155GIS2 / 3. cvičení: Porovnání verzí

Z GeoWikiCZ
VizuálníWikitext
mBez shrnutí editace
 
(Není zobrazeno 17 mezilehlých verzí od 2 dalších uživatelů.)
Řádek 4: Řádek 4:
== Základní pojmy ==
== Základní pojmy ==


* [http://en.wikipedia.org/wiki/Inverse_distance_weighting IDW (metoda inverzních vzdáleností)] ([http://www.gislounge.com/wp-content/uploads/2013/04/idw.png obr], [http://planet.botany.uwc.ac.za/nisl/GIS/spatial/images/pic006.jpg obr])
* [http://web.pdx.edu/~jduh/courses/geog475f09/Students/W5_Raster%20presentation%2010-27-09.pdf Raster Operations]
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Spline_(mathematics) Spline] ([http://planet.botany.uwc.ac.za/nisl/GIS/spatial/images/pic011.jpg obr])
* [http://gis.fzp.ujep.cz/files/8.pdf Rastrový datový model a mapová algebra]
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Kriging Kriging] ([https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/GUID-6A643B32-4C6F-443F-9E73-89929AC53BA5-web.gif obr])
* Velikostní stupnice (poměrová - ratio, intervalová - interval, pořadová, kategoriální)
* [http://gis.zcu.cz/studium/ugi/Prezentace/09-InterpolaceTvorbaDMRTopologickeCisteniDatGeneralizace.pdf Interpolace a tvorba DMR]
** [http://en.wikipedia.org/wiki/Level_of_measurement Level of measurement]
* [http://www.ce.utexas.edu/prof/MAIDMENT/giswr2005/geostat/GeostatisticExercise.htm The Geostatistical Analyst]
* Mapová algebra ([https://desktop.arcgis.com/en/arcmap/latest/extensions/spatial-analyst/performing-analysis/the-types-of-operations-in-spatial-analyst.htm#GUID-74866DE7-D00A-402D-A2C6-810F3843B566 Types of operations in Spatial Analyst])
* [http://blindeye.sweb.cz/gis2/cv7_interpol.pdf Tvorba povrchů pomocí interpolací]
** ''Lokální'' funkce (Cell Statistics) ([http://resources.esri.com/help/9.3/arcgisengine/java/Gp_ToolRef/spatial_analyst_tools/sa_local_combine_illus.png obr])
*** jedna rastrová vrstva (goniometrické funkce, reklasifikace, ...)
*** více rastrových vrstev (min, max, mean, sum, product, majority, minority, variety, ...)
** ''Fokální'' funkce (Neighborhood Statistics) ([https://www.supergeotek.com/SpatialAnalyst_ENG_HTML/7.png obr])
*** Fokalní min, max, mean, sum,...
*** ''Kernelové'' operace (density, slope, aspect)
** ''Inkrementální'' funkce (globalní funkce) ([http://courses.washington.edu/gis250/lessons/raster_analysis1/images/map_algebra2.gif obr])
*** Např. vzdálenostní funkce, obalová zóna, cost distance, cost path
** ''Zonální'' funkce (Zonal Statistics) ([https://www.researchgate.net/profile/Rahul_Uppu/publication/334451056/figure/fig5/AS:780437316177922@1563082164799/Zonal-Statistics-Source-25.ppm obr])
*** Zonalní sum, mean, min, max, ..


