9092

20

2.5 Импорт картографической основы из интернет-ресурсов

2.5.1Добавление растровой картографической основы OpenStreetMap

ВNextGIS QGIS существует специальный инструмент для быстрого добавления растровых подложек с ресурса OpenStreetMap – QuickMapServices (QMS).

OpenStreetMap – некоммерческий веб-картографический проект по созданию силами сообщества участников – пользователей Интернета подробной свободной и бесплатной географической карты мира. Карты создаются на основе данных: персональных GPS-

трекеров, аэрофотографий, видеозаписей, спутниковых снимков, панорам улиц [5].

Установка расширения QMS осуществляется через пункт меню «Модули – Управление модулями». В окне модулей программы переходим на вкладку «Не установленные», выбираем QuickMapServices и нажимаем кнопку «Установить модуль» [11].

На панели инструментов Меню выбираем «Web – QuickMapServices», после чего можно выбрать подложку из уже предложенных программой, или найти новую, например,

слой WMS кадастрового деления. Для этого в меню «Слой – Добавить слой» выбираем

«Добавить слой WMS». В появившемся окне нажимаем кнопку «Создать», в окне создания нового WMS-подключения заполняем поля имени подключения и его адреса. Затем нажимаем кнопку «Подключиться», из списка появившихся доступных слоев сервиса выбираем слой «Кадастровые кварталы» и нажимаем кнопку «Добавить» [13]. В результате

WMS-слой (растр карты кадастровых кварталов района) добавлен в проект.

Растровые подложки добавляются в проект и отображаются на панели слоев проекта. Сохраняем растры на длительный срок, чтобы иметь доступ к ним в проекте в любое время, при отсутствии Интернет-соединения. Для этого устанавливаем срок хранения кэша тайлов этих растров: «Web – QuickMapServices – Настройки», в окне настроек на вкладке «Тайлы» указываем срок в часах.

2.5.2Импорт векторной картографической основы с ресурса

OpenStreetMap и ее добавление в проект

Векторные картографические данные OpenStreetMap скачиваем с официального сайта сервиса www.openstreetmap.org. Для этого переходим по ссылке, находим необходимую область карты и нажимаем кнопку «Экспорт» и «Экспортировать», а затем

21

указываем место сохранения файла на компьютере. В результате экспорта получаем файл формата *.osm – текстовый xml-файл с картографическими данными.

Для добавления в проект скачанного файла в меню «Слой – Добавить слой» выбираем действие «Добавить векторный слой», после чего указываем кодировку UTF-8 и

путь до файла формата *.osm. В диалоговом окне выбора добавляемых слоев указываем 3

слоя «lines», «multipolygons» и «points». Таким образом в проект добавляются 3 слоя с линейными, площадными и точечными объектами. Впоследствии к этим слоям применяются фильтры (см. п. 3.2.1).

Ознакомиться с более сложным процессом импорта векторных данных можно на веб-сайте GIS-Lab [6].

2.5.3 Импорт космического снимка из программы SAS.Планета

SAS.Планета – бесплатно распространяемая навигационная программа,

объединяющая в себе возможность загрузки и просмотра карт и спутниковых фотографий земной поверхности [7]. SAS.Планета позволяет совмещать несколько картографических подложек – путем наложения слоев, отображаемых поверх основной карты. В программе из меню «Карты» выбираем необходимую нам карту (рис. 22). После этого приближаем карту до определенного охвата территории и выделяем нужный участок с помощью одного из вариантов выделения области в меню «Операции – Операции с выделенной областью».

Затем на вкладке «Загрузить» выбираем из выпадающего списка нужный тип карты, а также масштаб файлов загружаемого снимка и нажимаем кнопку «Начать». После того, как процесс закачки прошел успешно, необходимо произвести склейку тайлов в целое изображение. На вкладке «Склеить» выбираем тип карты, масштаб загруженных файлов снимка, формат сохраняемого снимка, место сохранения, имя снимка.

