Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Z przeglądu literatury poświęconej systemom GIS wynika, że pojęcie to może być definiowane na różne sposoby. GISbaza danych GISGIS jest akronimem Systemu Informacji Geograficznej i zazwyczaj definiuje się go jako zorganizowany zestaw sprzętu komputerowego, oprogramowania, danych odniesionych przestrzennie (lub geograficznie) oraz osób (wykonawców i użytkowników), stworzony w celu efektywnego:

  • magazynowania/gromadzenia,

  • udostępniania,

  • obróbki,

  • analizy, a także

  • wizualizacji danych przestrzennych (geograficznych).

RIN5imAkIXSdY
Elementy tworzące system GIS
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.

Zależnie od przyjętej konwencji lub metody klasyfikacji bywa, że system GIS w różnych kontekstach utożsamiany jest z System Informacji Przestrzennej (SIPSystem Informacji Przestrzennej (SIP)SIP) lub System Informacji Terenowej (SITSystem Informacji Terenowej (SIT)SIT), choć najczęściej systemy SIP i SIT rozumiane są odmiennie - rozłącznie. Wynika to m.in. z odmiennego podejścia do klasyfikowania danych. Dane geograficzne rozumiane są bowiem jako te, które mają odniesienie do współrzędnych geograficznych, czyli zachowują relacje przestrzenne odpowiadające określonemu odwzorowaniu kartograficznemu. Dane przestrzenne mogą być natomiast odwzorowane w dowolnym układzie odniesienia, który posługuje się współrzędnymi prostokątnymi (x, y), zatem również odniesieniem geograficznym, stąd uważa się, że dane przestrzenne obejmują szerszy zbiór, w tym dane geograficzne.

Dane systemów GIS reprezentują wyniki pomiarów lub pozyskane w inny sposób cechy charakteryzujące lokalizację, typ i właściwości obiektu, jego wielkość, skład, własności fizyczne, chemiczne, stan prawny itp. Dane przedstawia się za pomocą cyfr, liter, symboli lub w innej postaci nadającej się do wprowadzenia do komputera i do dalszego przetwarzania oraz wizualizacji. Mogą one występować w postaci tzw. danych dyskretnych lub ciągłych, które odpowiadają dwóm zasadniczym typom warstw, czyli danym wektorowymdane wektorowe (wektorowy model danych)danym wektorowymrastrowymdane rastrowe (rastrowy model danych)rastrowym. Informacje przestrzenne uzupełniają dane opisowe, które jako takie są danymi nie przestrzennymi, ale zawierają charakterystykę dwóch poprzednich typów danych i są z nimi powiązane.

RuLhYTlcM9ABl
Typy danych GIS
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.

Do zobrazowania danych dyskretnych, czyli obiektów punktowych (np. pojedyncze drzewa, hydranty itp.), liniowych (krawędź jezdni, napowietrzna linia energetyczna itp.) i poligonowych (zarys budynków, kontur jezior, granice administracyjne itp.) zazwyczaj wykorzystuje się warstwy wektorowe, które pozwalają na dokładne odwzorowanie ich położenia i kształtu. Możliwe jest również ich odwzorowanie z użyciem warstw rastrowych, ale o jego dokładności decyduje rozdzielczość rastra, którą można utożsamiać z wielkością piksela, tj. jego rozmiarem odniesionym w realnej rzeczywistości.

RBLRCmAl22Hzc
Możliwości odwzorowania warstwy wektorowej w zależności od rozdzielczości warstwy rastrowej. Dane wektorowe w postaci trzech klas obiektów (punkty, linie, poligony) reprezentuje górny kwadrat, zaś możliwość i sposób ich odwzorowania w zależności od rozdzielczości rastra ukazany jest przez trzy kwadraty poniżej.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Dane GIS mogą być przechowywane w postaci plikowej, tj. pojedynczych warstw reprezentujących poszczególne typy obiektów, jak i uporządkowanych tematycznie i skategoryzowanych zbiorów, czyli w postaci baz danych, gdzie zgromadzone dane mają jednakowy system odniesienia przestrzennego i respektują zasady topologiitopologiatopologii, czyli reguły określające współwystępowanie geometrii określonych klas obiektów (np. zarys budynku powinien zawierać się w zasięgu działki stanowiącej własność lub drogi nie powinny przecinać zarysu zabudowy). Dostępność takich baz danych prezentują zasoby geoportalu geoportal.gov.pl), a dostępność regionalnych i lokalnych baz danych ukazuje np. mapa dostępna na stronie mapagis.pl.

