1. gyakorlat Ismerkedés az ArcGIS rendszerrel Az ArcGIS térinformatikai programcsomag felépítésével és elemeivel megismerkedtünk már az elsı elméleti résznél. Most lássuk a gyakorlatot. Ebben az elsı gyakorlatban megismerkedünk a program beállítási lehetıségeivel, valamint az ArcCatalog és az ArcMap alapfogalmaival. I. Program beállítások Amint az elméleti leírásból már kiderült az ArcGIS asztali változata több komponensbıl épül fel. A program telepítésekor figyeljünk oda, hogy a rendelkezésünkre álló lehetı legmagasabb szintő állapotot telepítsük fel. Ez a legjobb esetben az ArcInfo lehetıség. Ha ezt telepítjük fel, gyakorlatilag minden benne lesz. A bıvítményeket is fel kell telepíteni, erre is oda kell figyelni telepítés közben. Ha túl vagyunk a telepítésen, vizsgáljuk meg a beállítási lehetıségeket. Ehhez indítsuk el a Start menü Programok ArcGIS menüpontnál található Desktop Administrator parancsot. Ennek hatására a következı ablak jelenik meg: A jobb oldalon van lehetıségünk kiválasztani, hogy melyik összetevıt szeretnénk használni. A beállítás után a bal oldalon lévı Availability gombra kattintva megjelennek az illetı beállításhoz tartozó lehetıségek. A programok használata közben a címsorban szintén megjelenik az itt kiválasztott alkotó elem. A legtöbb elemzéshez elegendı az ArcView kiválasztása, de ha minden lehetséges eszközt el akarunk érni akkor válasszuk az ArcInfo lehetıséget. Persze ennek csak akkor van értelme, ha fel is van telepítve a megfelelı komponens. Beállítás után nyomjuk meg az OK gombot. II. Ismerkedés az ArcCatalog programmal Visszatérve a három alapkomponensre, megállapítható, hogy segítségükkel nagyon komplex térinformatikai feladatok oldhatók meg. Az elıbb bemutatott beállításoknak megfelelıen a bekapcsolt program címsorában a kiválasztott komponens neve jelenik meg. A program az ArcCatalog vagy az ArcMap elindításával hozható mőködésbe, amint az alábbi ábrán látható: 1
Ismerkedjünk meg elıbb az ArcCatalog programmal, amely lehetıvé teszi az adatok rendszerezését, az adatok elérésének megkönnyítését valamint elsıdleges megjelenítését is. 1. A Start gombtól indulva az elıbbi ábra szerint indítsuk el az ArcCatalog programot. Az alábbi ábra jelenik meg a képernyın: Connect to Folder gomb A bal oldali ablakrész gyakorlatilag a számítógéprıl elérhetı könyvtárszerkezetet mutatja, a jobb oldali ablakrészben a megnyitott könyvtár tartalma látható. A jobb ablak fölötti 3 fül Contents Preview Metadata különbözı megjelenítési módokat tesz lehetıvé. Hozzunk létre egy kapcsolatot a gyakorló adatokhoz. 2. Kapcsoljuk be a második eszközt Connect to Folder (Könyvtárhoz kapcsolás) (lásd fenti ábra) 3. Megjelenik egy keresı ablak, amelyben keressük meg gépünk valamelyik meghajtóján valószínőleg a C-n az ArcView gyakorlatoknál használt könyvtárat amely az C:\ESRI\AV_GIS30\AVTUTOR\ ARCVIEW\qstart úton érhetı el, majd nyomjuk meg az OK gombot. Ennek hatására a kiválasztott könyvtár bekerül a bal oldali ablakba mint egy könnyen elérhetı, önálló könyvtár. Ez gyakorlatilag azt jelenti, hogy bármilyen mélyen legyen tárolva adatunk, innen közvetlenül elérhetjük. Gyakorlatilag a kapcsolt könyvtár a gép meghajtóival egyenrangúvá válik. Tanulmányozzuk egy kicsit a hozzáadott könyvtár tartalmát. 