יותר

כיצד לזהות מערכת הפניה לקואורדינטות (CRS)? - אני לא יכול להציג שתי שכבות וקטוריות ב- QGIS בו זמנית!


כשאני ב- QGIS מנסה להציג שכבה (a) יחד עם שכבה נוספת (b) השונה ב- CRS שלהם זה לא עובד. שתיהן צורות צורה וקטוריות. ניסיתי את שניהם באמצעות טרנספורמציית CRS 'on the fly' ב- QGIS ועל ידי שמירת שתי השכבות השונות בפורמט CRS של השכבה השנייה. כיצד אוכל להציג את שתי השכבות בו זמנית?

אודות שכבה (א)

קיבלתי אלי קובץ .shp (יחד עם .dbf, .sbn, .shx, ובנוסף קבצי .sbx, .TAB, .idm ו- .ind - שאני לא ממש יודע מה זה). אין תיעוד, אבל אני מאוד רוצה להשתמש במפה! QGIS מציג את זה יפה כ- CRS: WGS 84, EPSG: 4326. זה ממפה את שבדיה. זה metainfo הוא:

xMin, yMin 4062955.57,3164156.34: xMax, yMax 4646582.49,4704921.56

אודות שכבה (ב)

אני סומך על השכבה השנייה (b) יותר - היא מתועדת כ- SWEREF99 TM, EPSG: 3006 עם metainfo:

xMin, yMin 269616.42,6137945.67: xMax, yMax 749134.54,6908654.00

עוד על מה שקורה

אני לא יכול להמיר שכבה (a) ל- EPSG: 3006 מכיוון שקיבלת הודעת שגיאה. כשאני ממיר את השכבה (b) ל- EPSG: 4326 זה הופך לסחוט בצורה מוזרה, ו- QGIS לא רוצים להציג את השכבות בו זמנית. הקואורדינטות שלהם שונות מאוד, ולכן אני מניח שזה לא מוזר ש- QGIS לא רוצה להציג אותם בו זמנית. אני משתמש ב- QGIS 2.8.2 ב- Mac.

ספקולציות לגבי "מה לא בסדר?"

הניחוש הראשון שלי הוא שלא בחרתי את ה- CRS המתאים לשכבה (א) - אך כיצד אוכל לדעת מהו? אני חדש לחלוטין בכל זה.


כדי להבהיר כמה דברים, לא יהיה עליך להמיר שכבה. QGIS אמור להיות מסוגל להפוך אותם באופן שוטף למטרות הדמיה. אז אתה אמור להיות מסוגל לעשות את הבדיקות בזמן והברגע שאתה מגלה את ה- EPSG האמיתי של כל שכבה, אתה יכול לשמור את השינוי לקובץ.

שכבה (א) לא יכולה להיות ב 4326 אם הגבולות שלה הם אלה שאתה מציין (xMin, yMin 4062955.57,3164156.34: xMax, yMax 4646582.49,4704921.56). אלו הם ערכים מדדיים ו 4326 אינו מדד. הגבולות מרגישים יותר כמו הקרנת UTM.

אני ממליץ לך לבדוק http://epsg.io. אתה יכול לחפש לפי מדינה ולסנן את התוצאות. בדוק את המסנן "מוקרן" כדי לדלג על CRS לא נחוץ.

http://epsg.io/?q=sweden%20kind%3APROJCRS

אם יש קיזוז קטן זה כנראה נובע מכמה הבדלים קטנים בין ההקרנה האמיתית של השכבה לזו בה השתמשת. למשל, הנתון. 3034 משתמש בנתון ETRS89 ואולי אתה זקוק להקרנה המשתמשת בנתון WGS84.

נ.ב: WGS84 אינו CRS, זה נתון. הנתון הוא הצורה התיאורטית של כדור הארץ בו ממופה ה- CRS.


פרק 3 מערכת הפניות לתיאום

לאחר קריאה ותרגול של שני הפרקים הראשונים שאתה יכול לעשות הכל ב- GIS או ב- QGIS. אבל, דברים רבים עדיין צריכים לדעת. אולי כדאי לנו לדעת כיצד QGIS יודע היכן להציב נקודה או קו או מצולע או תמונת סריקה. זה דורש את המיקום של תכונות אלה. המיקומים באים לידי ביטוי במונחים של קואורדינטות. זה הזמן לשדרג את עצמך וללמוד כמה דברים על מערכת הפניה לתיאום. אולי נוכל להציג מפות ללא ידיעת קואורדינטות, אך לצורך ניתוח והבנת נתוני GIS עלינו לדעת כיצד המיקומים נוצרים ב- GIS.


תחזיות מפה

שיטה מסורתית לייצוג צורת כדור הארץ היא השימוש בגלובוסים. עם זאת, יש בעיה בגישה זו. למרות שגלובוסים משמרים את מרבית צורת כדור הארץ וממחישים את התצורה המרחבית של מאפיינים בגודל יבשת, הם קשים מאוד לנשיאה בכיס. הם נוחים לשימוש רק בקנה מידה קטן במיוחד (למשל 1: 100 מיליון).

סקירה כללית


כיצד לזהות מערכת הפניה לקואורדינטות (CRS)? - אני לא יכול להציג שתי שכבות וקטוריות ב- QGIS בו זמנית! - מערכות מידע גיאוגרפיות

תחזיות ומערכות קואורדינטות

תחזיות ומערכות תיאום הם נושא מסובך ב- GIS, אך הם מהווים בסיס לאופן שבו GIS יכול לאחסן, לנתח ולהציג נתונים מרחביים. הבנת תחזיות ותאום מערכות בעלות ידע חשוב, במיוחד אם אתה מתמודד עם קבוצות נתונים רבות ושונות שמקורן במקורות שונים.

המודל הטוב ביותר של כדור הארץ יהיה מוצק תלת מימדי באותו צורה כמו כדור הארץ. כדוריות כדוריות משמשות לעיתים קרובות למטרה זו. עם זאת, לגלובוסים יש כמה חסרונות.

  • הגלובוסים גדולים ומסורבלים.
  • הם בדרך כלל בקנה מידה שאינו מתאים למטרות אליהן משתמשים ברוב המפות. בדרך כלל אנו רוצים לראות יותר פרטים ממה שאפשר להציג על גבי כדור הארץ.
  • לא ניתן להשתמש בציוד מדידה סטנדרטי (סרגלים, מדדי, פלנטימטרים, רשתות נקודה וכו ') למדידת מרחק, זווית, שטח או צורה בכדור, מכיוון שכלי עבודה אלה נבנו לשימוש במודלים מישוריים.
  • ניתן להשתמש במערכת הקואורדינטות הכדוריות רוחב-אורך רק למדידת זוויות, לא מרחקים או אזורים.

הנה תמונה של כדור הארץ, המציגה קווי התייחסות. ניתן להשתמש בקווים אלה רק למדידת זוויות בכדור. לא ניתן להשתמש בהם לצורך ביצוע מדידות ליניאריות או שטחיות.

מיקומים על גבי כדור הארץ נמדדים בזוויות ולא בקואורדינטות X, Y (מישור קרטזיאני). בתמונה למטה הנקודה הספציפית על פני כדור הארץ מוגדרת על ידי הקואורדינטה (קו אורך 60 & מעלות, רוחב 55 דן. N). קו האורך נמדד כמספר המעלות ממרידיאן ראשוני, וקו הרוחב נמדד כמספר מעלות מקו המשווה.

מסיבה זו פותחו מערכות הקרנה. תחזיות מפה הן קבוצות של מודלים מתמטיים אשר הופכים קואורדינטות כדוריות (כגון קו רוחב ואורך) לקואורדינטות מישוריות (x ו- y). בתהליך, נתונים המונחים בפועל על כדור מוקרנים על מישור שטוח או על משטח. ניתן להמיר משטח זה לחלק מישורי ללא מתיחה.

לפניכם סכמה פשוטה שנועדה להראות כיצד עובדת השלכה. דמיין כדור זכוכית המסומן בקווי רשת או בתכונות גיאוגרפיות. אור הממוקם במרכז הכדור מאיר (& quot; פרויקטים & quot;) כלפי חוץ, ומטיל צללים מהקווים. מטוס, חרוט או גליל (המכונה א משטח מתפתח) ממוקם מחוץ לכדור. צללים מוטלים על פני השטח. המשטח נפתח שטוח והתכונות הגאוגרפיות מוצגות במישור שטוח. ברגע שמופעלת השלכה, משתמעת מערכת קואורדינטות קרטזית (מדידה רגילה בממדי X ו- Y). המשתמש יכול לבחור את פרטי מערכת הקואורדינטות (למשל, יחידות, מקור וקיזוזים).

משטחי ההקרנה (כלומר גלילים, קונוסים ומישורים) יוצרים את סוגי ההשלכות הבסיסיות:

מקבילות סטנדרטיות הן המקום בו החרוט נוגע או חותך את הגלובוס.
המרידיאן המרכזי נמצא מול הקצה בו חרוט החרוט.

כיווני הקרנה גליליים שונים:

ההקרנה הגלילית הנפוצה ביותר היא הקרנת Mercator, שהיא הבסיס של מערכת UTM (Universal Transverse Mercator).

פרמטרי תחזית אורתוגרפיים שונים:

[תמונות שהוצבו באישור פיטר דנה]

שימו לב בתמונות אלו כיצד ממוזערים עיוותים למרחק במקום על פני השטח הקרוב ביותר לכדור. העיוות גובר ככל שעוברים לאורך המשטח רחוק יותר ממקור האור. עיוות זה הוא מאפיין בלתי נמנע של הקרנת מפות. למרות שקיימות תחזיות מפה שונות, כולן מציגות עיוות באחת או יותר מתכונות המדידה הבאות:

העיוות ישתנה לפחות באחד מכל אחד מהמאפיינים שלעיל, תלוי בהשלכה בה נעשה שימוש, כמו גם בקנה המידה של המפה, או במידת המרחב הממופה. בכל פעם שמזערים סוג אחד של עיוותים, יהיו עליות מקבילות בעיוות של אחת או יותר מהמאפיינים האחרים.

ישנם שמות לסוגי התחזיות השונים המזערים עיוות.

  • אלה שמזערים עיוות בצורה נקראים קונפורמי.
  • אלה שממזערים עיוותים במרחק ידועים בשם מרחק שווה.
  • אלה שממזערים את העיוות באזור מכונים אזור שווה.
  • קוראים לאלה שממזערים את העיוות בכיוון כיוון אמיתי הקרנות.

ראוי לבחור השלכה על סמך מאפייני המדידה החשובים ביותר לעבודה שלך. לדוגמא, אם חשוב מאוד להשיג מדידות שטח מדויקות (למשל, לקביעת טווח הבית של מיני בעלי חיים), תבחרו הקרנה של שטח שווה.

מערכות תיאום

ברגע שמוקרנים נתוני מפות על משטח מישורי, יש להפנות למאפיינים על ידי מערכת קואורדינטות מישורית. המערכת הגיאוגרפית (קו רוחב-אורך), המבוססת על זוויות שנמדדות על כדור, אינה תקפה למדידות במישור. לכן משתמשים במערכת קואורדינטות קרטזית, כאשר המקור (0, 0) הוא בצד שמאל התחתון של החלק המישורי. נקודת המוצא האמיתית (0, 0) עשויה להיות בסמיכות לנתוני המפה שבהם אתה משתמש.

הקואורדינטות ב- GIS נמדדות מנקודת המוצא. למרות זאת, מזרחיות כוזבות ו צפונות כוזבים משמשים לעתים קרובות, אשר למעשה מקזזים את המקור למקום אחר במישור הקואורדינטות. זה נעשה במטרה להשיג מספר מטרות:

  • צמצם את האפשרות להשתמש בערכי קואורדינטות שליליות (כדי להקל על חישובי המרחק והשטח).
  • הורד את הערך המוחלט של הקואורדינטות (כדי להקל על הקריאה, התמלול, החישוב וכו ').

בתמונה זו, מדינת וושינגטון מוקרנת למצב המטוס הצפוני (NAD83). כל המיקומים במפה מוזכרים כעת בקואורדינטות קרטזיות, שם מקורן נמצא כמה מאות קילומטרים מחוף האוקיאנוס השקט.

מערכות מסגרת מדידה מסוימות מגדירות הן תחזיות והן מערכות תיאום. לדוגמה, מערכת UTM (Universal Transverse Mercator Universal), המשמשת בדרך כלל על ידי מדענים וארגונים פדרליים, מבוססת על סדרה של 60 תחזיות Mercator רוחביות, בהן אזורים שונים על פני כדור הארץ נופלים לאזורים שונים של 6 מעלות. בתוך כל אזור מוגדרת מערכת קואורדינטות מקומית, בה מוצא ה- X ממוקם 500,000 מ 'מערבית למרידיאן המרכזי, ומקור ה- Y הוא הקוטב הדרומי או קו המשווה, תלוי בחצי הכדור. מערכת מטוס המדינה מגדירה גם מערכת הקרנה וגם מערכת קואורדינטות.

שתי מערכות הקואורדינטות / הקרנה הנפוצות ביותר שתפגשו בארה"ב הן:

מערכת מטוסי המדינה כוללת תחזיות שונות לכל מדינה, ותחזיות שונות לעתים קרובות לאזורים שונים בְּתוֹך כל מדינה. מערכת המטוס הממלכתי פותחה בשנות השלושים כדי לפשט ולקודד את מערכות הקואורדינטות וההקרנה השונות עבור מדינות שונות בארה"ב.

נבחרו שלוש תחזיות קונפורמיות: החרוט הקונפורמלי למברט למדינות הארוכות יותר בכיוון מזרח-מערב, כגון וושינגטון, טנסי וקנטקי, הקרנת מרקטור רוחבית למדינות הארוכות יותר בכיוון צפון-דרום, כמו אילינוי. ורמונט, והקרנת מרקטור האלכסונית לכידת הפאנש של אלסקה, מכיוון שהיא לא בעיקר צפונה ולא דרומית, אלא בזווית אלכסונית.

