GIS-LAB

Географические информационные системы и дистанционное зондирование

Введение в геоинформационные системы

Управление данными

<<< предыдущая глава | оглавление | следующая глава >>>

Теоретическая часть

Для управления данными в пакете ArcGIS существует специальное приложение - ArcCatalog.

Файловые операции

Каждый слой представляет собой некоторое количество файлов на диске. Например, слой в шейп-формате на диске представлен минимум тремя файлами:

• файлом пространственной информации (имеет расширение shp)
• файлом атрибутивной информации (имеет расширение dbf)
• файлом индекса (имеет расширение shx)

Так же среди дополнительных файлов могут быть: файл проекции, пространственные и атрибутивные индексы, файлы легенды и т.д. Растровое изображение, например, космический снимок, может дополнительно иметь файл статистики и пирамидных слоев ускоряющих работу с данными. Таким образом, копирование этих данных с помощью обычных средств копирования файлов, так же как и другие операции на файловом уровне, может быть затруднительным, так как требует от пользователя внимательного отслеживания наличия всех относящихся к слою файлов.

Облегчение этой задачи, одна из функций ArcCatalog.

В функции ArcCatalog, кроме файловых операций так же входит:

• просмотр данных
• создание новых данных
• описание пространственной привязки данных (проекция, система координат)

Работа с проекциями и системами координат

Векторные данные созданные на основе растровых в других ГИС могут не содержать информации о системе координат, проекции и других параметрах пространственной привязки, однако, для нормально работы в ArcGIS эта информация необходима и должна присутствовать в виде специального файла. Для его создания, также используется ArcCatalog. В нем уже содержится большое количество наиболее распространенных вариантов спроектированных и неспроектированных систем координат. Вы можете выбрать систему координат и проекцию из библиотеки или прописывать параметры их вручную. Кроме того, Вы можете задавать эту информацию указав на файл с уже прописанной системой координат и проекцией.

Рекомендации по управлению проекциями и системами координат данных

1. Все данные, по возможности, должны иметь одинаковую систему координат (для России Пулково 1942, для большинства международных данных - WGS84). Это правило должно распространяться на ЛЮБЫЕ данные - и спроектированные, и неспроектированные. Если данные спроектированы, то и проекция также, по возможности, должна быть одинаковой.
2. Векторные данные лучше хранить в географической системе координат.
Растровые данные лучше хранить в спроектированной системе координат, все данные должны иметь единую систему координат и проекцию.

Метаданные

Рано или поздно, при интенсивной работе с ГИС, количество различных слоев, вариантов одних и тех же данных, одинаковых данных полученных из разных источников и т.д. превышает критическое, эффективность работы с данными снижается. Решением этой проблемы может стать использование метаданных - информации о данных. Метаданные представляют собой специальное описание пространственных данных, заполняемое по специальным категориям. Будучи аккуратно заполненными, метаданные напоминают об источниках, приведенных масштабах, дают краткое описание данных. При файловых операциях со слоями метаданные также копируются (перемещаются, удаляются) вместе с остальными файлами.

 

Практическая часть

Скачать учебные материалы для этой главы (8,5 Мб).

В практической части этой главы Вы научитесь:

  • Создавать ярлыки быстрого доступа к папкам с данными вашего проекта;
  • Указывать проекции слоям;
  • Создавать новые слои;
  • Просматривать и редактировать метаданные;
  • Копировать, удалять, перемещать слои.

Упражнение 1. Установка ярлыка быстрого доступа к папке

  1. Откройте ArcCatalog.
  2. Выберите в меню:
    File\Connect Folder...
  3. В дереве каталогов найдите папку chapt14. Нажмите Ок.
  4. Обратите внимание, что в дерево каталогов находящееся слева в окне ArcCatalog добавилась строка с полным путем к выбранной папке, теперь вы можете использовать ее и не искать каждый раз нужную папку в дереве.
  5. Этот ярлык можно будет использовать не только в ArcCatalog, но и в ArcMap, ArcToolbox при добавлении данных, что очень удобно.

