СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ...

28
1 Федеральное агентство железнодорожного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I» (ФГБОУ ВПО ПГУПС) Кафедра «Инженерная геодезия» СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ARCGIS 10 Методические указания для направления подготовки 120700.62 «Землеустройство и кадастры» Санкт-Петербург 2014

Transcript of СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ...

Page 1: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

1

Федеральное агентство железнодорожного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I» (ФГБОУ ВПО ПГУПС)

Кафедра «Инженерная геодезия»

СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ARCGIS 10

Методические указания для направления подготовки 120700.62

«Землеустройство и кадастры»

Санкт-Петербург

2014

Page 2: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

2

УДК 004.932 ББК 32.973.26-018.2:26 Н62

Никитчин А. А., Канашин Н. В. Создание цифровой карты с использованием программ-

ного комплекса ArcGIS 10 : метод. указания / А. А. Никитчин, Н. В. Канашин. – Санкт-Петербург : ФГБОУ ВПО ПГУПС, 2014. – 27 с.

Рассмотрена последовательность выполнения работ по

созданию цифровой карты в программном комплексе ArcGIS 10 на основе сканированного картографического материала. Изложен порядок действий при объединении нескольких рас-тров в один, координатной привязке итогового изображения и его оцифровывания.

Для студентов направления 120700.62 «Землеустройство и кадастры» при изучении дисциплины «Геоинформационные системы и технологии».

УДК 004.932 ББК 32.973.26-018.2:26

© ФГБОУ ВПО ПГУПС, 2014

Н62

Page 3: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

3

В последнее время в России в связи с развитием рыночных отноше-

ний, установлением частной собственности на землю и иные объекты не-движимости существенно возрос объем кадастровых и землеустроитель-ных работ. Вследствие этого традиционные способы хранения полученной при этом информации, такой как бумажные архивы и каталоги, стали не-удобными для практического применения, а новые, например цифровые файловые базы данных, становятся все более востребованными.

С целью приобретения знаний о современных способах сбора, обра-ботки и хранения информации, полученной в ходе выполнения кадастро-вых работ, студенты направления «Землеустройство и кадастры» изучают дисциплину «Геоинформационные системы и технологии». Для формиро-вания у них практических навыков работы в средах современных геоин-формационных систем лабораторные работы студенты выполняют в про-граммном комплексе ArcGIS.

В настоящем пособии рассмотрена последовательность выполнения двух лабораторных работ. Цель первой из них – получение по исходным сканированным картографическим материалам единого пространственно привязанного растра. Цель второй – построение по полученному растру цифровой карты с созданием файловой базы геоданных.

1 РЕГИСТРАЦИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ARCGIS ПО КООРДИНАТАМ. СОЗДАНИЕ МОЗАИКИ РАСТРОВ

Задача: выполнить регистрацию двух частей топографической карты

М 1:10000 в координатах проекции Гаусса–Крюгера. Выполнить объеди-нение двух растров карты в одно изображение (мозаика).

Этапы выполнения задания: – импорт и регистрация исходных растров по координатам; – оценка точности привязки изображения; – создание нового трансформированного растра; – создание файла привязки растра; – создание мозаики растров. Исходные данные: – топографическая карта, представленная в виде растров формата

TIF (1.tif, 2.tif); – координаты привязки.

Page 4: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

4

1.1 Импорт исходных растров

Запустите ArcCatalog и создайте подключение к указанной препода-вателем папке с исходными данными.

Откройте ArcMap и добавьте в таблицу содержания растр 1.tif, пере-тащив его мышью из окна ArcCatalog. Появится сообщение об отсутствии у добавленного растра географической привязки. Проигнорируйте его, на-жав «OК».

Теперь необходимо задать единицы измерения. Для этого в контек-стном меню «Слои» Дерева каталога выберете «Свойства». В поле «Еди-ницы измерения», находящейся во вкладке «Общее», задайте метры в строках «Карта» и «Отображение».

Задайте систему координат растра, щелкнув правой клавишей в окне фрейма данных и выбрав меню «Свойства фрейма данных». Во вкладке «Системы координат» из папки Предопределенные выберете Projected Co-ordinate Systems > Gauss Kruger > Pulkovo 1942 > Pulkovo 1942 GK Zone ? N.