כדי לשמור על דיוק של חלק אחד ב -10,000, היה צורך לחלק מדינות רבות לאזורים מרובים. לכל אזור מרידיאן מרכזי משלו ומקבילות סטנדרטיות לשמירה על רמת הדיוק הרצויה. המקור ממוקם מדרום לגבול האזור, ומזרחי שווא מוחלים כך שלכל הקואורדינטות בתוך האזור יהיו ערכי X ו- Y חיוביים. גבולות אזורים אלה עוקבים אחר גבולות המחוז. מדינות קטנות יותר כמו קונטיקט דורשות אזור אחד בלבד, ואילו אלסקה מורכבת מעשרה אזורים ומשתמשת בשלושת התחזיות.


כיצד geocode Sentinel-1 עם QGIS 3.X

מוצרי Sentinel-1 Detected Ground Range (GRD) זמינים להורדה מפורטל הנתונים של ורטקס של ASF. מוצרים GRD ברמה 1 אלו מופנים גיאוגרפית לקואורדינטות גיאוגרפיות באמצעות אליפסואיד כדור הארץ WGS84, אך הם עדיין בגיאומטריה של SAR.

על ידי ביצוע מתכון נתונים זה, המשתמשים ילמדו כיצד לבצע קידוד גיאוגרפי של מוצרי Sentinel-1 GRD ב- QGIS 3.X באמצעות הכלי Warp (Reproject). גרסת QGIS 3.4.10 היא המהדורה הנוכחית לטווח ארוך, ובעוד הגישה הבסיסית עדיין זהה ב- QGIS 3.X, הממשק שונה במקצת. להוראות ספציפיות ל- QGIS 2.18, עיין במוצרי Geocoding Sentinel-1 GRD של ASF המשתמשים במתכון הנתונים QGIS 2.18.

מדוע גיאוקוד?

לאחר שחולץ מקובץ ה- zip שלהם, ניתן לצפות במוצרי GRD שהורדו מ- Vertex ישירות ב- QGIS ללא כל צעדים נוספים. קבצי ה- TIFF שהוזכרו לגורמים כוללים את המידע הדרוש כדי לאפשר לרוב פלטפורמות התוכנה של GIS להקרין את שכבות הנתונים בזמן אמת כדי להתאים לשכבות האחרות ב- GIS שלך, כך שתוכל לדמיין את הנתונים בקלות ללא מאמץ נוסף. אם אתה מדמיין את התמונות מחוץ לפלטפורמת GIS, עם זאת, התמונות עשויות להיראות הפוכות או מסובבות. כדי להציג את התמונות כפי שהיית מצפה לראות אותן, יש להפוך את התמונה מגיאומטריית ה- SAR שלה להקרנת מפה. בעבודה עם נתוני SAR, תהליך זה נקרא "קידוד גיאוגרפי".

קידוד גיאוגרפי של התמונות יבטיח לא רק שהתמונה תוצג במיקום הנכון על פני כדור הארץ בכל יישום נתון, אלא שהתמונה תוצג גם כצפוי כאשר היא נראית מחוץ למסגרת המופעלת באופן מרחבי (כלומר צפון למעלה, תכונות אינן נמתחות או הפוכות בדרכים בלתי צפויות).

גם כאשר אתה עובד בתוך GIS, אם ברצונך לעבור מעבר לדמיין הנתונים ולבצע פונקציות ניתוח או עיבוד גיאוגרפי באמצעות גרגיר GRD, יש לקודד אותו תחילה להקרנת מפה. ב- QGIS ניתן להשיג זאת באמצעות הכלי Warp (Reproject). אם אתה מעדיף להשתמש ב- GDAL או ArcGIS לקידוד גיאוגרפי, עיין במתכוני הנתונים של ASF למוצרי קידוד גיאוגרפיים בכל אחת מהפלטפורמות הללו.

שים לב כי שימוש בטכניקות / אפשרויות שונות של קידוד גיאוגרפי עלול לגרום להבדלים קלים במוצרי הפלט. אמנם תפוקה אחת אינה בהכרח "טובה יותר" מאחרת, אך מומלץ להיות עקביים בעת יצירת מוצרים מקודדים גיאוגרפיים לשימוש באותו פרויקט, במיוחד אם אתה מסתכל על תמונות ממיקום אחד לאורך זמן. הגישה הטובה ביותר לשימוש תשתנה בהתאם למטרות ולהעדפות המשתמש.

קידוד גיאוגרפי אינו תיקון שטח

חשוב להבין שתהליך קידוד גיאוגרפי זה אינו כולל תיקון שטח. כדי להתאים את התמונות לתכונות בפועל על פני כדור הארץ ולתקן עיוותים הנגרמים על ידי הגיאומטריה הנראית צדדית של נתוני SAR, עליך לבצע במקום תיקון שטח רדיומטרי (RTC). זה יהיה חשוב במיוחד באזורים עם שונות טופוגרפית גבוהה. עיין במתכוני הנתונים של ASF בנושא תיקון שטח רדיומטרי, או פנה ל- ASF כדי ללמוד על משאבים אחרים לעיבוד RTC.


R כ- GIS לכלכלנים

חלק זה מסביר כיצד ליצור מפות מנתוני וקטור המאוחסנים כאובייקט sf דרך geom_sf ().

8.1.1 מערכי נתונים

ערכות הנתונים הבאות ישמשו להמחשה.

8.1.2 שימוש בסיסי ב- geom_sf ()

geom_sf () מאפשר לדמיין אובייקטים sf. באופן נוח, geom_sf () מזהה אוטומטית את סוג הגיאומטריה של אובייקטים מרחביים המאוחסנים ב- sf ומציירת מפות בהתאם. לדוגמה, הקודים הבאים יוצרים מפות של בארות קנזס (נקודות), מחוזות קנזס (מצולעים) ומסילות ברזל בקנזס (קווים):

כפי שאתה יכול לראות, סוגי הגיאומטריה השונים מטופלים על ידי סוג גיאומי יחיד, geom_sf (). שימו לב גם כי אף אחד מציר ה- X (האורך) וציר ה- Y (קו הרוחב) אינו מסופק ל- geom_sf (). כשאתה יוצר מפה, אורך וקו רוחב משמשים תמיד לציר ה- X ו- Y. geom_sf () הוא חכם מספיק בכדי לדעת את סוגי הגיאומטריה ולצייר אובייקטים מרחביים בהתאם.

8.1.3 ציון האסתטיקה

ישנן אפשרויות אסתטיות שונות בהן תוכלו להשתמש. האסתטיקה הזמינה משתנה לפי סוג הגיאומטריה. חלק זה מציג את היסודות כיצד לציין את האסתטיקה של מפות. שליטה עדינה יותר באסתטיקה תידון בהמשך.

8.1.3.1 נקודות

  • צֶבַע: צבע הנקודות
  • למלא: זמין לכמה צורות (אך סביר להניח שהוא חסר תועלת)
  • צוּרָה: צורת הנקודות
  • גודל: גודל הנקודות (לעתים רחוקות שימושי)

להמחשה כאן, נתמקד בבארות במחוז אחד, כך שקל לזהות את ההבדלים בין תצורות אסתטיות שונות.

  • צֶבַע: תלוי ב- af_used (כמות מיצוי מי התהום)
  • גודל: קבוע על פני הנקודות (גדול מברירת המחדל)

  • צֶבַע: קבוע על פני הנקודות (כחול)
  • גודל: תלוי ב- af_used
  • צוּרָה: קבוע על פני הנקודות (ריבוע)

  • צֶבַע: תלוי אם ממוקם ממזרח למערב ל -101.3 באורך
  • צוּרָה: תלוי אם ממוקם ממזרח למערב ל -101.3 באורך

8.1.3.2 מצולעים

  • צֶבַע: צבע של גבולות של המצולעים
  • מילוי: צבע של בְּתוֹך של המצולעים
  • צוּרָה: לא זמין
  • גודל: לא זמין

  • צֶבַע: ברירת מחדל (שחור)
  • מילוי: תלוי בכמות השאיבה הכוללת בשנת 2010

8.1.4 תכנון אובייקטים מרחביים מרובים באיור אחד

אתה יכול לשלב את כל השכבות שנוצרו על ידי geom_sf () באופן נוסף, כך שיופיעו במפה אחת:

אופס, אינך יכול לראות בארות (נקודות) באיור. הסדר של geom_sf () חשוב. השכבה שנוספה מאוחר יותר תגיע על גבי השכבות הקודמות. לכן בארות מוסתרות מתחת למחוזות קנזס. אז בואו נעשה את זה:

שים לב שמכיוון שאתה משתמש בערכות נתונים שונות עבור כל שכבה, עליך לציין את מערך הנתונים לשימוש בכל שכבה למעט ה- geom_sf הראשון () אשר יורש נתונים = KS_wells מ- ggplot (data = KS_wells). כמובן, זה ייצור בדיוק אותה מפה:

אין כלל שעליך לספק נתונים ל- ggplot (). 94

לחלופין, תוכל להוסיף fill = NA ל- geom_sf (data = KS_county) במקום להחליף את הסדר.

זה בסדר כל עוד אינכם מתכוונים לקודד מחוזות.

8.1.5 CRS

ggplot () משתמש ב- CRS של sf כדי לצייר מפה. לדוגמה, כרגע ה- CRS של KS_county הוא זה:

בואו להמיר את ה- CRS לאזור 14N WGS 84 / UTM (קוד EPSF: 32614), להכין מפה ולהשוות אלה עם CRS שונה זה לצד זה.

לחלופין, תוכל להשתמש ב- coord_sf () כדי לשנות את ה- CRS במפה, אך לא את ה- CRS של האובייקט sf עצמו.

כאשר משתמשים בשכבות מרובות ליצירת מפות, ה- CRS של השכבה הראשונה מוחל על כל השכבות.

coord_sf () חל על כל השכבות.

לבסוף, תוכל להגביל את ההיקף הגיאוגרפי של המפה שתיווצר על ידי הוספת xlim () ו- ylim ().

8.1.6 פנים

Faceting מפצל את הנתונים לקבוצות ויוצר דמות לכל קבוצה, כאשר האסתטיקה של הדמויות עקבית בין הקבוצות. פנים ניתן לבצע באמצעות facet_wrap () או facet_grid (). בואו ננסה ליצור מפה של שימוש במי תהום בבארות לפי שנה בה הנקודות הן צבע המובחנות לפי כמות השימוש במי תהום (af_used).

שים לב שהקוד שלעיל יוצר אגדה אחת החלה על שני החלוניות, המאפשרת להשוות ערכים בין חלוניות (שנים כאן). יתר על כן, שים לב גם כי הערכים של המשתנה פנים (שנה) מוצגים ברצועות האפורות מעל המפות. ניתן לערום לוחות אנכיים באמצעות האפשרות ncol (או ש- nrow גם עובד) ב- facet_wrap (.

היבט דו כיווני אפשרי על ידי אספקת שם משתנה (או ביטוי) במקום. ב- facet_wrap (.

שנה). הקוד שלמטה משתמש בביטוי (af_used & gt 200) במקום. . זה מחלק את מערך הנתונים בין אם השימוש במים גדול מ- 200 או לא לפי שנה.

ערכי הביטוי (TRUE או FALSE) מופיעים ברצועות האפורות, שאינו אינפורמטיבי. נדון בפירוט כיצד לשלוט בטקסטים בסעיף 8.5 ברצועות.

אם אתה מרגיש שהלוחות קרובים זה לזה, אתה יכול לספק יותר מקום ביניהם באמצעות אפשרויות panel.spacing (אנכית ואופקית), panel.spacing.x (אופקית), ו- panel.spacing.y (אנכית) בנושא (). נניח שתרצה למקם יותר מקום בין החלונות העליונים והתחתונים, ואז תשתמש ב- panel.spacing.y כך:

8.1.7 הוספת טקסטים (תוויות) על גבי מפה

אתה יכול להוסיף תוויות למפה באמצעות geom_sf_text () או geom_sf_label () ולספק aes (label = x) בתוכה איפה איקס הוא המשתנה המכיל תוויות להדפסה במפה.

אם ברצונך שלא יודפסו תוויות חופפות, תוכל להוסיף check_overlap = TRUE.

האפשרויות nudge_x ו- nudge_y מאפשרות לך לשנות את התוויות.

אם תרצה שליטה דקה על כמה אובייקטים, אתה תמיד יכול לעבוד עליהם בנפרד.

אתה יכול גם להשתמש בביאור () כדי למקם טקסטים על גבי מפה, דבר שיכול להיות שימושי אם תרצה להציב טקסטים שרירותיים שאינם חלק מאובייקט sf.

כפי שאתה יכול לראות, עליך לדעת היכן יש למקם את הטקסטים עם x ו- y, לספק את הטקסטים שאתה רוצה במפה כדי לתייג.

אספקת נתונים ב- ggplot () יכולה להיות נוחה אם אתה יוצר geom מרובים מהנתונים מכיוון שאתה לא צריך לספר באילו נתונים להשתמש בכל אחד מה- geom s.


פרויקטים ושכבות

ב- QGIS אנו עובדים בפרויקטים. כדי ליצור פרויקט חדש, פתח תחילה את QGIS. אפשרות אחת תהיה ללחוץ על הסמל של פיסת נייר לבן בפינה השמאלית העליונה של הדף. הוא מוקף באדום בתמונה למטה.

לחלופין, תוכל ללחוץ על כפתור "פרויקט" ברצועת הכלים בראש העמוד ואז לבחור באפשרות "פרויקט חדש" מהתפריט הנפתח המתקבל. הוא מוקף באדום בתמונה למטה.

אפשרות נוספת, הניכרת בתמונת התפריט לעיל, היא להשתמש בקיצור הדרך Command-N (למשתמשי Mac OS X) או Control-N (למשתמשי Windows או Linux).

