Obliczanie średniej wysokości obiektów poligonowych w GeoMedia Grid


Tomasz Bartuś



OPROGRAMOWANIE:

GeoMedia Professional: 06.01.11.13, GeoMedia Grid: 06.01.00.18.

PROBLEM:

Mamy klasę obiektów poligonowych np: siatka - siatka kwadratowa o boku 500 m.

Chcemy poznać średnią bezwzględną wysokość obszarów objętych kolejnymi oczkami klasy siatka.

ROZWIĄZANIE:

  1. Za pomocą odpowiednich procedur tworzymy Numeryczny Model Terenu (NMT). Niech dla przykładu wielkość jego piksela wynosi 10m.
  2. Za pomocą polecenia: Grid->Layer->Rasterize Legend Entry dokonujemy rasteryzacji klasy siatka. Zadbajmy przy tym aby wartości rastra odpowiadały ID_siatka.
  3. Za pomoca polecenia Grid->Statistical Analysis->Zonal Score będziemy obliczać potrzebne nam wartości parametrów statystycznych. Polecenie wymaga dwóch rastrów wejściowych: warstwy źródłowej (Source layer) i warstwy danych (Data layer). Warstwa źródłowa definiuje strefy (obszary), dla których będa obliczane statystyki. Przykładami warstw źródłowych moga być warstwy budynków, strefy miejskie, działki rolnicze, regiony klimatyczne, siedliska lub, jak się dzieje w tym przypadku, zwykłe bloki siatki. Warstwa danych zawiera dane, które będą wykorzystywane do obliczenia statystyk zonalnych. Przykładami warstw danych mogą być: warstwa przedstawiająca wskaźnik wilgotności gęstość zaludnienia, NMT itp. W naszym przypadku, warstwę źródłową stanowić będzie zrastrowana warstwa siatka, a warstwę danych - NMT.
  4. Z okna dialogowego Zonal Score - Statistics, wybieramy interesującą nas statystykę - w tym rzypadku Average (średnią arytmetyczną), a następnie nadajemy nazwę warstwie wynikowej.

    Dostępne statystyki

    Total: suma wszystkich wartości pikseli objętych strefą obliczeń.
    Average: średnia arytmetyczna wartości niepustych (non-VOID) objętych strefą obliczeń.
    Maximum: największa wartość pikseli objętych strefą obliczeń.
    Minimum: największa wartość pikseli objętych strefą obliczeń.
    Median: mediana z wartości pikseli objętych strefą obliczeń.
    Majority: najczęściej spodykana wartość w zbiorze komórek objętych strefą obliczeń. W przypadku szeregów wartość maksymalna szeregu.
    Minority: najżadziej spodykana wartość w zbiorze komórek objętych strefą obliczeń. W przypadku szeregów wartość minimalna szeregu.
    Deviation: różnica pomiędzy wartością komórek i wartością średnią w danej strefie obliczeń.
    Diversity: liczba unikalnych wartości komórek objętych strefą obliczeń.
    Density: liczba niepustych (non-VOID) komórek objętych strefą obliczeń.
    Proportional: procent komórek w strefie posiadających tę samą wartość.
    Overlap: the average of the proportional value (defined above), and the value obtained when the proportional statistic is applied to the data values of the Source layer within the regions defined by the Data layer. Variance: wariancja wartości komórek objętych strefą obliczeń.
    Standard Deviation: odchyenie standardowe wartości komórek objętych strefą obliczeń.
    Percentile: wartość odpowiedniego percentylu wartości komórek objętych strefą obliczeń. Wymaga deklaracji rodzaju percentyla.

  5. W wyniku polecenia działania otrzymujemy warstwę rastrową o wielkości piksela właściwej dla danego Study Area, w której wartości pikseli objętych kolejnymi oczkami siatki mają tę samą wartość równą średniej arytmetycznej wysokości n.p.m.
  6. W kolejnym kroku, można utworzoną warstwę zwektoryzować. Wykorzystujemy do tego polecenie Grid -> Layer -> Vectorize to Feature Class. Polecenie wymaga podania nazwy warstwy rastrowej, która będzie wektoryzowana, ustalenia rodzaju konwersji (w tym przypadku - Area) oraz podania nazwy klasy wynikowej. Można też skorzystać z bardzo przydatnego w tym przypadku, narzędzia upraszczającego geometrię wynikową. Przypomnijmy, że utworzony wcześniej raster jest złożony z wielu pikseli o wielkości 10×10 m. W tym przypadku nie chcemy otrzymać patchworku maleńkich poligonów, które w obrębie jednego oczka siatki będą posiadały tę samą wartość, lecz raczej siatkę poligonów o wielkości równej wielkości oczek siatki (w tym przypadku 500×500 m). Tu z pomocą przychodzi opcja: Simplify output feature. Pozwala ona na zredukowanie wielkości obiektów klasy wynikowej do progu (Threshold) 500 m.
 