Вместо знака вопроса подставьте правильный номер зоны для теку-щей карты.

1.2 Пространственная привязка растров

Перед началом работы убедитесь в том, что панель команд «Про-

странственная привязка» присутствует на панели инструментов, в против-ном случае включите ее. Для этого щелкните правой клавишей мыши в любой части области панели инструментов и в контекстном меню выбере-те «Пространственная привязка» (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Панель команд «Пространственная привязка»

Page 5: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

5

Выберите слой с необходимым растром во включенной панели – 1.tif. В нашем случае слой единственный.

Теперь необходимо поочередно добавить регистрационные точки и ввести их координаты. В качестве ре-гистрационных точек следует ис-пользовать крайние узлы линий ко-ординатной сетки (рис. 1.2).

Ввод координат следует начать с Северо-Западного узла. Для этого следует навести указатель мыши на интересующий узел и увеличивать экстент карты до тех пор, пока не станут видны пиксели (рис. 1.3).

В панели инструментов «Про-странственная привязка» выберете команду «Добавить опорные точки»,

нажав иконку . Щелкните на центре узла сна-

чала левой клавишей мыши – поя-вится регистрационная точка, затем правой клавишей – в появившемся контекстном меню выберете «Входные X и Y…» (рис. 1.3). Введите коор-динаты узла. Следует учесть, что в системе ArcGIS ось Y направлена на север, X – на восток.

Рис. 1.3. Контекстное меню команды «Добавить опорные точки»

Рис. 1.2. Регистрационные точки

Page 6: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

6

После этого растр пропадет из области текущего экстента. Щелкните правой клавишей мыши на слое, содержащем растр, и выберете «Прибли-зить к слою».

Продолжая действовать указанным образом, введите координаты ос-тальных трех узлов сетки.

Проверьте ошибки регистрации растра, открыв таблицу связей в ме-

ню «Пространственная привязка». Для этого в панели нажмите иконку . При появлении резко отличающихся ошибок регистрации удалите

нужную точку и вновь повторите процедуру ее ввода. Средняя квадратич-ная ошибка должна быть не более 1 м. Результаты регистрации сохраните в папку, которую Вам укажет преподаватель. В том случае, если потребу-ется привязать ваш растр еще раз, можно будет просто загрузить файл с результатами регистрации.

Преобразуйте растр согласно выбранному способу трансформации. Для этого в панели «Пространственная привязка» выберете команду «Трансформировать» (рис. 1.4). В появившемся окне задайте имя файла – «1_transform» в ячейке «Имя» и укажите его выходное местоположение. Остальные параметры оставьте без изменений и нажмите «Сохранить».

Рис. 1.4. Преобразование растра согласно выбранному способу трансформации

После трансформации удалите слой 1.tif из таблицы содержания и

перетащите туда сохраненный трансформированный растр 1_transform.tif (рис. 1.5). Карта будет иметь следующий вид:

Page 7: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

7

Рис. 1.5. Внешний вид трансформированной карты Для удаления черного фона растра воспользуйтесь командой «Копи-

ровать растр». Для этого зайдите в меню Геообработка > ArcToolbox > Управление данными > Растр > Набор растровых данных. В появившемся окне в качестве входного растра выберете трансформированный растр 1_transform.tif, выходной файл будет иметь имя 1_ОК.tif и располагаться в папке, где вы уже сохранили предыдущие результаты. Введите эти пара-метры в окне «Выходной набор растровых данных». В поле «Игнорировать значение фона (дополнительно)» поставьте 0, остальные параметры ос-тавьте без изменений и нажмите ОК (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Окно команды «Копировать растр»

Page 8: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

8

В таблице содержания появится слой 1_ОК.tif. Отключите первона-чальный слой 1.tif. Убедитесь, что черный фон растра исчез.

Выполните все указанные операции для файла 2.tif. Выходные папки те же, имена файлов при трансформации и кооперировании соответственно 2_transform.tif и 2_ОК.tif. В качестве регистрационных точек также прими-те крайние узлы координатной сетки (рис. 1.7). В процессе работы в окне «Пространственная привязка» следите за тем, какой слой для трансформа-ции выбран!

