155GIS2 / 2. cvičení: Porovnání verzí

Z GeoWikiCZ
mBez shrnutí editace
mBez shrnutí editace
Řádek 5: Řádek 5:


* [http://www.google.cz/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&ved=0CE4QFjAF&url=http%3A%2F%2Fgis.vsb.cz%2FGIS_Ostrava%2FGIS_Ova_2004%2FMapAlgebra.ppt&ei=sKoNU4TbDcaStQbKkoC4Cw&usg=AFQjCNFsVLK9F6Fb-NLNSafvhIJPUn9eLg&bvm=bv.61965928,d.Yms&cad=rja Mapová algebra]
* [http://www.google.cz/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&ved=0CE4QFjAF&url=http%3A%2F%2Fgis.vsb.cz%2FGIS_Ostrava%2FGIS_Ova_2004%2FMapAlgebra.ppt&ei=sKoNU4TbDcaStQbKkoC4Cw&usg=AFQjCNFsVLK9F6Fb-NLNSafvhIJPUn9eLg&bvm=bv.61965928,d.Yms&cad=rja Mapová algebra]
* [http://www.ibot.cas.cz/personal/wild/data/gis_lect/gis_05_analdat2.ppt Analýza dat v GIS]
* [http://gis.fzp.ujep.cz/files/9.Prednaska.pdf Digitální model reliéfu a odvozené povrchy]
* [http://gis.zcu.cz/studium/ugi/Prezentace/09-InterpolaceTvorbaDMRTopologickeCisteniDatGeneralizace.pdf Interpolace a tvorba DMR]
* [http://gis.fzp.ujep.cz/files/DTM_kap3_v0.pdf Rastrové digitální modely terénu]
* [http://blindeye.sweb.cz/gis2/cv7_interpol.pdf Tvorba povrchů pomocí interpolací]
* [http://www.ce.utexas.edu/prof/MAIDMENT/giswr2005/geostat/GeostatisticExercise.htm The Geostatistical Analyst]
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Inverse_distance_weighting IDW (metoda inverzních vzdáleností)]
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Spline_(mathematics) Spline]
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Kriging Kriging]


== Poznámky k systému ArcGIS ==
== Poznámky k systému ArcGIS ==
; Mapová algebra


* Zapnout nadstavbu - Customize {{bullet}} Extensions {{bullet}} [http://www.esri.com/software/arcgis/extensions/spatialanalyst/index.html Spatial Analyst]
* Zapnout nadstavbu - Customize {{bullet}} Extensions {{bullet}} [http://www.esri.com/software/arcgis/extensions/spatialanalyst/index.html Spatial Analyst]
* Základní mapová algebra (Math)
* Základní mapová algebra (Math)
* Pokročilá mapová algebra, rastrový kalkulátor (Map Algebra {{bullet}} [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009z000000z7000000.htm Raster Calculator])
* Pokročilá mapová algebra, rastrový kalkulátor (Map Algebra {{bullet}} [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009z000000z7000000.htm Raster Calculator])
; Interpolace
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} IDW
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} Kriging
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} Splines
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} Natural Neighbor
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} Topo To Raster
* Data Management Tools {{bullet}} Raster {{bullet}} Raster Processing {{bullet}} Clip
* Spatial Analyst Tools {{bullet}} Zona {{bullet}} Zonal Geometry
{{fig|arcgis-gis2-cv3|Řešení první úlohy třetího cvičení GIS 2 v ArcGIS|size=640}}


=== Odkazy ===
=== Odkazy ===


* [http://gis.zcu.cz/studium/ugi/cviceni/ch07s04.html 3D Analyst. Vizualizace dat v ArcScene. Mapová algebra]
* [http://gis.zcu.cz/studium/ugi/cviceni/ch07s04.html 3D Analyst. Vizualizace dat v ArcScene. Mapová algebra]
* [http://www.esri.com/news/arcuser/0704/files/interpolating.pdf Interpolating Surfaces in ArcGIS Spatal Analyst]
* [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#/How_IDW_works/009z00000075000000/ How Inverse Distance Weighted (IDW) interpolation works]
* [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009z00000078000000.htm How Spline works]
* [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#/How_Spline_with_Barriers_works/00q900000039000000/ How Spline with Barriers works]
* [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009z0000006n000000.htm Kriging]
* [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009z00000076000000.htm How Kriging works]
* [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//00q90000003r000000.htm How Natural Neighbor works]
* [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009z0000007m000000.htm How Topo to Raster works]
* [http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//009z000000w4000000.htm Zonal Geometry]


== Poznámky k systému GRASS ==
== Poznámky k systému GRASS ==
Řádek 20: Řádek 54:
Návod na řešení úloh z tohoto cvičení '''{{freegis|GRASS GIS / Tutoriál / GIS 2 / 2. cvičení|zde}}'''.
Návod na řešení úloh z tohoto cvičení '''{{freegis|GRASS GIS / Tutoriál / GIS 2 / 2. cvičení|zde}}'''.