Упражнение 2. Указание системы координат и проекции слоям

  1. Откройте ArcMap
  2. Добавьте темы O40-24.GIS и zp-bcc.shp в проект. Несмотря на то, что векторная тема zp-bcc.shp была создана на основе растровой темы O40-24.GIS, они не стыкуются географически. Это может означать, что одна или обе темы были созданы в другом программном обеспечение ГИС (в том числе предыдущих версиях Arcview, Arcinfo) и для них не указаны явным образом системы координат, в которых находятся данные. Это не позволяет ArcGIS автоматически "на лету" переводить одну тему из своей системы координат в систему координат другой темы и тем самым совмещать их географически. Чтобы исправить эту ситуацию, необходимо указать проекции обеим этим темам.
  3. Откройте ArcCatalog.
  4. Найдите в списке слева ярлык с папкой chapt14, созданный в предыдущем упражнении.
  5. Правой кнопкой мыши выберите свойства (properties) темы zp-bcc.shp
  6. Выберите географическую систему координат WGS84 (Predefined - Geographic Coordinate Systems - World - WGS84). Нажмите Ок. Теперь, при выборе свойств слоя, на закладке Source будет показываться эта система координат.
  7. Правой кнопкой мыши выберите свойства (properties) темы O40-24.GIS
  8. Эта тема является растровой, поэтому окно с ее свойствами выглядит несколько иначе. Выберите пункт Spatial Reference и нажмите Edit (Редактировать). В появившемся окне нажмите Select и выберите проекцию Гаусса-Крюгера, зона 15 (Predefined - Projected Coordinate Systems - Gauss Kruger - Pulkovo 1942 - Pulkovo 1942 GK Zone 10). При выборе этой спроектированной системы координат, автоматически слою также назначается географическая система координат Pulkovo 1942
  9. Данная операция является обязательной как для новых слоев, так и для существующих, не имеющих описания проекций слоев. После того, как системы координат указаны, слои можно свободно подгружать в ArcGIS, они будут правильно отображаться и перепроецироваться.

Упражнение 3. Создание нового слоя

  1. Запустите ArcCatalog.
  2. В окне дерева каталога найдите папку chapt14.
  3. В окне Contents щелкните левой кнопкой мыши и выберите из списка New. В этом списке представлены возможные форматы создаваемых новых данных. Выберите из списка Shapefile.


  4. В окне создания нового shape-файл необходмо задать его имя, тип данных (точечный, линейный, полигональный и т.д.) и проекцию. Назовите создаваемый файл New
  5. В поле Тип Данных (Feature Type) укажите Polygon (полигональный)


  6. Затем, в окне Spatial Reference, необходимо задать систему координат. Для этого нажмите на кнопку Edit. В окне Spatial Reference Properties нажмите на кнопку Select, затем выберите папку Geographic Coordinate System и, из папки Europe, - Pulkovo1942.prj. Нажмите ок и Apply.
  7. Обратите внимание в окне Spatial Reference повилась указанная система координат


  8. Нажмите ок. Таким образом, мы создали новый шейп-файл


  9. Теперь щелкните левой кнопкой мыши по названию файл и выберите из списка Properties


  10. В окне свойств слоя (Shapefile Properties) переключитесь на закладку General. В этой указано имя слоя и тип данных.
  11. Переключитесь на закладку Fields. Здесь содержится инфорамция о том, каккие поля (столбцы) содержит шейп-файл и какой тип и длину имеют эти поля. Информацию о системе координат и проекции можно получить выбрав поле Shape и нажав на кнопку (строка Spatial Reference)



    В данный момент только 3 поля созданы у шейп-файла New: FID, Shape, Id. Эти три поля создаются автоматически при создании любого шейп-файла. Про то, как добавлять новые поля и задать тип этим полям смотрите упражнение 1, урок 17 (ссылка)

Упражнение 4. Редактирование метаданных слоя

  1. Запустите ArcCatalog
  2. В окне дерева каталога найдите папку chapt14. В этой папке должен находится шейп-файл New.shp созданный в упражнении 3 этого урока. Если этого файла нет, вы можете использовать любой другой шейп-файл из этого или из предыдущих уроков
  3. Выберите этот файл и переключитесь на закладку Metadata


