Pracovní listy s komponentou ICT Téma:
Práce s programem Quantum GIS – zpracování výsledků terénního cvičení zaměřeného na práci s přístrojem GPS
Časová dotace: 6 hodin Cíl: Zpracovat výsledky terénního cvičení v GISovém prostředí. Výsledkem zpracování bude mapa, kde budou znázorněny pozorované jevy. Pomůcky: počítač, přístroj GPS s uloženými daty, která se budou zpracovávat, přístup na Internet. Teoretická východiska: Program Quantum GIS (zkráceně QGIS) je svobodným a multiplatformním geografickým informačním systémem. Tento software je volně šiřitelný a obsahuje mnoho zásuvných modulů (například modul pro práci s daty z GPS). QGIS umožňuje zejména prohlížení, tvorbu a editaci rastrových a vektorových vrstev, zpracování GPS dat a tvorbu map (více viz pracovní list Základy práce s programem Quantum GIS – práce s mapovými servery). Zpracovávání výsledků v prostředí GISových programů je velmi časově náročné a je také náročné na pozornost. Proto v průběhu práce volíme krátké přestávky a studenty také upozorňujeme na nutnost neustálého ukládání práce. Postup: 1. Spusťte si program Quantum GIS. Najeďte si na Start – Všechny programy – Quantum GIS Copiapo – Quantum GIS 1.6.0. 2. Nyní si musíme nastavit parametry projektu. Klikni v panelu hlavní nabídky na Nastavení – Vlastnosti projektu. Na záložce Souřadnicový referenční systém (SRS/CRS) vyber referenční systém Krovak (S-JTSK (Greenwich)/Krovak). Klikni na tlačítko Apply. Poté si na kartě obecné vyber z nabídky Jednotky vrstvy metry a klikni na OK. Nyní jsme zajistili to, že se nám mapy budou zobrazovat bez zkreslení. 2. Klikni v panelu hlavní nabídky na Vrstva – Přidat vrstvu WMS. 3. Nyní budeme přidávat nové vrstvy z různých geografických serverů. Tyto vrstvy nám budou sloužit jako podkladové mapy. První vrstvu, kterou si přidáme, bude ortofotomapa České republiky. Na záložce vrstvy klikni na Nové. V nově otevřeném dialogovém okně doplň podrobnosti spojení. Do kolonky název napiš Ortofotomapa a do kolonky URL vlož odkaz: http://geoportal.cenia.cz/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap/cenia_b_ortorgb05m_sde
1
4. Po potvrzení kliknutím na tlačítko OK si vyber z nabídky vrstvu Ortofotomapa a klikni na tlačítko Připojit. V případě, že se objeví oznámení poskytovatele WMS, tak jen klikni na YES. Poté klikni na název ortofoto 0,5 m GEODIS tak, aby byl název podsvícen modrou barvou. V rámečku Možnosti si do Názvu vrstvy napiš Ortofotomapa ČR a klikni na tlačítko Změnit. Tímto tlačítkem si musíme nastavit referenční systém, ve kterém budu mapa zobrazena. Opět vybereme referenční systém S-JTSK Greenwich/Krovak. Poté klikneme na tlačítko Přidat. Po chvilce čekání, která závisí na rychlosti internetového připojení, se načte do programu QGIS ortofotomapa ČR. Nyní můžeme dialogové okno Přidat vrstvu WMS zavřít. 5. Nyní máme v programu vloženou podkladovou mapu České republiky. A můžeme přejít k importování dat z přístroje GPS do programu QGIS. Z naší GPS si stáhneme příslušný GPX soubor, do kterého jsme ukládali například místo výskytu invazních rostlin v katastru obce Staré Město. Naše data musíme transformovat do jiného souřadnicového systému. GPSky zpravidla používají souřadnicový systém WGS84, ale naše podkladová mapa je v Křovákově souřadnicovém systému (J-TSK). Pro konverzi dat použijeme webový server MyGeodata Convector, který je dostupný na webové stránce, jejíž adresa je uvedena zde: http://mygeodata.eu/apps/converter/main.html?dataType=vector. Do webového rozhraní nahrajeme zazipovaný soubor GPX. Po nahrání souboru se nám objeví informace o souboru. Klikneme na zjistit akceptovatelné operace. V následující tabulce si vybereme transform to S-JTSK_Krovak_East_North. Potvrdíme kliknutím na Proceed selected operation. Stáhneme si zazipovaný soubor kliknutím na download zip file. Po rozbalení získáme soubor GPX, který obsahuje konvertovaná data. 6. Do programu QGIS si neimportujeme naše záznamy s přístroje GPS. Z hlavní nabídky si zvolíme odkaz Zásuvné moduly → GPS → Nástroje pro práci s GPS. V nově otevřeném dialogovém okně si vybereme záložku Nahrát soubor GPX. Poté klikneme na Procházet a vybereme si konkrétní soubor GPX. Jako typ prvků necháme pouze trasové body. Nyní máme podklady neimportované v programu Quantum GIS. V našem případě se jedná o data z mapování invazních rostlin. 