 

Informacje wstępne

 
 
 
 

Dane

 
 
Dane (arch.: 23MB, po rozpak.: 73MB)
 
 
 

Ćwiczenia

 
 

1. Wstęp do GIS

 
 
 
 
Wykład 1: Wstęp do GIS
 
Ćwiczenie 1: Wstęp do ArcGIS: Wycieczka po San Diego
 
Wykład 2: Aplikacja ArcGIS
Ćwiczenie 2: Szacowanie szkód wywołanych klęskami żywiołowymi
 
Wykład 3: Rozwiązywanie zadań przy użyciu GIS
Ćwiczenie 3: Wybór lokalizacji dla centrum młodzieżowego
 
 
 

2. Symbolizacja map

 
 
 
 
Wykład 4: Symbole i adnotacje
Ćwiczenie 4: Symbolizacja i etykietowanie obiektów na mapach
 
Wykład 5: Symbole bazujące na atrybutach
Ćwiczenie 5
 
Wykład 6: Metody klasyfikacji danych
Ćwiczenie 6: Klasyfikacja
 
Wykład 7: Mapy gęstości i proporcji
Ćwiczenie 7
 
 
 

3. Układy współrzędnych i odwzorowania kartograficzne

 
 
 
 
Wykład 8: Układy współrzędnych geograficznych
Ćwiczenie 8: Położenie kabla transatlantyckiego. Modyfikacje układów współrzędnych
 
Wykład 9: Odwzorowania kartograficzne
Ćwiczenie 9: Położenie kabla transatlantyckiego. Właściwości odwzorowań kartograficznych
 
 
 

4. Organizacja danych geograficznych

 
 
 
 
Wykład 10: Modele danych geograficznych
Ćwiczenie 10: Ocena zagrożenia powodziowego. Analiza danych geograficznych
 
Wykład 11: Geobazy
Ćwiczenie 11: Ocena zagrożenia powodziowego. Tworzenie przestrzennej bazy danych
 
 
 

5. Tworzenie i edycja danych

 
 
 
 
Wykład 12: Tworzenie i edycja danych GIS
Ćwiczenie 12: Centrum handlowe Galeria. Modyfikacja śladów budynków
 
Wykład 13: Topologia
Ćwiczenie 13: Centrum handlowe Galeria. Modyfikacja obiektów z zachowaniem topologii
 
Wykład 14: Edycja atrybutów obiektów
Ćwiczenie 14: Centrum handlowe Galeria. Modyfikacja atrybutów
 
Wykład 15: Tworzenie nowych obiektów
Ćwiczenie 16: Tworzenie nowych klas i ich atrybutów
 
 
 

6. Analizy GIS

 
 
 
 
Wykład 16: Procedura analiz GIS
Ćwiczenie 17: Definiowanie problemu i wybór danych do analiz
 
Wykład 17: Zapytania atrybutowe i przestrzenne, łączenie tabel
Ćwiczenie 18: Analiza GIS
 
Wykład 18: Prezentacja wyników analiz
Ćwiczenie 19: Przygotowanie map do prezentacji
 
Ćwiczenie 20: Tworzenie raportów
 
 
 

7. Geoprzetwarzanie i modelowanie

 
 
 
 
Wykład 19: Geoprzetwarzanie
Ćwiczenie 21: Ocena zniszczeń pożarowych
 
Wykład 20: Modele i modelowanie
Ćwiczenie 22: Tworzenie i obsługa prostych modeli
 
Ćwiczenie 23: Praca z istniejącymi modelami
 
 
 

8. Tworzenie profesjonalnych map

 
 
 
 
Wykład 21: Elementy mapy, praca w widoku układu
Ćwiczenie 24: Mapa zasobów drewna obszarów National Forest Tongass
 
Wykład 22: Tworzenie profesjonalnych map
Ćwiczenie 25: Profesjonalna mapa "Siedliska nietoperzy w południowo-zachodniej części Ameryki Północnej"