    Это окно просмотра метаданных (информации, которая описывает данные). Здесь представлены три закладки: Description - общая информация о слое, Spatial - информация о пространственных характеристиках слоя, Attributes - информация об атрибутивных данных слоя. Зеленым цветом выделены раскрывающиеся поля. Нажмите правой кнопкой мыши по полю Status of the Data - будет развернута информация, описывающая статус данных (т.к. пока такой информации нет, то здесь внесены только рекомендации по тому, какого рода информация здесь должна содержаться):

  4. Для того, чтобы осуществлять редактирование метаданных, необходимо подключить панель Metadata. Для этого выберите в главном меню Tools и затем Customize...


  5. В окне Customize в закладке Toolbars подключите панель Metadata. Нажмите close.


  6. Теперь в верхней части окна ArcCatalog появилась панель Metadata.


  7. Выбор определенного Stylesheet определяет стиль того, как будут отображаться прописанные метаданные. По умолчанию таким стилем является стиль FGDC ESRI. Переключитесь на стиль ISO. Обратите внимание, как изменился внешний вид отображения метаданных
  8. Для того, чтобы начать редактирование метаданных нажмите кнопку на панели Metadata. Перед вами откроется окно редактирования метаданных



    Организация описания здесь устроена следующим образом:
    В главном меню представлено 7 разделов: Identification (общее описание файла), Data Quality (информация о качестве данных), Data Organization (информация о типе данных), Spatial Reference (информация о пространственных характеристиках), Entity Attribute (информация об атрибутивной информации), Distribution (информация об источнике данных), Metadata Reference (информация о метаданных). В каждом из таких разделов содержится по несколько закладок, а в ряде случаев и закладок второго уровня.
  9. Введем данные в разделе Identification в закладке General


    Сохраните введенные изменения нажав на кнопку Save. Обратите внимание, что все введенные изменения отобразились теперь в окне Metadata.
  10. После того, как были введены изменения в метаданные слоя будет создан специальный файл с расширением xml. Название слоя будет включать в себя и расширение файл и его имя. Таким образом, файл с метаданными будет называться следующим образом: New.shp.xml
  11. Cтановится очевидным, что поддержание метаданных является по сути отдельным трудоемким этапом в процессе создания ГИС.

Упражнение 5. Копирование, удаление слоев

  1. Запустите ArcCatalog
  2. Удаление и копирование данных в ArcGIS, лучше осуществлять не напрямую, а с помощью ArcCatalog. Это связано с тем, что все данные в ГИС (и векторные, и растровые) состоят более чем из одного файла и не всегда очевидно какой файл относится к какому слою. Так, например, базовый шейп-файл состоит из трех файлов c расширениями shp, dbf, shx. В течение работы к ним могут добавляться файлы с расширениеями sbn, sbx, prj, xml, lyr и другими. Еще сложнее дело обстоит с покрытиями ArcInfo, к которым помимо самой папки с именем покрытия, добавлется папка info. В такой папке накапливается информация обо всех покрытиях и грид-темах в директории. Удалении такой папки целиком неминуемо приведет к потере не только тех данных, которые необходимо было удалить, но и тех данных, которые удалять было не нужно. Тоже самое можно сказать и про растровые данные (грид-темы и др.).
  3. Зайдите в папку chapt14 и выделите файл New.shp созданный в предыдущем упражнении. Нажмите левой кнопкой мыши по этому слою и выберите Сopy


    Скопируйте файл. Затем зайди в любую другую папку через ArcCAtalog и, нажав левую кнопку мыши, выберите Paste. Как вы видете, файл был скопирован в другую папку.
  4. Теперь нажмите на этот скопированный файл и выберите Delete. Файл был удален.
  5. Операцию копирование и удаление можно осуществлять не только с каким-то одним файлом, но и со всеми файлами в папке.

<<< предыдущая глава | оглавление | следующая глава >>>

Последнее обновление: November 30 2008


(Геокруг)

Если Вы обнаружили на сайте ошибку, выберите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter