslete průhledně (Hollow) a v tabulce obsahu (Table of Content) je posuňte nad vrstvu okresů. Zvolte vhodnou značku pro vykreslení okresních měst. Nastavte popisky pro okresy a okresní města. Nezapomeňte velikostně rozlišit popisky pro okresy a popisky pro okresní města.

7. Nastavte pro váš interval vhodnou barevnou škálu a v prostředí Layout zpracujte výslednou mapu. Mapa musí obsahovat všechny základní kompoziční prvky, upravené podle pravidel české kartografické tvorby. Do mapy navíc přidejte směrovku - také ji upravte.

8. Odevzdejte výslednou mapu do 7. listopadu 2012.

9. V případě jakýchkoli dotazů využijte diskuzní fórum k tomuto předmětu, nebo konzultační hodiny v pondělí 14.00- 15.30.

Zadání úkolu

Zpracujte obecně geografickou mapu obce s rozšířenou působností, kterou si vyberete opět přes Google dokumenty - viz níže uvedený odkaz. Každý student si zvolí jednu ORP, pokud je již ORP obsazená, vyberte si z nabídky jinou!

Vyhledejte si různé obecně geografické mapy a zvolte vhodnou symboliku pro jednotlivé mapové vrstvy. Podívejte se také na principy popisování (například u vodních toků). Nevhodně nebo nesprávně zvolená barevná symbolika nebo popisky budou důvodem k přepracování mapy.

Mapa bude obsahovat všechny níže uvedené vrstvy. Dbejte na správnou posloupnost zobrazování vrstev. Vrstvy vykreslete tak, jak je uvedeno v zadání. Vrstvu vaší ORP vložte do projektu dvakrát, jednou bude sloužit jako podklad, podruhé jako ohraničení území (barva Hollow):

Seznam vrstev:

1. obec s rozšířenou působností (ORP.shp) - vrstvu vaší ORP si vložte do projektu dvakrát. Jednou ji vhodně vybarvěte, aby tvořila podklad mapy a tím jste zabránili výskytu bílých míst. Podruhé ji vybarvěte tak, aby tvořila jen hranice daného území (barva Hollow) - tuto vrstvu potom umístněte ve sloupci obsahu na první místo. Vámi vybrané území tak bude správně ohraničené.

2. obce bodové (obceb.shp) - vrstva bude obsahovat popisky obcí. Obce navíc rozdělte podle počtu obyvatel (OB91) do nejméně čtyř intervalů.

3. sídla plošná (SIDLAP.shp) - vrstva bude obsahovat popisky (VELKÝMI PÍSMENY) tato vrstva bude tvořit nejlidnatější kategorii obcí. V podstatě platí, že plošně vykreslíte pouze tu obec, která má v rámci hranice dané ORP nejvíce obyvatel.

4.  výškové body (VYSKY.shp) - vrstva bude obsahovat popisky s hodnotou nadmořské výšky, vyberte vhodný symbol pro výškový bod.

5. lesy (LESY.shp) - do atributové tabulky této vrstvy přidejte nový sloupec a určete, jaký typ lesa se v dané oblasti vyskytuje. Využijte vašich znalostí o vybraném místě, případně vyhledejte informace na internetu. Dle tohoto atributu vytvořte kategorie znaků pro typy lesa.

6. vrstvenice (VRSTEV.shp) - zvolte vhodnou barvu pro vykreslení této vrstvy.

7. vodní toky (vod_tok.shp) - zvolte vhodnou barvu pro vykreslení této vrstvy; vrstva bude obsahovat popisky, které budou kurzívou, v barvě vodního toku.

8. vodní plochy - (vod_pl.shp) - zvolte vhodný symbol pro vykreslení této vrstvy; vrtsva bude obsahovat popisky, které budou kurzívou, v barvě vodní plochy.

9. silnice (silnice.shp) - vytvořte kategorie silnic podle třídy (D - dálnice; R - rychlostní komunikace, 1 - I. třída, 2 - II. třída, o - ostatní komunikace)

10. železnice (ZELEZ.shp)

11. Vrstvu CHKO - tuto vrstvu budeme společně vytvářet na cvičení 19. a 21. listopadu. Nezapomeňte si proto přinést rozpracovanou mapu na toto cvičení - pokud nezpracováváte cvičení přímo na učebně.

Vzhledem k množství popisek bude možná nutné některé popisky převést na anotace a upravit je ručně. Návod pro Převod popisků na anotace najdete v Cvičení 5.

Při zpracování legendy využijte možnosti rozdělit legendu do více sloupců a nastavte vhodné a správné popisky pro jednotlivé vrstvy. Špatně upravená nebo "odfláknutá" legenda jsou důvodem k přepracování mapy.