7. Zvětšíme si symboly použité pro mapované invazní rostliny. Klikneme pravým tlačítkem myši na název souboru s příponou GPX a z nabídky si vybereme Vlastnosti. Zvolíme si záložku Symbolika a zvětšíme si použitý symbol a potvrdíme stisknutím tlačítka OK. 8. Nyní si do mapy vložíme novou vrstvu, která se bude jmenovat podle jedné z mapovaných invazních rostlin, které jsme našli na území katastru Starého Města. Klikneme v hlavní nabídce na Vrstva → Nový → Nová Shapefile vrstva. Vrstva bude typu bod a přidáme k ní nový atribut „Množství“. Tento atribut nám bude uvádět, kolik kusů jednotlivých typů invazních rostlin se nacházelo v mapované lokalitě. Atribut „Množství“ bude celočíselného
2
typu. Přidáme jej do seznamu atributů a klikneme na OK. Vrstvu si uložíme do námi vybrané složky pod názvem „Topinambura“. 9. Nyní si ve vrstvě GPX označíme všechny akáty. Tak se nám zobrazí akáty mezi ostatními invazními rostlinami. Klikneme si na název vrstvy pravým tlačítkem a otevřeme si Atributovou tabulku. Zde si označíme pomocí stisknuté klávesy Ctrl všechny body s názvem akát. Při označování klikáme na číslo řádku. Když máme všechny akáty vybrány, zavřeme atributovou tabulku a v mapě nám všechny akáty „svítí“ žlutě. Nyní si tyto jednotlivé body převedeme do vrstvy Akát. 10. Zvýrazníme si vrstvu Akát (klikneme na ni) a spustíme editaci poklepáním na symbol tužky. Klikneme na tlačítko umísti bod a v mapě vybereme místo, kde se nacházelo stanoviště s akátem. Po kliknutí se nám objeví tabulka, do které zapíšeme množství akátů v daném místě. Jestliže jsme takto vyznačili všechny akáty, tak znovu klikneme na symbol tužky a ukončíme editaci. Všechny změny si uložíme do vrstvy Akát. 11. Nyní změníme vlastnosti vrstvy Akát. Otevřeme si Vlastnosti a v kartě Symbolika změníme statut symbolu z jednoduchého na odstupňovaný. Zvolíme si odpovídající počet tříd (například 3) a klikneme na tlačítko Klasifikace. Nyní se nám objeví tři intervaly, které jsou barevně odlišeny na základě množství akátů v jednom bodě. Upravením v nastavení si můžeme zvolit i velikost jednotlivých symbolů.
Obrázek 1: Ukázka práce v programu QGIS
3
12. Stejným způsobem pokračujeme s ostatními invazními rostlinami. Pokud bychom chtěli zaznamenávat polygony (plochy) nebo linie, tak si při vkládání nové vrstvy vybereme místo bodu linii nebo polygon. Polygonů můžeme použít například při mapování biotopů nebo při mapování využití krajiny. 13. V případě, že máme již všechny údaje zpracovány, můžeme přistoupit k vytvoření mapy, která bude vlastním výstupem. Z nabídky Soubor si vybereme odkaz Nový tvůrce mapy. Objeví se nám nové dialogové okno, ve kterém si můžeme uspořádat výslednou mapu. Klikneme na ikonu Přidat novou mapu, najedeme si myší do prostoru mapy, klikneme a zároveň táhneme myší tak, jak chceme mít velkou naši mapu. Podobným způsobem můžeme přidat do mapy legendu, měřítko a popisek. Každou vloženou část (mapu, popisek a legendu) můžeme ještě upravit. Stačí kliknou na záložku Položka. Pokud nechceme zobrazovat rámeček kolem mapy či legendy, tak klikneme na záložce Položka na Obecné možnosti a nezaškrtneme políčko Zobrazit rám. Výslednou mapu si můžeme uložit ve formátu .pdf nebo jako obrázek (ve formátu .png, .jpeg atd.). Možnosti uložení najdeme po kliknutí na Soubor → Exportovat jako obrázek. Výslednou mapu si můžeme vytisknout.
Úkol 1: Vložte do programu QGIS podkladovou mapu z libovolného mapového serveru. Úkol 2: Vložte do programu QGIS data z přístroje GPS. Úkol 3: Zpracujte data s GPS do jednotlivých vektorových vrstev. Úkol 4: Výslednou mapu vyexportujte. Úkol 5: Podobným způsobem vytvořte jednoduchou mapu okolí vaší školy. Úkol 6: Pomocí programu QGIS porovnejte tok řeky Moravy v minulosti a dnes.
Použitá literatura a prameny: http:// www.qgis.org/ http://gama.fsv.cvut.cz/gwiki/QGIS http:// download.osgeo.org/qgis/doc/manual/qgis-1.0.0_user_guide_en.pdf RAPANT, Petr. Geoinformatika a geoinformační technologie. Ostrava : Institut geoinformatiky, VŠB-TU Ostrava, 2006. 513 s. ISBN 80-248-1264-9.
4
5
