Charakteristika klimatických oblastí ArcČR 500

Webová složka s daty ArcČR a dalšími testovacími datovými sadami je k dispozici zde.

Datové sady a formáty

Data lze do projektu přidávat přes volbu Map > Add Data, přetáhnout je z panelu katalogu anebo přímo z jakéhokoli okna správce souborů. Pozor, při přidávání formátu Shapefile, který sestává ze 4-7 souborů, je třeba přetáhnout soubor SHP.

Data se vykreslují v pořadí daném pořadím v tabulce obsahu (TOC) vlevo. Vrstvy výše překryjí vrstvy níže, s pořadím je možné interaktivně hýbat, vrstvy je možné přejmenovat (nepřejmenuje samotnou třídu prvků v databázi nebo na disku, pouze její jméno uvnitř mapového projektu).

Mapový projekt představuje strukturu, kde v jedné složce na disku je soubor APRX se samotným projektem (neobsahuje data, ale jen referencuje třídy prvků nebo rastry, ale ukládá do sebe nastavení symboliky dat apod.), výchozí geodatabáze GDB, výchozí toolbox ATBX, zálohy a prostorové indexy. Případně jsou zde soubory s uloženými připojeními na externí datová umístění (AGS soubory).

Nové třídy prvků je možné vytvářet v okně katalogu (v k. m. geodatabáze volbou New > Feature Class), kdy se spustí krátký průvodce nastavením geometrického typu nové třídy prvků, jejich atributů, nastavení SRS apod.

Čtěte také: Klimatické podmínky

Vektorová a rastrová data

Vektory nesou polohovou (geometrickou) a věcnou (atributovou) informaci. Jednotlivé informace jsou sdruženy do tříd prvků bodového, liniového nebo polygonového charakteru.

Vektory lze prakticky neomezeně přiblížit, mohou nést atributové informace, jsou vhodné pro jevy diskrétně rozložené v prostoru (bodové objekty, liniové objekty, areálové objekty).

Třídy prvků mohou představovat samostatné datové struktury na disku (formát Shapefile) nebo existovat jako vrstvy v databázích (geodatabáze GDB, MDB, Mobile Geodatabase, souborové databáze SQLite, dBase aj. či "robustní" databázové stroje typu Oracle, MS SQL Server apod.). Souborová geodatabáze GDB je vždy součástí složky projektu založeného v ArcGISu a představuje výchozí umístění, kam aplikace ukládá nově vypočtené třídy prvků, vrstvy mezivýpočtů apod.

Rastry představují matici prostorově umístěných obrazových bodů (pixelů) nesoucích obrazovou nebo atributovou informaci (obrazová data, ortofota, skeny map atd. × rastry výškové, šedotónové, nákladové aj.). Mohou také existovat samostatně na disku (klasické formáty TIFF, JPEG, PNG apod.) nebo být součástí databází.

Atributové tabulky a editace

Je možné zobrazit atributovou tabulku (v kontextovém menu třídy prvků Attribute table), která obsahuje informace o všech prvcích dané třídy prvků, tedy hodnoty atributů (atributových polí, sloupců atp.). Geometrie prvků je vždy v atributu Shape.

Čtěte také: Změny v jet streamu v důsledku klimatu

Atributovou informaci je možné editovat (přímo v AT, s výjimkou geometrického atributu Shape a tzv. primárního klíče - zpravidla OBJECTID, který ArcGIS používá pro řazení a identifikaci dat), atributy je možné pomocí Add Field přidávat, přesouvat pořadí, mazat. Je možné mazat také jednotlivé prvky.

Atributy mají datové typy podobně jako třeba buňky v MS Excel (Long - celé číslo, Float/Double - reálná čísla, Text, Datum, Raster apod.). Je-li hodnota atributu prázdná, ArcGIS vypisuje hodnotu .

Je-li aktuálně vybrána funkce Explore (záložka Map), lze se dotazovat na atributovou informaci konkrétního prvku pomocí kliknutí. Atributy daného objektu se objeví ve formě tzv. pop-upu (vyskakovacího okna).

Pomocí funkce Select je možné provést (interaktivní) výběr klikáním na dané prvky v mapovém okně (s Shift přidáváme k výběru, s Ctrl ubíráme z výběru).

Data nebo jejich část (výběr) je možné exportovat do nové vrstvy (v k. m.