Mapa bude obsahovat všechny základní kompoziční prvky a navíc bude doplněna o směrovku a textové měřítko. Chybějící nebo špatně upravené kompoziční prvky jsou důvodem k přepracování mapy.

Hotovou mapu odevzdejte do odevzdávárny, do složky 3. Úkol nejpozději do 25. listopadu 2012.

Zadání cvičení - pracovní postup

1. Spustte si aplikaci ArcMap a otevřete si nový projekt. Do projektu si přidejte data ze složky ArcČR  500 - složku ArcČR 500 najdete na počítačích v učebně 5a. Pokud chcete zpracovávat cvičení doma, musíte si složku nejprve zkopírovat na váš externí nebo USB disk.

Je možné, že i pro tato data budete potřebovat nastavit kartografické zobrazení - viz cvičení 1.

2. Pomocí nástroje Clip si z jednotlivých vrstev vytvořte data pouze pro vámi vybranou obec s rošířenou působností.

3. Zvolte vhodné barevné vykreslení všech vrstev. Vrstvy také správně uspořádejte v levém sloupci (tabulce obsahu, seznamu vrstev), tak aby byly všechny správně vykreslené a viditelné a vhodně se překrývaly. Pro vrstvu lesů si nejprve nNadefinujte si druh lesa - v atributové tabulce vrstvy LESY přidejte nový sloupec, typ zvolte text. Zahajte editaci a zadejte typ lesa. Pro vrsvu bodových sídel si zvolte intervaly a sídla vykreslete.

4. Vrstvu pro vaši ORP vložte dvakrát - jednou ji využijte jako světle podbarvený podklad, který bude na poslením místě v tabulce obsahu a bude nahrazovat bílá místa v mapě (doporučuji vykreslit světle žlutou nebo oranžovou, nerušivou barvou). Podruhé tuto vrstvu vykreslet pouze jao obrysovou (Hollow) a umístněte ji na první místo v tabulce obsahu - tato vrstva tvoří orámování vašeho území.

5. Vhodně si přejmenujte jednotlivé vrstvy, které máte v projektu - ppřipravíte si tím popisky pro legendu.

6. Nastavte popisky u požadovaných vrstev. V případě nutnosti převeďte popisky na anotace a upravte ručně.

7. V prostředí Layout přidejte všechny požadované kompoziční prvky mapy a správně je nastavte podle pravidel české kartografie.

8. Rozpracovanou mapu si přineste jako projekt na cvičení 19., respektive 21. listopadu, kde do mapy doplníme společně poslední vrstvu - CHKO.

9. Hotovou mapu, která splňuje požadavky na obecně geografickou mapu a zadané podmínky vykreslení jednotlivých vrstev odevzdávejte do Odevzdávárny, do složky 3. úkol, nejpozději do 25. listopadu 2012.

Zadání cvičení

Vytvořte mapu využití krajiny v okolí vašeho bydliště s pomocí dat z geoportálu CENIA.

Mapa bude v měřítku 1 : 100 000.

Legenda v mapě bude rozdělena do 2 sloupců, z legendy je možné odstranit vrstvy, které nejsou zobrazeny ve vašem výřezu.

Mapa bude dále doplněna o vrstvu obcí nad 2500 obyvatel, které budou řádně popsány.

Výsledná mapa bude doplněna o všechny povinné kompoziční prvky, navíc bude přidána směrovka.

Nesplněné požadavky v zadání nebo chybně zobrazené kompoziční prvky jsou důvodem k vrácení a přepracování mapy.

Hotovou mapu odevzdejte v příslušném formátu (.jpg, .gif, .png, .pdf) do Odevzdávárny, do složky 4. Úkol nejpozději do 7. prosince 2012.

Zadání cvičení - pracovní postup

1. Spusťte si ArcMap a otevřete si nový projekt.

2. Pomocí nástroje Add Data přidejte data z geoportálu CENIA: GIS Servers -> Add ArcGIS Server -> http://geoportal.gov.cz/arcgis/services. Přidejte data cenia_corine.

3. Zvětšete si území, pro které budete zpracovávat mapu (místo vašeho bydliště).

4. Z dat ArcČR 500 přidejte vrstvu obce_b. Z této vrstvy pomocí nástroje Selection -> Select by Attributes vyberte obce, které mají více než 2500 obyvatel ('OB91>2500').

5. V prostředí Layout zpracujte výslednou mapu. Pokud je legenda příliš obsáhlá, převeďte ji na grafiku a odstraňte z ní vrstvy, které se nezobrazují ve vašem mapovém výřezu.

6. Doplňte všechny základní kompoziční prvky a směrovku a vše upravte podle pravidel české kartografie.

7. Hotovou mapu odevzdejte do Odevzdávárny, do složky 4. Úkol a to nejpozději do 7. prosince 2012.