Zapytania do bazy danych - AGH
Zapytania do bazy danych - AGH
Zapytania do bazy danych - AGH
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
ANALIZY RASTROWE (1/2)<br />
dr inż. Tomasz Pirowski<br />
kontakt: pirowski@agh.edu.pl
Zamiast wstępu<br />
plan wykładów<br />
Wykład 1. 25.10.2010.<br />
Systematyka rastrowych analiz przestrzennych cz.1<br />
(rastrowa i gri<strong>do</strong>wa postać <strong>danych</strong>, zapytania przez lokalizację<br />
i zapytania atrybutowe, algebra map).<br />
GIS w zarządzaniu śro<strong>do</strong>wiskiem i zarządzaniu kryzysowym – przykłady.<br />
Wykład 2. 08.11.2010.<br />
Systematyka rastrowych analiz przestrzennych cz.2<br />
(operatory odległości - odległość, bufor, koszt).<br />
GIS w biznesie - przykłady.<br />
Systematyka rastrowych analiz przestrzennych cz.3<br />
(operatory sąsiedztwa – nachylenie, ekspozycja;<br />
wstęp <strong>do</strong> wspomagania decyzji).<br />
GIS w zarządzaniu i planowaniu przestrzennym - przykłady.
Zamiast wstępu<br />
analizy przestrzenne<br />
proste analizy przestrzenne<br />
głównie<br />
analizy wektorowe<br />
skomplikowane analizy przestrzenne<br />
modelowanie<br />
wspomaganie decyzji<br />
głównie<br />
analizy rastrowe
Podstawowe moduły oprogramowania GIS<br />
w efekcie zostają zgromadzone dane przestrzenne i opisowe, które mogą być:<br />
- przechowywane,<br />
- przetwarzane<br />
(analizowane),<br />
- wizualizowane<br />
w postaci map, kartogramów;<br />
- u<strong>do</strong>stępnianie w postaci raportów<br />
i <strong>danych</strong> statystycznych
Podstawowe moduły oprogramowania GIS<br />
moduły te realizują funkcje SIP (przypomnienie z przedmiotu SIT)<br />
1.<br />
pozyskiwanie, wprowadzanie, weryfikowanie<br />
i wstępne opracowania <strong>danych</strong><br />
(dane: informacje zapisane i uporządkowane wg ustalonych reguł,<br />
formatów, możliwe <strong>do</strong> odczytania przez komputer)<br />
2.<br />
przechowywanie <strong>danych</strong> systemu w bazie <strong>danych</strong><br />
oraz zarządzanie bazą <strong>danych</strong><br />
(DBMS – System Zarządzania Bazą Danych)<br />
3.<br />
przetwarzanie <strong>danych</strong> dla określonych celów<br />
(transformowanie, analizowanie, agregowanie, generalizowanie)<br />
4.<br />
wyprowadzanie <strong>danych</strong> w pożądanej postaci<br />
(mapy, wykresy, zestawienia, obrazy, wi<strong>do</strong>ki perspektywiczne, tabele)
dane przestrzenne<br />
wprowadzane<br />
i zgromadzone<br />
w bazie <strong>danych</strong> GIS<br />
mogą mieć postać<br />
wektorową lub rastrową<br />
Podstawowe moduły oprogramowania GIS
Modele (graficznej reprezentacji) <strong>danych</strong> przestrzennych<br />
raster<br />
(rastrowa reprezentacja <strong>danych</strong>)<br />
wektor<br />
(wektorowa reprezentacja <strong>danych</strong>)<br />
świat realny
Modele (graficznej reprezentacji) <strong>danych</strong> przestrzennych<br />
stosuje się dwa modele graficznej reprezentacji<br />
wektorowy<br />
rastrowy<br />
Uporządkowane zbiory<br />
współrzędnych = punktów<br />
Macierzowo zorganizowane<br />
zbiory pikseli
Modele <strong>danych</strong><br />
raster<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
3<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2<br />
2<br />
2<br />
3<br />
2<br />
1<br />
1<br />
1<br />
4<br />
4<br />
2<br />
2<br />
2<br />
3<br />
2<br />
4<br />
4<br />
4<br />
4<br />
4<br />
4<br />
4<br />
3<br />
2<br />
2<br />
4<br />
4<br />
4<br />
4<br />
4<br />
4<br />
3<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
4<br />
4<br />
3<br />
3<br />
3<br />
3<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
3<br />
3<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
3<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
5<br />
Przechowuje wartość atrybutu Digital Number (DN)<br />
w pikselach (pixel od picture element) uporządkowanych<br />
w wiersze i kolumny.<br />
Wartości DN niosą informacje.<br />
Mogą być wyświetlane w postaci tonów (barw), tworząc obraz.<br />
1 2 3 4 5
Modele <strong>danych</strong><br />
raster – rodzaje informacji<br />
Dane mają charakter “tematyczny” lub “ciągły”.
Modele <strong>danych</strong><br />
raster tematyczny<br />
1<br />
grunty orne<br />
2<br />
łąki<br />
3<br />
wody<br />
przykład<br />
4<br />
zabu<strong>do</strong>wa<br />
5<br />
tereny przemysłowe<br />
Dane mają charakter “tematyczny” lub “ciągły”.<br />
W przypadku rastra tematycznego (inaczej „modelu gri<strong>do</strong>wego”<br />
lub „modelu komórkowego”) wartość piksela reprezentuje<br />
atrybut klasy obiektu (kategorię z <strong>do</strong>stępnej listy klas)
Modele <strong>danych</strong><br />
raster tematyczny - przykład<br />
Mapa pokrycia/użytkowania terenu.<br />
Inne przykła<strong>do</strong>we mapy (rastry) tematyczne:<br />
mapa utworów geologicznych, kompleksów przydatnosci rolniczej,<br />
klas bonitacyjnych gleb, podział terenu na strefy zagrożenia<br />
powodziowego itd.
