2009
2. Seminární práce z předmětu základy GIS: JIRKOV
Jméno: Fijalová Věra, Vlčková Radka Studijní program: Ekologie a ochrana prostředí Obor: Ochrana životního prostředí Ročník: 2.
Obsah Úvod ........................................................................................................................................... 1 Výběr oblasti ............................................................................................................................... 2 Georeference vybrané oblasti .................................................................................................... 3 Vektorizace vybraných prvků s atributy ..................................................................................... 6 Tvorba mapy ............................................................................................................................. 11 Zhodnocení výsledné mapy s realitou ...................................................................................... 12 Závěr ......................................................................................................................................... 13
Úvod Město Jirkov leží ve výšce kolem 300 m n. m. na úpatí Krušných hor na jihozápadním okraji Mostecké hnědouhelné pánve. Blízký Chomutov s Jirkovem sousedí na jihu a je od města oddělen pouze okružní silnicí. Centra obou měst jsou od sebe vzdálena 6 km. Na jihovýchod ve vzdálenosti 2 km od centra města leží obec Otvice, na sever od Jirkova je 3 km vzdálená Vysoká Pec. K městu katastrálně náleží obce Vinařice, Březenec, Červený Hrádek a Jindřišská. Město Jirkov je prostě takové menší městečko, které má asi 20 000 obyvatel. Najdeme tady několik školek, škol, polikliniku, kino, knihovna, pizzerii a samozřejmě další hostinské podniky. Mezi zajímavosti města patří kostel sv. Jiljí, kde je nyní nově zpřístupněná vyhlídková věž, radnice, kašna a další pomníky jako např. Morový sloup nebo socha Jana Nepomuckého. Mezi nejatraktivnější části Jirkova patří Červený Hrádek, kde najdeme i nově zrekonstruovaný zámek z počátku 15. století. V současné době ho můžete využít i jako hotel. K zámku přilehá i překrásný park. Město zprovoznilo počátkem roku 2005 Městské sklepy, které se tímto zachránily od zasypání popílkem, podívaná vskutku nevídaná. Mezi známé občany města Jirkova patří např. Karel Kludský, jehož jméno je neodmyslitelně spjato s cirkusy. V Jirkově Kludského cirkus zimoval, a tak se dodnes můžete setkat s pamětníky setkání s Esmeraldou Kludskou, která byla známá věštěním z karet a svou krásou anebo se zvířaty, o kterých se do nedávných dob četlo v cestopisech. Jirkov je sice malé městečko na úpatí Krušných hor, ale jistě se stojí s ním seznámit, tak proč si ho nevybrat ke splnění seminární práce :-)
1
Výběr oblasti Pro zpracování semestrální práce jsme se nechaly inspirovat naším zájmem o blízké okolí, tedy Jirkov a Chomutov – pracovaly jsme s naskenovanou mapou KČT KRUŠNÉ HORY Chomutovsko a Mostecko (2. vydání 2005 – turistická mapa 1:50 000). Oblast Jirkova a Chomutova jsme skenovaly na doporučené rozlišení (300 DPI) a následně ořízly v grafickém editoru PhotoFiltre (10 x 10 km = 10 x 10 čtverečků). Tuto mapu jsme použily pro základní georeferenci a vektorizaci objektů v programu ArcView 9.3 (ArcMap…).
Obr. 1 – vybraná oblast pro účely georeferencování a vektorizace
2
Georeference vybrané oblasti V programu ArcMap jsme si nejdříve nechaly načíst naši oskenovanou mapu oblasti (při otevření jsme odmítly vytvoření pyramid ). Následně jsme si otevřely vrstvu kraje (pro zobrazení potřebné vrstvy využijeme vždy tlačítko zoom to layer). Po zobrazení nejsou nastaveny souřadnice – proto jsme nastavily SJTSK – Křovák pomocí View → Data Frame Properties → Coordinate Systems → PredefinedProjected Systems → National Grids → S-JTSK Krovak EastNorth . V mapě jsme si zvětšily oblast Ústeckého kraje, kde se přibližně nachází naše výběrová část ze skenované mapy. Otevřely jsme si novou vrstvu z geoportálu – cenia_b_ortorgb1m_sde. V ní jsme si zvětšily námi požadovanou oblast. Pomocí ArcCatalogu jsme si vytvořily též novou vrstvu s názvem oblast (typ polygon a opět následovalo nastavení Křováka…). Tuto připravenou vrstvu jsme si opět nechaly načíst. Zapnuly jsme si funkci editor – Start Editing a otevřely adresář naší vrstvy oblast. Díky této ikoně
jsme si konečně vymezily tu část, ve které se bude nacházet naskenovaná
mapa – upravením barvy a ohraničení jsme docílily výsledné vizualizace (viz níže).