4. Kattintsunk a bal oldali ablakban a könyvtárra majd az elıtte lévı + jelre. Ennek hatására a könyvtár tartalma láthatóvá válik a bal oldalon. Alapértelmezetten az ArcCatalog sokféle állománytípust ismer fel, amelyeket GIS adatként kezel. Más állománykezelı alkalmazástól eltérıen nem mutat meg minden állományt csak ami értelmezhetı. Megtanultuk már, hogy a shapefile legalább 3 azonos nevő de különbözı kiterjesztéső állományból áll össze. Itt csak egyszer jelenik meg minden, eltérı kis ikonnal utalva az állományban tárolt objektum típusára is pont, vonal vagy poligon. A képállományok és táblázatok szintén más szimbólummal jelennek meg. A leggyakrabban használtak a shape-állományok, fedvények (coverages), raszteres képek, TIN modellek, és egyebek. Ugyanitt jelennek meg az úgynevezett layer (réteg) állományok amelyek az ArcGIS sajátos állományai. Ezekkel késıbb részletesebben is foglalkozunk. Ha az adott könyvtárban van már lementve mxd kiterjesztéső map (térkép) állomány, ami az ArcView projektek megfelelıje, az is megjelenik. Kétszer rákattintva el is indul az ArcMap program. 2
A térképek és rétegek a legfontosabb elemek, amelyek segítségével adatokat tudunk megjeleníteni egy térinformatikai rendszerben. Egy térkép többféle információt tartalmaz. Egy térinformatikai rendszerben a térképek több tematikus rétegbıl épülnek fel. Ezek sorrendje, megjelenítési módja változtatható. A rétegeket egyéb térképi elemek egészítik ki, mint a méretarány, észak-nyíl, jelmagyarázat, szöveg stb. A réteg tulajdonképpen megmutatja, hogy a térkép elıállításához felhasznált adat hol található. Ha egy központi adatbázisban tároljuk adatainkat, a rétegek segítségével számtalan térképet készíthetünk anélkül, hogy az adatokat sokszorosítanunk kellene. 5. Ha a bal oldalon egy könyvtárra kattintunk, ennek tartalma a jobb oldalon jelenik meg. A megjelenés módja is változtatható az ikonok között lévı négy ikon segítségével. Ezek használata hasonló a Windows-ból már megismert ikonok, lista, részletek vagy miniatőrök lehetıségekhez. Próbáljuk ki. Mindez azonban csak a Contents fülnél érvényes, a többi fül használatának egy könyvtár esetében nincs értelme. 6. Válasszuk ki a bal oldali listából valamelyik állományt majd kattintsunk rá. Ennek hatására a jobb oldali ablak képe megváltozik. A fölötte lévı fülek kiválasztásának megfelelıen más-más jelenik meg. Ha a Contents fül aktív, akkor a már megismert de most nagyobb ikon fölött látható az állomány típusának leírása és a neve. 7. A középsı, Preview fülre kattintva lehetıségünk van megnézni az állományt. Ez egy nagyon hasznos lehetıség. Az ablak alján megjelenik egy kis ablak ahol alapértelmezetten a Geography név látható. Ez azt jelenti, hogy a kiválasztott állomány grafikus részét tudjuk megtekinteni. Ha azonban a Table lehetıséget választjuk, akkor az adatokhoz tartozó táblázatot tudjuk megtekinteni. Próbáljuk ki. Figyeljük meg, hogy ez a lehetıség milyen esetekben használható? 8. A Metadata fül megmutatja az adatokról rendelkezésünkre álló leíró adatokat. Amennyiben nincsen metaaadat állomány, azt létre lehet hozni az ablak fölött megjelenı eszközök segítségével. (Sajnos elıfordulhat, hogy nem mőködik!) 9. A bal oldali ablak alján különbözı, a program beállításaitól függı elem jelenik meg szintén a meghajtókkal egyenrangúként. Ilyen például a Database Connections (Kapcsolatok adatbázisokhoz), GIS Servers (GIS szerverek), Coordinate Systems (Koordináta rendszerek), Database Servers (Adatbázis szerverek) és más lehetıségek. Ezek segítségével más szervereken lévı adatok érhetık el, internetes kapcsolat esetén az Internetrıl is. Ezeket a lehetıségeket illetve továbbiakat is ki-be tudunk kapcsolni a Tools menü Options General fülénél. Nézzük meg és próbáljuk ki. III. Az ArcMap alapjai 10. Ha az Arc Catalog programban vagyunk az Arc Map programot többféle módon is megnyithatjuk. Amennyiben kiválasztott könyvtárunkban van már elmentett map állomány, arra kattintva megnyílik a program. Mivel ilyen még nincs, most válasszuk a másik lehetıséget és indítsuk el a programot az ArcCatalog ablak 12. ikonja segítségével (Launch ArcMap),. (A program megnyitható a Start menübıl is, a már ismert módon). 