Čtěte také: Luboše Motla o klimatické změně

Výběry je možné provádět také na základě splnění nějaké vlastnosti atributové (atributový dotaz / Select by attributes) nebo polohové (prostorové dotazy / Select by location). Takto vybrané prvky se označí (vyberou) stejným způsobem jako při interaktivním výběru myší nebo označením prvků v AT.

Je-li v třídě prvků proveden výběr, všechny gisovské nástroje pracují vždy s prvky zahrnutými do výběru a zbytek třídy prvků je opomenut. Výběr lze zrušit kliknutím na Clear. Implicitně jsou vybrané prvky podbarveny azurově, lze změnit v nastavení programu (Options, sekce Selection).

Atributové a prostorové dotazy

Atributový dotaz spočívá ve splnění podmínky kladené na hodnoty atributů či jejich existenci. Používá se jazyk SQL nebo syntaxe pomocí předdefinovaných klauzulí, z nichž je možné většinu běžných dotazů poskládat. Silnce II. TRIDA = "II.

Prostorový dotaz spočívá v aplikaci geograficky dané podmínky na vstupní data. vrstva v sobě obsahuje jinou (např. vrstva v sobě zcela obsahuje jinou (např.

Tyto prostorové vztahy lze vyšetřovat přímo (přesně) anebo se vzdálenostní tolerancí (situace typu najít všechny body do vzdálenosti 5 km od jiného prvku; v ArcGIS Search distance). Tyto dotazy nikdy nemění geometrie vstupních vrstev, pouze provádějí výběr.

Nad vrstvou je možné nastavit jakýsi trvale volaný filtr/dotaz, který lze nastavit v k. m. vrstvy pod sekcí Definition query. Zde je možné vložit úplně stejným způsobem jako u atributového dotazu klauzuli nebo SQL dotaz, který se po uložení trvale aplikuje a datová vrstva se poté chová, jako by data nesplňující nadefinovanou podmínku vůbec neobsahovala. Definition query lze kdykoli vypnout dočasně (odškrtnutím příslušného řádku) nebo trvale.

Umožňují měnit polohové vlastnosti tříd prvků na základě polohové interakce s jinými třídami.

Funkce Dissolve a Multipart to singlepart

Poněkud stranou stojí dvojice funkcí Dissolve a Multipart to singlepart, které se váží s prostorovou souvislostí prvků. Všechny prostorové funkce a všechny dále probírané analytické funkce GIS umožňují měnit geometrie tříd prvků a jejich atributy.

Dissolve umožňuje proředění vrstvy na základě shody tematického atributu. Tedy lze např. na základě shodného atributu příslušnosti ke kraji proředit vrstvu okresů a převést ji (sloučením) na kraje. Lze k výsledným prvkům přiřadit statistické sumární informace - sekce Statistic fields. Pozor - ostatní atributy, nenastavené v rámci Statistic fields, se do výsledné vrstvy nepřenesou.

Naproti tomu Multipart to singlepart umožňuje rozdělit geometrie objektů na jednotlivé původně prostorově nesouvislé díly a odstranit tak z dat takové prvky, které sestávají z více vzájemně nespojitých částí (parts).

Převod neprostorových dat na prostorová

Existují tři varianty neprostorových datových sad, které je možné převést na prostorová (gisovská) data. Mimoto existuje velké množství datových sad, které převést na prostorová data nelze, protože se jedná o datové sady zcela bez jakékoli geometrické informace.

Nejjednodušší případ, který lze převést snadno na gisovskou vrstvu, obsahuje souřadnice někde mezi atributy. Vždy je dobré podívat se na data a pokud není znám SRS, pokusit se ho odhadnout ze souřadnic. Příklad CSV souboru v systému WGS-84 (SRS je patrný z rozměru souřadnic, zřejmě se jedná o stupně zem. 28, 50.00546, 15.05396, 1, sv. Taková data lze naimportovat pomocí funkce Display XY Data v k. m. třídy prvků. Je třeba provázat atributy dat s geometrickými souřadnicemi (osa X napravo, tedy např. Lon, Longitude, X, E apod.) a osa Y nahoru, tedy např. Lat, Latitude, Y, N apod.). Výsledná třída prvků se již chová jako jakákoli jiná prostorová data v ArcGIS.

Data jednoduchých tabulek jako jsou excelovské soubory se v ArcGIS tváří jako samostatná tabulka pro každý list. Pozor, pro import listů MS Excel je třeba mít nainstalované ODBC databázové rozhraní (je standardně součástí MS Office).