{{fig|grass-gis2-cv4|Příklad určení výměry území s nadmořskou výšku mezi 500 a 700 metry}}
<center>
{|
|{{fig|grass-gis2-cv4|Příklad určení výměry území s nadmořskou výšku mezi 500 a 700 metry}}
|{{fig|grass-gis2-cv3|Řešení první úlohy třetího cvičení GIS 2 v systému GRASS|size=640}}
|}
</center>


== Úlohy ==
== Úlohy ==


{{arccr500}}
{{arccr500}}
Data ''meteorologických stanic'' byla převzata z
http://www.in-pocasi.cz/pocasi-na-web/meteostanice.php. Na základě
ukázkového XML souboru byl vytvořen soubor ve formátu MS Excel, který
je ke stažení '''[http://geo102.fsv.cvut.cz/~landa/vyuka/153GS02/meteodata.zip zde]'''.
* Souřadnice meteorologických stanic jsou uvedny ve WGS-84 (zeměpisná délka a šířka).
* Rastr interpolovaný z naměřených hodnot meteorologických stanic počítejte v prostorovém rozlišení 1km (pokud není uvedeno jinak) a v souřadnicovém systému S-JTSK.  Rastr bude vždy ohraničen státní hranici ČR.


{{GISUloha|1|Jaká je výměra území v ha, kde jsou splněny alespoň 2 z následujících podmínek - nadmořská výška nad 700 m, sklon větší než 15 stupňů, orientace na sever|dmt, slope, aspect|8 958 ha}}
{{GISUloha|1|Jaká je výměra území v ha, kde jsou splněny alespoň 2 z následujících podmínek - nadmořská výška nad 700 m, sklon větší než 15 stupňů, orientace na sever|dmt, slope, aspect|8 958 ha}}
Řádek 37: Řádek 84:


{{GISUloha|6|Jaký je rozdíl celkové délky v metrech silnic 1.třídy měřeného po povrhu a jeho průmětu do roviny|dmt, silnice|225 m}}
{{GISUloha|6|Jaký je rozdíl celkové délky v metrech silnic 1.třídy měřeného po povrhu a jeho průmětu do roviny|dmt, silnice|225 m}}
{{GISUloha|7|Na základě naměřené teploty odvoďte rastr metodou IDW (výchozí hodnoty). Jaká je průměrná teplota na území ČR|meteodata, StatPolygon (AC)|3,5&deg;C}}
{{GISUloha|8|Jaká je průměrná teplota v nadmořské výšce větší než 700 m při použití rastru vypočteného metodou Kriging (výchozí hodnoty)|meteodata, DigitalniModelReliefu|3,4&deg;C}}
{{GISUloha|9|Jaká je průměrná teplota v nadmořské výšce větší než 700 m při použití rastru vypočteného metodou Spline (výchozí hodnoty)|meteodata, DigitalniModelReliefu|2,9&deg;C}}
{{GISUloha|10|Jaká je plocha území v ha, kde je teplota nižší než 3&deg;C (využijte interpolační metodu Natural Neighbor, prostorové rozlišení 100m) a je současně orientováno na jih. Kolik procent tohoto uzemí leží v nadmořské výšce větší než 1000m|meteodata, DigitalniModelReliefu|238 905ha; 40%}}
{{GISUloha|11|Vypočítejte DMT s využitím výškových kót, vrstevnic, vodních toků, vodních ploch a státní hranice ČR. Dále vypočítejte DMT pouze s využitím výškových kót, vrstevnic a státní hranice ČR. Oba rastry vytvořte s prostorovým rozlišením 1km. Minimální Z hodnotu nastavte na 0. Jaká je výměra území v ha, pro kterou je absolutní hodnota rozdílu výšek DMT větší než 100 metrů|VyskoveKoty, Vrstevnice, VodniToky, VodniPlochy, StatPolygon (AC)|11 500ha}}




----
----


''Další úlohy najdete v cvičení k předmětu [[153GIS2 / 2. cvičení#Úkoly|153GIS2]].''
''Další úlohy najdete v cvičení k předmětu [[153GIS2 / 2. cvičení#Úkoly|153GIS2 (2.cvičení)]] a [[153GIS2 / 2. cvičení#Úkoly|153GIS2 (3.cvičení)]].''

Verze z 5. 12. 2014, 12:22

Základy mapové algebry, interpolace rastrových dat

Základní pojmy

Poznámky k systému ArcGIS

Mapová algebra
  • Zapnout nadstavbu - Customize • Extensions • Spatial Analyst
  • Základní mapová algebra (Math)
  • Pokročilá mapová algebra, rastrový kalkulátor (Map Algebra • Raster Calculator)
Interpolace
  • 3D Analyst Tools • Raster Interpolation • IDW
  • 3D Analyst Tools • Raster Interpolation • Kriging
  • 3D Analyst Tools • Raster Interpolation • Splines
  • 3D Analyst Tools • Raster Interpolation • Natural Neighbor
  • 3D Analyst Tools • Raster Interpolation • Topo To Raster
  • Data Management Tools • Raster • Raster Processing • Clip
  • Spatial Analyst Tools • Zona • Zonal Geometry
Řešení první úlohy třetího cvičení GIS 2 v ArcGIS

Odkazy

Poznámky k systému GRASS

Návod na řešení úloh z tohoto cvičení zde.