11. A képernyın megjelenı elemek nagyon hasonlítanak a már ismert ArcView ablakhoz. A kis üdvözlı ablakban szintén 3 lehetıség közül választhatunk: egy üres térkép megnyitása, sablon (template) megnyitása vagy egy már meglévı térkép megnyitása. Itt jegyezzük meg, hogy az egyik alapvetı különbség az ArcView és az ArcGIS között az éppen a munkánk tárolásában rejlik. Míg az ArcView az úgynevezett projekt állományt (.apr) hozza létre, addig az ArcGIS egy térkép állományt, aminek a kiterjesztése.mxd. Ez már nem egy ASCII állomány, nem nyitható meg mint egy dokumentum, de ez sem tárolja az adatokat. 3
Mivel ennél a programnál a hangsúly a térképen van, a map állomány valójában csak egy összeállított térképet tud tárolni. Emlékezzünk vissza, hogy az ArcView projektben korlátlan számú Layout volt. Az ArcGIS erre nem képes, vagyis minden Layout -ot külön térképként, map-térkép állományként kell lementenünk. Ebbıl az következik, hogy egy térkép-ben ugyan lehet több View -nak megfelelı Data Frame, de ennek csak akkor van értelme, ha ezeket ugyanabba a végtermékbe, térképbe töltjük bele. 12. Most válasszuk a A new empty map (új üres térkép) lehetıséget. A megjelenı ablakban szintén két részre oszlik a képernyı. A bal oldalon látható a térképet alkotó adatok tartalomjegyzéke, ezt nevezzük TOC-nak (Table of Contents) a bal oldali, nagyobb részben maga a térkép. Alapértelmezetten a Data View állapot jelenik meg ami az ArcViewból ismert Views -nak a megfelelıje. A tartalomjegyzék tetején a Layers (rétegek) szó jelenik meg, ez lenne a View1 név megfelelıje az ArcViewból. 13. Töltsünk be adatokat a rétegek közé. Ez a mővelet nagyon hasonlít a már megszokotthoz, az ikon is ugyanott van, de most a neve Add Data a régi Add Theme helyett. A következı ablak jelenik meg: A Look in ablakban keressük meg Catalog szót, ekkor az ArcCatalogban beálított könyvtárak válnak láthatóvá. Keressük meg az elızı résznél hozzákapcsolt qstart könyvtárat és nyissuk meg. Keressük meg benne a deg30.shp állományt és töltsük be. Itt mőködik a Windowsból megszokott kettıs kattintás valamint a Shift vagy Ctrl gombot nyomva tartva az egyszerre több állomány kijelölése. Ezek másként mőködtek az ArcViewban. Töltsük be a world94.shp állományt is. 14. Elıfordulhat, hogy hibaüzenet jelenik meg, miszerint a program nem ismeri fel az állományok koordinátarendszerét. Nyomjunk OK gombot és mindenképpen töltsük be az állományokat. Ha volt hibaüzenet, akkor kattintsunk jobb gombbal a Layers szóra és nyissuk meg a legördülı menü alján lévı Properties parancsot. Válasszuk a Coordinate System fület, majd a megjelenı mappák közül nyissuk meg sorban a Predefined Geographic Coordinate Systems World mappát és ott válasszuk a WGS 1984 vetületet majd nyomjuk meg az OK gombot. Itt újabb megjegyzést kell tennünk. Már láthatjuk, hogy az ArcGIS alatt a parancsok sokkal inkább Windowsos jellegőek mint az ArcView-nál voltak. Nagyon sok mővelet érhetı el a jobb klikk alatt rejlı menükben. Erre majd folyamatosan felhívjuk a figyelmet. Ha valaki kalandra vágyik és önállóan akarja megismerni a programot ne felejtse el ezt a lehetıséget. 15. A betöltött állományok bekerülnek a tartalomjegyzékbe és a következıképpen jelennek meg: 4
