Geoinformatika a környezetvédelemben 1 3. Táblázatkezelés és pontobjektumok digitalizálása Feladatunk az, hogy készítsük el a tokaji Nagy-Kopasz hegy környékének magassági pontjainak térképét és töltsük fel adatokkal. Ebben a gyakorlatban: megtanuljuk a témákhoz tartozó táblázatok megnyitását és főbb jellemzőit, megtanuljuk, hogy mit jelent a pont, vonal és terület típusú fedvények közötti különbség és mit jelent ez a digitalizálás szempontjából, megtanuljuk, hogyan lehet szerkeszthetővé tenni egy réteget (vagyis témát), megtanuljuk, hogyan lehet térképet beolvasni egy térképi nézetbe; megtanuljuk a pont típusú objektumok digitalizálását, A gyakorlat első részében a fedvényekhez tartozó leíró adatok megjelenítését tanuljuk meg. Ehhez az eddigiekben is használt állományokat fogjuk használni, vagyis a world94.shp és wriver.shp állományokat. Legyen az aktív téma a world94.shp és válasszuk ki a legördülő menükből a Theme Table parancsot, vagy nyomjuk meg a (Open Theme Table) gombot. Ekkor a következő kép jelenik meg előttünk (3-1. ábra): 3-1. ábra. A táblázat megjelenése az ArcView szoftverben
Geoinformatika a környezetvédelemben 2 Eszerint ennek a fedvénynek a leíró adatai között 12 adatoszlop található. Ezek az adatok lehetnek szám, szöveg, (vagy dátum valamint Boolean, amivel nem foglalkozunk) típusúak. Vegyük észre, hogy a szöveg típusú oszlopokban a mezők tartalma balra rendezett, a szám típusúakban jobbra rendezett (3-1. ábra). Ez az információ most feleslegesnek is tűnhet, de jól jön akkor, amikor nem akar működni valamelyik operátor. Ha egy számnak látszó adat balra rendezett, biztosak lehetünk benne, hogy szövegként lett tárolva vagy az ArcView-ba importálva. Saját magunk feltehetően mindig jól dolgozunk, de sokszor előfordulhat, olyan is, amikor mások által készített fedvénnyel kell dolgoznunk és legtöbbször ez számos általunk nem is sejtett hibát vethet fel. A táblázatban is tudunk (sőt kell is) objektumokat, pontosabban itt rekordokat kijelölni. A kijelöléshez a gombot kell lenyomni, több rekord kijelöléséhez a SHIFT gombot is le kell nyomni. A táblázat és a térkép között oda-vissza kapcsolat valósul meg, vagyis amikor kijelölünk egy (vagy több) rekordot a táblázatban, az kijelölésre kerül a térképen is ÉS amikor a térképen kerül kijelölésre egy (vagy több) objektum, a hozzá(juk) tartozó rekordok is kijelölésre kerülnek. Rendezzük a térképet és a táblázatot egymás mellé. Válasszuk ki a térképen Magyarországot és ellenőrizzük a táblázatban is, hogy mi kerül kiválasztásra. Válasszuk ki a táblázatból Ugandát, Gabont és Kanadát, majd ellenőrizzük a térképen. A feladat megoldása történhet úgy is, hogy egyenként kikeresgetjük a káoszból az egyes országokat, mivel azok digitalizálásuk sorrendjében jelennek meg a táblázatban és véletlenül sem számunkra is átlátható betűrendben. Ilyen esetek mindennapjaink során gyakran (igazából mindig) előfordulnak, így nem haszontalan, ha megtanuljuk a sorba rendezést növekvő, illetve csökkenő sorrendben. A sorba rendezés művelet mindig a kiválasztott oszlopra vonatkozik. Egérrel válasszuk ki az Abbrevname oszlopot (3-2. ábra). 3-2. ábra. A táblázat fejléce az Abbrevname oszlop kijelölésével Ezután nyomjuk meg a (Sort Ascending), vagy a (Sort Descending) gombot céljainknak megfelelően. Sorba rendezett adatokból már könnyen ki lehet választani a jelzett országokat. Gyakorlásként keressük meg a folyók fedvényén a Nílust és az Amazonast, ellenőrizzük a táblázatban. A táblázatban kiválasztott elemeket egymás mellé
