Cvičení č. 1 a 2 – Import dat do GIS, tvorba kartogramu a kartodiagramu

---

Cíle cvičení:

Cílem tohoto cvičení je naučit se importovat tabelární data do prostředí ArcGIS. Na základě importovaných dat pak následně vytvořit kartogram, což je zároveň i zadání úlohy číslo 1. Dále budete také seznámeni s podmínkami pro udělení zápočtu a organizací cvičení.

Data:

Data, se kterými budete pracovat, jsou uložena na síťovém disku ve složce: \\adelka-nas.vsb.cz\public\ZDROJE PROSTOROVYCH DAT\CVICENI\CV1\. Ve složce naleznete administrativní členění ČR.

V rámci těchto cvičení budeme používat dva síťové dísky.

První, výše uvedený na kopírování dat pro účely cvičení. Pozor, v tomto adresáři zapisovat data. Druhý, pro odevzdání dat \\adelka-nas.vsb.cz\temp\Zdroje prostorovych dat\Odevzdane projekty\

Postup připojení síťového disku:

Otevřete ikonu počítač a zvolte Připojit síťovou jednotku. Jak složku uveďte tuto cestu \\adelka-nas.vsb.cz\public. Případně \\adelka-nas.vsb.cz\temp\ pro ukládání dat

Základní pojmy:

Kartogram (metoda kvantitativních areálů) a nepravý kartogram (pseudokartogram)

• Vyjadřovací prostředek kvantity (používá se relativních hodnot, nikoliv absolutních!).
• Umožňuje srovnávání jednotlivých dílčích územních celků.
• Znázorňuje plošným způsobem (barvou nebo rastrem) relativní hodnoty prostorových jevů v dílčích územních celcích.
• Kvantitativní data musí být přepočtena na jednotku plochy dílčího územního celku, např. počet obyvatel na 1km², hustota říční sítě na 10 km² nebo průměrný hektarový výnos žita přepočtený na 1 km² okresu u kartogramu. U nepravého kartogramu jsou hodnoty přepočteny na jinou jednotku, než je výměra např. počet obyvatel (Obrázek 1).
• Objektivně sestavená stupnice značně ovlivňuje interpretaci jevu – velký důraz na nastavení hranic tříd.

Kartodiagram

• Vyjadřovací prostředek pro znázorňování kvantity, především pro absolutní hodnoty (Obrázek 2).
• Je vhodný pro srovnání konkrétních hodnot v dílčích územních celcích na mapě, např. počet obyvatel, množství výrobků, velikost vývozu apod.

---

Praktická část cvičení

Import dat do GIS:

Jedním ze základních principů práce v GIS je, že zvláště je ukládána prostorová a tématická (atributová) část geoprvku. Často je v praxi nutné k prostorové složce načíst externí tabulková data, např. ve formě tabulky MS Excel, která jsou následně využita pro tvorbu mapy formou kartogramu či kartodiagramu (případně jejich kombinací). Kartogram slouží jako vyjadřovací prostředek kvantity a umožňuje srovnávání jednotlivých dílčích územních celků. V kartogramu jsou relativní (přepočtené) hodnoty znázorňovány plošným způsobem (barvou nebo rastrem) v dílčích územních celcích jako je např. hustota zalidnění. Častěji se však používá kartogram nepravý (Obrázek 1). Kartodiagram slouží pro znázorňování kvantity a to pro absolutní hodnoty (Obrázek 2). Je vhodný zejména pro srovnávání konkrétních (absolutních) hodnot v dílčích územních celcích na mapě, např. počet obyvatel, množství výrobků, velikost vývozu apod.

V našem případě budeme společně importovat do GIS data ze stránek Českého statistického úřadu. Pamatujte, že pro úspěšné napojení dat je vždy nutné mít v obou tabulkách jedinečný identifikátor, který nám umožní spárovat data z obou tabulek. Například kód obce či okresu (Obrázek 3).

Software ArcGIS umí připojit do GIS atributová data z různých formátů xls (xlsx), mdb, dbf, csv a txt. Formát xls (xlsx) doporučuji přidávat přes funkci Table to Table, kterou si ukážeme. Xls soubor je tímto nástrojem konvertován do formátu dbf a nahrán do projektu v ArcMapu. Po konverzi do dbf si je nutné pomocí příkazu Join připojit data z dbf tabulky do vektorové vrstvy, kde je uložena geometrie. Toto propojení však není trvalé. Pokud chceme vrstvu využít i v jiném projektu je nutné vrstvu exportovat (Data-Export Data). Doporučuji to však udělat pro každý případ.