לאחר שיצרת פרויקט חדש, מסך ה- QGIS שלך צריך להיות ריק, כמו התמונה הבאה.

QGIS, כמו כל ה- GIS, "מנתח מיקום מרחבי וארגוני שכבות מידע להדמיה באמצעות מפות וסצינות תלת מימד. עם יכולת ייחודית זו, [זה] חושף תובנות עמוקות יותר לגבי נתונים, כגון דפוסים, מערכות יחסים ומצבים "(ESRI). היא משתמשת בשכבות כדי לאפשר למשתמשים לצלול עמוק למיקום וללקט ממנו יותר מידע ממה שמפות מסורתיות אולי אפשרו. שכבות מתווספות לפרויקט ליצירת מפה.

לאחר מכן, תוסיף את השכבה הראשונה שלך לפרויקט QGIS, שכבת הבסיס: OpenStreetMaps XYZ Tiles. שכבת אריחים של XYZ היא “קבוצה של אריחים נגישים לאינטרנט השוכנים בשרת. לגישה לאריחים ניתן לבקש כתובת אתר ישירה מדפדפן האינטרנט "(שכבות אריח - פורטל עבור ArcGIS (10.3 ו- 10.3.1) | ArcGIS Enterprise). ככזה, תצטרך חיבור לאינטרנט כדי להוסיף תחילה שכבה זו לפרויקט שלך, אולם למעשה מדובר במפת בסיס של העולם ש- OpenStreetMaps, פרויקט קוד פתוח אחר, מספק בחינם מהשרת שלהם.

כדי להוסיף את שכבת האריחים של OpenStreetMap XYZ לפרויקט שלך, עבור לתפריט הדפדפן שבצד שמאל של הדף ובחר "XYZ Tiles". האפשרות "OpenStreetMap" צריכה להופיע מתחת ל "XYZ Tiles", כמו בתמונה למטה.

לחץ פעמיים על "OpenStreetMap" כדי להוסיף את השכבה לפרויקט שלך. כעת עמוד ה- QGIS שלך צריך להיראות כמו התמונה למטה, עם מפת העולם בה היה המרחב הלבן הריק.

עליך לשים לב שכעת "OpenStreetMap" קיים בתפריט "שכבות", הנמצא מתחת לתפריט "דפדפן". דבר נוסף שיש לשים לב אליו הוא שיש סימן ביקורת ליד שם השכבה, כלומר שכבה זו צריכה להיות גלויה במפה. כדי להשבית את השכבה, לחץ על תיבת הסימון כדי להסיר את סימן הביקורת ואז אתה אמור לראות את מפת העולם נעלמת מהעין.


מערכת הפניה מרחבית

מפה היא ייצוג גרפי של מאפיינים גיאוגרפיים או תופעות מרחביות אחרות. הן מיקום ומידע על מאפיין של אובייקט מסוים ניתן לקרוא ממפה. מידע המיקום מתאר את מיקומו של האובייקט על פני כדור הארץ, ואילו מידע על המאפיין מתאר את מאפייני התכונות המיוצגות.

בנוסף למיקומי תכונות ותכונותיהם, למפות יש מאפיינים טכניים אחרים המגדירים אותן ואת השימוש בהן. אלה כוללים קנה מידה, רזולוציה, דיוק והקרנה.

סולם המפה הוא מידת ההפחתה הדרושה להצגת ייצוג של פני כדור הארץ במפה. זה מתבטא לעתים קרובות כשבר מייצג של מרחק, כגון
1: 1 000 000. משמעות הדבר היא כי יחידת מרחק אחת על המפה מייצגת מיליון מאותן יחידות מרחק על פני כדור הארץ.

רזולוציית המפה היא הדיוק שבו ניתן לתאר את המיקום והצורה של מאפייני המפה בסולם מפות נתון. בנוסף לכך, מפות מכילות גם מגבלות דיוק במיקום השורות והנקודות בדף המפה.

השלכת מפה היא טרנספורמציה מתמטית לחישוב מיקומה של תכונה גיאוגרפית ממיקומה על פני כדור הארץ התלת מימדיים למיקומה על משטח מפה דו ממדי.

כדור הארץ הוא כמעט כדור מושלם. האליפטיות היא בערך 0.003353. כדי לפשט חישובים מתמטיים, לעתים קרובות האדמה נחשבת לכדור עם רדיוס מסוים. הנחה זו יכולה לשמש למפות בעלות קנה מידה של עד 1: 5 000 000. בקנה מידה זה, לא ניתן לזהות את ההבדל בין כדור לספרואיד במפה. עם זאת, עבור מפות בקנה מידה גדול יותר יש להתייחס לכדור הארץ כאל ספירואיד (כלומר אליפסואיד המתקרב לכדור).

בגלל שינויים בכוח המשיכה ושונות בתכונות פני השטח, כדור הארץ אינו ספרואיד מושלם. סקרים רבים על חריגות פני האדמה הובילו להגדרת ספרואידים רבים. הצירים החצי עיקריים והמיניים למחצה המגדירים את הספרואיד המתאים ביותר לאזור גיאוגרפי אחד אינם זהים בהכרח לאזור גיאוגרפי אחר.

קואורדינטות כדוריות נמדדות בקו רוחב ואורך. אם כדור הארץ נחשב לכדור, קו רוחב ואורך הם זוויות הנמדדות ממרכז כדור הארץ לנקודה על פני כדור הארץ. קו רוחב ואורך נמדדים במעלות, דקות ושניות. לקו המשווה קו רוחב 0 & # 176, הקוטב הצפוני 90 & # 176 והקוטב הדרומי -90 & # 176. המרידיאן הראשי, המציין קו אורך של 0 & # 176, מתחיל בקוטב הצפוני, עובר דרך גריניץ 'באנגליה ומסתיים בקוטב הדרומי.

אף על פי שניתן להשתמש במדידות קו רוחב ואורך כדי לאתר את המיקום המדויק של תכונה על פני כדור הארץ, יחידות מדידה אלה אינן קשורות לאורך רגיל. רק לאורך קו המשווה, המרחק המיוצג על ידי דרגת קו אורך אחת מתקרב למרחק המיוצג על ידי דרגת קו רוחב אחת.

כדי להשיג יחידות מדידה דומות במפה, יש צורך בהמרה מתמטית. שינוי זה מכונה בדרך כלל & השלכת & quotmap & quot.

ישנם ארבעה מאפיינים בסיסיים למיפוי תחזיות: צורה - שטח - מרחק - כיוון.

כל ייצוג של פני השטח האליפסואידים במפה דו ממדית גורם לעיוות של אחד או יותר מתכונות המפה הללו. מכיוון שתחזיות שונות מייצרות עיוותים שונים, הן מתאימות ליישומים מסוימים אך אינן שימושיות לאחרים.

מערכת הייחוס של GISCO היא מערכת הקואורדינטות הגיאוגרפית הנמדדת בקו רוחב ובאורך בספרואיד עם נתון ספציפי המכונה ETRS89. ניתן להשתמש במערכת זו כדי לזהות את מיקומי הנקודות בכל מקום על פני כדור הארץ ובדרך כלל מכנים אותה מערכת הייחוס הגיאוגרפי.

קווי אורך נקראים גם מרידיאנים ונמתחים בין הקוטב הצפוני לדרומי, ואילו קווי רוחב נקראים גם מקבילים ומקיפים את כדור הארץ בטבעות מקבילות.

קו הרוחב הגיאודטי (ישנם קווי רוחב מוגדרים רבים אחרים) של נקודה הוא הזווית ממישור קו המשווה לכיוון האנכי של קו נורמלי לאליפסואיד הייחוס.

האורך הגיאודטי של נקודה הוא הזווית שבין מישור ייחוס למישור שעובר דרך הנקודה, שני המישורים מאונכים למישור המשווה.

קו רוחב ואורך נמדדים בדרך כלל במעלות, דקות ושניות או במעלות עשרוניות, והאחרונה היא יחידת המדידה GISCO. ערכי קו רוחב נעים בין 0 & # 176 בקו המשווה ל + 90 & # 176 בקוטב הצפוני ו- -90 & # 176 בקוטב הדרומי. קו האורך נע בין 0 & # 176 ב מרידיאן פריים (המרידיאן שעובר בגריניץ ', אנגליה) ל- 180 & # 176 כשנוסעים מזרחה מ 0 & # 176 ו- -180 & # 176 כשנוסעים מערבה fom 0 & # 176.

מאחר וקווי אורך מתכנסים בקוטבים ומתכנסים לכיוון קו המשווה, קו אורך אחד משתנה בין אפס ל 111 ק"מ בקו המשווה. לכן, לא ניתן לשייך מעלות לאורך תקני ויתרה מכך, הן אינן יכולות לשמש כמדד מדויק של מרחק או שטח.

על מנת לספק מידה של שטח ואורך, * .le לאורך ו- * .ar לאזור, טבלאות מידע נוספו לכל השכבות עם תכונות קשת, מצולע או אזור. המדד מחושב על בסיס התחזית לאזור שווה למברט אזימוטל.

כדי להדגים טבלאות אלה, תשתמש בדוגמה של קרנות המבנה (SF) גרסה 5 בנושא התמיכה בקהילה (cs):

הכיסוי SFEC1MV5 מורכב מהתכונות הבאות:

סוג תכונה שם שולחן
אזור משויך או טבלת אורך
קֶשֶׁתsfec1mv5.aat
sfec1mv5.le
מְצוּלָעsfec1mv5.pat
sfec1mv5.ar
אזורsfec1mv5.patsfelcl
sfec1mv5.arsfelcl וכו '

ניתן לקשר את הטבלאות * .ar ו- * .le לטבלאות התכונות המתאימות שלהן באמצעות הפריט & ltTABLE-NAME & gt-ID. ניתן להגדיר את היחסים המתאימים כדלקמן:

יש לציין כי לכיסוי Arc אין קשר אחד לאחד עם טבלת * .le שלו. מאחר שההמרה מאזור שווה למברט אזימוטל לקואורדינטות גיאוגרפיות מפצלת כמה קשתות, הקשר מכיסוי הקשת לשולחן * .le הוא אחד או רבים לאחד.

הטבלה שלהלן מספקת סקירה כללית של כל מערכי הנתונים שאינם מוקרנים בקואורדינטות גיאוגרפיות וב- ETRS89 Spheroid. נוספו מערכות ההתייחסות בהן הם מוקרנים. בעיקרון, רשתות אינן מוקרנות כקואורדינטות גיאוגרפיות, אלא כפי שמצוין בטבלה שלהלן. מערכות הקרנה אלה מתוארות בפרקים הבאים.

מערך נתונים הַקרָנָה ספרואיד
alwdgg אין (קואורדינטות גיאוגרפיות)קלארק 1866
deeu20m למברט אזימוט שווה שטח הציר המרכזי למחצה של אינטרנשיונל 1909
deeu3m למברט אזימוט שווה שטח הציר המרכזי למחצה של אינטרנשיונל 1909
fawd25mgg אין (קואורדינטות גיאוגרפיות)קלארק 1866
lceugr למברט אזימוט שווה שטח הציר העיקרי למחצה של בינלאומי 1909
וודג אין (קואורדינטות גיאוגרפיות)קלארק 1866

הקרנת שטח שווה למברט אזימוטל היא השלכה מישורית, כלומר נתוני מפות מוקרנים על גבי משטח ישר. המרכז האריתמטי של ההשלכה, או נקודת המישוש, היא נקודה אחת המוגדרת על ידי קו אורך ורוחב שניתן למקם בכל מקום. השלכה זו שומרת על שטח המצולעים הבודדים תוך שמירה על תחושת כיוון אמיתית מהמרכז ומתאימה ביותר למסות קרקע בודדות שמידות סימטריות.

מערכת הקרנה זו שימשה בעבר כמערכת התייחסות סטנדרטית עבור מסד הנתונים של GISCO עד ליציאת נובמבר 2002. על מנת להמיר כיסויים במערכות הקרנה לשעבר (לפני 11/2002) של מאגר ה- GISCO, ל- ETRS89 פותח כלי עבודה של usertool. ניתן למצוא כלי זה כ- $ GCAI / atool / arc / la2gc.aml.

שימוש: la2gc (ניתן לציין שם נתיב)

הקרנת השטח השווה של GISCO למברט אזימוטל מאופיינת בפרמטרים הבאים:

יחידות מטר
ספרואיד כַּדוּר
פרמטרים
רדיוס תחום ההתייחסות6378388
אורך מרכז ההקרנה09 & # 176 00 '00 & quot
רוחב מרכז ההקרנה48 & # 176 00 '00 & quot
מזרחיות שגויות0.0
צפונה כוזבת0.0

האזורים הצרפתיים שמעבר לים (DOM: D & eacutepartements Outre Mer) שהם רשתות, מוקרנים על פי פרמטרים שונים:

עבור אזורי ה- DOM, נעשה שימוש בהקרנה קונפורמלית של למברט, עם פרמטרים המותאמים לכל אזור:

R & eacuteunion יחידות מטר
ספרואיד בינלאומי 1909
פרמטרים
מקבילה סטנדרטית 1 -20 & # 176 0 '0.000 & quot
מקבילה סטנדרטית 2 -22 & # 176 0 '0.000 & quot
מרידיאן מרכזי55 & # 176 30 '0.000 & quot
קו רוחב המוצג -21 & # 176 0 '0.000 & quot
גואני יחידות מטר
ספרואיד בינלאומי 1909
פרמטרים
מקבילה סטנדרטית 1 2 & # 176 0 '0.000 & quot
מקבילה סטנדרטית 2 6 & # 176 0 '0.000 & quot
מרידיאן מרכזי-53 & # 176 0 '0.000 & quot
קו רוחב המוצג 4 & # 176 0 '0.000 & quot
מרטיניק יחידות מטר
ספרואיד בינלאומי 1909
פרמטרים
מקבילה סטנדרטית 1 14 & # 176 0 '0.000 & quot
מקבילה סטנדרטית 2 15 & # 176 0 '0.000 & quot
מרידיאן מרכזי-61 & # 176 0 '0.000 & quot
קו רוחב המוצג 14 & # 176 30 '0.000 & quot
גוואדלופ יחידות מטר
ספרואיד בינלאומי 1909
פרמטרים
מקבילה סטנדרטית 1 16 & # 176 0 '0.000 & quot
מקבילה סטנדרטית 2 16 & # 176 30 '0.000 & quot
מרידיאן מרכזי-61 & # 176 30 '0.000 & quot
קו רוחב המוצג 16 & # 176 15 '0.000 & quot

בדצמבר 1999 בסדנה, שאורגנה על ידי JRC ו- MEGRIN, נדונה הצורך במערכת הפניה מרחבית משותפת לאירופה כצעד ראשון להבטיח תאימות נתונים גיאוגרפיים ברחבי אירופה. בסדנה המליצה לאמץ את מערכת הייחוס המרחבית האירופית ETRS89 ברמה האירופית. אך אין די במערכת הפניה מרחבית אירופאית, יש צורך במערך מערכות הקרנה לייצוג קרטוגרפי ולאחסון רשת של נתונים גיאוגרפיים פאן-אירופיים ברמות דיוק שונות. בכדי לדון בנושא זה ארגנו ה- JRC וה- EuroGeographics סדנה שנייה (14 - 15 בדצמבר 2000, מארנה-לה-וואל ואוחסן) עם פאנל מומחים רלוונטיים, כשהמטרה העיקרית הייתה לנתח את הצרכים העיקריים של נציבות אירופה להקרנת מפות (ים). ) ומקבל ייעוץ מומחה לקביעת התחזיות המתאימות.