Modele <strong>danych</strong><br />
raster „ciągły”<br />
0<br />
przykład<br />
Dane mają charakter “tematyczny” lub “ciągły”.<br />
W przypadku rastra „ciągłego” wartość piksela reprezentuje<br />
atrybut związany z cechą ilościową <strong>do</strong>tyczącą obiektu.<br />
255
Modele <strong>danych</strong><br />
raster „ciągły” – przykład (obraz cyfrowy)<br />
Obraz „fotograficzny” – atrybut piksela<br />
to zarejestrowana jasność obiektu<br />
(<strong>do</strong>kładnie: „odpowiedź spektralna”).<br />
25<br />
60<br />
98<br />
18<br />
30<br />
60<br />
16<br />
8<br />
30<br />
255<br />
0
Modele <strong>danych</strong><br />
raster „ciągły” - przykład<br />
Numeryczny model terenu – atrybut piksela to wysokość terenu<br />
wys.<br />
maks.<br />
wys.<br />
min.
Modele <strong>danych</strong><br />
raster „ciągły” - przykład<br />
Numeryczny model terenu – atrybut piksela to wysokość terenu.<br />
Przyporządkowanie skali barwnej (sposobu reprezentacji atrybutu piksela)<br />
jest sprawą umowną – decyduje o tym użytkownik.
Modele <strong>danych</strong><br />
raster „ciągły” - przykład<br />
Rozkład opadów – atrybut<br />
piksela to wielkość rocznych<br />
opadów w [mm]
Modele <strong>danych</strong><br />
raster – podsumowanie (1)<br />
Dane rastrowe mają charakter “tematyczny” lub “ciągły”.<br />
Z punktu widzenia GIS i analiz na <strong>danych</strong> rastrowych dane przydatne to:<br />
- rastry „tematyczne” (informacje skategoryzowane, klasy obiektów) –<br />
- rastry „ciągłe”, ale tylko takie, które zawierają dane ilościowe<br />
o zjawisku, cechach obiektu, jak np. wysokość, wielkość opadów,<br />
długość zalegania pokrywy śnieżnej, stężenie zanieczyszczeń itd..<br />
Rastrowe dane obrazowe, czyli obrazy cyfrowe (zdjęcia i ortofotomapy<br />
lotnicze/satelitarne, skany zdjęć i map) nie mogą wprost zostać<br />
wykorzystane <strong>do</strong> analiz.
Modele <strong>danych</strong><br />
raster, grid, komórka – podsumowanie (2)<br />
Aby rozróżnić rastrowy model <strong>danych</strong> od obrazów cyfrowych wprowadza się<br />
pojęcie „rastra” i „grida” (lepsze określenie „grida” to „komórka”).<br />
RASTER – obraz cyfrowy.<br />
Obraz cyfrowy złożony z pikseli,<br />
wartość piksela = jasność<br />
RASTER TEMATYCZNY – GRID.<br />
GRID, złożony z komórek,<br />
wartość komórki = atrybut tematyczny/ilościowy
Modele <strong>danych</strong><br />
raster – układ pikselowy i układ współrzędnych terenowych<br />
Złożony jest z wierszy i kolumn o określonych rozmiarach, elementy oznacza<br />
się jak w macierzy, ale obok indeksów macierzowych komórki mają<br />
przypisane współrzędne terenowe (poprzez tzw. georeferencje)<br />
układ pikselowy (wiersze, kolumny)
Modele <strong>danych</strong><br />
raster – układ pikselowy i układ współrzędnych terenowych<br />
Złożony jest z wierszy i kolumn o określonych rozmiarach, elementy oznacza<br />
się jak w macierzy, ale obok indeksów macierzowych komórki mają<br />
przypisane współrzędne terenowe (poprzez tzw. georeferencje)<br />
układ terenowy (X, Y)
Modele <strong>danych</strong><br />
model gri<strong>do</strong>wy – podsumowanie (4)<br />
Ograniczona <strong>do</strong> rozmiarów komórki rozdzielczość <strong>danych</strong><br />
przestrzennych<br />
Dla każdego atrybutu trzeba bu<strong>do</strong>wać osobny grid (warstwę) co<br />
zwiększa objętość <strong>danych</strong><br />
Łatwość prowadzenia analiz przestrzennych
Modele <strong>danych</strong><br />
wektor – wybrane aspekty<br />
Pozwala na określanie przestrzennej lokalizacji<br />
w sposób ciągły, nie dzieląc przestrzeni na dyskretne<br />
kwadraty.<br />
Obiekt przechowywany jest za pomocą współrzędnych.<br />
Do obiektu <strong>do</strong>łączana jest informacja atrybutowa.
Modele <strong>danych</strong><br />
wektor – przykład reprezentacji położenia obiektu i jego atrybutów<br />
Położenie<br />
Atrybuty
Modele <strong>danych</strong><br />
wektor – wykorzystanie w analizach rastrowych<br />
Danych wektorowych nie można wprost wykorzystać w analizach<br />
rastrowych.<br />
Analizy można prowadzić na wektorowym modelu <strong>danych</strong>, ale jest to<br />
skomplikowane i są ograniczone możliwości.