Для того чтобы загружаемый снимок был ориентирован в пространстве и привязан к той местности, к которой он относится, необходимо на вкладке «Склеить» также указать проекцию создаваемого в NextGIS проекта и установить галочку напротив создаваемых файлов привязки (рис. 23). После этого нажимаем кнопку «Начать». В результате снимок с файлами координатной привязки сохранится в нужном формате в указанном месте на компьютере.

В случае если снимок сместился, его нужно зарегистрировать согласно пункту 2.1

методический рекомендаций.

22

Рисунок 22 – Сохранение космического снимка из программы SAS.Планета

Рисунок 23 – Операции с выделенной областью карты

Чтобы добавить снимок в проект, в меню «Слой – Добавить слой» выбираем

«Добавить растровый слой», указываем путь на компьютере до сохраненного растрового снимка и нажимаем «Открыть». В результате снимок наложится на нужную область карты в проекте (рис. 24).

23

Рисунок 24 – Результат наложения космического снимка на карту

При использовании данных программы SAS.Планета необходимо соблюдать авторские права источников данных.

2.5.4 Добавление карт WMS

Web Map Service (WMS) – это специальный веб-сервис, который предназначен для передачи картографической информации. Пользователь использует специальную HTTP

ссылку, по которой клиент пользователя (Next GIS) запрашивает данные. Сервер отдает данные и они отображаются на мониторе пользователя [4].

Для добавления кар WMS в меню «Слой – Добавить слой» выбираем «Добавить слой WMS». В появившемся окне нажимаем кнопку «Создать», в окне создания нового

WMS-подключения, после нажатия кнопки «Создать», заполняем поля имени подключения и его адреса (рис. 25). Затем нажимаем кнопку «Подключиться», из списка появившихся доступных слоев сервиса выбираем нужный слой (рис. 26) и нажимаем кнопку «Добавить»

[10]. В результате WMS-слой (растр карты) добавляется в проект.

24

Рисунок 25 – Окно нового WMS-подключения

Рисунок 26 – Выбор слоев WMS-подключения

25

3. Решение задач проекта

3.1 Расчет геометрических характеристик

Для наполнения базы данных применена аналитическая функция ГИС – измерения.

С помощью измерений у пространственных объектов определены геометрические параметры – длина, периметр, площадь.

Для того чтобы рассчитать ту или иную геометрическую характеристику, заходим в калькулятор полей атрибутивной таблицы, выбираем поле, для которого мы хотим рассчитать значение и из списка функций выбираем нужную функцию, например «$length» –

если рассчитываем длину (рис. 27). После этого нажимаем «ОК». При использовании функции «$length» длина объектов будет рассчитана в единицах, заданных для проекта (см.

раздел 1). Для перевода в другие единицы, например, в сантиметры, необходимо использовать функцию «$length / 100».

Рисунок 27 – Окно калькулятора поля «Dlina»

Для площадных объектов можно рассчитать периметр (функция «$perimetr») или площадь (функция «$area»).

Координаты точечных объектов определяем с помощью функций «$x» и «$y».

3.2 Создание запросов

Запрос представляет собой вопрос к базе данных на выборку интересующей информации [3].

26

3.2.1 Фильтры

Загруженные векторные слои OSM (например), в которых объекты сгруппированы только по типу геометрии, необходимо отфильтровать по атрибутам, содержащим тип объекта.

Выражение для фильтров составляется на основании подробного изучения структуры и содержимого загруженных атрибутивных таблиц.

Чтобы выделить из исходного слоя объекты одного географического типа, выбираем

«Фильтр» на панели слоев из контекстного меню слоя. После этого в окне конструктора запросов вносим необходимое выражение (рис. 28). В результате те записи атрибутивной таблицы слоя, для которых это выражение окажется истинным, останутся в слое (в окне карты), остальные – скроются из таблицы, но останутся в файле.

Рисунок 28 – Выражение для фильтра в конструкторе запросов

После применения фильтра полученный слой пересохраняем в формат shape.