נתונים מוקרנים משמשים בהקשרים שונים ולשימושים שונים:

  • דגימה (לדוגמא: איסוף נתונים למטרות סטטיסטיות),
  • אחסון (תמונות כמו תמונות לוויין, אורטופוטוס אווירי, אך גם ייצוגי רסטר של נתוני וקטור כגון דגמי שטח דיגיטליים, מדרונות, כיסוי קרקע,.)
  • תצוגה קרטוגרפית (הן במפות נייר והן על גבי המסך)
  • מדידות (מדד לתכונות ליניאריות, מידת אזורים,.). שכבות-על ומדידות שטחים ואורכים צריכים לספק אזורים ומרחקים אמיתיים בקנה מידה זה.
  • ניתוח מרחבי (הערכה משולבת באמצעות שכבות מרחביות שונות).
  • לוקליזציה (נתונים מוקרנים משמשים לאיתור אובייקט בשטח).
  • המרה (יש להקרין מחדש נתונים המוקרנים באמצעות נתון לאומי ל- ETRS89 כדי ליצור ערכות נתונים פאן-אירופיות).

הסדנה ציינה את הצורך במערכת הפניה לקואורדינטות פאן-אירופיות בה האזור נשאר אמיתי (למטרות סטטיסטיות רבות) ושומר גם על זוויות וצורות (למטרות כגון מיפוי טופוגרפי). לא ניתן לענות על צרכים אלה באמצעות שימוש במערכת הפניה לתיאום קואורדינטות אליפסואיד ETRS89 בלבד, ונדרשת השלכת מפה כדי להשלים את המערכת האליפסואידית. הסדנה הכירה בכך שלא ניתן להשיג מיפוי של האליפסואיד ללא עיוות, וכי אי אפשר לספק את תחזוקת השטח, הכיוון והצורה באמצעות השלכה אחת.

לצורך הערכת עיוות התחזית, תחום העניין הוגדר כאזור ראשוני השווה ל- EU15 למעט איים מרוחקים באוקיאנוס האטלנטי (מדיירה, הקנריות וכו ') ("EU15"), ואזור משני המכסה את הזרם הנוכחי. EU15 כולל איים האטלנטיים בתוספת מדינות EFTA ו -13 מדינות המועמדות הנוכחיות לאיחוד האירופי ("EU15 + EFTA + CEC13"). בנוסף, האזור המשני הורחב מזרחה עד הרי אורל "אירופה הגיאוגרפית".

האזור הראשוני מוגבל בקבילות של 71 & # 176N ו- 34 & # 176N ומרידיאנים של 11 & # 176W ו- 32 & # 176E ואילו השטח המשני מוגבל בקבילות של 82 & # 176N ו- 27 & # 176N ומרידיאנים של 32 & # 176W ו- 45 & # 176 ה. הגבול המזרחי של הרחבת השטח המשני הוא 70 & # 176E. מרכז העניין נועד להיות 52 & # 176N, 10 & # 176E.

איור 1: אזור העניין

  1. הסדנה אישרה מחדש את המלצות הסדנה הקודמת להביע ולאחסן עמדות בקואורדינטות אליפסואידיות הקשורות ל- ETRS89, עם אליפסואיד GRS80 הבסיסי, ולאמץ עוד יותר את EVRF2000 להבעת גבהים פיזיים. לדיוק קואורדינטות של יותר מ -1 מטר, ניתן לראות את ה- ETRS89 כשווה ל- WGS84.
  2. על הנציבות האירופית, ככל הניתן, להשתמש בקואורדינטות אליפסואידליות (קו רוחב גיאודטי, אורך גיאודטי, ובמידת הצורך גובה אליפסואידלי) הקשורות ל- ETRS89 לצורך ביטוי ואחסון עמדות. באופן כללי, יש להשתמש בקואורדינטות אליפסואידיות לאחסון נתונים וקטוריים. יש לאחסן נתוני רסטר באחת ממערכות הפניה לקואורדינטות המומלצות. הבחירה במערכת המתאימה צריכה להתבסס על יעדי הנתונים. יש לשקול מלא דגימה מחדש בעת העברת נתוני רסטר בין מערכות הפניה לתיאום, כאשר ייעוץ מומחה נלקח בנושאים כגון גודל פיקסלים.
  3. לביצוע ניתוחים סטטיסטיים ולהצגת מערכת הפניה לתאום שטח קואורדינטות באזור שווה-אירופי משנת 2001 (ETRS-LAEA), מומלץ להקרין שטח שווה של מערכת הפניה לתאום ETRS89.
  4. על הנציבות האירופית לאמץ את מערכת ההפניות הקואורדינטות הקואורדינטות הפור-יורופיות לשנת 2001 (ETRS-LCC) למיפוי פאן-אירופי קונפורמי בקנה מידה קטן או שווה ל -1: 500,000 (1: 1,000,000.).
  5. הסדנא ממליצה לאמץ את מערכת הרשת הפרא-אירופית לרוחב מרקטור (ETRS-TMzn) עבור יישומיה הדורשים הקרנה קונפורמית, כולל מיפוי טופוגרפי בקנה מידה גדול, כאשר סולם האיסוף של נתוני המיפוי הוא בין 1: 10,000 - ב- COGI בפגישה במאי 2001, כל המשתתפים הסכימו כי מערכת הייחוס הקואורדינטות ETRS89 צריכה להיות מאומצת על ידי כל שירותי הנציבות תוך שימוש ב- GIS או באיסוף נתונים המופנים לגאוגרפיה. הסכם זה אושר בהחלטה רשמית של הנציבות האירופית להשתמש ב- ETRS89 לביטוי מיקומים גיאוגרפיים.

מערכת הייחוס הארצית האירופית 1989 (ETRS89) היא הנתון הגאודטי לאיסוף, אחסון וניתוח נתונים מרחביים פאן-אירופיים. זה מבוסס על אליפסואיד GRS80 והוא הבסיס למערכת הפניה לקואורדינטות באמצעות קואורדינטות אליפסואידיות. מערכת הפניה לקואורדינטות אליפסואידים ETRS89 (ETRS89) מומלצת להביע ולשמור עמדות, ככל האפשר.

הַגדָרָה

טבלה 1: תיאור מערכת הפניה לתיאום אליפוזואיד ETRS89

יֵשׁוּת ערך
מזהה CRS ETRS89
כינוי CRS ETRS89 CRS אליפסואידלי
אזור תקף CRS אֵירוֹפָּה
היקף CRS גיאודזיה, קרטוגרפיה, מערכות גיאוגרפיות, מיפוי
מזהה תאריך ETRS89
כינוי תאריך מערכת הייחוס הארצית האירופית 1989
סוג תאריך גיאודטי
תקופת מימוש תאריך 1989
אזור תקף לתאריך אירופה / EUREF
היקף תאריך נתון אירופי התואם את ה- ITRS בעידן 1989.0 וקבוע לחלק היציב של לוח היבשת האירואסיאנית להפניה גיאוגרפית של GIS ומשימות גיאוקינמטיות
הערות דאטום ראה Boucher, C., Altamimi, Z. (1992): מערכת הייחוס הארצית של EUREF ומימושיה הראשונים. Ver & oumlffentlichungen der Bayerischen Kommission f & uumlr die Internationale Erdmessung, Heft 52, M & uumlnchen 1992, עמודים 205-213- או ftp://lareg.ensg.ign.fr/pub/euref/info/guidelines/
תעודת מרידיאן ראשונית גריניץ '
קו האורך גריניץ 'של מרידיאן ראשוני
מזהה אליפסואידי GRS 80
כינוי אליפסואידי אינטרנשיונל חדש
ציר חצי עיקרי אליפסואידי 6 378 137 מ '
צורה אליפסואידית נָכוֹן
רידוד הפוך אליפסואידי 298.2572221
הערות אליפסואידיות ראו Moritz, H. (1988): מערכת הפניות גיאודטית 1980. עלון Geodesique, המדריך לגיאודיסטים, 1988, Internat. איחוד הגיאודזיה והגאופיזיקה
מזהה מערכת לתאם מערכת קואורדינטות אליפסואידלית
סוג מערכת תיאום גיאודטי
מימד מערכת תיאום 3
שם ציר המערכת לתאם קו רוחב גיאודטי
תיאום כיוון ציר המערכת צָפוֹן
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות תוֹאַר
שם ציר המערכת לתאם אורך גיאודטי
תיאום כיוון ציר המערכת מזרח
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות תוֹאַר
שם ציר המערכת לתאם גובה אליפסואיד
תיאום כיוון ציר המערכת לְמַעלָה
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות מטר

מערכת היחסים בין הקואורדינטות האליפסואידות והקרטזיות

קווי הקואורדינטות של מערכת הקואורדינטות האליפסואידליות הם קווים מפותלים על פני האליפסואיד. הם נקראים מקבילות לקו רוחב קבוע (phi) ומרידיאנים לאורך קבוע (למדה). כאשר האליפסואיד קשור לצורת כדור הארץ, הקואורדינטות האליפסואדיות נקראות קואורדינטות גאודטיות. במקרים מסוימים המונח מערכת קואורדינטות גיאוגרפיות מרמז בדרך כלל על מערכת קואורדינטות גיאודטית.

איור 2: קואורדינטות קרטזיאניות וקואורדינטות אליפסואידליות

אם מקור מערכת קואורדינטות קרטזיאנית ימנית עולה בקנה אחד עם מרכז האליפסואיד, ציר ה- Z הקרטזיאני חופף את ציר הסיבוב של האליפסואיד וציר ה- X החיובי עובר דרך הנקודה "phi" = 0, " למדה "= 0.

מערכת הייחוס הארצית האירופית 1989 (ETRS89) היא הנתון הגאודטי לאיסוף, אחסון וניתוח נתונים מרחביים פאן-אירופיים. זה מבוסס על אליפסואיד GRS80 והוא הבסיס למערכת הפניה לקואורדינטות באמצעות קואורדינטות אליפסואידיות. למטרות פאן-אירופיות רבות עדיפה מערכת תיאום מטוסים. אך מיפוי הקואורדינטות האליפסואדיות לקואורדינטות המישור אינו יכול להתבצע ללא עיוות במערכת קואורדינטות המישור. ניתן לשלוט בעיוות, אך לא להימנע ממנו.

למטרות רבות על מערכת קואורדינטות המטוס להיות בעלת עיוות מינימלי של קנה המידה והכיוון. ניתן להשיג זאת באמצעות השלכת מפות קונפורמיות. מערכת הפניה לקואורדינטות רוחביות מרקטור ETRS89 (ETRS-TMzn) מומלצת למיפוי פאן-אירופי קונפורמי בקני מידה הגדולים מ -1: 500 000. למיפוי קונפורמי פאן-אירופי בקני מידה קטנים יותר או שווים 1: 500 000, קואורדינטות קונוס פורמליות ETRS89 למברט קונלי. מומלץ מערכת הפניה (ETRS-LCC).

בשיטות הקרנה קונפורמיות תכונות כגון שטח לא יהיו נקיות מעיוותים. לצורך מיפוי סטטיסטי פאן-אירופי בכל קנה המידה או למטרות אחרות בהן נדרש ייצוג אמיתי של האזור, מומלץ להשתמש בהתייחסות למערכת הפניה לתיאום שטח (ETRS-LAEA) למברט אזימוטל.

הַגדָרָה

מערכת התייחסות לתיאום שטח שווה של לאמברט אזימוטל ETRS89 (ETRS-LAEA) היא מערכת ייחוס לתאם קואורדינטות יחידה לכל האזור הפאן-אירופי. הוא מבוסס על הנתון הגיאודטי ETRS89 ועל האליפסואיד GRS80. הפרמטרים המוגדרים שלו ניתנים בטבלה 2 בעקבות ISO 19111 התייחסות מרחבית לפי קואורדינטות.

טבלה 2: תיאור ETRS-LAEA

עם פרמטרים מגדירים אלה, במיקומים מצפון ל -25 & # 176 יש רשת חיובית צפונה ומיקומים ממזרח לקו 30 & # 176 אורך מערב יש מזרח חיובי. שימו לב כי קיצורי הצירים עבור ETRS-LAEA הם Y ו- X ואילו עבור ETRS-LCC ו- ETRS-TMnz הם N ו- E.