Az állomány neve elıtt lévı kapcsolónégyzet az illetı réteg ki-be kapcsolását teszi lehetıvé a már megismert módon. A még elıbbre lévı kis négyzet, amiben most van, lehetıvé teszi a betöltött réteg jelmagyarázatának ki-be kapcsolását. Ez igencsak praktikus lehet, ha hosszú jelmagyarázatunk és sok rétegünk van, esetleg nehezen áttekinthetı a tartalomjegyzék. Becsukva a jelmagyarázatot megoldható ez a gond. A réteg kijelölése a névre kattintással történik. Duplán kattintva a névre a Properties (réteg tulajdonságai) ablak jelenik meg, pont ugyanez érhetı el a névre jobb kattintással a legördülı lista alján. Persze ekkor további lehetıségek is vannak. A Layers elıtti -ra kattintva a rétegek teljes tartalma becsukható. 16. A név alatti színes téglalapra kattintva, egyszer is elég a szimbólum színét tudjuk megváltoztatni. Ez csak a Single Symbol jelmagyarázat típusra érvényes. Amennyiben osztályozni akarunk vagy adatok alapján színezni, erre más megoldás van. Színezzük át a deg30.shp állományt halvány kékre és ugyanakkor nézzük meg kissé alaposabban a felkínált lehetıségeket. Látható, hogy gazdagabb a kínálat mint az ArcView esetében. 17. Töltsük be térképünkbe a már használt könyvtárból a wriver és wlakes állományokat. Színezzük be ıket földrajzos módon. Amennyiben szükséges megváltoztathatjuk a rétegek sorrendjét megfogva (bal gomb nyomva tartva a néven) és elmozdítva ıket. A world94 állomány egyelıre ne változtassuk meg. 18. A térkép elemzése, kiaknázása többféleképpen történhet. Az ehhez szükséges eszközök a Tools eszköztárban vannak (Ha nincs alapértelmezetten az ablakban, akkor kapcsoljuk be a View Toolbars menüben). 1. 2. 3. 4. 5. 6. 19. Ugyanezek az eszközök elérhetık a jobb klikk hatására legördülı menüben is, ha a térképre vagy a térkép ablakba kattintunk! 20. Kattintsunk a nagyítóra (1 Zoom in). A bal gombot nyomva tartva rajzoljunk átlósan egy téglalapot. A gomb elengedésekor az imént kijelölt terület kerül az ablakba kinagyítva. Ha nem tetszik a beállítás visszamehetünk ismét a teljes méretre a 3. gomb (Full extent) segítségével. Ha egy elızı beállítás jobban tetszik, arra a 4. gomb (Go back to previous extent) segítségével térhetünk vissza. Ha a nagyítás mértéke megfelel de arrébb szeretnénk menni, használjuk a mancsot (2 Pan). 21. Az ArcGIS további érdekes lehetıségeket kínál a térkép nézegetésére. Ha például az apró részletekre vagyunk kíváncsiak egy nagyítót is használhatunk. Ezt a Window menüben találjuk, a neve Magnifier. Megjelenik egy kisebb ablak, amit ha elkezdünk mozgatni, a közepén egy szálkereszt lesz látható. Ha ezt a szálkeresztet a kívánt területre állítjuk akkor annak környéke kinagyítódik. A nagyítás mértékét is változtatni tudjuk vagy közvetlenül a címsoron, vagy a címsorra kattintva a jobb klikk alatti menüben. Próbáljuk ki a jobb klikk alatti lehetıségeket! 22. A következı lehetıség megismeréséhez nagyítsunk bele a térképre a nagyítóval (1. eszköz, fenti ábra). Utána kapcsoljuk be a Window menüben lévı Overwiew parancsot. A megjelenı ablakot teljesen kitölti a térkép területe, de egy pirossal sraffozott téglalap elárulja, hogy hol nagyítottunk bele. Ez a téglalap méretezhetı és mozgatható. A címsorra kattintva a jobb gombbal beállíthatjuk, hogy melyik réteg legyen látható az ablakban. Próbáljuk ki a lehetıségeket! 5