Рис. 1.7. Регистрационные точки растра 2.tif

В результате у Вас будет два привязанных растра. Они совмещены в пространстве и слегка повернуты, так как координаты точек привязки да-ны в проекции Гаусса–Крюгера. Создается впечатление, что мозаика уже создана, но на самом деле растры существуют отдельно друг от друга.

В программе ArcCatalog создайте папку «MyData», щелкнув правой кнопкой мыши на папке с исходными данными, выберите Новый > Папка. Скопируйте привязанные растры 1_ОК.tif. и 2_ОК.tif. в папку «MyData».

1.3 Объединение растров

Page 9: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

9

Объединение двух растров в один возможно с использованием двух

инструментов: 1) с помощью команды «Мозаика» – одна из двух половинок растра

назначается целевой и после выполнения операции перезаписывается и представляет собой объединенную картинку;

2) с помощью команды «Мозаика в новый растр» – при этом необхо-димо задать имя результирующего растра, исходные файлы не меняются.

Объединение растров с помощью команды «Мозаика»

Вызовите команду «Мозаика», выбрав меню Геообработка > Arctoolbox > Управление данными > Растр > Набор растровых данных > Мозаика (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Панель ArcToolbox

Page 10: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

10

В появившемся окне заполните следующие поля: – входные растры – 1_ОК и 2_ОК (в окно «Входные растры» можно

загрузить как один растр, так и несколько); – целевой растр – 1_ОК; – оператор мозаики (дополнительно) – MINIMUM. – режим цветовой карты мозаики (дополнительно) – FIRST. Для удаления черного фона трансформированного растра нет необ-

ходимости выполнять его копирование, как было выполнено вами ранее. Необходимо зайти в свойства слоя, в закладке «Символы» поставить фла-жок «показать значение фона (R,G,B)» и в выпадающем меню «как» вы-брать «Нет цвета» (рис .1.9).

Рис. 1.9. Установка цвета фона Этот итоговый растр вы будете использовать в следующем задании

для создания цифровой модели карты.

Объединение растров с помощью команды «Мозаика в новый растр»

Выполните объединение растров этим способом самостоятельно, ис-пользуя копии привязанных растров из папки MyData. Входные растры будут те же, что и при первом способе. В окне «Мозаика в новый растр» в поле «Выходное местоположение» укажите папку с ранее сохраненными

Page 11: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

11

результатами, в поле «Имя набора растровых данных с расширением» вве-дите Karta.tif.

Для того чтобы заполнить поле «Число каналов», откройте окно свойств растра 1_ОК.tif, потом 2_ОК.tif в ArcCatalog. Сравните число ка-налов этих растров, убедитесь в том, что оно одинаковое. Это число введи-те в поле «Число каналов». После создания растра уберите с него черный фон.

2 СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ

Задача: создать цифровую карту листа У–34–37–В–в–4 «СНОВ».

Папку с исходными данными и для сохранения проекта ArcMap и файла задания вам укажет преподаватель.

Этапы выполнения задания: – создание файловой базы геоданных, класса пространственных объ-

ектов, наборов объектов; – задание правил топологии; – оцифровка исходного растра с созданием слоев точечных, линей-

ных и полигональных объектов; – проверка топологии; – заполнение атрибутивных таблиц. Добавление пользовательских

полей. Исходные данные: растр «Karta.tif» карты листа У–34–37–В–в–4

«СНОВ», привязанный в координатах проекции Гаусса–Крюгера, полу-ченный из предыдущей части «Регистрация изображений в ArGIS по коор-динатам».

2.1 Создание файловой базы геоданных

Запустите ArcCatalog. В папке с исходными данными создайте базу

геоданных Snov – цифровую модель карты «СНОВ» – с новым набором классов пространственных объектов snov_q. При создании набора классов пространственных объектов выберете систему координат карты – Pulkovo_1942_GK_Zone_4N.