Для пересохранения в меню «Слой» выбираем из выпадающего списка «Сохранить как». В окне сохранения указываем формат файла «Shape-файл ESRI», имя файла и место его хранения, сиcтему координат WGS84 / UTM Zone 38N, кодировку windows-1251. Кодировку необходимо изменять с UTF-8 на windows-1251, т.к. не все программы могут распознать кодировку UTF-8. В результате пересохраненный слой появится на панели слоев. Чтобы продолжить процесс фильтрования объектов, необходимо заново зайти в окно конструктора

27

запросов, удалить предыдущий фильтр, закрыть окно, открыть его заново и вводить

выражение следующего фильтра.

3.2.2 Запросы на обновление данных

Заполнение идентификаторов объектов относится к виду запроса на обновление

данных.

Идентификаторы у вновь созданных объектов заполнены с применением функции

«@rov_number». В калькуляторе полей в качестве обновляемого поля выбираем «ID», и из списка функций выбираем функцию «@rov_number» и нажимаем «ОК». В результате будут проставлены номера объектов атрибутивной таблицы (рис. 29).

Рисунок 29 – Результат запроса на обновление данных

(заполнение идентификаторов)

3.2.3 Запросы на поиск объектов

Рассмотрим пример запроса на поиск объектов – фотографий. Для этого сначала выбираем идентификатор объекта, для которого необходимо отобрать фотографии. В окне атрибутивной таблицы «Фотографии» нажимаем кнопку «Фильтр», из списка выбираем

«Выражение». В окне выражений записываем условие с номером связанного объекта и

28

нажимаем кнопку «ОК». В результате в атрибутивной таблице останутся фотографии только на объект с записанным идентификатором. Для просмотра отобранных фотографий необходимо переключить атрибутивную таблицу в режим формы: в правом нижнем углу таблицы нажать специальную кнопку. В левой части формы отобразится список отобранных фотографий, в правой части – атрибуты объекта (рис. 30).

Рисунок 30 – Результат запроса на поиск объекта - фотографии

3.3 Тематическое картографирование

Тематическая карта в ГИС состоит из набора тематических слоев, картографической легенды и элементов оформления. В тематический слой включаются объекты одного типа или класса [2].

3.3.1 Задание стилей пространственных объектов карты

Настройку стилей оформления пространственных объектов осуществляем на вкладке «Стиль» в свойствах слоя. Данная вкладка предоставляет полный набор инструментов для отрисовки и отображения векторных данных [11]. В NextGIS в

зависимости от типа геометрии, характеризующей слой, символы делятся на группы точечных объектов (маркеров), линий и полигонов и на группы по способу рисования.

29

Рассмотрим два способа отрисовки слоев: обычный знак и уникальные значения.

С помощью обычного знака отрисовку элементов слоя осуществляем с использованием единичного символа.

Уникальные значения применяем для отображения объектов одного слоя несколькими стилями. Такие объекты должны иметь разные значения какого-нибудь атрибута [8] – таким образом реализуется процесс тематического картографирования.

Если объекты слоя простые, не подразделяются на несколько типов, к ним применяем способ отрисовки «Обычный знак». Например, если нужно показать границы районов, в окне стиля сначала выбираем тип классификации – «Одиночный символ», а затем указываем типы заливки и обводки (рис. 31).

Рисунок 31 – Окно настройки стиля объектов способом «Одиночный символ»

Если слой имеет объекты разных типов (например, слой со зданиями может содержать жилые, общественные, производственные здания и т.д.), применяем способ отрисовки «Уникальные значения».

В окне стиля слоя указываем тип классификации – «Уникальные значения», а в поле,

предназначенном для классификации, выбираем атрибут, по которому хотим подразделить объекты, либо задаем специальное выражение. Затем нажимаем кнопку

«Классифицировать», в результате чего появится список с типами объектов.

Для каждого типа настраиваем индивидуальный условный знак и задаем подписи в легенде (рис. 32).

Условный знак для линейных объектов можно задать в виде комбинации из двух линий разной толщины (чтобы получилась обводка линии), либо в виде сочетания простой и маркерной линии.