Ciekawostka

Idea zapisu danych w postaci warstw wektorowych została opracowana przez Rogera Tomlinsona w latach 70. XX w. Warstwę wektorową, nazywaną potocznie shapefilem (od ang. shape – kształt), tworzą trzy powiązane pliki:

  • plik z rozszerzeniem shp, w którym zapisana jest informacja o typie geometrii (punkty, linie, poligony),

  • plik z rozszerzeniem .dbf, w którym gromadzone są dane opisowe charakteryzujące obiekty, tzw. atrybuty, zapisywane w formie tabeli,

  • plik z rozszerzeniem .shx, który zawiera tzw. indeksy, czyli identyfikatory pozwalające na interaktywne łączenie kształtu z danymi atrybutowymi w obrębie warstwy wektorowej.

R8TWcS50usLG01
Numeryczny model terenu.
Źródło: dostępny w internecie: wikipedia.com.

Sposób zapisu danych wektorowych sprawia, że każdy z obiektów może być charakteryzowany przy użyciu wielu cech opisowych, z których każda zapisana jest w osobnej kolumnie i ma indywidualną nazwę. W odróżnieniu od danych wektorowych rastrowy format zapisu danych pozwala na przypisanie wyłącznie jednej cechy (charakterystyki opisowej) do każdego z pikseli rastra. Format zapisu danych wpływa nie tylko na precyzję prezentacji cech geometrycznych danych dyskretnych, ale w podobny sposób określa możliwą dokładność odwzorowania danych o charakterze ciągłym, jak np. ukształtowania powierzchni terenu (tzw. numeryczny model terenu), rozkładu natężenia hałasu, rozkładu temperatury itp. Zjawiska ciągłe w modelu wektorowym prezentowane są zwykle przy wykorzystaniu izolinii, czyli linii reprezentujących ściśle określoną wartość danej cechy lub zjawiska. W ten sposób obraz czarno‑biały informuje wyłącznie o występowaniu lub braku określonego zjawiska, gdyż atrybuty rastra opisana są przez dwie wartości: 0 i 1. W przypadku warstw rastrowych zjawiska ciągłe reprezentują wartości przypisane do każdego z pikseli rastra, których wartość obrazuje np. ciągła skala barw. Przykładem może służyć Numeryczny Model Terenu (NMT). Względy praktyczne i techniczne sprawiają, że dane ciągłe w systemach GIS zastępowane są ich uproszczoną reprezentacją w postaci sieci (chmury) punktów reprezentujących określoną powierzchnię, co ogranicza wielkość plików, w jakich są one gromadzone, a jednocześnie zapewnia pożądaną dokładność. Przykładem mogą służyć laserowe zobrazowania powierzchni terenu (LiDAR), gdzie ciągła chmura wartości ograniczana jest do określonej liczby punktów reprezentujących 1 mIndeks górny 2 powierzchni terenu (najczęściej od kilku do kilkudziesięciu).

Uwzględniając definicję systemu GIS i charakter danych, jakimi ten system się posiłkuje, można wywnioskować, że oprogramowanie i oferowane przez takie programy narzędzia GIS muszą spełniać co najmniej takie funkcjonalności jak:

RS3PW9SKCNqlP
1. Identyfikacja celów, uwzględniając: - uczestników i podmioty, które będą wykorzystywać wyniki projektu GIS (opinia publiczna, technicy, planiści, decydenci, urzędnicy);
- zadania stawiane przez poszczególnych uczestników, czyli:
• Jaki problem jest do rozwiązania?
• W jaki sposób jest on rozwiązywany dotychczas?
• Czy są alternatywne sposoby jego rozwiązania z wykorzystaniem systemu GIS?
- określenie, czy dane projektu będą wykorzystywane do innych celów i jakie są wymagania w tym zakresie;
- formę produktów finalnych: np. wykresy, grafy, mapy, itd.
, 2. Opracowanie logicznego i koncepcyjnego projektu bazy danych, a w tym: - dobór danych wymaganych do spełnienia sprecyzowanych wcześniej zadań:
• dla każdej warstwy informacyjnej określa się typ danych: punkt, linia, powierzchnia; uwzględniając sposób wykorzystania danych przestrzennych przez każdego użytkownika oraz określenie atrybutów opisowych każdej warstwy informacyjnej.
- organizacja warstw - niektóre warstwy mogą być logicznie połączone, gdy ich dane są przestrzennie zbieżne, wtedy stają się atrybutami tej samej warstwy;
- skala bazy danych determinowana jest przez rozdzielczość obrazów i liczbę obiektów, szczegółowość treści;
- wybór odwzorowania: odwzorowanie może zniekształcać kształt, powierzchnię, odległość lub kierunki;
- podjęcie decyzji czy wybrane oprogramowanie GIS ma wymagane możliwości oraz jest łatwe w użyciu i jest dostosowane do potrzeb użytkowników., 3. Utworzenie bazy danych projektu, a w tym: - wprowadzanie danych do bazy danych obejmuje digitalizację lub konwersję danych z innych systemów i formatów, jak również weryfikację i korygowanie błędów.
- projekt pilotowy przed pełnym wdrożeniem, aby upewnić się, że system spełni określone wymagania przed pełnym wdrożeniem powinny być opracowane projekty pilotowe dla głównych użytkowników.
- zarządzanie bazą danych obejmuje weryfikację układów współrzędnych i łączenie sąsiednich warstw informacyjnych.
, 4. Analizę danych, na którą składają się proste prezentacje kartograficzne, ale również tworzenie złożonych modeli przestrzennych, w tym modelowanie:
geometrii - obliczanie odległości, generowanie buforów oraz obliczanie pól powierzchni i obwodów.
zgodności - nakładanie zestawów danych w celu wyszukania miejsc zgodności określonych wartości.
sąsiedztwa - alokacje, wyszukiwanie połączeń oraz wyznaczanie obszarów., 5. Prezentacja wyników na mapach i wykresach lub generowanie plików i map cyfrowych na potrzeby serwisów internetowych.
Do podstawowych funkcjonalności w zakresie analizy danych w środowisku GIS, jakie mogą być wykonywane w trakcie realizacji projektu GIS można m.in. zaliczyć:
• konwersję i zmiany struktury danych:
− automatyczne lub interaktywne łączenie fragmentów baz z uzgodnieniem styków,
− generalizacja,
− generowanie warstwic na podstawie regularnych i nieregularnych siatek punktów terenowych,
− wygładzanie linii przez aproksymację jej przebiegu,
a) transformacje:
− transformacja danych wektorowych lub rastrowych do układu współrzędnych punktów łącznych,
− obliczanie współrzędnych w różnych odwzorowaniach kartograficznych.
b) analizy przestrzenne:
− nakładanie warstw,
− agregowanie obiektów,
− tworzenie obszarów buforowych,
− wyznaczanie pola części wspólnej obszarów,
− analiza sieciowa,
− obliczanie i bilansowanie objętości,
− wyznaczanie obszarów zalewowych,
− wykonywanie przekrojów powierzchni oraz analiz zasięgu widoku.
c) analizy statystyczne:
− ocena dokładności danych,
− analiza statystyczna, w tym regresji i wariancji.

W trakcie realizacji projektu GIS modyfikacja technik i metod analizy może powodować potrzebę weryfikacji lub uzupełnienia danych, co z kolei wpływa na zakres dalszych analiz. Podstawowe etapy projektu GIS obrazuje poniższa grafika.