II Data neobsahují souřadnice, ale jiné prostorově odvoditelné informace (např. Taková data je možné geolokalizovat (i hromadně) za pomoci lokalizační služby (mnohdy placené, ale existuje i zdarma využitelná geolokalizační služba postavená nad daty registru RÚIAN). Spouští se funkcí Geocode table v k. m. Výsledek geolokalizování je silně závislý na kvalitě dat (adres) a na úplnosti a přesnosti geolokalizační databáze.

Zde jde o propojení negeometrické (neprostorové) tabulky s gisovskými daty na základě shody jednoho z atributů. Velice často se v tomto ohledu používají identifikátory administrativních jednotek (kódy obcí, kódy k. ú.), v případě jednoznačnosti názvů (např. Prakticky se používá vazba pomocí Join (v k. m. Pomocí Validate join je možné zobrazit informace o úspěšnosti propojení dat. Po propojení se příslušné nové atributové sloupce připojí k třídě prvků a lze s nimi pracovat poobně jako se všemi ostatními atributy (dotazování apod.), jen je není možné editovat. Jedná se vlastně o jakousi referenci na další datový soubor.

Editace dat

Pomocí funkcí panelu Edit lze editovat data geometricky. Záložka Edit umožňuje pomocí tlačítek Create nebo Modify vybrat typ operace s daty. Hlavní nástroje jsou soustředěny v sekci Tools a zahrnují nástroje pro přesun prvků (Move), sloučení několika prvků dohromady (Merge) nebo jejich rozdělení (Split), změnu geometrického průběhu linie nebo polygonu (Reshape) či editaci jednotlivých lomových bodů (Edit vertices). Sada obsahuje množství dalších nástrojů pro speciální editační operace.

Právě editovaná vrstva je ve stavu tzv. sketch - návrhu, kdy je pomocí F2 třeba uložit výslednou geometrii a ukončit editaci příslušného prvku. Celou editovanou třídu prvků je třeba uložit tlačítkem Save, do doby uložení nejsou editace propsány do datové sady a jedná se o jakýsi mezistav. Program v případě aplikace analytických funkcí na editovanou vrstvu upozorňuje pomocí výstrahy Pending edits, že na vrstvě jsou prozatím neuložené editace. Editovat popsaným způsobem nelze rastry nebo data připojená přes Join.

Rastrová data a georeferencování

Rastry jsou v GIS chápány jako datová struktura formy matice, ukládající data do jednotlivých jejích pozic (pixelů). Může se jednat o klasická obrazová data (ortofoto, družicové snímky, mapy, skeny, obrázky), které představují klasické rastrové soubory s R, G, B barevnými kanály. Případně se může jednat o jednokanálová (šedotónová, černobílá) data. Velice často také rastry nesou obecnou, neobrazovou informaci - používají se k ukládání informací o jevech, jež se spojitě mění v prostoru (teplota, nadm. výška, obecně jakákoli kvantitativní nebo kvalitativní informace).

Aby bylo možné s rastrovými daty v GIS pracovat, je třeba je tzv. georeferencovat (geolokalizovat, geokódovat, angl. georeference, adjust, geolocalise). Tento proces zahrnuje uložení informace o poloze rastru v prostoru (rovině souř. referenčního systému). To bývá realizováno pomocí souřadnic levého horního rohu (XT, YT), rozměru pixelu ve směru vodorovné a svislé hrany rastru (mx, my) a stočení těchto hran vůči osám x, y souřadnicového systému (ωx, ωy). Tyto informace jsou pak v pořadí mx, ωx, ωy, my, XT, YT uloženy v souboru, tzv. world-file, nesoucím stejný název jako rastr a příponou poskládanou z prvního a posledního písmena přípony formátu rastru, doplněné uprostřed o W, tedy např. TFW pro formát TIFF, JGW pro JPEG apod.

Takto souřadnicově umístěný rastr se po načtení do GIS zobrazí na patřičném místě (provede se matematická transformace v rovině na základě daných parametrů). Není-li georeferenční informace k dispozici, je možné georeferencovat rastr vůči známým bodům (jiné mapě) pomocí volby Imagery > Georeference. Zde se pro rastr, který je aktuálně vybrán v tabulce obsahu, objeví panel Georeferencing s funkcemi pro souřadnicové umístění rastrů.