Geoinformatika a környezetvédelemben 3 tudjuk rendezni egy gombnyomással, ahelyett, hogy görgetjük a táblázat rekordjait. Rendezzük egymás mellé a kiválasztott rekordokat a (Promote) gombbal. A folytatásban áttérünk a digitalizálásra. A geoinformatikai (GIS) szoftverek nem teszik lehetővé a pont, vonal és terület (poligon) típusú objektumok keveredését egy fedvényen belül. A gyakorlatban tehát külön fedvényeken kell a különböző típusú objektumokat ábrázolni. Tematikailag azt mondhatjuk, hogy minél összetettebb egy objektum típus, annál kevésbé indokolt egy fedvényen ábrázolni. Pl. nem zavaró, ha villanyoszlopokat, csatornafedőket és fákat ábrázolunk egy fedvényen, mert nem eshetnek pont ugyanarra helyre és könnyen leválogathatók (pont típus). Elviekben elmondhatjuk ezt pl. az utakról és patakokról is (vonal típus), de már felmerülhet, hogy ennek van-e értelme. Az viszont biztosan nem jó, ha egy fedvényen kerül ábrázolásra, ami átfedhet egymással: pl. területhasználat és talajtípus. Ez utóbbi speciális esete lehet az, amikor sok kis poligonból áll össze a térkép, a tematikus tartalmat a leíró adatokból kérdezhetjük vissza. Első lépésként tanuljuk meg, hogyan kell pont objektumokat digitalizálni. Hozzunk létre egy új fedvényt: View New Theme, ezen belül pont típust válasszunk és nevezzük el proba_pont.shp-nak. Vegyük észre azt, hogy a szerkesztő lécen megjelenő új, általunk létrehozott fedvény pipája körül szaggatott vonal van. Ez azt jelenti, hogy a réteg meg van nyitva szerkesztésre. Ennek hiányában a réteg nem szerkeszthető. Minden újonnan létrehozott fedvény automatikusan megnyílik szerkesztésre, de a már meglévőket meg kell nyitni. Szerkesztés nélkül is tudunk a térképre tenni objektumnak tűnő jeleket, poligonokat, de ezek csak olyanok, mint amikor a papírtérképre rajzolunk tollal (lásd előző óra). Nagyon kell tehát vigyázni arra, hogy ne vesszen kárba a munkánk azért, mert nem objektumokat hozunk létre, hanem csak rajzi elemeket (az ArcView nyelvezetében: graphics). Ha megesett a baj, akkor ne essünk kétségbe, van kiút: le kell menteni egy projekt fájlba és megvárni, amíg meg tudjuk oldani a problémát egy hozzáértő szakemberrel, vagy a magunk direkt e célból bővített tudásával (lásd később). Most azonban meg van nyitva szerkesztésre, így a réteg szerkeszthető és a (Draw Point) gombbal el is lehet helyezni a kívánt objektumokat. Ezek legyenek (körülbelül jó helyre téve): Budapest, Bécs és Pozsony. Először Budapestet jelöljük be. - Egyszerre egy objektumot érdemes létrehozni és rögtön utána ki kell tölteni az attribútum táblát. Ennek menete: (1) válasszuk ki a Theme Table parancsot. Látni fogjuk, hogy sárga színnel (vagyis kijelölve) megjelenik a táblázatban 1 sor. A kijelölésnek az a haszna, hogy mindig látjuk akár több ezer rekord közül is, hogy melyik elemet hoztuk éppen
Geoinformatika a környezetvédelemben 4 létre. (2) Ahhoz, hogy be tudjuk írni a leíró adatot, egy (vagy több) új oszlopot kell létrehozni. Válasszuk a Table legördülő menü Add Field parancsát és a megjelenő párbeszédablakot töltsük ki a 3-3. ábrának megfelelően: A név mezőben nem szerepelhet csak szám (legyen mellette betű is), illetve kerüljük az ékezetes betűket. A típus lehet szám, vagy szöveg. Számokhoz ne válasszunk szöveg típust. A szélesség alapbeállítása 16, ami azt jelenti, 3-3. ábra. Szöveg típusú mező létrehozása hogy 16 betűből álló szavakat lehet beírni az adott oszlopba. Írjuk be Budapest nevét és ENTER-rel zárjuk. Jelöljük be Bécset és Pozsonyt is és töltsük ki a táblázat sorait is. A táblázatot zárjuk be, majd zárjuk le a réteg szerkesztését a Theme Stop editing paranccsal és a változtatásokat mentsük el. Az eredményt kérdezzük le a gombbal. Most nyissunk egy új térkép nézetet és tanuljuk meg, hogyan kell raszteres állományokat beolvasni az ArcView-ba. Válasszuk