== Poznámky k systému ArcGIS ==
== Poznámky k systému ArcGIS ==


* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} IDW
* Základní mapová algebra ([https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/an-overview-of-the-math-tools.htm Math])
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} Kriging
* Pokročilá mapová algebra, rastrový kalkulátor (Map Algebra {{bullet}} [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/raster-calculator.htm Raster Calculator])
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} Splines
* Spatial Analyst {{bullet}} Map Algebra {{bullet}} [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/raster-calculator.htm Raster Calculator]
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} Natural Neighbor
* Spatial Analyst {{bullet}} Extraction {{bullet}} [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/extract-by-mask.htm Extract By Mask]
* 3D Analyst Tools {{bullet}} Raster Interpolation {{bullet}} Topo To Raster
* Spatial Analyst {{bullet}} [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/an-overview-of-the-raster-creation-tools.htm Raster Creation]
* Data Management Tools {{bullet}} Raster {{bullet}} Raster Processing {{bullet}} Clip
* Spatial Analyst {{bullet}} [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/an-overview-of-the-zonal-tools.htm Zonal] {{bullet}} [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/zonal-geometry.htm Zonal Geometry]
* Spatial Analyst Tools {{bullet}} Zona {{bullet}} Zonal Geometry
* 3D Analyst {{bullet}} Functional Surface {{bullet}} [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/3d-analyst/add-surface-information.htm Add Surface Information]


{{fig|arcgis-gis2-cv4|Rastrový kalkulátor v ArcGIS}}
{{fig|Raster calculator|Rastrový kalkulátor v ArcGIS Pro}}
{{fig|arcgis-gis2-cv3|Metoda IDW v ArcGIS}}


=== Odkazy ===
* [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]
<!--
== Poznámky k systému GRASS ==
{{fig|grass-gis2-cv4|Rastrový kalkulátor v GRASS GIS|size=503}}
{{fig|grass-gis2-cv3|Metoda IDW v GRASS GIS|size=503}}


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


* [http://training.gismentors.eu/grass-gis-zacatecnik/rastrova_data/rastrova-algebra.html Rastrová algebra]
* [http://gis.zcu.cz/studium/ugi/cviceni/ch07s04.html 3D Analyst. Vizualizace dat v ArcScene. Mapová algebra]
-->
* [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/h-how-zonal-geometry-works.htm How Zonal Geometry works]
* [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/image-analyst/how-cell-statistics-works.htm How Cell Statistics works]
* [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/image-analyst/how-focal-statistics-works.htm How Focal Statistics works]
* [https://pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/how-zonal-statistics-works.htm How Zonal Statistics works]


== Úlohy ==
== Úlohy ==
Řádek 50: Řádek 45:
{{arccr500}}
{{arccr500}}


{{GISUloha|1|Jaká je plocha území v ha s nadmořskou výškou mezi 500 a 700m|DigitalniModelReliefu|197 106ha}}
{{GISUloha|1|Jaká je plocha území v ha s nadmořskou výškou mezi 500 a 700m|DigitalniModelReliefu|2 054 822 ha}}


  ("DigitalniModelReliefu" > 500) & ("DigitalniModelReliefu" < 700)
  ("DigitalniModelReliefu" > 500) & ("DigitalniModelReliefu" < 700)


{{GISUloha|2|Jaká je výměra území v ha pro kterou platí, že leží v nadmořské výšce nad 700m a má sklon svahu větší než 25 gonů|DigitalniModelReliefu|12 401ha}}
{{GISUloha|2|Jaká je výměra území v ha pro kterou platí, že leží v nadmořské výšce nad 700m a má sklon svahu větší než 25 gonů|DigitalniModelReliefu|16 986 ha}}


  ("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") * 10 / 9 > 25)
  ("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") * 10 / 9 > 25)


{{GISUloha|3|Jaký průměrný sklon mají svahy, které jsou vzdáleny do 10km od státní hranice. Jak velký rozdíl to je oproti průměrné hodnotě počítané pro celé území státu|DigitalniModelReliefu, StatPolygon (AC)|4,82&deg; -1,52&deg;}}
{{GISUloha|3|Jaký průměrný sklon mají svahy, které jsou vzdáleny do 10km od státní hranice. Jak velký rozdíl to je oproti průměrné hodnotě počítané pro celé území státu|DigitalniModelReliefu, StatPolygon (AC)|5,92&deg;; -1,54&deg;}}


{{GISUloha|4|Jaká je plocha území v ha, kde se sklon limitně blíží k nule|DigitalniModelReliefu|197 106ha}}
{{GISUloha|4|Jaká je plocha území v ha, kde se sklon limitně blíží k nule|DigitalniModelReliefu|289 672 ha}}