Různé matematické transformace v rovině využívají různý počet IB pro svůj výpočet. V případě, že je k dispozici více IB než je nutný počet, dojde k tzv. vyrovnání a ArcGIS nabídne v tabulce Control point table zbytkové střední chyby (residuals), jejichž hodnota zhruba odpovídá přesnosti georeferencování. Jde však pouze o statistický odhad, který může (ale v některých případech nemusí) ukazovat na přesnost celého vyrovnání. Lze takto např. odhalit hrubé chyby s výrazně větší hodnotou reziduí, které ukazují na chybné umístění bodu na rastru, resp. skutečném SRS. Při vložení přesně nutného počtu IB prochází rastr všemi body přesně (rezidua se vynulují), což lze využít např. posun, rotace, odlišná změna měřítka ve směru souř. zachovává tzv. polynomická II. úsečku transformuje na oblouk paraboly II. polynomická II. na fyz.

Mapové služby

Při řešení úloh v GIS se velice často využívají data, která jsou distribuovaná, tj. neuložená lokálně na pracovní stanici, ale někde na webovém serveru nebo v databázích. Tato data se obecně připojují pomocí volby Insert > Connections > Server, kde se vybere odpovídající typ dat, případně Insert > Connections > Database v případě databáze přístupné skrze web.

Rastrové mapové služby přenášejí pouze "náhledy" na data, tedy obrázky, jež nelze editovat. Lze se u nich dotazovat na atributovou informaci pomocí kliknutí funkcí Explore. Mezi takové patří webové služby standardu WMS, WMTS, ArcGIS Server Tile Service, ArcGIS Server Image Service.

Vektorové mapové služby přenášejí kompletní data, použitelná k dalším analýzám (standard WFS, ArcGIS Server Feature Service). Je třeba znát URL adresu služby (tzv. přístupový bod, např. Tyto služby standardů WMS, WMTS a WFS nelze procházet skrze žádné webové rozhraní, je třeba GIS nástroj nebo prohlížečka WMS služeb pro práci s daty zde distribuovanými.

Mapové služby standardu ArcGIS Server lze procházet skrze webové rozhraní REST, např. Odtud je pak možné přidávat jednotlivé vrstvy/služby do projektu, příp.

Z důvodu lepší interoperability a sdílení dat vznikají v posledních deseti letech cloudové služby, jejichž součástí bývá mapový server, úložiště dat, možnost provádění prostorových operací skrze web a někdy i API rozhraní pro tvorbu vlastních aplikací. Jedním z ...

Souřadnicové systémy

V ArcGIS pro řešeno tzv. on-the-fly transformací (aplikace slícuje data v různých souř. SRS je možné nastavit ve vlastnostech mapy (Properties > Reference system), lze zadat číslo EPSG kódu a příslušný SRS se doplní.

SRS jednotlivých vrstev je jejich vlastností (u Shapefile je evidován v souboru PRJ) a lze jej změnit (přetransformovat třídu prvků do jiného SRS) pomocí funkce Project. Nemá-li třída prvků definován SRS, ArcGIS ji sice dovede zobrazit (v aktuálně nastaveném SRS mapy bez ohledu na správnost), ale nedokáže transformovat do jiných SRS.

Měření délek, ploch apod. je vhodné provádět v systému S-JTSK nebo UTM, jelikož nejsou rozměry zatíženy zkreslením. Více se o souřadnicových systémech a jejich definice v různých formátech je možné najít na webu spatialreference.org.

Práce s daty ArcČR 500

Nebude-li řečeno jinak, budeme pracovat s daty sady ArcČR 500 (vektorová data republiky v měřítku zhruba 1 : 500 tis., poskytovaná firmou ArcData zdarma), případně s daty sady Data200 (vytvářené Zeměměřickým úřadem a poskytované také zdarma). Je vhodné se se strukturou ArcČR seznámit (PDF soubor uvnitř ZIP archívu). Jedná se o dvě geodatabáze (Admin_Cleneni.GDB s daty územních jednotek a ArcCR_33.GDB s daty topografických objektů, jako jsou silnice, vodní toky, lesy apod.).

tags: #arccr #500 #klimatické #oblasti #charakteristika

Oblíbené příspěvky:

• Montáž odpadu s přepadem
• Ekologické bydlení a finance
• Potenciální využití malých červů
• Ekologické výzvy v Itálii
• Klimatické změny a Libanon