Modele <strong>danych</strong><br />
wektor – wykorzystanie w analizach rastrowych<br />
Danych wektorowych nie można wprost wykorzystać w analizach<br />
rastrowych.<br />
Można je, na drodze konwersji, przetworzyć na raster, decydując<br />
m.in. o sposobie generalizacji oraz przypisaniu atrybutów<br />
(obiekty w postaci wektorowej mogą mieć wiele atrybutów, na mapie<br />
rastrowej mogą mieć tylko jeden –> w efekcie z jednej mapy wektorowej<br />
można utworzyć wiele map rastrowych).
Modele <strong>danych</strong><br />
model gri<strong>do</strong>wy a model wektorowy<br />
Wektorowy<br />
Możliwość zapisu źródłowych współrzędnych<br />
Mała objętość <strong>danych</strong>, możliwość przechowywania w DBMS<br />
Skomplikowane i ograniczone analizy przestrzenne<br />
Gri<strong>do</strong>wy<br />
Dokładność <strong>danych</strong> ogranicza rozmiar komórki grid-a<br />
Duża objętość <strong>danych</strong><br />
Proste i nieograniczone analizy przestrzenne<br />
Dobre rozwiązanie<br />
Przechowywanie <strong>danych</strong> w modelu wektorowym<br />
Generowanie modelu gri<strong>do</strong>wego tylko na potrzeby analiz przestrzennych
Modele <strong>danych</strong><br />
model gri<strong>do</strong>wy a model wektorowy<br />
Pamiętajmy! SIT a GIS<br />
SIT <strong>do</strong> dane pierwotne, SIT jest analogią <strong>do</strong> map o skali większej niż 1:5000<br />
(głównie wektor, nacisk na gromadzenie <strong>danych</strong>)<br />
GIS to dane wtórne, GIS jest analogią <strong>do</strong> map o skali mniejszej niż 1:5000<br />
(większa obecność grida/rastra, nacisk na przetwarzanie <strong>danych</strong>)<br />
Pamiętajmy! GIS to narzędzie wykorzystywane w wielu branżach<br />
leśnictwo, rolnictwo, ochrona śro<strong>do</strong>wiska, planowanie przestrzenne,<br />
geologia, nauki przyrodnicze, geomarketing, demografia…
Koncepcja geograficznej <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
Niezależnie od sposobu przedstawienia <strong>danych</strong> przestrzennych<br />
(rastrowe, wektorowe) – pełna baza <strong>danych</strong> dla danego rejonu jest<br />
zorganizowana w po<strong>do</strong>bny sposób jak zbiór (kolekcja) map tematycznych.<br />
system zarządzania bazą <strong>danych</strong>
Koncepcja geograficznej <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
Niezależnie od sposobu przedstawienia <strong>danych</strong> przestrzennych<br />
(rastrowe, wektorowe) – pełna baza <strong>danych</strong> dla danego rejonu jest<br />
zorganizowana w po<strong>do</strong>bny sposób jak zbiór (kolekcja) map tematycznych.
Analizy przestrzenne<br />
systematyka<br />
1. <strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
2. Algebra map<br />
3. Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
4. Operatory sąsiedztwa<br />
5. Operatory odległości
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez lokalizację, proste<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
wektorowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez lokalizację, proste<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
wartość atrybutu:<br />
10 - wody<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez lokalizację, proste<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
wartość atrybutu:<br />
855 [mm] opadów<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez lokalizację, złożone<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez lokalizację, złożone – relacje przestrzenne<br />
Wszystkie p 1 mające<br />
część wspólną z p 2<br />
Wszystkie p 1<br />
zawierające się<br />
w całości w p 2<br />
Wszystkie p 1 w<br />
odległości d od p 2<br />
Wszystkie p 1 mające<br />
część wspólną z p 2<br />
(bez uwzględnienia<br />
krawędzi)<br />
Wszystkie p 1<br />
zawierające p 2<br />
Wszystkie p 1 mające<br />
wspólny krawędź z p 2<br />
oprogramowanie: GeoMedia<br />
Wszystkie p 1<br />
zawarte w p 2<br />
Wszystkie p 1<br />
o tym samym kształcie<br />
i lokalizacji co p 2<br />
wektorowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez lokalizację, złożone<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
oprogramowanie: GeoMedia<br />
wektorowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, proste<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
oprogramowanie: GeoMedia<br />
wektorowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, proste<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
oprogramowanie: GeoMedia<br />
wektorowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, proste<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
mapa<br />
wynik<br />
1<br />
grunty orne<br />
T<br />
prawda (True) – warunek spełniony<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
łąki<br />
wody<br />
zabu<strong>do</strong>wa<br />
tereny przemysłowe<br />
F<br />
fałsz (False) – warunek niespełniony<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, proste<br />
Tego typu operacje noszą nazwę reklasyfikacji. Prowadzi ona <strong>do</strong> ograniczenia<br />
ilości informacji, poprzez zmianę atrybutów pikseli.<br />
W najprostszym przypadku reklasyfikacja realizuje proste zapytania<br />
atrybutowe dając na wyniku mapę „dwustanową” (np. prawdę/fałsz lub 0/1).<br />
mapa<br />
wynik<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
grunty orne<br />
łąki<br />
wody<br />
zabu<strong>do</strong>wa<br />
tereny przemysłowe<br />
1 warunek spełniony<br />
0<br />
warunek niespełniony<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, proste<br />
Tego typu operacje noszą nazwę reklasyfikacji. Prowadzi ona <strong>do</strong> ograniczenia<br />
ilości informacji, poprzez zmianę atrybutów pikseli.<br />
W najprostszym przypadku reklasyfikacja realizuje proste zapytania<br />