  Aspect("DigitalniModelReliefu") < 0
  Aspect("DigitalniModelReliefu") < 0


{{GISUloha|5|Vytvořte pomocí Raster Calculatoru rastr, který obsahuje hodnotu 1 pro území, kde je nadmořská výška nad 700m a sklon menší než 5&deg;; hodnotu 2, kde je platí, že je nadmořská výška nad 700m a sklon je větší než 5&deg;. Jaká je výměra takto určeného území v ha|DigitalniModelReliefu|1 - 249 974ha; 2 - 361 191ha}}
{{GISUloha|5|Vytvořte pomocí Raster Calculatoru rastr, který obsahuje hodnotu 1 pro území, kde je nadmořská výška nad 700m a sklon menší než 5&deg;; hodnotu 2, kde je platí, že je nadmořská výška nad 700m a sklon je větší než 5&deg;. Jaká je výměra takto určeného území v ha|DigitalniModelReliefu|1 - 201 456 ha; 2 - 422 143 ha}}


  Con( ("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") < 5),
  Con( ("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") < 5),
  1,
  1,
  Con(("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") > 5), 2) )
  Con(("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") > 5), 2) )

Aktuální verze z 24. 3. 2021, 09:28

Mapová algebra

Základní pojmy

  • Raster Operations
  • Rastrový datový model a mapová algebra
  • Velikostní stupnice (poměrová - ratio, intervalová - interval, pořadová, kategoriální)
  • Mapová algebra (Types of operations in Spatial Analyst)
    • Lokální funkce (Cell Statistics) (obr)
      • jedna rastrová vrstva (goniometrické funkce, reklasifikace, ...)
      • více rastrových vrstev (min, max, mean, sum, product, majority, minority, variety, ...)
    • Fokální funkce (Neighborhood Statistics) (obr)
      • Fokalní min, max, mean, sum,...
      • Kernelové operace (density, slope, aspect)
    • Inkrementální funkce (globalní funkce) (obr)
      • Např. vzdálenostní funkce, obalová zóna, cost distance, cost path
    • Zonální funkce (Zonal Statistics) (obr)
      • Zonalní sum, mean, min, max, ..

Poznámky k systému ArcGIS

Rastrový kalkulátor v ArcGIS Pro


Odkazy

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).

1.

Jaká je plocha území v ha s nadmořskou výškou mezi 500 a 700m?
Datové vrstvy: DigitalniModelReliefu
Výsledek: 2 054 822 ha
("DigitalniModelReliefu" > 500) & ("DigitalniModelReliefu" < 700)

2.

Jaká je výměra území v ha pro kterou platí, že leží v nadmořské výšce nad 700m a má sklon svahu větší než 25 gonů?
Datové vrstvy: DigitalniModelReliefu
Výsledek: 16 986 ha
("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") * 10 / 9 > 25)

3.

Jaký průměrný sklon mají svahy, které jsou vzdáleny do 10km od státní hranice. Jak velký rozdíl to je oproti průměrné hodnotě počítané pro celé území státu?
Datové vrstvy: DigitalniModelReliefu, StatPolygon (AC)
Výsledek: 5,92°; -1,54°

4.

Jaká je plocha území v ha, kde se sklon limitně blíží k nule?
Datové vrstvy: DigitalniModelReliefu
Výsledek: 289 672 ha
Aspect("DigitalniModelReliefu") < 0

5.

Vytvořte pomocí Raster Calculatoru rastr, který obsahuje hodnotu 1 pro území, kde je nadmořská výška nad 700m a sklon menší než 5°; hodnotu 2, kde je platí, že je nadmořská výška nad 700m a sklon je větší než 5°. Jaká je výměra takto určeného území v ha?
Datové vrstvy: DigitalniModelReliefu
Výsledek: 1 - 201 456 ha; 2 - 422 143 ha
Con( ("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") < 5),
1,
Con(("DigitalniModelReliefu" > 700) & (Slope("DigitalniModelReliefu") > 5), 2) )
Citováno z „https://geo.fsv.cvut.cz/index.php?title=155GIS2_/_3._cvičení&oldid=38419“