כל התחזיות של האיחוד האירופי מבוססות על נתון ETRS89 ולכן משתמשים בנוסחאות אליפסואידליות. בחלק מהיישומים של GIS, שיטת השטח השווה למברט אזימוטל מיושמת רק בצורה כדורית. אסור להשתמש בקו רוחב ובאורך גיאודטי ביישומים כדוריים אלה. לשם כך עלול לגרום לשגיאה משמעותית (עד 15 ק"מ!). השתמש בהמרות לדוגמה לעיל כדי לבדוק אם תוכנה משתמשת בנוסחאות מתאימות.

מערכת הייחוס הארצית האירופית 1989 (ETRS89) היא הנתון הגאודטי לאיסוף, אחסון וניתוח נתונים מרחביים פאן-אירופיים. זה מבוסס על אליפסואיד GRS80 והוא הבסיס למערכת הפניה לקואורדינטות באמצעות קואורדינטות אליפסואידיות. למטרות פאן-אירופיות רבות עדיפה מערכת תיאום מטוסים. אך מיפוי הקואורדינטות האליפסואדיות לקואורדינטות המישור אינו יכול להתבצע ללא עיוות במערכת קואורדינטות המישור. ניתן לשלוט בעיוות, אך לא להימנע ממנו. למטרות רבות על מערכת קואורדינטות המטוס להיות בעלת עיוות מינימלי של קנה המידה והכיוון. ניתן להשיג זאת באמצעות השלכת מפות קונפורמיות.

מערכת הפניה לקואורדינטות קונורדינטות קונורדינטות ETRS89 למברט מומלצות (ETRS-LCC) מומלצת למיפוי פאן-אירופי קונפורמי בקני מידה קטנים יותר או שווים 1: 500 000. למיפוי קונפורמי פאן-אירופאי בקני מידה הגדולים מ -1: 500 000, קואורדינטות מרוחב רוחבי ETRS89 מומלץ מערכת הפניה (ETRS-TMzn).

בשיטות הקרנה קונפורמיות תכונות כגון שטח לא יהיו ללא עיוותים. לצורך מיפוי סטטיסטי פאן-אירופי בכל קנה המידה או בכל מטרות אחרות בהן נדרש ייצוג אמיתי של האזור, מומלץ להשתמש בהתייחסות למערכת הפניה לתיאום שטח של שוויון שטח למברט אזימוטל.

הַגדָרָה

מערכת הפניה לקואורדינטות קונורדינטות קונוס-קואורדינטות ETRS89 למברט (ETRS-LCC) היא מערכת הפניה לתאום קואורדינטות יחיד המיועד לכל האזור הפאן-אירופי המיושם על הנתון הגיאודטי ETRS89 ועל האליפסואיד GRS80. בגלל היקף האורך הגדול יותר מאשר בקו הרוחב, נעשה שימוש בהקרנה קונפורמלית למברט קוניק עם שתי מקבילות סטנדרטיות.

גורם הסולם הוא רק פונקציה של קווי הרוחב של המקבילות הסטנדרטיות ורוחב הנקודה בה הוא מחושב. איור 3 מראה את הווריאציה של גורם הסולם k לעומת קו רוחב. הערכים המקסימליים והמינימליים מוצגים בטבלה 3, גם בחלקים למיליון (עמודים לדקה).

איור 3: וריאציה של גורם הסולם

טבלה 3: ערכים מרביים ומינימליים של העיוות

יֵשׁוּת ערך
מזהה CRS ETRS-LAEA
כינוי CRS ETRS89 למברט אזימוטל שטח שווה CRS
אזור תקף CRS אֵירוֹפָּה
היקף CRS CRS למיפוי סטטיסטי פאן-אירופי בכל קנה המידה או למטרות אחרות בהן נדרש ייצוג אמיתי של האזור
מזהה תאריך ETRS89
כינוי תאריך מערכת הייחוס הארצית האירופית 1989
סוג תאריך גיאודטי
תקופת מימוש תאריך 1989
אזור תקף לתאריך אירופה / EUREF
היקף תאריך נתון אירופי התואם את ה- ITRS בעידן 1989.0 וקבוע לחלק היציב של לוח היבשת האירואסיאנית להפניה גיאוגרפית של GIS ומשימות גיאוקינמטיות
הערות דאטום ראה Boucher, C., Altamimi, Z. (1992): מערכת הייחוס הארצית של EUREF ומימושיה הראשונים. Ver & oumlffentlichungen der Bayerischen Kommission f & uumlr die Internationale Erdmessung, Heft 52, M & uumlnchen 1992, עמודים 205-213 - או ftp://lareg.ensg.ign.fr/pub/euref/info/guidelines
תעודת מרידיאן ראשונית גריניץ '
קו האורך גריניץ 'של מרידיאן ראשוני
מזהה אליפסואידי GRS 80
כינוי אליפסואידי אינטרנשיונל חדש
ציר חצי עיקרי אליפסואידי 6 378 137 מ '
צורה אליפסואידית נָכוֹן
רידוד הפוך אליפסואידי 298.2572221
הערות אליפסואידיות ראו Moritz, H. (1988): מערכת הפניות גיאודטית 1980. עלון Geodesique, המדריך לגיאודיסטים, 1988, Internat. איחוד הגיאודזיה והגאופיזיקה
מזהה מערכת לתאם LAEA
סוג מערכת תיאום מוּקרָן
מימד מערכת תיאום 2
שם ציר המערכת לתאם י
תיאום כיוון ציר המערכת צָפוֹן
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות מטר
שם ציר המערכת לתאם איקס
תיאום כיוון ציר המערכת מזרח
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות מטר
תעודת מבצע LAEA
אזור תקף לפעולה אֵירוֹפָּה
היקף הפעולה למיפוי סטטיסטי פאן-אירופי בכל קנה המידה או למטרות אחרות שבהן נדרש ייצוג אמיתי של האזור
שם שיטת הפעולה למברט אזימוטל הקרנת שטח שווה
נוסחת שיטת פעולה פרסום מקצועי של הסקר הגאולוגי האמריקני 1395, "הקרנת מפות - מדריך עבודה" מאת ג'ון פ. סניידר.
מספר פרמטרים של שיטת הפעולה 4
שם פרמטר פעולה קו רוחב המוצא
ערך פרמטר פעולה 52 & # 176 נ
שם פרמטר פעולה אורך המוצא
ערך פרמטר פעולה 10 & # 176 ה
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה צפונה כוזבת
ערך פרמטר פעולה 3 210 000.0 מ '
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה מזרח כוזב
ערך פרמטר פעולה 4 321 000.0 מ '
הערות פרמטר פעולה

פרמטרים המגדירים ניתנים בטבלה 4 בעקבות ISO 19111 התייחסות מרחבית לפי קואורדינטות.

טבלה 4: תיאור ETRS-LCC

אקסטרים קו רוחב גורם קנה מידה k קנה מידה (עמודים לדקה)
מִינִימוּם 51 & # 176N (בערך) 0.965 622 -34 378
מַקסִימוּם 71 & # 176 N 1.043 704 43 704
התלהבות ערך
מזהה CRS ETRS-LCC
כינוי CRS ETRS89 למברט קונוס קונפורמי CRS
אזור תקף CRS אֵירוֹפָּה
היקף CRS CRS למיפוי קונפורמי פאן-אירופי בקנה מידה קטן יותר או שווה 1: 500 000
מזהה תאריך ETRS89
כינוי תאריך מערכת הייחוס הארצית האירופית 1989
סוג תאריך גיאודטי
תקופת מימוש תאריך 1989
אזור תקף לתאריך אירופה / EUREF
היקף תאריך נתון אירופי התואם את ה- ITRS בעידן 1989.0 וקבוע לחלק היציב של לוח היבשת האירואסיאנית להפניה גיאוגרפית של GIS ומשימות גיאוקינמטיות
הערות דאטום ראה Boucher, C., Altamimi, Z. (1992): מערכת הייחוס הארצית של EUREF ומימושיה הראשונים. Ver & oumlffentlichungen der Bayerischen Kommission f & uumlr die Internationale Erdmessung, Heft 52, M & uumlnchen 1992, עמודים 205-213- או ftp://lareg.ensg.ign.fr/pub/euref/info/guidelines/
תעודת מרידיאן ראשונית גריניץ '
קו האורך גריניץ 'של מרידיאן ראשוני
מזהה אליפסואידי GRS 80
כינוי אליפסואידי אינטרנשיונל חדש
ציר חצי עיקרי אליפסואידי 6 378 137 מ '
צורה אליפסואידית נָכוֹן
רידוד הפוך אליפסואידי 298.2572221
הערות אליפסואידיות ראו Moritz, H. (1988): מערכת הפניות גיאודטית 1980. עלון Geodesique, המדריך לגיאודיסטים, 1988, Internat. איחוד הגיאודזיה והגאופיזיקה
מזהה מערכת לתאם LCC
סוג מערכת תיאום מוּקרָן
מימד מערכת תיאום 2
שם ציר המערכת לתאם נ
תיאום כיוון ציר המערכת צָפוֹן
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות מטר
שם ציר המערכת לתאם ה
תיאום כיוון ציר המערכת מזרח
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות מטר
תעודת מבצע LCC
אזור תקף לפעולה אֵירוֹפָּה
היקף הפעולה למיפוי קונפורמי פאן-אירופי בקנה מידה קטן יותר או שווה 1: 500 000
שם שיטת הפעולה Lambert Conformal Conic Projection עם 2 מקבילות סטנדרטיות
נוסחת שיטת פעולה Lambert Conformal Conic Projection, ב- Hooijberg, Geodesy Practical, 1997, עמ '133-139
מספר פרמטרים של שיטת הפעולה 6
שם פרמטר פעולה מקבילה תחתונה
ערך פרמטר פעולה 35 & # 176 נ
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה מקביל עליון
ערך פרמטר פעולה 65 & # 176 N
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה מקור רוחב רוחב
ערך פרמטר פעולה 52 & # 176 נ
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה מקור רשת אורך
ערך פרמטר פעולה 10 & # 176 ה
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה צפונה כוזבת
ערך פרמטר פעולה 2 800 000 מ '
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה מזרח כוזב
ערך פרמטר פעולה 4 000 000 מ '
הערות פרמטר פעולה

שים לב שקיצורי הציר עבור ETRS-LCC ו- ETRS-TMzn הם N ו- E ואילו עבור ETRS-LAEA הם Y ו- X.

מערכת הייחוס הארצית האירופית 1989 (ETRS89) היא הנתון הגאודטי לאיסוף, אחסון וניתוח נתונים מרחביים פאן-אירופיים. זה מבוסס על אליפסואיד GRS80 והוא הבסיס למערכת הפניה לקואורדינטות באמצעות קואורדינטות אליפסואידיות. למטרות פאן-אירופיות רבות עדיפה מערכת תיאום מטוסים. אך מיפוי הקואורדינטות האליפסואדיות לקואורדינטות המישור אינו יכול להתבצע ללא עיוות במערכת קואורדינטות המישור. ניתן לשלוט בעיוות, אך לא להימנע ממנו. למטרות רבות על מערכת קואורדינטות המטוס להיות בעלת עיוות מינימלי של קנה המידה והכיוון. ניתן להשיג זאת באמצעות השלכת מפות קונפורמיות.

מערכת הפניה לקואורדינטות רוחביות מרקטור ETRS89 (ETRS-TMzn) מומלצת למיפוי פאן-אירופי קונפורמי בקני מידה הגדולים מ -1: 500 000. למיפוי קונפורמי פאן-אירופי בקני מידה קטנים יותר או שווים 1: 500 000, קואורדינטות קונוס פורמליות ETRS89 למברט קונלי. מומלץ מערכת הפניה (ETRS-LCC).

בשיטות הקרנה קונפורמיות תכונות כגון שטח לא יהיו ללא עיוותים. לצורך מיפוי סטטיסטי פאן-אירופי בכל קנה המידה או בכל מטרות אחרות בהן נדרש ייצוג אמיתי של האזור, מומלץ להשתמש בהתייחסות למערכת הפניה לתיאום שטח של שוויון שטח למברט אזימוטל.

הַגדָרָה

מערכת הפניה לקואורדינטות רוחבית של מרקטור ETRS89 (ETRS-TMzn) זהה למערכת רשת מרקרטור רוחבית אוניברסלית בחצי הכדור הצפוני, המופעלת על הנתון הגיאודטי ETRS89 ועל האליפסואיד GRS80. מערכת UTM פותחה ליישום ברחבי העולם בין 80 & # 176S ל- 84 & # 176N עם התכונות הבסיסיות הבאות:

  1. 60 אזורים של 6 & # 176 הארכה אורכית ממוספרים ברציפות מ -1 עד 60, ומתחילים במספר 1 לאזור שבין 180 & # 176W ו- 174 & # 176W וממשיך מזרחה
  2. גורם בקנה מידה מרכזי של מרידיאן של 0.9996 המייצר שני קווי הפרדה כ -180,000 מ 'מזרח ומערב למרידיאן המרכזי
  3. קואורדינטות שליליות נמנעות על ידי הקצאת ערך מזרחי כוזב של 500 000 מ 'מזרח במרידיאן המרכזי וערכי צפונה כוזבים בקו המשווה של 0 מ' לחצי הכדור הצפוני ו -10 000 000 מ 'לחצי הכדור הדרומי.
  4. נוסחאות המרה אחידות מאזור אחד לאחר
  5. התייחסות ייחודית לכל האזורים במערכת קואורדינטות מלבנית במישור
  6. ההתכנסות המרידיאלית (בין הצפון האמיתי לצפון הרשת) תהיה פחות מ -5
  7. עיוות מפות באזורים להיות פחות מ -1: 2500

ETRS-TMzn היא סדרת אזורים, כאשר "zn" במזהה הוא מספר האזור. כל אזור עובר מקו המשווה צפונה עד קו רוחב 84 & # 176 צפון ורוחבו 6 מעלות באורך הנחשב ממרידיאן ראשוני בגריניץ '. אזור 31 מרוכז על 3 & # 176 מזרח ומשמש בין 0 & # 176 ל- 6 & # 176 מזרח, אזור 32 מרוכז על 9 & # 176 מזרח ומשמש בין 6 & # 176 ו- 12 & # 176 מזרח וכו '. טבלה 5 מראה את אזורי ה- ETRS-TMzn.