atrybutowe dając na wyniku mapę „dwustanową” (np. prawdę/fałsz lub 0/1).<br />
mapa<br />
wynik<br />
1<br />
grunty orne<br />
1 warunek spełniony<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
łąki<br />
wody<br />
zabu<strong>do</strong>wa<br />
tereny przemysłowe<br />
oprogramowanie: IDRISI<br />
0<br />
warunek niespełniony<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przykład realizacji prostego zapytania atrybutowego w oprogramowaniu IDRISI<br />
(mapa tematyczna, „jakościowa”)<br />
Zapytanie atrybutowe: pokaż wszystkie cmentarze<br />
(<strong>do</strong>kładnie: pokaż wszystkie komórki, które mają atrybut 7 oznaczający „cmentarze”)
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przykład realizacji prostego zapytania atrybutowego w oprogramowaniu IDRISI<br />
Zapytanie atrybutowe: pokaż wszystkie cmentarze<br />
(<strong>do</strong>kładnie: pokaż wszystkie komórki, które mają atrybut 7 oznaczający „cmentarze”)
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przykład realizacji prostego zapytania atrybutowego w oprogramowaniu IDRISI<br />
Zapytanie atrybutowe: pokaż wszystkie cmentarze<br />
(<strong>do</strong>kładnie: pokaż wszystkie komórki, które mają atrybut 7 oznaczający „cmentarze”)
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przykład realizacji prostego zapytania atrybutowego w oprogramowaniu IDRISI<br />
Zapytanie atrybutowe: pokaż wszystkie cmentarze<br />
(<strong>do</strong>kładnie: pokaż wszystkie komórki, które mają atrybut 7 oznaczający „cmentarze”)
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, złożone<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
Pracując na wektorowym modelu <strong>danych</strong><br />
pytania formułujemy za pomocą języka SQL<br />
wektorowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, złożone<br />
Proste<br />
Złożone<br />
Przez lokalizację<br />
Co znajduje się we wskazanym<br />
miejscu<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
w określonych relacjach<br />
Przez atrybut<br />
Gdzie znajdują się obiekty<br />
o wybranym atrybucie<br />
Jakie obiekty spełniają zdefiniowane<br />
warunki<br />
Pracując na komórkowym modelu<br />
<strong>danych</strong> pytania realizujemy za pomocą<br />
zapytań atrybutowych (reklasyfikacji)…<br />
…a ich wyniki łączymy „nakładając” na<br />
siebie obrazy (ang. overlay)<br />
tj. za pomocą operacji logicznych<br />
lub operacji algebraicznych, poszukuje<br />
się części wspólnej, czyli komórek<br />
spełniających oba zapytania<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, złożone<br />
Część wspólna jest realizowana<br />
poprzez:<br />
- warunek logiczny „i” („and”)<br />
- działanie arytmetyczne – iloczyn „ * ”<br />
Jest to przykład wykorzystania<br />
tzw. algebry boolowska (logicznej)<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, złożone – „nakładanie” map<br />
zapytanie 1 zapytanie 2<br />
komórka spełniająca<br />
równocześnie warunki<br />
zapytania 1 i zapytania 2<br />
komórka nie spełniająca<br />
żadnego z warunków<br />
tj. ani zapytania 1<br />
ani zapytania 2<br />
komórka spełniające<br />
jeden z warunków<br />
tj. zapytanie 1<br />
lub zapytanie 2<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, złożone – „nakładanie” map<br />
zapytanie 1 zapytanie 2<br />
zapytanie_1_i_2<br />
komórka spełniająca<br />
równocześnie warunki<br />
zapytania 1 i zapytania 2<br />
T<br />
F<br />
prawda (True) – warunek spełniony<br />
fałsz (False) – warunek niespełniony<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przez atrybut, złożone – „nakładanie” map<br />
zapytanie 1 zapytanie 2<br />
zapytanie_1_i_2<br />
zapytanie_1<br />
zapytanie_2<br />
x<br />
wynik<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
zapytanie_1<br />
zapytanie_2<br />
zapytanie_1_i_2<br />
1 warunek spełniony<br />
0<br />
dlaczego<br />
mnożenie<br />
warunek niespełniony<br />
oprogramowanie: IDRISI<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przykład „nakładania map” w oprogramowaniu IDRISI<br />
mapa_cmentarzy<br />
mapa_obszarów_powyzej_220<br />
wynik<br />
1 warunek spełniony<br />
0<br />
warunek niespełniony<br />
Złożone zapytanie atrybutowe: pokaż wszystkie cmentarze na wysokości powyżej 220m
<strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
przykład pełnej ścieżki dla złożonego zapytania atrybutowego<br />
Etap I:<br />
proste zapytania<br />
atrybutowe<br />
(reklasyfikacja)<br />
Etap II:<br />
nakładanie map<br />
(„overlay”),<br />
war. logiczne „and”<br />
lub mnożenie map)<br />
T<br />
F<br />
prawda (True)<br />
fałsz (False)<br />
Złożone zapytanie atrybutowe: pokaż wszystkie cmentarze na wysokości powyżej 220m
Analizy przestrzenne<br />
systematyka<br />
1. <strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
2. Algebra map<br />
3. Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
3. Operatory sąsiedztwa<br />
4. Operatory odległości
Algebra map<br />
opis ogólny<br />
Działania na warstwach, zwłaszcza rastrowych i obrazach cyfrowych,<br />
polegające na ich przekształcaniu w mapy (obrazy) o innej treści w oparciu<br />
o znaną lub ustaloną relację pomiędzy nimi.<br />
Dotyczy:<br />
• przekształcenia pojedynczych map (obrazów) z wykorzystaniem prostych<br />
działań algebraicznych (<strong>do</strong>dawanie, odejmowanie, mnożenie, dzielenie) lub<br />
• bardziej złożonych funkcji (wykładniczych, logarytmicznych,<br />
trygonometrycznych itp.)<br />
• działań algebraicznych i logicznych nakładania kilku map<br />
(typowe operacje: <strong>do</strong>dawanie, odejmowanie, mnożenie, dzielenie,<br />
stosunek znormalizowany, minimum, maksimum, alternatywa, koniunkcja,<br />
itp.)