В наборе классов пространственных объектов snov_q создайте клас-сы пространственных объектов:

RAM_L – рамка, линейный; GOR_L – горизонтали, линейный; OTM – отметки земной поверхности, точечный. Примечание. В окне создания класса пространственных объектов все

параметры, кроме имени и типа объекта, оставьте по умолчанию.

Page 12: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

12

2.2 Создание правил топологии Правила топологии создаются в ArcCatalog. Правила топологии бу-

дут созданы для существующих классов пространственных объектов. В ArcCatalog для класса пространственных объектов snov_q, воспользо-вавшись контекстным меню, создайте новый тип данных – «Топология» (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Контекстное меню «Топология»

Заполните окно новой топологии. В первом окне оставьте предложен-ное имя – snov_q_Topology и кластерный допуск 0,001, нажмите «Далее». В появившемся окне пометьте классы объектов RAM_L, GOR_L (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Создание топологии

Page 13: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

13

Параметры в остальных окнах оставьте по умолчанию и дойдите до окна задания правил для топологии. Для создания правил используйте кла-вишу «Добавить правило» (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Добавление правила топологии Правила топологии классов линейных объектов RAM_L, GOR_L

(рис. 2.4) 1. Линии не должны пересекаться или касаться (линейный объект не

должен пересекать или касаться линейного объекта того же слоя, кроме как в конечных точках).

2. Линии не должны иметь висячих узлов (линейный объект одного слоя должен соприкасаться с линейным объектом из этого же слоя в обеих конечных точках).

3. Линии не должны перекрываться (линейный объект одного слоя не должен иметь совпадающих сегментов с линейными объектами этого же слоя).

После того как добавите правила для классов RAM_L, GOR_L, на-жмите «Далее» и «Готово».

После задания правил топологии список объектов набора snov_q по-полнится объектом snov_q_Topology (рис. 2.5).

Page 14: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

14

Рис. 2.4. Правила топологии для линейных объектов

Рис. 2.5. Создание топологии snov_q_Topology

2.3 Создание пользовательских полей атрибутивной таблицы

Откройте свойства RAM_L и перейдите на вкладку «Поля». К суще-

ствующим стандартным полям OBJECTID, Shape, Shape_Length добавьте пользовательское поле L_Code (тип Short Integer) для кодирования линий рамки. Тип поля определяется типом данных в поле (в нашем случае все коды легенды – целые числа, например код рамки 4100). Также добавьте

Page 15: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

15

поле Text_G1, тип Text для текстового описания. Нажмите «Применить» и «ОК» (рис. 2.6).

Рис. 2.6. Добавление новых полей Обратите внимание на то, что если уже выполнен импорт классов

пространственных объектов в ArcMap, то добавлять новые поля станет не-возможно.

2.4 Создание и редактирование векторных объектов карты

Откройте ArcMap с пустой картой. Включите панель «редактор», ес-

ли ее у вас нет. Добавьте привязанный растр Karta.tif. и новые наборы про-странственных объектов: RAM_L, GOR_L, OTM.

Page 16: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

16

Теперь можно приступать к редактированию. Но прежде чем это сделать, следует уяснить основные понятия и задать предварительные на-стройки.

Для создания с помощью ArcMap нового объекта необходимо по-строить редактируемый скетч. Скетч – это форма, которую пользователь создает путем оцифровки ее вершин. Над скетчем можно выполнять раз-личные операции, которые перечислены в списке «Задачи» на панели «Ин-струменты». С помощью скетча можно создавать новые объекты, модифи-цировать, расширять или обрезать объекты, менять форму объектов.

Скетч состоит из вершин – точек, в которых скетч меняет направле-ние, и сегментов – линий, соединяющих вершины. Начальная и конечная точки скетча называется узлом.

Тип создаваемого объекта определяется установкой в списке Целе-вых слоев. Список состоит из имен всех слоев в наборах данных, с кото-рыми работает пользователь. Для создания точечного объекта нужно щелкнуть на карте один раз. Чтобы создать линейный или полигональный объект, используйте инструмент «Скетч», щелкая им на карте для оциф-ровки вершин, составляющих объект. Для завершения скетча щелкните дважды кнопкой мыши, после чего ArcMap добавляет к скетчу финальный сегмент и скетч становится объектом.