a View Add Theme parancsot és állítsuk át a Data Source Types-t Image Data Source-ra (3-4. ábra). Minden vektoros formátum Feature Data Source kategóriába esik, minden raszteres pedig az image-be. Az alap ArcView nem tud raszteres állományokat kezelni, tehát most zárjuk be ezt a 3-4. ábra. Raszteres adatformátum hozzáadás a Data Source Types átállításával panelt, nyissuk meg a File Extensions menüpontot és válasszuk ki bővítményként a kívánt formátumot: most a TIFF 6.0 Image Support -ot. Most már hozzá tudjuk adni a nézethez az 1a.tif állományt. A jobb felső sarokban nézzük meg, hogy milyen koordinátákat látunk. Ezek EOV koordináták, vagyis a térkép nem egyszerűen egy szkennelt ábra, hanem egy ún. georeferált térkép, egy ún. GEOTIFF. Eszerint ezt a térképet már georeferálták, vetületi koordinátákkal látták el. Adjuk hozzá az 1b.tif fájlt is ehhez a nézethez és nézzük meg, hogy hová kerül. Nem meglepő ezek után, hogy a két térképi részlet egymás mellé került. Kezdetként állítsuk be (View Properties) a nézetünk mértékegységét méterre (mint az EOV koordinátarendszer alapegységét). Ezután hozzunk létre egy pont
Geoinformatika a környezetvédelemben 5 fedvényt magassagipont.shp néven. Nyissuk meg a táblázatát és hozzunk létre egy oszlopot a magassági adatoknak. Ehhez szám (number) típusú adatmezőt kell definiálnunk (3-5. ábra). Újdonságként találjuk a Decimal Places pontot, melynél a számoknál potenciálisan előforduló tizedesvessző utáni helyek számát adhatjuk meg. Arra kell ügyelni, hogy amit a szélességnél megadunk értéket, az összes helyet jelenti, vagyis a 3-5. ábra. Szám típusú mező létrehozása tizedesvesszővel tizedesvessző utáni jegyek száma ebből jön le, nem pluszban adódik hozzá. Most digitalizáljuk be a térképrészleteken található magassági pontokat és töltsük ki a táblázatban a magassági adatokat. GYAKORLATOK 1. Digitalizáljuk be az útkereszteződéseket, hidakat, aquaduktokat egy új fedvényen és lássuk el a táblázatban a megfelelő elnevezéssel.
Geoinformatika a környezetvédelemben 6 Feladatmegoldás fgis szoftverrel A gyakorlat során használjuk itt is a wriver.shp és world94.shp fedvényeket. Ugyanakkor tudomásul kell vennünk, hogy az fgis nem tudja olvasni (feltehetően az fájlba beépített korlátozások miatt) az attribútum adatokat. Ez megkerülhető akkor, ha megtanuljuk a mentés másként fgis-beli megfelelőjét, vagyis (jelen esetben) változtatás nélkül ugyanazt a tartalmat lementjük a Layer/Export/Copy layer paranccsal (3-6. ábra). Ez sokszor segít olyan esetekben, ha valami nem akar működni. A mentéskor választhatunk a teljes nézet (Whole extent), a látható részlet által érintett poligonok (Touched by visible extent), a 3-6-ábra. Fedvény mentése más néven látható részlettel kivágott terület vagy a kiválasztott objektumok (Selected Shapes Only) lementése között. Most tehát tegyük aktívvá a world94.shp-t és mentsük le world.shp-ként, ne változtassunk semmit. Hívjuk is be az elkészült állományt és nyissuk meg a táblázatát. Ehhez jobb egérgombbal kell kattintani a fedvényen és kiválasztani a feltűnő menüből a Show Shapefile Table opciót. Ekkor feltűnik a leíró adatok táblázata (3-7. ábra). 3-7. ábra. A leíró adatok táblázata Sort a táblázatban bal egérgombbal, sorokat a CTRL billentyű és bal egérgomb együttes lenyomásával tudunk kijelölni. Ez esetben is közvetlen kapcsolat van a leíró adatok és a térkép között, de nem automatikusan: a táblázatbeli kijelölések érvényesítéséhez a térképen a Selection legördülő menü Update Selection to Shape File, ha a térképi kijelöléseket akarjuk a táblázatban érvényesíteni akkor pedig a Selection Update Selection from Shape File parancsot kell választani.