Algebra map<br />
operacje na pojedynczym obrazie komórkowym<br />
Modyfikacja atrybutu (+,-,*,/ przez liczbę…)<br />
Matematyczne transformacje wartości atrybutu (funkcje trygonometryczne,<br />
logarytmiczne itd..)<br />
oprogramowanie: IDRISI<br />
oprogramowanie: IDRISI
Algebra map<br />
operacje na pojedynczym obrazie komórkowym<br />
Modyfikacja atrybutu (+,-,*,/ przez liczbę…)<br />
Przykład 1:<br />
<strong>do</strong>danie <strong>do</strong> atrybutu wartości 10<br />
mapa wejsciowa<br />
mapa wynikowa<br />
10<br />
mapa wejściowa<br />
mapa wynikowa<br />
-10<br />
0<br />
5<br />
10<br />
20<br />
60<br />
100<br />
226<br />
230<br />
235<br />
0<br />
10<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
200<br />
203<br />
205<br />
207<br />
210<br />
212<br />
216<br />
219<br />
220<br />
220<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
199<br />
201<br />
204<br />
205<br />
205<br />
200<br />
201<br />
203<br />
205<br />
208<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
198<br />
198<br />
199<br />
200<br />
199<br />
189<br />
190<br />
194<br />
196<br />
200<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
198<br />
195<br />
194<br />
196<br />
196<br />
184<br />
180<br />
180<br />
183<br />
181<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
198<br />
193<br />
190<br />
191<br />
193<br />
185<br />
180<br />
172<br />
170<br />
166<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
195<br />
191<br />
187<br />
189<br />
190<br />
186<br />
182<br />
172<br />
169<br />
166<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
193<br />
190<br />
188<br />
187<br />
188<br />
186<br />
184<br />
180<br />
170<br />
165
Algebra map<br />
operacje na pojedynczym obrazie komórkowym<br />
Modyfikacja atrybutu (+,-,*,/ przez liczbę…)<br />
Przykład 1:<br />
<strong>do</strong>danie <strong>do</strong> atrybutu wartości 10<br />
mapa wejsciowa<br />
mapa wynikowa<br />
10<br />
mapa wejściowa<br />
mapa wynikowa<br />
-10<br />
0<br />
5<br />
10<br />
20<br />
60<br />
100<br />
226<br />
230<br />
235<br />
0<br />
10<br />
15<br />
20<br />
30<br />
70<br />
110<br />
236<br />
240<br />
245<br />
200<br />
203<br />
205<br />
207<br />
210<br />
212<br />
216<br />
219<br />
220<br />
220<br />
210<br />
213<br />
215<br />
217<br />
220<br />
222<br />
226<br />
229<br />
230<br />
230<br />
199<br />
201<br />
204<br />
205<br />
205<br />
200<br />
201<br />
203<br />
205<br />
208<br />
209<br />
211<br />
214<br />
215<br />
215<br />
210<br />
211<br />
213<br />
215<br />
218<br />
198<br />
198<br />
199<br />
200<br />
199<br />
189<br />
190<br />
194<br />
196<br />
200<br />
208<br />
208<br />
209<br />
210<br />
209<br />
199<br />
200<br />
204<br />
206<br />
210<br />
198<br />
195<br />
194<br />
196<br />
196<br />
184<br />
180<br />
180<br />
183<br />
181<br />
208<br />
205<br />
204<br />
206<br />
206<br />
194<br />
190<br />
190<br />
193<br />
191<br />
198<br />
193<br />
190<br />
191<br />
193<br />
185<br />
180<br />
172<br />
170<br />
166<br />
208<br />
203<br />
200<br />
201<br />
203<br />
195<br />
190<br />
182<br />
180<br />
176<br />
195<br />
191<br />
187<br />
189<br />
190<br />
186<br />
182<br />
172<br />
169<br />
166<br />
205<br />
201<br />
197<br />
199<br />
200<br />
196<br />
192<br />
182<br />
179<br />
176<br />
193<br />
190<br />
188<br />
187<br />
188<br />
186<br />
184<br />
180<br />
170<br />
165<br />
203<br />
200<br />
198<br />
197<br />
198<br />
196<br />
194<br />
190<br />
180<br />
175
Algebra map<br />
operacje na pojedynczym obrazie komórkowym<br />
Modyfikacja atrybutu (+,-,*,/ przez liczbę…)<br />
Matematyczne transformacje wartości atrybutu (funkcje trygonometryczne,<br />
logarytmiczne itd..)<br />
Przykład 2:<br />
przekształcenie mapy rzeźby terenu w postaci numerycznego modelu<br />
terenu w mapę opadów na podstawie obserwacji w stacjach<br />
meteorologicznych oraz relacji pomiędzy wysokością punktu a wielkością<br />
opadów<br />
T = -0.005 * H + 27<br />
gdzie:<br />
T – temperatura [ o C]<br />
H – wysokość [m]<br />
jako wynik otrzymujemy<br />
mapę temperatur<br />
(macierz komórek<br />
z wartościami temperatury)<br />
jako H podkładamy mapę wysokości<br />
(macierz komórek<br />
z wartościami wysokości)
Algebra map<br />
operacje na pojedynczym obrazie komórkowym<br />
mapa wysokości H [m] mapa temperatur T [ o C]<br />
200 205 210 210 215 220 223 226 230 235<br />
26,0<br />
200<br />
203<br />
205<br />
207<br />
210<br />
212<br />
216<br />
219<br />
220<br />
220<br />
199<br />
201<br />
204<br />
205<br />
205<br />
200<br />
201<br />
203<br />
205<br />
208<br />
198<br />
198<br />
199<br />
200<br />
199<br />
189<br />
190<br />
194<br />
196<br />
200<br />
198<br />
195<br />
194<br />
196<br />
196<br />