RHYNVBfHijbMw
Etapy projektu GIS
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ciekawostka

Dane przestrzenne, które mogą być wykorzystywane na potrzeby realizacji różnych projektów GIS, są gromadzone m.in. w Krajowym Systemie Informacji Geograficznej (KSIGKrajowy System Informacji Geograficznej (KSIG)KSIG), który tworzą standaryzowane bazy danych referencyjnych zawierające informacje o obiektach znajdujących się na i pod powierzchnią Ziemi, wraz z określeniem ich położenia, a także procedury i techniki służące systematycznemu zbieraniu, aktualizowaniu, przetwarzaniu i udostępnianiu danych. Struktura organizacyjna Krajowego System Informacji Geograficznej budowana jest na trzech poziomach:

R1HNYZU2BEHA5
krajowym - przez Głównego Geodetę Kraju w oparciu o Bazę danych ogólnogeograficznych w skali 1: 250000, wojewódzkim - przez marszałków województw - na podstawie TBD w skali 1:10 000 i VMap 2 w skali 1:50000, powiatowym - przez starostów - w oparciu o ewidencję gruntów.

Komponenty KSIG obejmują klika usystematyzowanych zbiorów danych:

  • VMAP2

  • TDB

  • Mapy topograficzne 1:50 000

  • BDO

  • ORTO

  • Mapy topograficzne 1:10 000

  • Mapa zasadnicza

  • EGIB

Baza danych ogólnogeograficznych (BDO), w skali 1:250 000, udostępnia dane referencyjne o stopniu szczegółowości odpowiednim dla systemów regionalnych, ponadregionalnych i ogólnokrajowych. Umożliwia integrację systemów informacji przestrzennej budowanych w kraju oraz pozwala na włączenie się Polski do realizacji przedsięwzięć w ramach europejskiej i światowej infrastruktury danych przestrzennych.

Baza danych ogólnogeograficznych obejmuje informację w zakresie:

  • podziału administracyjnego,

  • pokrycia terenu,

  • rzeźby terenu,

  • osadnictwa i obiektów architektonicznych,

  • transportu,

  • obszarów chronionych,

  • nazw geograficznych,

  • Vector Map Level 2

  • VMap Level 2

Mapa wektorowa poziomu 2 - standardowy produkt geograficzny NATO opracowany przez wojskowe służby geograficzne. Jej szczegółowość odpowiada skali mapy 1:50 000. Treść VMap 2 obejmuje 110 klas obiektów zgrupowanych w dziewięciu użytkowych warstwach tematycznych.

Baza Danych Topograficznych (TBD) - system gromadzenia, zarządzania i udostępniania danych topograficznych (odpowiadający skali 1:10 000) funkcjonujący na podstawie właściwych przepisów prawnych. Obejmuje zarówno zasób danych, system informatyczny zarządzania danymi, jak i odpowiedni system finansowania i organizacji Zakres informacyjny i funkcjonalny oraz poziom technologiczny definiują wytyczne techniczne Bazy Danych Topograficznych (TBD).

Komponenty Bazy Danych Topograficznych (TBD) obejmują: TBD, mapy drukowane, wektorową bazę danych, ortofotomapę, NMT.

RD84BZ4MpeDT3
Ortofotomapa miejscowości Bergamo we Włoszech.

Baza danych fotogrametrycznych – SZDF ma w swoich zadaniach: archiwizację danych i produktów fotogrametrycznych, standaryzację opracowań, wykonanie wstępnej kontroli jakości przyjmowanych opracowań, zarządzanie i udostępnianie danych, udostępnianie metadanych przez Internet, udostępnienie narzędzi internetowych do wizualizacji danych i składania zamówień.

Poniżej podano kilka wybranych serwisów wchodzących w skład KSIG oferujących dane graficzne i opisowe.