Pro samotné georeferencování jsme využily funkci Georeferencing, vypnuly možnost auto adjust a zobrazily naší naskenovanou mapku. Výběr 4 kontrolních bodů byl prováděn pomocí ikony . Zvolily jsme body tak, aby byly dobře rozmístěné po celé mapce. 3
Vybrané body:
Body
Poloha
GPS souřadnice (orientačně)
1)
křižovatka Boleboř
Loc: 50°32'28.355"N, 13°24'33.133"E
2)
křižovatka Pesnice - Údlice
Loc: 50°27'44.977"N, 13°28'5.137"E
3)
křižovatka E442-13
Loc: 50°30'42.189"N, 13°28'27.838"E
4)
výpadovka z Chomutova na Černovice
Loc: 50°27'20.727"N, 13°22'28.754"E
Body jsme vždy zachytávaly z naskenované mapy do vrstvy oblast…
Po zvolení všech 4 bodů už jen následovalo zapnutí auto adjust a mapa se transformovala.
4
Otočenou mapu bylo nutné uložit (Georeferencing – Rectify – uložení jako typ souboru .tif + zvolení bilineární interpolace pro spojitá data; popř. volba adresáře a změna názvu). Toť bylo vše a po načtení tohoto souboru vypadala naše georeferencovaná mapa takto:
Při postupném ukládání tohoto projektu jsme neopomněly nastavit také relativní cesty…
5
Vektorizace vybraných prvků s atributy Prvky obsažené v zadání 2. semestrální práce… POINTS
POLYGON
vysky.shp chko.shp (hranice CHKO) • typ prvku – point, • typ prvku – polygon, • atribut – NAZEV – text. • atribut – NAZEV – text. • atribut – VYSKA – integer (zaokrouhlujte na celá čísla).
POLYLINE
komunikace.shp • typ prvku – polyline, • atributy – TRIDA – text a. dálnice – D, b. silnice 1. třídy – 1, c. ostatní silnice – o, d. zpevněná cesta – z, e. všechny ostatní (polní cesta, pěšina, …) – p. zeleznice.shp • typ prvku – polyline.
kostely.shp • typ prvku – point.
NP.shp (hranice NP) • typ prvku – polygon, • atribut – NAZEV – text.
hrady.shp • typ prvku – point, • atribut – NAZEV – text.
lesy.shp (všechny typy lesů) • typ prvku – polygon.
lanovky.shp • typ prvku – polyline.
pomniky.shp • typ prvku – point.
sad_zahrady.shp • typ prvku – polygon
statni_hranice.shp • typ prvku – polyline.
vodni_plochy.shp • typ prvku – polygon, • atribut – NAZEV – text
okresni_hranice.shp • typ prvku – polyline.
atribut – NAZEV – text rozhledny.shp • typ prvku – point. • atribut – NAZEV – text
obce.shp vodni_toky.shp • typ prvku – polygon, • typ prvku – polyline, • atribut – NAZEV – text, • atribut – NAZEV – text • vektorizujte vnější hranici sídel. turisticke_znacky.shp • typ prvku – polyline, • atribut – BARVA – text. a. R – červená, b. G – zelená, c. B – modrá, d. Y – žlutá.
6
Prvky obsažené v naší vybrané oblasti Jirkov + Chomutov POINTS
POLYGON
vysky.shp lesy.shp (všechny typy lesů) • typ prvku – point, • typ prvku – polygon. • atribut – NAZEV – text. • atribut – VYSKA – integer (zaokrouhlujte na celá čísla).
POLYLINE
komunikace.shp • typ prvku – polyline, • atributy – TRIDA – text a. dálnice – D, b. silnice 1. třídy – 1, c. ostatní silnice – o, d. zpevněná cesta – z, e. všechny ostatní (polní cesta, pěšina, …) – p. zeleznice.shp • typ prvku – polyline.
kostely.shp • typ prvku – point.
vodni_plochy.shp • typ prvku – polygon, • atribut – NAZEV – text
hrady.shp • typ prvku – point, • atribut – NAZEV – text.
obce.shp okresni_hranice.shp • typ prvku – polygon, • typ prvku – polyline. • atribut – NAZEV – text, • vektorizujte vnější hranici sídel.
rozhledny.shp • typ prvku – point. • atribut – NAZEV – text
chko.shp (hranice CHKO) • typ prvku – polygon, • atribut – NAZEV – text.
lanovky.shp • typ prvku – polyline.
pomniky.shp • typ prvku – point.
sad_zahrady.shp • typ prvku – polygon
vodni_toky.shp • typ prvku – polyline, • atribut – NAZEV – text
atribut – NAZEV – text
turisticke_znacky.shp • typ prvku – polyline, • atribut – BARVA – text. a. R – červená, b. G – zelená, c. B – modrá, d. Y – žlutá.