184<br />
180<br />
180<br />
183<br />
181<br />
198<br />
193<br />
190<br />
191<br />
193<br />
185<br />
180<br />
172<br />
170<br />
166<br />
195<br />
191<br />
187<br />
189<br />
190<br />
186<br />
182<br />
172<br />
169<br />
166<br />
193<br />
190<br />
188<br />
187<br />
188<br />
186<br />
184<br />
180<br />
170<br />
165<br />
T = - 0.005 * 200 [m] + 27 = 26 [ o C]<br />
T = -0.005 * H + 27<br />
gdzie:<br />
T – temperatura [ o C]<br />
H – wysokość [m]
Algebra map<br />
operacje na pojedynczym obrazie komórkowym<br />
mapa wysokości H [m] mapa temperatur T [ o C]<br />
200<br />
205<br />
210<br />
210<br />
215<br />
220<br />
223<br />
226<br />
230<br />
235<br />
26.0<br />
25.9<br />
25.9<br />
26.0<br />
25.9<br />
25.9<br />
25.9<br />
25.9<br />
25.9<br />
25.8<br />
200<br />
203<br />
205<br />
207<br />
210<br />
212<br />
216<br />
219<br />
220<br />
220<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
25.9<br />
25.9<br />
25.9<br />
25.9<br />
25.9<br />
199<br />
201<br />
204<br />
205<br />
205<br />
200<br />
201<br />
203<br />
205<br />
208<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
198<br />
198<br />
199<br />
200<br />
199<br />
189<br />
190<br />
194<br />
196<br />
200<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
198<br />
195<br />
194<br />
196<br />
196<br />
184<br />
180<br />
180<br />
183<br />
181<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
198<br />
193<br />
190<br />
191<br />
193<br />
185<br />
180<br />
172<br />
170<br />
166<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.1<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.2<br />
26.2<br />
195<br />
191<br />
187<br />
189<br />
190<br />
186<br />
182<br />
172<br />
169<br />
166<br />
26.0<br />
26.0<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.2<br />
26.2<br />
193<br />
190<br />
188<br />
187<br />
188<br />
186<br />
184<br />
180<br />
170<br />
165<br />
26.0<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
temperatura -0.005 * [wysokosc] + 27<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.1<br />
26.2<br />
26.2<br />
T = -0.005 * H + 27<br />
gdzie:<br />
T – temperatura [ o C]<br />
H – wysokość [m]<br />
oprogramowanie: IDRISI
Algebra map<br />
operacje na pojedynczym obrazie komórkowym<br />
mapa wysokości H [m] mapa temperatur T [ o C]<br />
T = -0.005 * H + 27<br />
gdzie:<br />
T – temperatura [ o C]<br />
H – wysokość [m]
Algebra map<br />
opis ogólny<br />
Działania na warstwach, zwłaszcza rastrowych i obrazach cyfrowych,<br />
polegające na ich przekształcaniu w mapy (obrazy) o innej treści w oparciu<br />
o znaną lub ustaloną relację pomiędzy nimi.<br />
Dotyczy:<br />
• przekształcenia pojedynczych map (obrazów) z wykorzystaniem prostych<br />
działań algebraicznych (<strong>do</strong>dawanie, odejmowanie, mnożenie, dzielenie) lub<br />
• bardziej złożonych funkcji (wykładniczych, logarytmicznych,<br />
trygonometrycznych itp.)<br />
• działań algebraicznych i logicznych nakładania kilku map<br />
(typowe operacje: <strong>do</strong>dawanie, odejmowanie, mnożenie, dzielenie,<br />
stosunek znormalizowany, minimum, maksimum, alternatywa, koniunkcja,<br />
itp.)<br />
inaczej: matematyczne operacje na warstwach (+,-,*,/, funkcje<br />
trygonometryczne, logarytmiczne itd.); operacje logiczne na warstwach
Algebra map<br />
działania algebraiczne i logiczne na wielu warstwach<br />
Najprostszym przykładem algebry map<br />
są operacje logiczne lub algebraiczne<br />
prowadzące <strong>do</strong> uzyskania części<br />
wspólnej z wyniku dwóch prostych<br />
zapytań atrybutowych.<br />
Część wspólna jest realizowana<br />
poprzez:<br />
- warunek logiczny „i” („and”)<br />
lub<br />
- działanie arytmetyczne – iloczyn „ * ”<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
Algebra map<br />
logiczne operacje nakładanie map („i” – „and”)<br />
mapa 1 mapa 2<br />
mapa_1_i_2<br />
komórka spełniająca<br />
równocześnie warunki<br />
mapy 1 i mapy 2<br />
T<br />
F<br />
prawda (True) – warunek spełniony<br />
fałsz (False) – warunek niespełniony<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
Algebra map<br />
operacje logiczne – Boolean Operators<br />
W algebrze map realizować można różne operacje logiczne, na przykład:<br />
A AND B A OR B A NOT B<br />
A XOR B (A AND B) OR C A AND (B OR C)
Algebra map<br />
logiczne operacje nakładanie map („lub” – „or”)<br />
mapa 1 mapa 2<br />
mapa_1_lub_2<br />
komórka spełniająca<br />
jeden lub oba warunki<br />
mapy 1 i mapy 2<br />
T<br />
F<br />
prawda (True) – warunek spełniony<br />
fałsz (False) – warunek niespełniony<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
Algebra map<br />
logiczne operacje nakładanie map („not”)<br />
mapa 1 mapa 2<br />
mapa_1_i_nie_2<br />
komórka spełniająca<br />
warunek mapy 1<br />