טבלה 5: אזורי מערכת הפניה לתיאום קואורדינטות מרוחבות ETRS89 רוחבי

מספר אזור אורך מוצא West Limit הגבול המזרחי הגבול הדרומי הגבול הצפוני
(zn) (מעלות) (מעלות) (מעלות) (מעלות) (מעלות)
26 27 & # 176 מערב 30 & # 176 מערב 24 & # 176 מערב 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
27 21 & # 176 מערב 24 & # 176 מערב 18 & # 176 מערב 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
28 15 & # 176 מערב 18 & # 176 מערב 12 & # 176 מערב 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
29 9 & # 176 מערב 12 & # 176 מערב 6 & # 176 מערב 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
30 3 & # 176 מערב 6 & # 176 מערב 0 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
31 3 & # 176 מזרח 0 & # 176 מזרח 6 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
32 9 & # 176 מזרח 6 & # 176 מזרח 12 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
33 15 & # 176 מזרח 12 & # 176 מזרח 18 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
34 21 & # 176 מזרח 18 & # 176 מזרח 24 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
35 27 & # 176 מזרח 24 & # 176 מזרח 30 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
36 33 & # 176 מזרח 30 & # 176 מזרח 36 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
37 39 & # 176 מזרח 36 & # 176 מזרח 42 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
38 45 & # 176 מזרח 42 & # 176 מזרח 48 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון
39 51 & # 176 מזרח 48 & # 176 מזרח 54 & # 176 מזרח 0 & # 176 צפון 84 & # 176 צפון

איור 4: אזורי ETRS-TMzn

טבלה 6 מכילה את מערכת ההפניה לקואורדינטות רוחביות ETRS89 לרוחב ETRS89 (ETRS-TMzn) בעקבות ISO 19111 התייחסות מרחבית לפי קואורדינטות.

טבלה 6: תיאור ETRS-TMzn

יֵשׁוּת ערך
מזהה CRS ETRS-TMzn
הערות CRS zn הוא מספר האזור, החל מ -1 באזור 180 & # 176 מערב ל 174 & # 176 מערב, וגדל מזרחה ל 60 באזור 174 & # 176 מזרח ל 180 & # 176 מזרח
כינוי CRS ETRS89 Mercator רוחבי CRS
אזור תקף CRS אֵירוֹפָּה
היקף CRS CRS למיפוי קונפורמי קונפורמי בקנה מידה גדול מ -1: 500 000

מזהה תאריך ETRS89
כינוי תאריך מערכת הייחוס הארצית האירופית 1989
סוג תאריך גיאודטי
תקופת מימוש תאריך 1989
אזור תקף לתאריך אירופה / EUREF
היקף תאריך נתון אירופי התואם את ה- ITRS בעידן 1989.0 וקבוע לחלק היציב של לוח היבשת האירואסיאנית להפניה גיאוגרפית של GIS ומשימות גיאוקינמטיות
הערות דאטום ראה Boucher, C., Altamimi, Z. (1992): מערכת הייחוס הארצית של EUREF ומימושיה הראשונים. Ver & oumlffentlichungen der Bayerischen Kommission f & uumlr die International Erdmessung, Heft 52, M & uumlnchen 1992, עמודים 205-213 - או ftp://lareg.ensg.ign.fr/pub/euref/info/guidelines/

תעודת מרידיאן ראשונית גריניץ '
קו האורך גריניץ 'של מרידיאן ראשוני
מזהה אליפסואידי GRS 80
כינוי אליפסואידי אינטרנשיונל חדש
ציר חצי עיקרי אליפסואידי 6 378 137 מ '
צורה אליפסואידית נָכוֹן
רידוד הפוך אליפסואידי 298.2572221
הערות אליפסואידיות ראו Moritz, H. (1988): מערכת הפניות גיאודטית 1980. עלון Geodesique, המדריך לגיאודיסטים, 1988, Internat. איחוד הגיאודזיה והגאופיזיקה
מזהה מערכת לתאם TMzn
סוג מערכת תיאום מוּקרָן
מימד מערכת תיאום 2
הערות מערכת תיאום השלכה: Mercator רוחבי באזורים, רוחב 6 & # 176
שם ציר המערכת לתאם נ
תיאום כיוון ציר המערכת צָפוֹן
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות מטר
שם ציר המערכת לתאם ה
תיאום כיוון ציר המערכת מזרח
מזהה יחידת ציר מערכת קואורדינטות מטר
תעודת מבצע TMzn
אזור תקף לפעולה אֵירוֹפָּה
היקף הפעולה למיפוי פאן-אירופי קונפורמי בקני מידה הגדולים מ -1: 500 000
שם שיטת הפעולה הקרנת מרקטור רוחבית
כינוי שם של שיטת הפעולה TMzn
נוסחת שיטת פעולה משוואות מיפוי מרקטור רוחבי, בהויגברג, גיאודזיה מעשית, 1997, עמ '81-84, 111-114
מספר פרמטרים של שיטת הפעולה 7
שם פרמטר פעולה קו רוחב המוצא
ערך פרמטר פעולה
הערות פרמטר פעולה 0 & # 176, קו המשווה
שם פרמטר פעולה אורך המוצא
ערך פרמטר פעולה מרידיאן מרכזי (CM) של כל אזור
הערות פרמטר פעולה מרידיאנים מרכזיים. 3 & # 176 W, 3 & # 176 E, 9 & # 176 E, 15 & # 176 E, 21 & # 176 E.
שם פרמטר פעולה צפונה כוזבת
ערך פרמטר פעולה 0 מ '
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה מזרח כוזב
ערך פרמטר פעולה 500 000 מ '
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה גורם קנה מידה במרידיאן המרכזי
ערך פרמטר פעולה 0.9996
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה רוחב אזורים
ערך פרמטר פעולה
הערות פרמטר פעולה
שם פרמטר פעולה גבולות רוחב של המערכת
ערך פרמטר פעולה 0 & # 176 N ו- 84 & # 176 N
הערות פרמטר פעולה

שים לב כי קיצורי הצירים עבור ETRS-TMzn ו- ETRS-LCC הם N ו- E ואילו עבור ETRS-LAEA הם Y ו- X.


6.8 יצירת מפה ייצוגית

עכשיו שיש לכם אובייקט נקודות עם המעברים המאוחסנים, הכינו מפה שתוכלו להציג בפני קובעי המדיניות.

ראשית, עליכם לקבל מפת בסיס נחמדה יותר מאשר הלוח הריק של R. להשתמש ב (Hijmans et al. 2017) ו- (Hijmans 2017) חבילות להשיג אחת:

כעת, שים את שאר השכבות באותה הקרנה כמו בסיס הבסיס:

כעת, התווה את המעברים בכחול על גבי מפת הבסיס עם המסילה באדום. תוכל להוסיף סרגל קנה מידה וחץ צפוני באמצעות (חבילת דנינגטון 2017)!

איפה הדובים חוצים את מסילת הברזל? נראה שיש שני אזורים ברכבת שמקבלים את מירב הפעילות של הדובים. אחד בסיבוב השיער, ואחד שמתפשט יותר בין לוגטק ליוניק. אולי צריך להיות מעברי חיות בר באזורים אלה כדי להגן על הדובים "ההרפתקניים" יותר.


3 קרטוגרפיה והדמיה

כל הכבוד לעשות את זה במהלך שבוע 2 - וברוך הבא למה שהוא מבוא מעשי יותר ל- GIScience בו נתמקד: איך להכין מפה טובה.

זה לא ממש "קל" כמו שהובטח, אבל זה והשבוע הקודם יתקיים איתך כשאתה בא ללמוד על טכניקות אנליטיות טכניות יותר לאחר שבוע הקריאה.

כמו תמיד, פרצנו את התוכן לחתיכות קטנות יותר שיעזרו לכם לקחת הפסקות ולחזור אליו כשתוכלו בשבוע הבא.

אם אתה לא עובר הכל השבוע, אל תדאג. שבוע 4 רָצוֹן תהיה קצרה יותר בתוכן, לכן יהיה לך זמן להתעדכן אחרי הסמינרים בתחילת שבוע 4. הסמינר יעבור על היבטים בעבודת השבוע, ולכן זה עדיין יהיה שימושי להפליא אם לא תצליח להשלים את כל מה שאנחנו מתאר בסדנה זו.

שבוע 3 בגיאוקומפ

תוכן השבוע מציג בפניכם מושגים בסיסיים הקשורים אליהם קרטוגרפיה וויזואליזציה, שם יש לנו שלושה תחומי עבודה להתמקד בהם:

תוכן השבוע מחולק ל 4 חלקים:

סרטונים יכול להימצא ב חלקים 1-3, לאורך מַפְתֵחַ ו הצעה לקריאה.

השבוע, שלך מטלה אחת יוצר את התפוקה הסופית מהפרקטי שלנו.

חלק 4 הוא הפרקטי שלנו לשבוע זה, בו תוודע לך להשתמש במלחין המפות עם Q-GIS וליישם את הידע שנצבר בחלקים הקודמים מחלקים 1-3 במסגרת מעשית.

אם לא הצלחתם להוריד את Q-GIS או שאינכם יכולים לגשת אליו דרך Desktop @ UCL בכל מקום, סיפקנו פרקטיקה חלופית המבוססת על דפדפן, אך אנו ממליצים לקרוא את הפרקטיקה של Q-GIS מכיוון שלצערי איננו יכולים לחזור על הכל במסגרת ה- AGOL מַעֲשִׂי.

מטרות למידה

עד סוף השבוע הזה אתה אמור להיות מסוגל:

  • הסבר מהי מערכת קואורדינטות גיאוגרפית ומערכת קואורדינטות מוקרנת וההבדלים ביניהן.
  • להבין את המגבלות של מחשבי PCS שונים ולזהות מתי להשתמש בכל אחד מהם לאנלייזיס ספציפית.
  • דע מה לכלול - ומה לא לכלול - במפה.
  • דע כיצד לייצג סוגים שונים של נתונים מרחביים על גבי מפה.
  • הסבר מהי בעיית היחידה הניתנת לשינוי ולמה מציב בעיות לניתוח מרחבי.
  • מיפוי נתוני אירועים תוך שימוש בגישה 'שיטות עבודה מומלצות'.
  • הפק מפה באיכות הניתנת לפרסום.

אנו נבנה על ניתוח הנתונים שהשלמנו בשבוע שעבר וניצור מפות מדויקות המציגות שינויים בפשיעה ברחבי מחלקות לונדון שלנו.

תיאום מערכות ותחזיות מפות

מפות, כפי שראינו בשבוע שעבר, הן ייצוגים של המציאות. אבל לא רק שהם נועדו לייצג תכונות, תהליכים ופונומנומות ב'צורתם ', הם גם צריכים לייצג, בנאמנות, את מיקומם, צורתם וסידורם המרחבי.

כדי להיות מסוגל לאתר, לשלב ולהמחיש נתונים מרחביים במדויק בתוך מערכת GIS או מפת דיגטל, לנתונים המרחבים צריך להיות שני דברים:

1. מערכת הפניה לתיאום (נכתב לרוב כ- CRS)

2. השלכת מפה משויכת

CRS הוא מערכת הפניה המשמש לייצוג ה- מיקומים של הנתונים המרחבים הרלוונטיים במסגרת גיאוגרפית משותפת. זה מאפשר לערכות נתונים מרחביות להשתמש במיקומים נפוצים למיקום משותף, אינטגרציה והדמיה.

כל מערכת קואורדינטות מוגדרת על ידי:

  • מסגרת המדידה שלה
  • יחידת מדידה (בדרך כלל מעלות עשרוניות או רגל / מטר, תלוי במסגרת)
  • מאפייני מערכת מדידה אחרים כגון ספרואיד של התייחסות, נתון ופרמטרים השלכה

מסגרת המדידה שלה תהיה אחת משני סוגים:

  • גֵאוֹגרָפִי: בהם נמדדים קואורדינטות כדוריות ממרכז כדור הארץ
  • פלנימטרי: בו מוקרנים קואורדינטות כדור הארץ על משטח מישורי דו מימדי.

עבור CRS פלנימטרי, א הקרנת מפה נדרש. השלכה זו מפרטת את השינוי המתמטי להקרנת פני השטח התלת מימדיים של הגלובוס על גבי מפה שטוחה.

כתוצאה מכך, יש שני סוגים נפוצים מערכות קואורדינטות שתיתקל בהם בעת שימוש בנתונים מרחביים:

1. מערכות קואורדינטות גיאוגרפיות (GCS): מערכת קואורדינטות גלובלית או כדורית כגון קו אורך.

2. מערכת תיאום מתוכננת (PCS): CRS שיש בו מנגנונים להקרין מפות של פני כדור הארץ על גבי מישור קואורדינטות קרטזיאני דו מימדי. לפעמים מתייחסים למחשבים האישיים האלה כ- תחזיות מפה, אם כי שלבו את שני המיקום ו ההקרנה בשימוש בהם.

הבנת מערכות קואורדינטות

לסיכום, GCS מגדיר היכן הנתונים נמצאים על פני כדור הארץ, ואילו PCS אומר לנתונים כיצד לצייר על משטח ישר, כמו על מפת נייר או על מסך מחשב.