Важно! По правилам топологии необходимо, чтобы отсутствовали «висячие» дуги (кроме особо оговоренных случаев). Необходимо гаранти-ровать, чтобы узел линии точно соединялся с другим узлом или сегментом скетча.

Среда замыкания позволяет обеспечить точность расположения от-носительно других объектов. Она включает установку допуска замыкания, параметров замыкания и приоритетов при замыкании объектов.

Для этого требуется установить допуск замыкания (расстояние, в пределах которого курсор или объект совмещается с другой точкой). Если место, к которому происходит привязка, находится в переделах заданного расстояния, курсор автоматически совмещается (перепрыгивает) в эту точ-ку. Для установки допуска замыкания нажмите Редактор > Опции, вклад-ка «Общие». В окне «Потоковый режим» установите 90 единиц карты (это примерно 3 пикселя). Размер допуска замыкания зависит от конкретных задач. Во время сеанса редактирования допуск можно менять, подбирая его необходимый размер (рис. 2.7).

Остальные параметры следует оставить без изменения и нажать «ОК».

Далее необходимо установить приоритет при замыкании объектов.

Page 17: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

17

Рис. 2.7. Установка допуска замыкания Управление свойствами замыкания удобнее всего выполнять через

специальную панель (рис. 2.8).

Рис. 2.8. Панель «Замыкание»

Page 18: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

18

Нажмите Редактор > Замыкание > Панель инструментов замыкания. Выберите необходимые точки для замыкания, например: замыкание

на середину или замыкание на точку. В самом начале очень тяжело сори-ентироваться, какие именно узловые точки замыкания необходимы, по-этому включите все. По мере работы вы поймете, что вам мешает.

Кроме того, из данной панели удобно быстро заходить в опции за-мыкания для изменения настроек.

Важно! Если замыкание происходит не только внутри одного слоя, а между несколькими слоями, то приоритет замыкания определяет порядок слоев в списке окна «Параметры замыкания». Сначала выполняется замы-кание по слою в начале списка, затем – по каждому слою из списка. При-оритет замыкания слоев можно заменить, поменяв слои местами.

Создайте объекты слоя RAM_L, для этого нажмите панель Редактор > Начать редактирование.

В правой части рабо-чей области откроется окно для выбора целевого слоя (рис. 2.9).

Подсветите слой RAM_L, внизу отобразится окно с выбором инструмен-тов построения (оставьте ли-нию по умолчанию) (рис. 2.10).

Дважды нажмите опять на слой RAM_L и в появившемся окне введите значение L_Code для рамки (4100), нажмите «OK».

В панели «Редактор» выберете «Начать редакти-рование». Убедитесь, что в окне «Создать объекты» вы-бран слой RAM_L, а в окне «Инструменты построения» – прямая линия. На панели редактирования выберете иконку (прямой сег-мент). Приблизьте северо-

Рис. 2.9. Выбор целевого слоя

Рис. 2.10. Инструменты построения

Page 19: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

19

западный угол карты и щелкните левой клавишей мыши на углу карты (рис. 2.11).

После этого тяните скетч вправо, до северо-восточного угла карты, щелкните мышкой, поставив вершину, затем вниз, до юго-восточного угла, влево, до юго-западного угла, и вверх, до первой точки. Щелкните два раза и завершите скетч.

Примечание. Завершить скетч можно тремя способами: 1) дважды щелкнуть левой кнопкой мыши; 2) контекстное меню скетча > Завершить скетч; 3) нажать клавишу «F2». В слое RAM_L необходимо оцифровать собственно рамку карты и

линии сетки. Оцифрованные линии не должны содержать висячих узлов и не должны быть оцифрованы дважды. При оцифровке линий сетки следует учесть, что вертикальные линии необ-ходимо оцифровывать без дополни-тельных вершин, замыкая узлы линии на рамке, а горизонтальные – с допол-нительными вершинами на пересечении с вертикальными линиями.

Подсказка. При построении ли-ний всплывает меню

. Для того чтобы линии сетки были

перпендикулярны друг другу, следует, перед тем как задать очередную верши-ну, выбрать в меню перпендикуляр.

