Přeskočit obsah

Prostorové (překryvné) funkce. Geoprocessingové nástroje (tools)

Cíl bloku

Seznámení se se základními geoprocessingovými nástroji v GIS v rámci řešení komplexnější úlohy. Tyto nástroje nalezneme v panelu Analysis > Tools a zůstávají otevřené jako panel Tools v pravé části okna.

Prostorové (překryvné) funkce slouží k analýze a kombinaci prostorových dat z různých zdrojů. Umožňují zjišťovat vztahy mezi geografickými objekty a odvozovat z nich nové informace. Tyto funkce pracují s geometrickou složkou dat (body, linie, polygony) a umožňují provádět operace jako průnik, sjednocení, rozdíl nebo ořez geometrických objektů. Výsledkem těchto operací jsou nové prvky s atributy odvozenými z původních datových vrstev. Díky tomu můžeme efektivně analyzovat prostorové vztahy a získávat komplexnější pohled na studované území.

Charakteristickým rysem těchto nástrojů je práce s prostorovými vztahy mezi objekty. Nejde jen o vizuální překrytí, ale o matematické operace s geometrií objektů. Důležité však je, že pracují také s atributy objektů. Výsledné prvky tak mohou mít atributy odvozené z obou vstupních vrstev, což umožňuje komplexní analýzy a vyhodnocování dat.

Základní pojmy

BUFFER

Slouží k vytvoření zóny, která představuje maximální definovanou vzdálenost od prvku. Výsledkem je nová vrstva obsahující plochy, které obklopují původní objekty.

Příkladem může být:

  • území do 1 km od hranice města;
  • plocha v pohraničí do 20 km od státní hranice;
  • ochranné pásmo do 50 m od vedení vysokého napětí apod.

Buffer

Parametry nástroje BUFFER pro tvorbu obalové zóny (vzdálenost 3 km)

Buffer

Možnosti nástroje BUFFER s ohledem na geometrický typ a typ sloučení výsledků

CLIP

Slouží k ořezu vstupní vrstvy cílovou vrstvou. Výsledkem je nová vrstva obsahující pouze ty části vstupních objektů, které leží uvnitř ořezové vrstvy. Slouží k extrahování dat z určité oblasti zájmu.

Příkladem může být:

  • území chráněné krajinné oblasti, které je vodní plochou;
  • část toku řeky, která protéká určitým krajem;
  • podíl ochranného pásma, které leží v lese apod.

Clip

Příklad nástroje Clip pro vstupní vrstvu linií a ořezovou vrstvu plochy

Clip features

Příklad oříznutí vrstvy poboček aktivními prvky ve vrstvě obcí

INTERSECT

Je obecnější variantou funkce Clip a slouží k vytvoření obecného průniku dvou nebo více vrstev. Výsledkem je nová vrstva obsahující pouze ty části objektů, které se překrývají ve všech vstupních vrstvách a dle charakteru vstupních vrstev mohou výsledkem být body, linie nebo plochy. Intersect se používá se k identifikaci oblastí, kde se shodují různé prostorové jevy.

Příkladem může být:

  • křížení silnice s vodním tokem;
  • část toku řeky, která protéká určitým krajem;
  • prodejny, které leží v určitém okrese apod.

ERASE

Slouží k vyříznutí plochy, představované cílovou vrstvou, ze vstupní vrstvy. Výsledkem je nová vrstva obsahující pouze ty části vstupních objektů, které neleží uvnitř vymazávací vrstvy. Hodí se pro odstranění nežádoucích oblastí z dat.

Příkladem může být:

  • odečtení vodních ploch z plochy obce;
  • zjištění plochy území ležící mimo ochranné pásmo;
  • zbytková plocha okresu po odečtení 10km pásma podél jeho hranice apod.

UNION

Funkce sloučí dvě nebo více vstupních vrstev do jedné. Výsledkem je nová vrstva obsahující všechny objekty z obou (či více) vstupních vrstev, včetně překrývajících se částí. Vytvoří se tak kompletní pokrytí všech oblastí zúčastněných vrstev.

Příkladem může být:

  • souhrnná vrstva železničních stanic i autobusových zastávek;
  • sloučení ploch obcí do plochy mikroregionu apod.

Následující přehled ukazuje nejpoužívanější nástroje prostorových funkcí v ArcGIS Pro.

Prostorové funkce

Srovnání vstupních vrstev a výsledků operace pro různé nástroje prostorových funkcí

Typické úlohy

Úlohy k prostorovým funkcím

Následující úlohy představují typické zástupce úloh řešitelných pomocí prostorových funkcí:

  1. Jaká je výměra (v ha) bažin a rašelinišť ležících v lese. Kolik to je procent z celkové výměry bažin a rašelinišť?

  2. Jaká je výměra (v km2) území (omezeného pouze na ČR) do 100 m od dálnic?

  3. Kolik obcí v ČR leží celou svojí plochou do vzdálenosti 10 km od řeky Labe. Jaký je celkový počet obyvatel těchto obcí?

  4. Na kolika místech kříží dálnice, rychlostní silnice či silnice

  5. třídy s železnicí. Kolik z těchto křížení leží do vzdálenosti 1 km od nejbližší železniční stanice?

  6. Jaká je výměra území (v ha), na kterých leží les či vodní plocha. Existuje území, které by odpovídalo současně oběma podmínkám?

  7. Vytvořte společnou datovou vrstvu pro letiště a železniční stanice. Kolik objektů tato vrstva obsahuje?

  8. Kolik procent z celkové výměry ČR činí uzemí, která jsou vzdálená od nejbližšího rybníku více než 25 km?

  9. Jaká je výměra uzemí ČR (v km2), která leží dále než 5 km od nejbližší silnice a zároveň dále než 10 km od nejbližší železniční stanice? Na území kterých obcí leží největší z hledaných lokalit?

  10. Kolik procent území Jihočeského kraje tvoří vodní plochy?