Nazwa

Przykłady zasobów

Geoportal Infrastruktury Informacji Przestrzennej

Web Map ServerWeb Map Server (WMS)Web Map Server, Web Map Service (WMS), WMTS, BDOT, NMT, ortofotomapa

Centralny Ośrodek Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej

Dane o charakterze katastralnym

Państwowy rejestr granic i powierzchni jednostek podziałów terytorialnych kraju - PRG

Państwowy rejestr nazw geograficznych - PRNG

Baza danych obiektów ogólnogeograficznych - BDOO

Numeryczny model terenu o interwale siatki co najmniej 100 m – NMT_100

Siatki skorowidzowe do map topograficznych i niestandardowych opracowań topograficznych

Siatki podziału arkuszowego układu PL‑1992 w skalach 1:1250, 1:12500 i 1:5000

Generalna Dyrekcja Ochrony Środowiska

Parki narodowe

Parki krajobrazowe

Rezerwaty

Obszary chronionego krajobrazu

Specjalne obszary ochrony („siedliskowa” Natura 2000)

Obszary specjalnej ochrony („ptasia” Natura 2000)

Zespoły przyrodniczo‑krajobrazowe

Stanowiska dokumentacyjne

Użytki ekologiczne

Lasy Państwowe

Geometria wydzieleń leśnych wraz z opisem taksacyjnym

Państwowy Instytut Geologiczny

Dane z zakresu geologii, hydrogeologii, środowiska, budownictwa i surowców mineralnych (m.in. pliki o rozszerzeniu .shp)

Główny Urząd Statystyczny

Dane opisowe według podziału terytorialnego

OpenStreetMap

Otwarty zasób danych przestrzennych

Sentinel

Zdjęcia satelitarne

Narzędzia analityczne systemów GIS

Typowe systemy oprogramowania GIS posiadają wbudowane moduły analityczne, które są w stanie realizować wszystkie funkcjonalności w zakresie przetwarzania danych, jakie wymieniono omawiając przebieg realizacji projektu GIS. Zwykle zorganizowane są one w formie tzw. zestawów narzędziowych (ang. Toolbox – w dosłownym tłumaczeniu „skrzynka narzędziowa”) lub grupowane w postaci zestawów tzw. wtyczek (ang. plugins) lub rozszerzeń (ang. extensions). Po wybraniu narzędzia ukazuje się okno dialogowe, w którym użytkownik definiuje parametry niezbędne do wykonania operacji. Często dostępne jest również okno pomocy, w którym podane jest wyjaśnienie sposobu działania danego narzędzia. Przykładowe okna dialogowe narzędzi GIS pokazują poniższe grafiki.

Ponadto każdy z systemów oprogramowania GIS zwykle umożliwia tworzenie własnych podprogramów i modeli, które wykorzystują gotowe zestawy narzędzi dostępnych z poziomu określonego programu GIS lub są tworzone z użyciem określonych języków programistycznych. Nabycie biegłości w sprawnym posługiwaniu się narzędziami i funkcjonalnościami programów GIS wymaga wieloletniej praktyki i ciągłego pogłębiania wiedzy i umiejętności. Jest to powodem, dla którego skoncentrujemy się na kilku przykładach podstawowych narzędzi analitycznych GIS wykorzystywanych w analizach danych przestrzennych, które omówiono poniżej.