Az adatbázis lekérdezése A térinformatikában használt digitális állományok, rétegek lényege a mögöttük lévı és hozzájuk kapcsolt adatokban van. Lássuk most ezek kiaknázásának lehetıségét. 23. Tehát nagyítsunk rá a térkép egy részletére és vizsgáljuk meg, hogy mi van ott. Ehhez használjuk az 5. gombot (Identify). Kiválasztása után kattintsunk egyszer a térképen lévı valamelyik objektumra. A megjelenı ablakban több információ jelenik meg. Elıfordulhat, hogy egyszerre két vagy több objektumot is eltalálunk ebben az esetben a megfelelı rétegek nevei megjelennek a bal oldali ablakban, amint az ábrán is látható. 24. Ha valamelyik réteg tartalomjegyzékét kijelöljük, az abban a rétegben eltalált objektum tulajdonságai látszanak a jobb oldali ablakban. A fenti példában a térképen látható tó adatai láthatók. Ez a módszer a legalapvetıbb lekérdezési mővelet. Ebben az esetben a térbeli adatok felıl közelítjük az adatbázist, hiszen rámutatunk egy helyre és azt kérdezzük, hogy Mi van egy adott helyen? A megjelenı információk tulajdonképpen a térképi réteghez rendelt táblázat, az illetı objektumhoz tartozó egyetlen sorából kerülnek elı. Minden egyes tematikus réteghez tartozik egy táblázat a leíró adatokkal, és ennek minden egyes sora az adott téma egyetlen objektumának az összes adatát tartalmazza. 25. A lekérdezés gyakorlása után, zárjuk be a lekérdezési ablakot és térjünk vissza a teljes méretre a már említett 3. gomb segítségével. 26. Az ablakunk valamint a képernyı méretétıl függıen megfigyelhetjük, hogy a megjelenítés milyen méretarányú. Ez az elıbb használt eszközöktıl balra majdnem középen látható számszerő méretarány formájában (a program ablakot teljes képernyıre nagyítva, 17 -os képernyın a méretarány 1: 200 000 000 körül van). 27. Változtassuk meg ezt a méretarányt, belekattintva az illetı ablakba. Írjuk át az értéket 1: 100 000 000-re, majd nyomjuk meg az Enter gombot. A megjelenítés mérete megváltozik, nagyobb lesz (miért??). A méretarányokkal való kísérletezgetések után térjünk vissza a teljes méretre 3. gomb. Adott objektum megkeresése 28. Kattintsunk a 6. gombra, amely egy távcsıre emlékeztet. Megnyílik egy ablak, amely lehetıvé teszi a lekérdezés beállítását. Az ArcViewban csak egy egyszerő sor állt 6
rendelkezésre a keresés beírásához és ha nem helyesen írtuk be a keresett nevet, meg sem találta. Itt még karaktersorok keresésére is lehetıség van. Hagyjuk a füleket alaphelyzetben majd a Find ablakba gépeljük be az aus kifejezést. A lentebbi sorokban be tudjuk állítani, hogy melyik rétegben történjen a keresés, illetve a táblázat melyik mezıjében. Válasszuk az All layers lehetıséget és kapcsoljuk be a Find features that are similar to or contain the search string kapcsológombot. Ez a típusú lekérdezés az adatbázis felıl keresi a megoldást. A keresés a leíró adatok között történik, majd a térképen megjelenik a keresett objektum. Ez olyan mintha azt kérdeznénk Hol van valami? Mindenképpen érdemes bekapcsolva hagyni az utoljára említett lehetıséget, mert nem biztos, hogy helyesen írjuk a keresett nevet. 