Geoinformatika a környezetvédelemben 7 Az adatok sorba rendezése ebben a szoftverben is megoldható a Field Sort Ascending és Sort Descending parancsokkal. Jelöljük ki az Area oszlopot és rendezzük ez alapján sorba az országokat. Most térjünk át a digitalizálásra és hozzunk létre egy pont típusú fedvényt a Map New Layer New Point Layer paranccsal. Legyen a fedvény neve proba_pont_fgis.shp. A fájl mentése után feltűnik a 3-8. ábrán látható New Shapefile Field Manager, ahol beállíthatjuk azokat az oszlopokat, amelyeket később adatokkal kívánunk feltölteni. Az fgis táblázatában háromféle adatoszlopot tudunk létre hozni: egész szám (Integer), valós szám (Float/Number) és szöveg (String). Az első sorban lévő mezők megfelelő kitöltése után (az oszlop neve legyen Varos, String típus és 16 karakter széles) nyomjuk le az 1. Add Field gombot. Ekkor bekerül a Field List mezőbe, ahonnan tovább kell vinnünk a 2. Add Field List to Avalable Field Lists gomb lenymásával, illetve amennyiben rájövünk, hogy mégsem akarjuk (mert pl. rájövünk, hogy más 3-8. ábra. Új fedvény létrehozásakor azonnal kialakíthatjuk a szükséges oszlopokat beállításokat akarunk), akkor a Clear gombot nyomjuk meg. Ez akkor különösen praktikus, ha olyan oszlopot hozunk létre, amit gyakran használunk más fájlok esetén is, mert a listából máskor egy kijelöléssel ki tudjuk választani. Tehát, ha szeretnénk a meglévő felsorolásból egy, vagy több oszlopot felhasználni, akkor ki kell választani és a Use Selected Field List gombot lenyomni. Ha később akarjuk az oszlopokat létrehozni, akkor az Add No Fields gombot kell megnyomni. Most a Varos nevű oszlopot jelöljük ki és a Use Selected Field Listtel adjuk hozzá a shape fájlhoz. A létrejött fedvény ahogy az ArcView-ban is meg is van nyitva szerkesztésre, itt ez úgy látszik, hogy az alsó sor, ahol a fedvény és a térkép adati láthatók, piros színű sávba kerülnek. Most itt is jelöljük be Budapestet, Bécset és Pozsonyt. Az új objetum létrehozása a (New Shape Tool) gombbal történik. Az objektum elkészülése után automatikusan a (Attributes Tool) lesz aktív, ami abban különbözik az ArcView hasonló funkciójától, hogy nemcsak az attribútum adatok lekérdezésére szolgál, hanem azok szerkesztésére is. Erre szükség is van, mert amíg a térkép meg van nyitva szerkesztésre, addig nem lehet megnyitni a táblázatát. A 3-9. ábrán látható ablak nem nyílik meg magától, rá is kell mutatni az objektumra. Itt tehát
Geoinformatika a környezetvédelemben 8 3-9. ábra. A leíró adatok lekérdezése és szerkesztése írjuk be a városok nevét és nagyon fontos, hogy nem elég ENTERt nyomni, le kell nyomni az OK gombot is. Ha ezzel készen vagyunk, akkor le kell zárni a szerkesztést az Edit Stop Editing paranccsal. Most olvassuk be ( ) az 1a.tif és 1b.tif állományokat. Az fgis nem tesz különbséget a vektoros és raszteres állományok között, vagyis a listából rögtön ki tudjuk választani (akár egyszerre is a SHIFT lenyomásával). Ezután hozzunk létre egy új pont fedvényt (Map New Layer New Point Layer), a neve legyen magassagipont_fgis.shp. Hozzunk létre egy magassag nevű új oszlopot a már tanult módon, a típus Float (vagyis olyan szám, amelyben tizedesvessző is lehet), a szélesség pedig 6 karakter legyen (3-10. ábra). Ha később akarunk új oszlopot hozzáadni a táblázathoz, akkor (miután megszüntettük a réteg szerkeszthetőségét), akkor táblázat ablakában pipát kell tenni az Edit Table mellé, majd ki kell választani a Table Add Field parancsot és 3-10. ábra. A magasság oszlop paraméterei újra feltűnik (egy egyszerűbb) párbeszédpanel, ahol az oszlop jellemzőit be tudjuk állítani. Bosszantó hibaként fedezhetjük fel, hogy a táblázatba közvetlenül beírva az adatokat időnként hibázik a program (kifejezetten a most alkalmazott 1 karakter széles Number formátum esetén a többinél elvileg nem, de hát ezek után ki tudja?): nem a megfelelő rekordhoz kerülnek az adatok, ezért ezt az adatbeviteli formát kerüljük, használjuk az (Attribute Tool) eszközt helyette. Most digitalizáljuk be a térképrészleteken található magassági pontokat és töltsük ki a táblázatban a magassági adatokat.