R5H22AIebLaBz1
Schemat interaktywny dotyczy trzech podstawowych narzędzi analitycznych GIS wykorzystywanych w analizach danych przestrzennych. To buforowanie, przycinanie i selekcja atrybutowa. 1. Narzędzie buforowania (ang. buffer) – Skopiuj lub pobierz dane na dysk twardy komputera lub postępuj zgodnie z instrukcją nauczyciela. – Uruchom program QGIS. – Z głównego menu programu wybierz polecenie: Warstwa >; Dodaj warstwę. Ilustracja przedstawia fragment okna menu głównego. Z zakładki warstwa wybrano Dodaj warstwę i Dodaj warstwę wektorową. - W oknie dialogowym wybierz „Przeglądaj”. Ilustracja przedstawia fragment okna dialogowego o nazwie Dodaj warstwę wektorową. Z Typu źródła danych wybrano Plik. W Kodowaniu wybrano System. Zaznaczono przycisk Otwórz. – Odszukaj dane na dysku i wybierz plik o nazwie: event_NY.shp, a następnie kliknij w „Otwórz” i dalej w oknie początkowym potwierdź wybór warstwy, klikając w „Otwórz”. Warstwa „events” wskazuje na miejsca, w których doszło do wypadku i określa ich liczebność (co można sprawdzić w tabeli atrybutów; w panelu warstw po lewej stronie interfejsu klikając prawym klawiszem w warstwę event_NY można wybrać opcję „Otwórz tabelę atrybutów”; grafika poniżej. Tabelę można zamknąć, klikając myszką w krzyżyk w prawym górnym narożniku panelu tabeli). Ilustracja przedstawia okno dialogowe. W Panelu warstw z rozwiniętej listy wybrano Otwórz tabelę atrybutów. Na ilustracji jest fragment okna dialogowego. W oknie Otwórz warstwę wektorową OGR z listy wybrano event_NY.shp. Zaznaczono przycisk Otwórz. Na kolejnym zrzucie ekranu jest okno Dodaj warstwę wektorową. W Typie źródła danych wybrano opcję Plik. W Źródle wybrano Warstwę o nazwie K:\_eduexpert\032\dane\event_NY.shp. Zaznaczono przycisk Otwórz. Korzystając z menu głównego QGIS, wybierz przycisk „Wektor”, a następnie przesuń kursor myszki na zakładkę „Narzędzia geoprocesingu” i dalej na zakładkę „bufor o stałej szerokości”. Wybór potwierdź, klikając lewym klawiszem myszki. Na ilustracji jest zrzut ekranu, w którym po rozwinięciu zakładki Wektor, wybrano Narzędzia geoprocesingu, a w nich Bufor o stałej szerokości. Okno dialogowe narzędzia buforowania powinno wyglądać jak poniżej. W pozycji odległość wpisz wartość „200", a następnie w pozycji „otoczka" kliknij w „..." i wybierz opcję „zapisz w pliku", wskazując nazwę „buffer" i miejsce na dysku (folder z danymi do ćwiczenia), w którym zostanie zapisany nowy plik. Po uzupełnieniu okienek kliknij w przycisk „Run". Na zrzucie ekranu jest okno z paskiem o nazwie Bufor o stałej szerokości. W zakładce o nazwie Plik zdarzeń wybiera się Warstwę wejściową, Odległość, Segmenty. W oknie Otoczka wybieramy opcję Zapisz w pliku. Naciskamy przycisk run. Okno dialogowe narzędzia „bufor” (QGIS v. 2.18.8). W efekcie wykonanej operacji powinny się pojawić bufory wokół punktów lokalizujących wypadki. Jeśli bufory są słabo widoczne obraz można przybliżyć (powiększyć). Jeśli widzisz okręgi wokół punktów, to opanowałeś narzędzie buforowania., 2. Narzędzie przycinania – wycinania (ang. clip) – Uruchom program QGIS i dodaj do podglądu dwie warstwy: event_NY.shp oraz manhattan.shp Sposób dodawania warstw jest opisany w pozycji 1 – buforowanie – po dodaniu warstw uruchom narzędzie przytnij. Znajduje się ono w zakładce „Wektor” menu głównego w grupie narzędzi narzędzia geoprocesingu >; przytnij – po uruchomieniu narzędzia skonfiguruj okno dialogowe jak poniżej (warstwy event_NY.shp oraz manhattan.shp powinny automatycznie pojawić się w odpowiednich okienkach: warstwa wejściowa i maska przycięcia. – Klikając w pozycji przycięcie w symbol „…" i określ nazwę i miejsce docelowe do zapisania nowego pliku. – Po skonfigurowaniu panelu kliknij lewym klawiszem myszki w pozycję „Run" – jeśli po chwili ukaże się nowa warstwa obejmująca wycięte punkty events, które mieszczą się w zasięgu granic Manhattanu, to znaczy, że opanowałeś narzędzie wycinania. Ilustracja przedstawia zrzut ekranu z oknem o nazwie Przycisk. W zakładce Plik zdarzeń wybiera się Warstwę wejściową, Maskę przycięcia oraz Przycięte. Po prawej stronie okna wyświetla się jedno pod drugim: Input, clip feature i output. Input i output zaznaczono kolorem żółtym. Wybrano przycisk Run., 3. Selekcja atrybutowa Selekcja na podstawie atrybutów (select by attribute) polega na realizacji zapytania do tabeli atrybutów i wyborze tych obiektów, które spełniają kryteria wyszukiwania np. powierzchnia poligonu większa od 2000 metrów kwadratowych. W QGIS korzystamy w tym celu z kreatora zapytań, przez co nie jest wymagana znajomość składni formuł. W QGIS należy otworzyć tabelę atrybutów warstwy i w jej oknie wybrać narzędzie „zaznacz obiekty", używając wyrażenia" (grafiki poniżej). Na ilustracji jest zrzut ekranu z paskiem narzędzi – wybrano ikonkę i Zaznacz obiekty używając wyrażenia. W celu wykonania ćwiczenia uruchom program QGIS. Dodaj do podglądu warstwę „parki_NY.shp (opis procedury w ćwiczeniu nr 1). Po dodaniu warstwy otwórz tabelę atrybutów. W panelu warstw kliknij prawym klawiszem myszki w warstwę parków i wybierz z menu kontekstowego „otwórz tabelę atrybutów”. W tabeli atrybutów odszukaj narzędzie „zaznacz obiekty używając wyrażenia”. Po otwarciu panelu narzędzia kliknij lewym klawiszem myszki w „+” przy pozycji „geometria”. Odszukaj operator o nazwie „$area” i kliknij w jego obrębi dwukrotnie lewym klawiszem myszki, tak, żeby się znalazł w okienku po lewej. Z klawiatury wpisz znak operatora „<;” i wpisz wartość „2000”, co oznacza, że chcesz wyselekcjonować w obrębie warstwy parków wszystkie powierzchnie, o obszarze mniejszym od wskazanej liczby. Na ilustracji w oknie Select by expression – parki NY otwarto zakładkę Edytor funkcji. W okienku po lewej stronie wpisano $area<20000. W kolejnym okienku po rozwinięciu listy w Geometrii wybrano $area. W kolejnym okienku jest informacja dotyczą funkcji $area. Wybrano przycisk Zaznacz. (uwaga: pomiędzy operatorem, znakiem <; i liczbą nie powinno być spacji) Po uzupełnieniu formuły wybierz pozycję „Zaznacz”. W tabeli i okienku podglądu powinny być wyselekcjonowane pola tabeli i odpowiadające im obiekty. Zrzut ekranu przedstawia pola o nazwach: feat_code, landuse, park_name i inne z danymi. Obok nich jest okno Select by expression – park z rozwiniętą zakładką Edytor funkcji. W pierwszym oknie wpisano „shape_area”<2000, w kolejnym wyświetla się lista wyszukująca hasła typu: Aggregates, Data i czas, Geometria, Kolor, Konwersja i inne. Na końcu wybrano przycisk Zaznacz. Jeśli obiekty są wyselekcjonowane, to znaczy, że opanowałeś/aś kolejną umiejętność w posługiwaniu się danymi w środowisku GIS.
Źródło: Englishsquare Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0.