i nie spełniająca<br />
warunku mapy 2<br />
T<br />
F<br />
prawda (True) – warunek spełniony<br />
fałsz (False) – warunek niespełniony<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
Algebra map<br />
logiczne operacje nakładanie map („xor”)<br />
mapa 1 mapa 2<br />
mapa_1_xor_2<br />
komórka spełniająca<br />
jeden z dwóch<br />
warunków<br />
(mapy 1 lub mapy 2)<br />
T<br />
F<br />
prawda (True) – warunek spełniony<br />
fałsz (False) – warunek niespełniony<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
Algebra map<br />
warunki konieczne <strong>do</strong> realizacji operacji pomiędzy warstwami<br />
Aby móc przeprowadzić operacje między mapami rastrowymi<br />
(np. w algebrze map, w złożonym zapytaniu atrybutowym), musi być<br />
zgodność komórek (ilości wierszy i kolumn, współrzędnych terenowych,<br />
położenia względem siebie komórek)
Algebra map<br />
warunki konieczne <strong>do</strong> realizacji operacji pomiędzy warstwami<br />
mapa A<br />
mapa B<br />
operacja między A i B<br />
operacja<br />
możliwa<br />
Aby móc przeprowadzić operacje między mapami, musi być zgodność komórek<br />
(ilości wierszy i kolumn, współrzędnych terenowych, położenia komórek)
Algebra map<br />
warunki konieczne <strong>do</strong> realizacji operacji pomiędzy warstwami<br />
mapa A<br />
mapa B<br />
operacja między A i B<br />
<br />
operacja<br />
niemożliwa!<br />
Aby móc przeprowadzić operacje między mapami, musi być zgodność komórek<br />
(ilości wierszy i kolumn, współrzędnych terenowych, położenia komórek)
Algebra map<br />
warunki konieczne <strong>do</strong> realizacji operacji pomiędzy warstwami<br />
mapa A<br />
mapa B<br />
`<br />
operacja między A i B<br />
<br />
operacja<br />
niemożliwa!<br />
Aby móc przeprowadzić operacje między mapami, musi być zgodność komórek<br />
(ilości wierszy i kolumn, współrzędnych terenowych, położenia komórek)
Algebra map<br />
warunki konieczne <strong>do</strong> realizacji operacji pomiędzy warstwami<br />
mapa A<br />
mapa B<br />
operacja między A i B<br />
<br />
operacja<br />
niemożliwa!<br />
Aby móc przeprowadzić operacje między mapami, musi być zgodność komórek<br />
(ilości wierszy i kolumn, współrzędnych terenowych, położenia komórek)
warunki konieczne <strong>do</strong> realizacji operacji pomiędzy warstwami<br />
Aby móc przeprowadzić operacje między mapami, musi być zgodność<br />
komórek (ilości wierszy i kolumn, współrzędnych, zgodnego położenia<br />
komórek).<br />
W przypadku niespełnienia jednego z powyższych warunków należy<br />
przeprowadzić odpowiednie przekształcenia jednej lub wielu map<br />
komórkowych, w jednym z poniższych procesów:<br />
- degradacja wielkości pikseli;<br />
- multiplikacja pikseli;<br />
- przepróbkowanie pikseli;<br />
- resampling (kalibracja) i przepróbkowanie pikseli;<br />
- wycięcie fragmentu mapy;<br />
Algebra map
Analizy przestrzenne<br />
systematyka<br />
1. <strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
2. Algebra map<br />
3. Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
3. Operatory sąsiedztwa<br />
4. Operatory odległości
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja - wprowadzenie<br />
Reklasyfikację wykorzystywaliśmy przy prostych zapytaniach atrybutowych.<br />
W najprostszych przypadkach reklasyfikacja realizuje proste zapytania<br />
atrybutowe dając na wyniku mapy „dwustanowe” (np. 0/1 lub prawdę/fałsz).<br />
mapa<br />
wynik<br />
1<br />
grunty orne<br />
1 warunek spełniony<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
łąki<br />
wody<br />
zabu<strong>do</strong>wa<br />
tereny przemysłowe<br />
0<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja - wprowadzenie<br />
Reklasyfikacja zmienia atrybuty pikseli. Zazwyczaj prowadzi ona <strong>do</strong><br />
ograniczenia ilości informacji.<br />
Na wyniku otrzymuje się zestaw atrybutów, ograniczony <strong>do</strong> przydatnych<br />
dla użytkownika w ramach realizacji konkretnego zadana.<br />
Wynikiem może być… nowa mapa tematyczna „jakościowa”<br />
mapa tematyczna „jakościowa”<br />
wynik - mapa tematyczna „jakościowa”<br />
1 grunty orne<br />
1 tereny rolnicze<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
łąki<br />
wody<br />
zabu<strong>do</strong>wa<br />
tereny przemysłowe<br />
2<br />
3<br />
zabu<strong>do</strong>wa mieszkalna i przemysłowa<br />
wody<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja - wprowadzenie<br />
Reklasyfikacja zmienia atrybuty pikseli. Zazwyczaj prowadzi ona <strong>do</strong><br />
ograniczenia ilości informacji.<br />
Na wyniku otrzymuje się zestaw atrybutów, ograniczony <strong>do</strong> przydatnych<br />
dla użytkownika w ramach realizacji konkretnego zadana.<br />
Wynikiem może być… mapa klasyfikująca pewne zjawisko<br />
mapa tematyczna „ilościowa”<br />
wynik - mapa tematyczna „jakościowa”<br />