7
Při vektorizaci mapy jsme začaly vytvořením shapefile. Pro vytvoření shapefilu si v programu ArcGis otevřeme ArcCatalog
. Otevře se nám
nové okno. Je důležité, abychom si shapefily ukládaly do složky, ve které vytváříme tento projekt. Pravým tlačítkem klikneme v tomto okně, vybereme NEW →SHAPEFILE . Následnou volbou nadefinujeme vybraný shapefile. Např. VODNÍ PLOCHY → NAME (označení pro shapefile) → FEATURE TYPE (vybíráme podle výše uvedené tabulky, u vodních ploch tedy vybereme POLYGON). Dále pak přes tlačítko EDIT v pravé části tabulky rozbalíme další nabídku → vybereme SELECT a dále pak nastavujeme souřadnicový EastNorth.prj.
systém, Při
jímž
tvorbě
je
S-JTSK
ostatních
Krovak shapefilů
postupuje obdobně, jen vždycky měníme hodnotu podle toho, jestli se jedná o point, polygon nebo polyline.
Po vytvoření těchto shapefiles se vrátíme zpátky do ArcGis, kde přes tlačítko data přidáme námi vytvořené shapefile.
8
Add
Pak už přecházíme k samotné vektorizaci mapy. V levém rohu pracovní plochy ArcGis vidíme námi nahrané shapefile. Při vektorizaci postupujeme následovně. (Jako popisný příklad jsme zvolily KOMUNIKACE) Komunikace Pro zpracování komunikací můžeme začít označením komunikací v mapě. Použijeme k tomu tlačítko EDITOR a spustíme START EDITING. V nabídce si musíme pohlídat, abychom editovali správnou
vrstvu,
kterou
jednoduchým
rozbalením
můžeme
vyměnit
za
jinou.
Pro označení komunikací v mapě použijeme tlačítko Sketch tool. Vybrané komunikace následně označíme v mapě. Abychom přiřadily komunikacím atributy, musíme si otevřít tabulku atributů. Přes tlačítko OPTIONS a volbu Add Field si přidáme pole (musíme mít vypnutou EDITACI). Při výběru Add Field u komunikací nastavujeme NAME a TYPE (u komunikací a i dalších shapefilů se jedná o volbu TEXT).
Pokud máme v případě komunikací rozlišit jejich třídu, klikneme si na volbu PROPERTIES v podsložce CATEGORIES, vybereme Unique values
v poli VALUE FIELD – musíme mít vybraný
shapefile, s kterým pracujeme a přes tlačítko Add All Values si načteme veškeré atributy, které jsme komunikacím přiřadily.
9
Následně si je pak pro dobrou orientaci v mapě můžeme různě barevně odlišit a samozřejmě pojmenovat podle toho, jak máme zadáno.
U ostatních prvků, které máme v mapě označit, jsme postupovaly obdobný způsobem. Následně jsme tak zvektorizovaly kompletní mapu. Další prací pak bylo sjednotit označení jednotlivých prvků s mapou reálnou, konkrétně použití mapového klíče KČT. Přes časovou náročnost tohoto projektu jsme nepoužily naskenované symboly z legendy, ale využily jsme symbolů, které se nejvíce podobají mapovému klíči KČT.
10
Tvorba mapy Po vytvoření mapy je důležité mapový list doplnit o všechny další náležitosti jako je titul mapy, legenda, tiráž, měřítko a severka.
11
Zhodnocení výsledné mapy s realitou Pro zhodnocení výsledné mapy s realitou jsme si musely nejdříve načíst ortofomapu, což jsme učinily přes již známé tlačítko Add Data a přes GIS servery jsme se připojily na geoportal.cenia.cz. Myslíme si, že naše výsledná mapa vcelku odpovídá skutečnosti, i přes vysokou hodnotu TOTAL RMS ERROR (cca 42 – optimální je hodnota do 1).
12
Závěr Kompletní vektorizace byla poměrně náročná, vzhledem k počtu komunikací a dalších detailů, kterých se v okolí Jirkova nacházejí v hojném počtu. Práce samotná byla pro nás dosti vysilující, někdy až stresující a z časového hlediska muselo díky tomuto projektu ustoupit i několik přednášek, kterých bychom se jinak opravdu zúčastnily. Výkon nám částečně stěžovala i novější verze ArcGIS9. 3. Pokud jsme si nepohlídaly ukládání rozpracované práce, nemohly jsme na ní již dále pokračovat v domácím prostředí (starší verze ARcGIS9.2), což nám často připravilo téměř infarktovou situaci. Celkově svou práci vidíme jako poměrně vydařenou a i dosti podobnou realitě. Samozřejmě není 100% dokonalá, ale jsme rády, že naše spolupráce v plném nasazení obstála a na svůj výsledek jsme náležitě pyšné.
13