Рис. 2.11. Начальная точка редактирования

Рис. 2.12. Линии километровой сетки

Page 20: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

20

В итоге должен получиться такой чертеж (при отключенном растре), как показан на рисунке 2.12.

Не забывайте сохранить выполненные изменения: Редактор > Со-хранить изменения.

Проверьте топологию в слое RAM_L. Включите панель «Топология». На ней щелкните инструмент «Топо-

логия карты» . В окне Топология карты выберите слой RAM_L для ре-дактирования топологии и установите кластерный допуск не менее 20 еди-ниц карты (рис. 2.13).

Убедитесь в том, что в правой части рабочей области (в окне «Соз-

дать объекты») выбран слой RAM_L, а в панели «Топология» выбрано snov_q_Topology.

Рис. 2.13. Установка кластерного допуска

Page 21: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

21

В панели «Топология» выберете команду «Проверить топологию в

заданной области», нажав иконку . Зажав левую клавишу мыши, выделите область карты. После этого

откройте окно инспектора ошибок, нажав иконку на панели «Тополо-гия», и выберите в нем кнопку «Искать сейчас». В окне появятся ошибки заданных правил топологии (рис. 2.14).

Как видно, ошибок оказалось достаточно много. Ошибки типа «Не

должны пересекаться» получены намеренно, когда при построении гори-зонтальных линий сетки были добавлены вершины в каждый ее узел. Ошибки типа «Не должны иметь висячих узлов» возникли из-за того, что расстояние между конечными узлами линии больше, чем установленный кластерный допуск. Если ошибок много, можно увеличить кластерный до-пуск и вновь выполнить построение линии. Если они единичны, то проще исправить их вручную.

В окне «Инспектор ошибок» выберете одну из ошибок типа «Не должны иметь висячих узлов», щелкнув на ней левой клавишей мыши. По-сле этого щелкните правой клавишей и в появившемся контекстном меню выберете «Приблизить к». Во фрейме данных вы увидите не совпадающие друг с другом вершины. Их две, поэтому исправить ошибку проще вруч-ную. Для этого в панели редактора выберете инструмент выбора, нажав

иконку . Выберите редактируемую линию, после чего выберите коман-

ду «редактировать вершины», щелкнув иконку на панели редактора. С помощью мыши подтяните узлы друг к другу и после окончания редакти-рования нажмите «Сохранить изменения» в панели «Редактор».

Рис. 2.14. «Инспектор ошибок»

Page 22: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

22

Заново проверьте топологию в заданной области и откройте окно «Инспектор ошибок». Если появились новые ошибки типа «Не должны иметь висячих узлов», исправьте их автоматически. Для этого выделите их и в контекстном меню выберите замкнуть. Допуск замыкания подберите самостоятельно. Приблизительно он должен быть равен 0,05.

После этого исправьте ошибки типа «не должны пересекаться». Для этого выберите их, вызовите контекстное меню и выберите команду «Раз-бить». В результате горизонтальные линии километровой сетки буду раз-биты на отрезки, заключенные между вертикальными линиями.

После этого заново вызовите команду «Проверить топологию в за-данной области» и просмотрите окно «Инспектор ошибок». Никаких оши-бок топологии остаться не должно. Сохраните изменения и закройте окно инспектора.

Откройте атрибутивную таблицу слоя RAM_L, просмотрите ее. Создайте объекты слоя GOR_L. Для этого сохраните проект и за-

кройте ArcMap. Откройте ArcCatalog. Добавьте в слое GOR_L два пользовательских поля в атрибутивной

таблице (рис. 2.15): – «L_Code», Тип: Short Integer; – «Numb» (номер горизонтали), Тип: Long Integer.

Рис. 2.15. Добавление полей

Page 23: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

23

Откройте ArcMap. Текущая задача – выполнить оцифровку всех го-ризонталей на участке карты в квадрате 68-14 (рис. 2.16). Слой для оциф-ровки – GOR_L, инструмент построения – линия.