wysokość maksymalna, np.. 320 m n.p.m.<br />
wysokość minimalna, np.. 190 m n.p.m.<br />
I strefa wysokościowa<br />
II strefa wysokościowa<br />
III strefa wysokościowa<br />
komórkowy<br />
model <strong>danych</strong>
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja - przykłady<br />
mapa<br />
Zadanie:<br />
ogranicz ilość kategorii zabu<strong>do</strong>wy <strong>do</strong> jednej (wspólnej dla <strong>do</strong>tychczasowych sześciu)
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja - przykłady<br />
mapa<br />
Zadanie:<br />
ogranicz ilość kategorii zabu<strong>do</strong>wy <strong>do</strong> jednej (wspólnej dla <strong>do</strong>tychczasowych sześciu)
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja - przykłady<br />
mapa_uproszczona<br />
Zadanie:<br />
ogranicz ilość kategorii zabu<strong>do</strong>wy <strong>do</strong> jednej (wspólnej dla <strong>do</strong>tychczasowych sześciu)
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja - przykłady<br />
mapa_wysokości<br />
mapa_stref_wysokosci<br />
Zadanie:<br />
skategoryzuj wysokości terenu <strong>do</strong> trzech stref
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja - przykłady<br />
mapa_wysokości<br />
mapa_stref_wysokości<br />
Zadanie:<br />
skategoryzuj wysokości terenu <strong>do</strong> trzech stref
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
różnice w reklasyfikacji map „ilościowych” i „jakościowych”<br />
Reklasyfikując mapy „jakościowe” (zawierające klasy) można posłużyć się,<br />
zamiast pracą na przedziałach,<br />
tzw. tabelami atrybutowymi (ILWIS) lub plikami atrybutowymi (IDRISI).<br />
Wymaga to dwuetapowej pracy:<br />
- przygotowania pliku lub tabeli atrybutowej;<br />
- przeprowadzenia reklasyfikacji mapy, w trakcie której odwołuje się <strong>do</strong><br />
przygotowanego wcześniej „przepisu” (tj. tabeli/pliku)
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja map „jakościowych” z wykorzystaniem plików atrybutowych - IDRISI<br />
Etap I – „przepis”<br />
Etap II – reklasyfikacja
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja map „jakościowych” - kiedy warto stosować tabele/pliki atrybutowe<br />
IDRISI<br />
ten sam rezultat<br />
W IDRISI, w pliku atrybutowym (fukcji edit+assign),<br />
pominiętym kategoriom są przypisywane wartości 0.<br />
W funkcji reclass należy założyć przedziały dla<br />
wszystkich atrybutów, którym ma się przypisać<br />
wartość 0.
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
reklasyfikacja map „jakościowych” - kiedy warto stosować tabele/pliki atrybutowe<br />
IDRISI<br />
ten sam rezultat<br />
W IDRISI, w pliku atrybutowym (fukcji edit+assign), aby<br />
pozostawić bez zmian wybrane atrybuty, należy je<br />
wszystkie wymienić.<br />
W funkcji reclass dla pominiętych kategorii nie<br />
następuje zmiana.
mapa A<br />
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
krzyżowanie map<br />
mapa B<br />
1 kategoria 1<br />
0<br />
operacja między A i B<br />
1 kategoria 1<br />
kategoria 2 0 kategoria 2<br />
mapa A<br />
mapa B<br />
0 kategoria 0/0<br />
1<br />
2<br />
3<br />
kategoria 1/0<br />
kategoria 0/1<br />
kategoria 1/1
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
krzyżowanie map<br />
Przy większej ilości map/klas na mapach trudno za pomocą algebry map<br />
i/lub warunków logicznych uzyskiwać kombinacje wszystkich klas.<br />
W takich przypadkach stosuje się specjalne funkcje.<br />
w IDRISI jest to funkcja CROSSTAB.
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
krzyżowanie map – przykład, IDRISI<br />
A: mapa cmentarzy B: mapa stref wysokości (<strong>do</strong> 200m; 200-250m; pow. 250m)
Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
krzyżowanie map – przykład, IDRISI<br />
A: mapa cmentarzy B: mapa stref wysokości (<strong>do</strong> 200m; 200-250m; pow. 250m)
Analizy przestrzenne<br />
systematyka<br />
1. <strong>Zapytania</strong> <strong>do</strong> <strong>bazy</strong> <strong>danych</strong><br />
2. Algebra map<br />
3. Reklasyfikacja i krzyżowanie map<br />
3. Operatory sąsiedztwa<br />
4. Operatory odległości<br />
wykorzystanie w prostych<br />
analizach „boolowskich”
Analizy przestrzenne – przykłady<br />
wykorzystanie krzyżowanie map – strefy agroklimatyczne – etap I<br />
mapa wysokosci<br />
temperatura =<br />
f (wysokość)<br />
(zależność liniowa)<br />
mapa opadów<br />
ewapotranspiracja =<br />
2422 – 0.109 * wysokość<br />
wilgotność =<br />
opady / ewapotranspiracja<br />
algebra map i reklasyfikacja<br />
Strefa<br />
Temperatura<br />
Strefa<br />
Wilgotność<br />
1<br />
24-30<br />
1<br />
Analizy przestrzenne – przykłady<br />
wykorzystanie krzyżowanie map – strefy agroklimatyczne – etap II<br />
Strefa<br />
Temperatura<br />
Strefa<br />
Wilgotność<br />
1<br />
24-30<br />
1<br />
Change language