כתוצאה מכך, GCS הוא כדור, ולכן הוא רושם מיקומים ביחידות זוויתיות (בדרך כלל מעלות). לעומת זאת, PCS שטוח, ולכן הוא מתעד מיקומים ביחידות ליניאריות (בדרך כלל מטרים):

הדמיה של ההבדלים בין GCS ו- PCS. תמונה: עסרי

עבור GCS, גרגירים משמשים כמערכת הפניה, אשר נקשרים ישירות לצורת האליפסואיד של כדור הארץ.

לשם השוואה, בתוך PCS, רשת היא רשת של קווים בניצב, בדומה לנייר גרף, אשר מונחים על גבי מפת נייר שטוחה כדי לספק התייחסות יחסית מנקודה קבועה כלשהי כמוצא.

הנתונים שלך חייבים לכלול GCS לפני שהם יודעים איפה הם על פני כדור הארץ. אבל, למרות שתאורטית הקרנת הנתונים שלך היא לא חובה, הקרנת המפה שלך אינה. מפות שטוחות, כך במפה שלך יהיה PCS על מנת לצייר במדויק את הנתונים.

ברוב מערכות ה- GIS, הקרנת ברירת מחדל תשמש לציור המפה ולכן המערכת תשליך את הנתונים שלך כך שיתאימו להקרנה זו.

לדוגמא, אם אינך מציין את הקרנת המפה או הנתונים, הן ArcGIS והן Q-GIS ישרטטו את המפה שלך ואת הנתונים המתאימים באמצעות הקרנת פסאודו פלדה או הקרנה 'גיאוגרפית'.

הקרנת הצלחת קארה

השלכה זו היא למעשה רק קו רוחב ואורך המיוצגים כריבוע פשוט של ריבועים ונקראים פסאודו מכיוון שהוא נמדד ביחידות זוויתיות (מעלות) ולא ביחידות ליניאריות (מטרים). קל להבנה וקל לחישוב, אך הוא גם מעוות את כל האזורים, הזוויות והמרחקים, כך שאין טעם להשתמש בו לצורך ניתוח ומדידה וכתוצאה מכך, לפני שתתחיל בעבודה שלך, עליך לבחור במחשב אחר !

איזה CS בחרת יהיה תלוי היכן אתה ממפה: לרוב, לא תצטרך לבחור GCS מכיוון שהנתונים שאתה משתמש בהם כבר נאספו ו / או נשמרו במערכת שנבחרה מראש.

לדוגמה, כל מקבלי ה- GPS אוספים נתונים באמצעות נתון אחד או מערכת קואורדינטות בלבד, שהם WGS84. לכן כל נתוני GPS שתשתמשו יסופקו ב- WGS84 GCS.

עם זאת, לעתים קרובות תצטרך לבחור את ה- PCS שלך: באיזה מחשבים אישיים אתה משתמש תלוי היכן אתה ממפה, אך גם אופי המפה שלך - למשל, האם עליך לעוות שטח כדי לשמור על זוויות, או להיפך?

לדוגמא, אם אתה משתמש בנתוני GPS מבריטניה, סביר להניח שתעשה את הנתונים האלה לרשת הבריטית הלאומית (PCS).

הבנת תחזיות מפות

או ש- CS מספק מסגרת להגדרת מיקומים בעולם האמיתי - עם זאת, כשמדובר בחלק גדול מעבודות GIScience וניתוח מרחבי, נשתמש ב- PCS כדי לאתר, להקרין, לנתח ולהמחיש את הנתונים שלנו ב- 2D.

כדי לאתר, להקרין, לנתח ולהמחיש את הנתונים שלנו ב- 2D, יש ל- PCS, באמצעות טרנספורמציות מתמטיות המכונות תחזיות מפה, הפך את פני האדמה התלת מימדית שלנו לבד מפה דו ממדי (בין אם נייר ובין אם דיגיטלי).

היכולת הזו ליצור משטח שטוח מכדור תלת ממדי היא אולם לא כל כך פשוטה!

ממטאפורה גיאוגרפית קלאסית, הדרך הקלה ביותר לחשוב על זה היא לחשוב על קילוף תפוז - איך אתה יכול לקלף תפוז כדי לגרום בסופו של דבר לצורה שטוחה (עדיף מרובעת / מלבנית - מחשבים באמת אוהבים ריבועים!)?

ובכן, למרבה המזל, אינך צריך לחשוב יותר מדי על זה - כקרטוגרף תושב אסרי ג'ון נלסון (המלצה נוספת בטוויטר) עשתה זאת בשבילנו:


מנסים לשטח תפוז - האדמה שלנו - למפה שטוחה. תמונות: ג'ון נלסון, אסרי

כפי שהוא מראה, ליצור רק א שָׁטוּחַ גרסת האדמה שלנו מכדור השנה עצמו, היא נוקטת כמה צורות מעניינות ומניפולציה כיוונית - שלא לדבר על השגת מלבן!
(אתה יכול לראות את פוסט הבלוג המקורי התמונות האלה נלקחות מכאן.)

כדי ליצור מפה מרובעת או מלבנית קלאסית שאנחנו כל כך רגילים לראות, עלינו להשתמש בצורות גיאומטריות אחרות הניתנות לרידוד מבלי למתוח את פני השטח שלהם בכדי לסייע בקביעת ההקרנה שלנו.

צורות אלה נקראות ניתן להתפתחות משטחים ומורכבים משלושה סוגים:


שלושת סוגי משפחות ההקרנה: מחזורי, חרוטי ומישור. תמונה: QGIS

אולם כאשר כל אחד מהשימוש בצורות אלה מייצג את פני כדור הארץ בשני ממדים, תמיד יש איזשהו עיוות בצורתם, באזורם, מרחקם או כיוון הנתונים.

העיוות הזה מוסבר באמצעות הסרטון המצוין של ווקס:

מדוע כל מפות העולם שגויות

אנו יכולים למעשה לבדוק את העיוות הזה בעצמנו.

אתה יכול ללכת אל הגודל האמיתי (https://thetruesize.com) וראה כיצד השימוש שלנו ב- רשת מרקטור הטה את הבנתנו את גודל של מדינות ביחס זו לזו.

בנוסף, אני ממליץ בחום לעיין בפוסט הבלוג הקצר (2 דקות!) הזה שבו ממפה נלהב היה יצירתי עם קליפת התפוז שלו:

פוסט בבלוג: דמיין את העיוות של מפות מרקטור באינטרנט עם קליפת תפוז, כריס מ 'וונג, מקוון כאן

השלכות שונות עלולות לגרום לכן לעיוותים מסוגים שונים. תחזיות מסוימות נועדו למזער את העיוות של אחד או שניים ממאפייני הנתונים. היטל יכול, למשל, לשמור על שטח התכונה אך לשנות את צורתו.

ההרצאה הקצרה השנייה שלנו מסבירה כיצד לחשוב באמצעות בחירת השלכת מפה:

בחירת הקרנת מפה

כפי שהוסבר בהרצאתנו, לכן לכל הקרנת מפה יתרונות וחסרונות.

בסופו של דבר, ההקרנה הטובה ביותר למפה תלויה בקנה המידה של המפה ובמטרות שלשמן היא תשמש.

כפי שמסביר תיעוד ההקרנה המצוין של Q-GIS:

לדוגמא, לתחזית עשויות להיות עיוותים בלתי מקובלים אם משתמשים בה למיפוי יבשת אפריקה כולה, אך עשויה להיות בחירה מצוינת עבור מפה רחבה (מפורטת) של מדינתך. המאפיינים של הקרנת מפה עשויים להשפיע גם על כמה מתכונות העיצוב של המפה. תחזיות מסוימות טובות לאזורים קטנים, חלקן טובות למיפוי אזורים עם מידה מזרח-מערב גדולה, וחלקן טובות יותר למיפוי אזורים עם מידה גדולה של צפון-דרום.

כשמדובר בבחירת הקרנת המפה שלך, חשוב על:

  • האם יש תחזית ברירת מחדל לאזור המחקר שלך (למשל, רשת לונדון והבריטית הלאומית)?
  • איזה ניתוח אתה משלים? אילו תכונות חשובות לניתוח זה?
  • באיזה קנה מידה וכיוון אתה מדמיין את הנתונים שלך?

מה שקריטי לזכור הוא, כי תחזיות מפה אינן מהוות אף פעם ייצוג מדויק לחלוטין של כדור הארץ שלנו.

כתוצאה מתהליך הקרנת המפות, כל מפה מראה עיוותים של קונפורמיות זוויתית, מרחק ואזור.

מדוע עלינו לדאוג למערכות הקרנה?

לסיכום, מערכת ההקרנה בה אתה משתמש יכולה להשפיע על שני ההיבטים האנליטיים של עבודתך, למשל שימוש בכלי מדידה ביעילות, כגון מאגרים, לצד הדמיה.

זה בדרך כלל בלתי אפשרי לשמר את כל המאפיינים בו זמנית בהקרנת מפה.

פירוש הדבר שכאשר ברצונך לבצע פעולות אנליטיות מדויקות, תצטרך להשתמש בהקרנת מפה המספקת את המאפיינים הטובים ביותר לניתוחים שלך.

לדוגמה, אם אתה צריך למדוד מרחקים במפה שלך, אתה צריך לנסות להשתמש בהקרנת מפה לנתונים שלך המספק דיוק גבוה למרחקים.

יתר על כן, עליך להיות מודע למדעי המחשב שבהם הנתונים שלך נמצא, במיוחד כאשר אתה משתמש בערכות נתונים מרובות.

על מנת לנתח ולהמחיש נתונים במדויק יחד, הם חייבים כולם להיות באותו מדע.

שינוי / הזרמת נתונים מחדש

אם אתה משתמש במערכי נתונים המבוססים על מערכות גיאוגרפיות שונות או קואורדינטות מוקרנות, תצטרך להפוך את כל הנתונים שלך למערכת יחידה אחת: אלה ידועים בשם טרנספורמציות.

בין שתי מערכות קואורדינטות כלשהן, יתכנו טרנספורמציות אפס, אחת או רבות.

במערכות קואורדינטות גיאוגרפיות מסוימות אין שינויים ידועים בציבור מכיוון שלמידע זה יש חשיבות אסטרטגית לממשלה או לחברה.

עבור GCS רבים, קיימות טרנספורמציות מרובות. הם עשויים להיות שונים לפי אזורי שימוש או לפי דיוק. דיוקים ישקפו בדרך כלל את שיטת הטרנספורמציה.

טרנספורמציה גיאוגרפית מוגדרת תמיד בכיוון מסוים, כמו מ- NAD 1927 ל- WGS 1984. שמות טרנספורמציה ישקפו זאת: NAD_1927_ To_WGS_1984_1.

השם עשוי לכלול גם מספר נגרר, שכן לדוגמא שלעיל יש _1. מספר זה מייצג את סדר הגדרת התמורות.

מספר גדול יותר לא אומר בהכרח שינוי מדויק יותר.

למרות שלטרנספורמציה גיאוגרפית יש כיוון מובנה, כל שיטות הטרנספורמציה אינן הפיכות.כלומר, ניתן להשתמש בטרנספורמציה לשני הכיוונים.

עוברים עם CRS במחשוב גיאוגרפי

יש לזכור כי הקרנת מפות היא נושא מורכב מאוד. ישנם מאות תחזיות שונות שמטרתן להציג חלק מסוים של פני האדמה בצורה מדויקת ככל האפשר על גבי מסך דיגיטלי / נייר שטוח.

במציאות, הבחירה באיזו הקרנה להשתמש תיעשה לעיתים קרובות עבורך.

בכל הנוגע לחישוב גיאוגרפי וניתוח מרחבי, עליך לבחור את ה- CRS שלך בקפידה - לחשוב מה מתאים למערך הנתונים שלך, כולל איזה ניתוח אתה משלים ובאיזה קנה מידה.

תוכלו למצוא שיש המלצות ספציפיות לפי מדינות, ולמרבה המזל עבורנו, רוב המדינות נהגו להשתמש בתחזיות. זה שימושי במיוחד כאשר נתונים משותפים ומתחלפים מאחר שאנשים יעקבו אחר המגמה הלאומית.

לעיתים קרובות, רוב המדינות ינצלו את האזור הרלוונטי בתוך מרקטור רוחבי אוניברסלי.

בנוסף, משאב נהדר הוא התיעוד של Esri על בחירת הקרנת מפה.

העריצות של מרקטור האינטרנט

דבר אחד שיש להיזהר ממנו הוא ההסתמכות הכללית (יתר) על מה שמכונה הקרנת פסאודו-מרקטור (EPSG: 3857) על ידי יישומי אינטרנט כמו מפות גוגל.

מערכת הקואורדינטות הפסאודו-מרקטור המוקרנת לוקחת את מערכת הקואורדינטות WGS84 ומקרינה אותה על ריבוע. (הקרנה זו נקראת גם Mercator Spherical או Web Mercator.)

שיטה זו מביאה למפה בצורת ריבוע אך אין דרך לייצג באופן פרוגרמטי מערכת קואורדינטות הנשענת על שני אליפסואידים שונים, מה שאומר שתוכנות צריכות לאלתר. וכאשר תוכנות לאלתר, אין דרך לדעת אם הקואורדינטות עקביות בין תוכניות.

זה הופך את EPSG: 3857 נהדר להדמיה במחשבים אך לא אמין לאחסון נתונים או לניתוח.


למרבה המזל עבורנו בגיאוגרפיה, לרוב העבודה שלנו, אנו משתמשים ב- הרשת הלאומית הבריטית למיפוי וניתוח שלנו כאשר אנו מתמקדים בניתוח בלונדון.

בפרקטי השבוע נבחן כיצד אנו יכולים להקרין הנתונים המרחבים שלנו מאחד ל- GCS ל- PRS (במקרה זה WGS84 ל- OSGB1936).

קריאת מפתח

ספר (30 דקות): לונגלי ואח ', 2015, מדעי מידע גיאוגרפיים ומערכות, פרק 4: הפניה גיאוגרפית.