Рис. 2.16. Фрагмент карты для создания горизонталей При выборе слоя для редактирования GOR_L заполните пользова-

тельские поля. В окне «Создать объекты» два раза щелкните левой клави-шей мыши на слое и в появившемся окне «Свойства шаблона» введите значение поля L_Code, равное 1201. При построении горизонталей следует вводить их отметки в поле «Numb» окна атрибутов, а также замыкать их на линии километровой сетки или на рамке карты.

После построения всех горизонталей выполните проверку тополо-гии, как это уже было сделано для рамки карты (слоя RAM_L). Исправле-ние всех ошибок выполните в автоматическом режиме. Не забудьте сохра-нить выполненные построения! В результате оцифрованные горизонтали будут выглядеть так, как показано на рисунке 2.17 (красным цветом пока-заны оцифрованные отметки).

Page 24: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

24

Рис. 2.17. Оцифрованные горизонтали Теперь для ознакомления выполним еще одну задачу – скопируем

поля таблицы RAM_L в таблицу GOR_L. Отключите все слои, кроме RAM_L. В панели «Редактор» выберите «Начать редактирование» и выде-лите все объекты, находящиеся на включенном слое. Выберите меню Правка > Копировать. Включите слой GOR_L и выберите меню Правка > Вставить. В появившемся окне в качестве целевого слоя выберите GOR_L (рис. 2.18).

Рис. 2.18. Выбор целевого слоя

Page 25: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

25

Откройте таблицу атрибутов слоя GOR_L и убедитесь, что поля слоя RAM_L скопированы. Теперь вы умеете копировать поля из одной табли-цы атрибутов в другую.

Последний шаг в ходе выполнения данного упражнения – оцифровка отметок высоты поверхности. Закройте ArcMap и зайдите в ArcCatalog. За-дайте пользовательские поля для слоя OTM. Первое из них – поле L_CODE с типом данных ShortInteger, второе – Height (высота) с типом данных Double (рис. 2.19).

Рис. 2.19. Пользовательские поля слоя OTM Откройте ArcMap. Откройте таблицу атрибутов слоя OTM. Из пане-

ли «Редактор» вызовите команду «начать редактирование». Убедитесь в том, что в окне «Создать объекты» выбран слой OTM, а в окне «Инстру-менты построения» – точка. Теперь последовательно щелкайте на каждой отметке карты и после щелчка вводите значение отметки в поле Height таблицы атрибутов (рис. 2.20). Ваша задача – оцифровать все (!) отметки

Page 26: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

26

на карте. После оцифровки отметок заполните для них значение поля L_CODE, равное 1200. Сохраните изменения, завершите редактирование и весь проект ArcMap. Подпишите отметки. На этом данное задание завер-шено (рис. 2.21).

Рис. 2.20. Ввод отметки

Рис. 2.21. Результат выполнения задания

Page 27: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

27

Оглавление

1 Регистрация изображений в ArcGIS по координатам. Создание мозаики растров……...………………….…………………………………… 3

1.1 Импорт исходных растров………....………………………………….. 4 1.2 Пространственная привязка растров………………………………..... 4 1.3 Объединение растров…………..…………………………………….... 9 2 Создание цифровой карты..………………………………………………… 11 2.1 Создание файловой базы геоданных………………………………….. 11 2.2 Создание правил топологии ….……………………………………….. 12 2.3 Создание пользовательских полей атрибутивной таблицы …...….... 14 2.4 Создание и редактирование векторных объектов карты…………..... 15

Page 28: СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ...kigk.ru/files/mu2/17arcgis.pdfЗаполните окно новой топологии. В первом

28

Учебное издание

СОЗДАНИЕ ЦИФРОВОЙ КАРТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА

ARCGIS 10

Методические указания

Составители: Никитчин Андрей Андреевич,

Канашин Николай Владимирович

Редактор и корректор Н. В. Фролова Технический редактор А. В. Никифорова

План 2013 г., № 129

Подписано в печать с оригинал-макета 28.04.2014.

Формат 6084 1/16. Бумага для множ. апп. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,75. Тираж 100 экз.

Заказ 404. ФГБОУ ВПО ПГУПС.

190031, СПб., Московский пр., 9. Типография ФГБОУ ВПО ПГУПС. 190031, СПб., Московский пр., 9.