Opisane narzędzia to zaledwie bardzo mała próbka z tego, co oferują systemy GIS. Dzięki temu, że praktycznie wszystkie programy GIS posiadają obszerne systemy pomocy lub tutoriale, posługiwanie się z pozoru skomplikowanymi narzędziami nie powinno sprawić większego problemu. Warto eksperymentować z poszczególnymi narzędziami i danymi, analizując uzyskane wyniki. Ćwiczenie czyni bowiem mistrza.

Słownik

baza danych GIS
baza danych GIS

zbiór danych powiązanych wzajemnie i zoptymalizowanych do przechowywania i wyszukiwania obiektów zdefiniowanych w przestrzeni geometrycznej oraz ich charakterystyk opisowych

dane wektorowe (wektorowy model danych)
dane wektorowe (wektorowy model danych)

dane GIS reprezentujące obiekty rzeczywiste, których typ i kształt wyrażane są za pośrednictwem uporządkowanych współrzędnych (x, y); mogą reprezentować zarówno zjawiska dyskretne i ciągłe

dane rastrowe (rastrowy model danych)
dane rastrowe (rastrowy model danych)

typ danych cyfrowych wykorzystywany do gromadzenia i przetwarzania danych pochodzących ze skanowania istniejących materiałów mapowych, zdjęć lotniczych i satelitarnych oraz obrazów teledetekcyjnych; dane o obiektach zapisywane są w postaci regularnych elementów powierzchniowych zwanych pikselami