---

Postup propojení:

• Otevřete ArcMap a načtěte vrstvu obce_hranice.shp.
• Otevřete si statistiku Statistika MPSV.xls ze síťového disku.
• Odstraňte veškeré nadpisy a prázdné řádky v tabulce. První řádek budou tvořit názvy sloupců, další již pouze hodnoty. Stejně tak odstraňte případné další řádky na konci tabulky.
• Nalezněte jedinečný identifikátor v xls (KOD) tabulce a ve vrstvě obce_hranice.shp (ICOB), zavřete XLS tabulku.
• V ArcToolboxu spusťte nástroj Table to Table (Coversation tools – To geodatabase). Obrázek 4.
• Do Input Rows zadejte XLS tabulku.
• Do Output Location vyberte pouze adresář, kde se statistika uloží
• Do Output Table uveďte název souboru a doplňte .dbf. Příklad Statistika.dbf.
• V poli Field Map (optional) změňte datový typ z XLS souboru pro pole KOD na takový (Properites-Type), který odpovídá napojovanému sloupci v shapefilu (ICOB). Obrázek 5. V našem případě je nutné změnit typ Double o délce 8 znaků na Text o délce 6 znaků.
• Zvolte OK a vyčkejte, až proběhne konverze. Nyní vidíte v ArcMapu přidanou dbf tabulku.
• Následně je však nutné propojit dbf tabulku se shapefilem. Zvolte na vrstvě Obce_hranice Properties-Joins and relates-Join. Pozor, nikoliv obráceně! Obrázek 6.
• Propojení je nyní dokončeno a v atributové tabulce obcí si můžete ověřit, že statistika je nyní připojena.
• Vyexportujte napojenou tabulku jako novou vrstvu Data-Export Data.

---

Tvorba kartogramu

Po připojení dat můžeme přistoupit k samotné tvorbě kartogramu. Ta se provádí ve vlastnostech vrstvy (Properties-Symbology-Quantities), kde zvolíte atribut, který chcete vizualizovat. Vždy pečlivě zvolte vhodnou klasifikační metodu a počet tříd (Classify) viz. ukázka vyučujícího.

---

Tvorba kartodiagramu

Obdobně budeme postupovat v případě tvorby kartodiagramu. Vyvoláme nabídku Properties-Symbology-Charts a vybereme zde vhodnou metodu. Ve Field Selection vybereme atribut(y), které chceme použít a dále v nabídce Properties upravíme vlastnosti kartodiagramu.

---

Tvorba výsledné mapy

Pro vytvoření výsledné mapy se přepněte do zobrazení výkresu (Layout View). Mapu vhodně orientujte podle tvaru území (na výšku či šířku) a doplňte o základní kompoziční prvky (název, legenda, měřítko, tiráž, mapové pole). Můžete také doplnit nadstavbové kompoziční prvky (směrovka, logo, tabulky, grafy, obrázky, reklamy atd.). Jakým způsobem vytvořit mapu, jste se naučili ve cvičení č. 3. Pokud byste chtěli zjistit ještě více, doporučuji cvičení kolegy Ing. David Vojtka, Ph.D., která naleznete na tomto odkazu.

Úkol:

Vytvořte kartogram a kartodiagramu na základě statistiky, kterou jste si importovali do GIS ve cvičení spolu s vyučujícím.

---

Zadání úlohy č. 1

---

1. Ze stránek Českého statistického úřadu (http://www.czso.cz) si stáhněte vhodná data (tabulku xls), která bude obsahovat hodnoty vámi vybraného jevu. Pokud nic vhodného nenaleznete, použijte vzorový soubor obce2006-9.xls, který je uložen na síťovém disku. Každý z Vás použije samozřejmě jinou statistiku.
2. Data si upravte tak, aby je bylo možné připojit k vrstvě obcí a krajů ČR. Minimálně u kartogramu využijte nástroj Table to table.
3. Vytvořte kartogram jevu na úrovní obcí ČR, pro který si obstaráte data.
4. Vytvořte kartodiagram jevu na úrovní obce v libovolném kraji či okrese, pro který si obstaráte data.
5. Pro lepší přehlednost území mapu doplňte o hranice ČR a krajů včetně popisků.
6. U obou mapových výstupů budou dodrženy základní kartografická pravidla a obsaženy minimálně základní kompoziční prvky mapy (viz. Cvičení č. 4 ze Základů geografie minulý semestr). Jakým způsobem vložit tyto prvky do mapy je velmi detailně popsáno ve cvičení, které zpracoval můj kolega Ing. David Vojtek, Ph.D. a naleznete ho na tomto odkazu.
7. Výsledné mapy v rozlišení 300 DPI ve formátu PNG pojmenujte PrijmeniJmenoOsobniCislo.png a nakopírujte na síťový disk do složky Zdroje prostorovych dat\Odevzdane projekty\CV1\GB1GKA0X (kde poslední písmeno X je číslo vaší skupiny) do čtrnácti dnů.

Počet bodů:

Za správně zpracované mapy můžete získat celkem 6b.