29. Nyomjuk meg a Find gombot, a mővelet eredménye az alábbi ábrán látható. Mivel egy karaktersort írtunk be a keresıbe két országot is talált a program. Az ablak alsó részében lévı táblázatban kattintsunk a jobb gombbal a kívánt elemre, majd figyeljük meg a legördülı menüben található lehetıségeket. Lehetıségünk van felvillantani a kapott elemet, ránagyítani, kijelölni, lekérdezni a rá vonatkozó adatokat, vagy könyvjelzıt főzni hozzá. Ez utóbbi lehetıség a Bookmark, nagyon hasonlít a böngészı programokból megismert lehetıséghez. Látszólag nem történik semmi, de a megjelölt könyvjelzıt meg tudjuk keresni utólag a View menü megfelelı menüjében. Próbáljuk ki ezt és a többi lehetıséget is! 30. Az ArcGIS még egy érdekes lehetıséget nyújt az adatok megismerésére. Ennek beállításához kattintsunk a kívánt réteg nevére jobb klikkel, majd válasszuk a legördülı menü utolsó pontját ami az adott réteg tulajdonságait rejtegeti (Layer Properties). Ugyanez érhetı el kettıt kattintva a réteg nevére. Végezzük el a fentieket a world94 állománnyal. 31. Válasszuk a Display fület és kapcsoljuk be a Show Map Tips lehetıséget a kapcsolónégyzetben. 7
32. Most válasszuk a Fields fület. Az ablakban a kiválasztott állományhoz rendelt táblázat mezıinek a leírása található. Megnézhetjük az adatok típusát, a mezık méretét, pontosságát stb. A táblázat fölött van egy választási lehetıség amivel megjelölhetjük, hogy melyik mezı legyen az elsıdleges adatmezı (Primary Display Field). Itt válasszuk az ABREVNAME mezıt. Nyomjuk meg az OK gombot. 33. Ha most visszatérünk a térképre és a mutatóval ráállunk nem kattintunk! - valamelyik országra, hamarosan megjelenik az illetı ország neve. Ez a tulajdonképpeni MapTips amit bekapcsoltunk, és a név jelenik meg mivel ezt a mezıt választottuk ki. Szükség szerint meg is változtathatjuk ezt a beállítást. Új adat hozzáadása 34. Térképünk információ tartalmát új adatok hozzáadásával tudjuk gazdagítani. Térjünk vissza a teljes méretre, majd töltsünk be egy újabb témát. De most ezt a mőveletet igen érdekes módon fogjuk végrehajtani. 35. Amennyiben teljes méretőre nagyítottuk az ArcMap ablakot, most méretezzük kisebbre a bezárási gomb melletti gombbal. Ha a háttérben már nincs ott az ArcCatalog ablak akkor nyissuk meg a Map ablakban lévı ikon segítségével (ez az ikon ugyanott van az ArcMap ablakban, mint a Map ablakot megnyitó ikon a Catalog ablakban). Ily módon mindkét ablak látható. 36. Az ArcCatalog-ban kapcsoljuk a katalógushoz a C:\ESRI\ESRIDATA\WORLD\ könyvtárat (lásd 2. és 3. pont), majd nyissuk meg. Az állományok listájából válasszuk a cities.shp állományt és tekintsük meg a Preview füllel. A világ nagyobb városait tartalmazó pontállományról van szó. Most fogjuk meg az állományt és a bal gombot nyomva tartva egyszerően húzzuk át az ArcMap ablakba (ezt nevezzük drag and drop mőveletnek). Ennek hatására az új adat bekerül a térkép tartalomjegyzékébe. Segítségkérés 37. Bármikor segítséghez fordulhatunk ha a Standard eszköztár kérdıjelét választjuk és rákattintunk vele a kérdéses eszközre vagy menüpontra. A segítség természetesen a Help menübıl is elérhetı és több keresési lehetıséget kínál fel. 38. Ha egy párbeszédablakban vagyunk, ott is találunk egy kérdıjelet amivel szintén segítséghez juthatunk. 39. Mielıtt abbahagynánk, le kéne menteni az eddigi módosításokat, hogy a jelenlegi állapotból folytathassuk a térkép szerkesztését. 40. Hozzunk létre a számítógépünkön egy saját könyvtárat, ahova munkáinkat menthetjük. 41. Az ArcMap File menüjébıl válasszuk a Save As parancsot (vagy válasszuk a floppy ikont). A megjelenı ablakban keressük meg könyvtárunkat majd saját nevünkre keresztelve mentsük le eddigi munkánkat. Az állomány kiterjesztése.mxd lesz (ArcMap Document). Ez egy olyan állomány, amely nem tartalmazza az adatokat csupán ezek elérési útját illetve az összes beállítást amit munkánk során eddig használtuk. Megjegyezzük, hogy ha elfelejtünk menteni, a program bezárásakor a program figyelmeztet a mentésre! 42. Zárjuk be a programokat. 8