GIS – akronim Systemu Informacji Geograficznej
GIS – akronim Systemu Informacji Geograficznej

zorganizowany zestaw sprzętu komputerowego, oprogramowania, danych odniesionych przestrzennie (geograficznie) oraz osób (wykonawców i użytkowników), stworzony w celu efektywnego: magazynowania - gromadzenia, udostępniania, obróbki, analizy, wizualizacji danych geograficznych

Krajowy System Informacji Geograficznej (KSIG)
Krajowy System Informacji Geograficznej (KSIG)

rejestr państwowy, który stanowią standaryzowane bazy danych referencyjnych, zawierające informacje o obiektach znajdujących się na i pod powierzchnią Ziemi, wraz z określeniem ich położenia, zlokalizowanych na obszarze kraju, a także procedury i techniki służące systematycznemu zbieraniu, aktualizowaniu, przetwarzaniu i udostępnianiu danych

narzędzia geoprzetwarzania
narzędzia geoprzetwarzania

narzędzia GIS pozwalające na różnego rodzaju modyfikacje i przeobrażenia danych geograficznych; w wyniku takich przetworzeń, na podstawie istniejących danych, można tworzyć nowe zestawy informacji; na geoprzetwarzanie składa się wiele narzędzi, które służą do wykonywania określonych zadań, od prostych operacji polegających na selekcji danych po skomplikowane analizy oparte na zdefiniowanych schematach

numeryczny model terenu (NMT)
numeryczny model terenu (NMT)

numeryczna reprezentacja powierzchni terenowej, utworzonej poprzez zbiór odpowiednio wybranych punktów leżących na tej powierzchni oraz algorytmów interpolacyjnych umożliwiających jej odtworzenie na określonym obszarze [źródło: Gaździcki J., Systemy informacji przestrzennej, Państwowe Przedsiębiorstwo Wydawnictw Kartograficznych im. Eugeniusza Romera, Warszawa 1990]

System Informacji Przestrzennej (SIP)
System Informacji Przestrzennej (SIP)

system pozyskiwania, przetwarzania i udostępniania danych zawierających informacje przestrzenne oraz towarzyszące im informacje opisowe o obiektach wyróżnionych w części przestrzeni objętej działaniem systemu [źródło: Gaździcki J.,Systemy informacji przestrzennej ,Państwowe Przedsiębiorstwo Wydawnictw Kartograficznych im. Eugeniusza Romera, Warszawa 1990]; informacją przestrzenną jest informacja o położeniu (współrzędne w dowolnym układzie odniesienia), własnościach geometrycznych, relacjach przestrzennych obiektów, które mogą być również identyfikowane w odniesieniu do powierzchni Ziemi

System Informacji Terenowej (SIT)
System Informacji Terenowej (SIT)

baza danych przestrzennych dotyczących określonego obszaru oraz procedury i techniki służące systematycznemu zbieraniu, aktualizowaniu i udostępnianiu tych danych; system SIT wykorzystuje tzw. informacją pierwotną (uzyskaną na podstawie bezpośrednich pomiarów terenowych lub na podstawie wielkoskalowych zdjęć lotniczych) pod względem dokładności odpowiada mapom wielkoskalowym (skala 1:5000 i większa)

topologia
topologia

przestrzenne relacje między sąsiednimi lub sąsiadującymi obiektami; w GIS topologia jest definiowana przez zestaw reguł, które określają, w jaki sposób obiekty mogą współdzielić przestrzeń geograficzną

Web Map Server (WMS)
Web Map Server (WMS)

system udostępniania map w formacie rastrowym w protokole http stworzony przez Open Geospatial Consortium (OGC)

WFS (Web Feature Server)
WFS (Web Feature Server)

system udostępnia danych w postaci wektorowej, wykorzystujący do tego format GML