Příklad určení výměry území s nadmořskou výšku mezi 500 a 700 metry
Řešení první úlohy třetího cvičení GIS 2 v systému GRASS

Úlohy

V následujících úlohách budeme, pokud nebude uvedeno jinak, používat data z datové sady ArcCR500. Tato datová sada je poskytovaná firmou ArcData zdarma.

V učebně B-870 jdou data nainstalována v adresáři

S:\K155\Public\data\ArcGIS\ArcCR500 3.3

Přístupová práva k tomu adresáři jsou omezena pouze na čtení! Nelze tedy datové vrstvy z ArcCR500 upravovat (včetně např. vytváření pyramid).

Data meteorologických stanic byla převzata z http://www.in-pocasi.cz/pocasi-na-web/meteostanice.php. Na základě ukázkového XML souboru byl vytvořen soubor ve formátu MS Excel, který je ke stažení zde.

  • Souřadnice meteorologických stanic jsou uvedny ve WGS-84 (zeměpisná délka a šířka).
  • Rastr interpolovaný z naměřených hodnot meteorologických stanic počítejte v prostorovém rozlišení 1km (pokud není uvedeno jinak) a v souřadnicovém systému S-JTSK. Rastr bude vždy ohraničen státní hranici ČR.

1.

Jaká je výměra území v ha, kde jsou splněny alespoň 2 z následujících podmínek - nadmořská výška nad 700 m, sklon větší než 15 stupňů, orientace na sever?
Datové vrstvy: dmt, slope, aspect
Výsledek: 8 958 ha

2.

Jaká je výměra území v ha, které je do 500 m od nejbližší silnice a zároveň má sklon větší než 15 stupňů?
Datové vrstvy: Silnice, slope
Výsledek: 7 201 ha

3.

Jak dlouhý úsek silnice E55 v km je vidět z vrcholu Milešovky [S-JTSK: 986668, 770118]?
Datové vrstvy: dmt, Silnice
Výsledek: 65 km

4.

Jaká ve výměra území v ha, kde nadmořská výška je menší než výraz "10 krát sklon svahu ve stupních"?
Datové vrstvy: dmt, slope
Výsledek: 864 ha

5.

Jaká je nadmořská výška vrcholu Milešovky [S-JTSK: 986668, 770118] odvozená z DMT (správně je 836,5 m)?
Datové vrstvy: dmt, milesovka
Výsledek: 819,7 m

6.

Jaký je rozdíl celkové délky v metrech silnic 1.třídy měřeného po povrhu a jeho průmětu do roviny?
Datové vrstvy: dmt, silnice
Výsledek: 225 m

7.

Na základě naměřené teploty odvoďte rastr metodou IDW (výchozí hodnoty). Jaká je průměrná teplota na území ČR?
Datové vrstvy: meteodata, StatPolygon (AC)
Výsledek: 3,5°C

8.

Jaká je průměrná teplota v nadmořské výšce větší než 700 m při použití rastru vypočteného metodou Kriging (výchozí hodnoty)?
Datové vrstvy: meteodata, DigitalniModelReliefu
Výsledek: 3,4°C

9.

Jaká je průměrná teplota v nadmořské výšce větší než 700 m při použití rastru vypočteného metodou Spline (výchozí hodnoty)?
Datové vrstvy: meteodata, DigitalniModelReliefu
Výsledek: 2,9°C

10.

Jaká je plocha území v ha, kde je teplota nižší než 3°C (využijte interpolační metodu Natural Neighbor, prostorové rozlišení 100m) a je současně orientováno na jih. Kolik procent tohoto uzemí leží v nadmořské výšce větší než 1000m?
Datové vrstvy: meteodata, DigitalniModelReliefu
Výsledek: 238 905ha; 40%

11.

Vypočítejte DMT s využitím výškových kót, vrstevnic, vodních toků, vodních ploch a státní hranice ČR. Dále vypočítejte DMT pouze s využitím výškových kót, vrstevnic a státní hranice ČR. Oba rastry vytvořte s prostorovým rozlišením 1km. Minimální Z hodnotu nastavte na 0. Jaká je výměra území v ha, pro kterou je absolutní hodnota rozdílu výšek DMT větší než 100 metrů?
Datové vrstvy: VyskoveKoty, Vrstevnice, VodniToky, VodniPlochy, StatPolygon (AC)
Výsledek: 11 500ha



Další úlohy najdete v cvičení k předmětu 153GIS2 (2.cvičení) a 153GIS2 (3.cvičení).