אופציונלי: כוחה של המפה

מפות ותחזיות מפות עברו היסטוריה ארוכה ומסובכת עם הפוליטיקה והגיאופוליטיקה שלנו. לדוגמה, בעוד שהמפות היו קיימות בצורות רבות לפני התקופות, איננו יכולים להתעלם מהשימוש המשמעותי שלהן לרכישת קרקעות וניצול משאבים בתקופת "עידן הגילוי" והתקופות הקולוניאליזם הנובעות מכך.

יש משמעות כּוֹחַ מוטבע במפה, ועד היום, כפי שאנו רואים בשימוש בהקרנת Mercator בטכנולוגיית האינטרנט, מפה יכולה להיות כלי תעמולה מהותי בכל הנוגע לנושאים פוליטיים.

מפות גוגל, למשל, מצאה את עצמה במרכז סכסוכי גבולות שונים ברחבי העולם - וכתוצאה מכך, במספר מקרים, התגייסות כוחות ואיומי מלחמה:

על ידי שיבוש מוטעה של חלק מהגבול בין קוסטה ריקה לניקרגואה, גוגל העבירה למעשה את השליטה באי ממדינה למדינה אחרת והוגדרה כהצדקה לתנועות הכוחות באזור בשנת 2010.
הוושינגטון פוסט, 2020

כדי להימנע מכך, גוגל יצרה גישה טכנית-פוליטית חדשה בתוך פלטפורמת מפות גוגל שלה בכך שגבולות העולם ייראו שונים בהתאם למקום הצפייה בהם.

תוכלו לקרוא עוד על כך במאמר שפורסם לאחרונה על ידי הוושינגטון פוסט: גוגל מצייר מחדש את הגבולות במפות, תלוי מי מחפש (10 דקות).

לכן מפות לעולם אינן ייצוג אמיתי של המציאות, אך תמיד יכללו כמה הֲטָיָה - אחרי הכל, מפות עדיין מיוצרות מאוד על ידי בני אדם.

אמנם לא נסקור זאת בפירוט רב יותר בהרצאה או בתכנים המעשיים שלנו השבוע, אך אנו מקווים שתיהנה לדון בסוגיות אלו במפגשי קבוצת הלימוד שלך.

בנוסף, ישנם הרבה ספרים מצוינים על כך כוחן של מפות, כולל של דניס ווד כוחן של מפות ומעקב, לחשוב מחדש על כוחן של מפות ושל מארק מונמונייר איך לשקר עם מפות. ספרים אלה כולם מתארים כיצד הן נייר והן מפות דיגיטליות מודרניות מציעות הזדמנויות לשובבות, הונאה ותעמולה קרטוגרפיות.

אם תרצה להימנע מקריאה עוד קצת, אני ממליץ בחום על קטע זה מתוך התוכנית "לפני זמנך", האגף המערבי, המסכם לא מעט מהדיונים היטב:

ויזואליזציה של נתונים יעילים

בנוסף לבחירת השלכת המפה הנכונה עבור הנתונים והמפה המרחבית שלך, כדי לדמיין את הנתונים שלך כמצב נכון - לניתוח ופרסום חזותי - עליך לשקול:

כיצד אתה מייצג את הנתונים המרחבים שלך בצורה יעילה.

כיצד אתה מציג את הנתונים הללו על גבי מפה המתקשרת בצורה מדויקת לנתונים ולניתוחים שלך.

ראשית נתמקד בהיבט האחרון ונבחן כיצד תוכלו להשיג יָעִיל הדמיית נתונים, כולל אופן יצירת מפה טובה וכן פירוט המשותף מוסכמות קרטוגרפיות היינו מצפים שתכלול במפה שלך.

לאחר מכן אנו בוחנים סוגים נפוצים של נתונים מרחביים ומתמקדים כיצד אנו יכולים לייצג במדויק מִקרֶה ו סֶקֶר נתונים המצטברים בדרך כלל ליחידות שטח (כגון הגאוגרפיה המינהלית שנתקלנו בה בשבוע שעבר) לשימוש choropleth מפות.

מוסכמות קרטוגרפיות

ביצוע א טוֹב מפה היא תהליך סובייקטיבי ביותר - מה שאתה חושב שנראה טוב לעומת מה שמישהו אחר חושב שנראה טוב אולי אחרת לגמרי.

לכן יש משמעת שלמה שם בחוץ קַרטוֹגרָפִיָה - זו גם הסיבה שכישורים טובים להדמיית נתונים הופכים להיות חיוניים בתפקידי מדעני הנתונים. כתוצאה מכך, אני יכול מאוד להמליץ ​​על נטילת ה- קרטוגרפיה וויזואליזציה מודול מאת פרופ 'ג'יימס צ'שייר בשנה הבאה!

באופן היסודי ביותר, מפה יכולה להיות מורכבת מרכיבי מפה רבים ושונים.

  • המפה העיקרית
  • ציוני מפה
  • אגדה (כולל סמלים)
  • כותרת
  • סרגל קנה מידה או מחוון
  • אינדיקטור אוריינטציה, כלומר חץ צפון
  • מפת שיבוץ (לאיתור המפה שלך באזור רחב יותר)
  • מידע על מקור נתונים
  • כל מידע נלווה

אלמנטים אלה הם כולם חלק מה- מוסכמות קרטוגרפיות צפויותכלומר מה צריך לכלול במפה / בתוך המפה שלך על מנת להעביר במדויק את כל המידע הכלול בהדמיה שלך.

אלמנטים במפה. תמונה: מנואל גימונד

עם זאת, לא כל האלמנטים צריכים להיות נוכחים במפה בכל עת. למעשה, במקרים מסוימים הם עשויים שלא להתאים כלל. סרגל קנה מידה, למשל, לא יכול להיות מתאים אם מערכת הקואורדינטות המשמשת אינה שומרת על מרחק על פני המפה.

הידיעה מדוע ולמי מיוצרת מפה תכתיב את פריסה:

  • אם זה להיכלל במאמר כדמות, אזי פשטות וריסון צריכים להיות העקרונות המנחים.
  • אם היא מיועדת להיות מפה עצמאית, ייתכן שיהיה צורך באלמנטים נוספים של המפה, כמו גבולות מותאמים אישית, גרפיקה וכו '.

הכרת הקהל המיועד צריכה גם להכתיב מה תעביר ואיך:

  • אם מדובר בקהל כללי עם מעט מומחיות טכנית, ייתכן שמצגת פשוטה יותר תהיה בסדר.
  • אם הקהל בקיא בנושא, המפה עשויה להיות מורכבת יותר.

בסופו של דבר, לעשות טוֹב מפה יש כמה כללים אתה יכול לעקוב אחרי:

היררכיה חזותית: לוודא שהאלמנטים החשובים ביותר הם הכי הרבה גלוי במפה (למשל גודל, מיקום במפה, ערכת צבעים).

ערכות צבעים: שמירה על ערכות צבעים פשוטות (פחות מ -12 צבעים לכל היותר) ומייצגת את הנתונים שאתה מציג (על כך בהמשך) וכן מתאימות לכל הקהלים (למשל להיות מודעים לערבוב צבעים שאינם ניתנים לזיהוי לאותם צבעים / לקויי ראייה)

סרגלי קנה מידה וחצים צפוניים: צריך להשתמש בשיקול דעת! הם אינם נחוצים בכל מפה, ואינם צריכים להיות גדולים במיוחד - פשוט קריאים. אני ממליץ לנסות לאתר את השניים יחד ולשמור על עיצובם פשוט ככל האפשר.

  • לעולם אל תשתמש בכותרת שלך "מפה של ..." - אנו יודעים שזו מפה!
  • שמור על בחירת גופנים פשוטים ומשקפים את הנושא שאתה ממפה.
  • אין צורך בכותרות במפות עם כיתוב דמויות.
  • הפוך את האגדות לקריאות - כולל פשטות הערכים שלהן. השתמש בגודל הגופן בצורה יעילה כדי להבטיח תקשורת של ההיבטים החשובים ביותר.

ההרצאה הקצרה הבאה מסבירה ביתר פירוט כיצד ליצור מפה טובה:

מוסכמות קרטוגרפיות והדמיה אפקטיבית של נתונים

ייצוג נתונים מרחביים

ההיבט השני של יצירת מפות יעילות הוא להבטיח שאתה מייצג את סוג הנתונים שאתה משתמש בו בצורה יעילה ומדויקת.

כפי שראינו בשבוע שעבר, הנתונים המרחבים עצמם הם רק ייצוג של המציאות.

חלק מסוגי הנתונים בהם אנו משתמשים יכולים להיות ייצוגים קרובים מאוד של המציאות, כגון נתונים גיאוגרפיים "גולמיים" (כולל תמונות לוויין או מודלים לגובה), בעוד שמערכי נתונים אחרים, כאשר משתמשים במפות, עשויים להיות ייצוגים מופשטים בהרבה של המציאות.

הסוגים הנפוצים השונים של נתונים מרחביים שתיתקל בהם בניתוח מרחבי מתוארים בטבלה שלהלן:

סוגים נפוצים של נתונים מרחביים

סוג מידע דוגמאות ייצוג דיגיטלי
נתונים גיאוגרפיים 'גולמיים' תמונות לוויין
תמונות LIDAR / RADAR
מדידות סביבתיות (למשל גובה, איכות אוויר, מפלס מים)
רסטר / רשתות
קואורדינטות / נתוני נקודה, עם תכונות
נתונים מרחביים מעובדים או נגזרים נתוני התייחסות גיאוגרפיים (למשל מבנים, כבישים, נהרות, מרחב ירקות)
נתוני אוכלוסייה ברשת (צפיפות)
מודלים לגובה דיגיטלי
מפות איכות אוויר
נקודות, קווים ומצולעים
רסטר / רשתות
(אירוע (מרחבי) נתונים (ספירה) פעילויות אנושיות (למשל פשע, שיחות טלפון, מכירות בתים)
הקלטות מדעיות (למשל תצפיות על בעלי חיים וצמחים)
קואורדינטות / נתוני נקודה, עם תכונות
סקר סטטיסטי או נתוני אינדיקטור מאפיינים אנושיים (למשל מידע דמוגרפי, חברתי-כלכלי ומידע בריאותי)
הקלטות מדעיות (למשל, ספירת בעלי חיים כוללת, מדידות גודל עלים)
הַצבָּעָה
נתונים טבלאיים, נציג ב- a ספֵּצִיפִי סולם צבירה מרחבי, כלומר יחידת שטח


אמנם נתקל במגוון סוגים אלה של נתונים מרחביים בקורס זה, אך המוקד העיקרי שלנו בשבועות הראשונים הוא לבחון את מִקרֶה ו סטָטִיסטִי נתונים - מכיוון שאלו שני סוגי הנתונים המשמשים בעיקר בתוך הכלי הנפוץ ביותר להדמיית נתונים: א choropleth מַפָּה.

מפות Choropleth

הכי בסיסי שלה, מפה כורופלטית היא סוג של מפה נושאית בה קבוצה של אזורים שהוגדרו מראש נצבעים או מעוצבים ביחס למשתנה סטטיסטי המייצג סיכום מצטבר של מאפיין גיאוגרפי בכל אזור, כגון צפיפות אוכלוסין או שיעור פשיעה.

כאשר אנו משתמשים בנתוני אירועים או בנתונים סטטיסטיים, אנו נוטים לצבור סוגים אלה של נתונים ליחידות שטח, כגון הגיאוגרפיה המנהלית שנתקלנו בה בשבוע שעבר, כדי ליצור אותם choropleth מפות.

מכיוון שאנו רואים מפות כורופלט בחיי היומיום שלנו, מפות כורופלטים, הייתי אומר, מכל סוג של הדמיית נתונים מבוססת מפות הן המפות הפגיעות ביותר לשימוש לקוי וייצוג נתונים. לעתים קרובות אנו חושבים שזה מקרה פשוט של קישור כמה נתוני טבלה ליחידות השטח שלנו ואז בחירת ערכת צבעים יפה ...

דוגמא לכורופל: אנרגיית החום המבוזבזת של לונדון בסולם MSOA. השאלה היא: האם אתה חושב שזה נראה טוב? מה היית משנה? תמונה: מיפוי לונדון

... עם זאת, במפה של כורופלטים, יש לקבל החלטות רבות מבחינת חשיבה לפי הסיווג שלהן (קטגורי או רציף / בוגר), שימוש ב'הפסקות כיתות ', כמו גם סוג של ערכות הצבעים המשמשות.

יתר על כן, אתגר מרכזי לשימוש במפות כורופלט הוא שלעתים קרובות יחידות שטח אנו משתמשים אינם של שטח שווה - כתוצאה מכך עלינו להיות זהירים באופן שבו אנו מייצגים את מערך הנתונים שבחרנו.

הצגת אוכלוסייה כעובדה גיאוגרפית 'גולמית' ברחבי מחוזות לונדון כפי שעשינו בשבוע שעבר, למשל, תהיה למעשה לא-לא גדול מבחינת מיפוי האוכלוסייה. במקום זאת, נרצה להראות את צפיפות האוכלוסייה - על ידי נורמליזציה של האוכלוסייה שלנו לפי אזור כל מחלקה.

מה עדיין חסר במפה הזו? צפיפות האוכלוסייה במחוז לונדון 2019. נתונים: ONS

מבלי לנקוט בגישות נורמליזציה אלה, אנו יכולים ליצור מפות מטעות להפליא. באופן הבסיסי ביותר, המוח שלנו רואה את היחידות הגדולות יותר במפה שלנו ככאלה שיש יותר בכל כמות שאנחנו מייצגים, ללא קשר לחשיבה דרך האזור (ו / או האוכלוסייה) הבסיסית שהיא מייצגת.

זה היה נפוץ בקרב מפות הבחירות בארה"ב, למשל, בהן לרבות מהמדינות הרפובליקניות יש שטח גדול - אך בסופו של דבר אוכלוסייה נמוכה. לכן, כשמייצגים את תוצאות הבחירות כצ'ורופלט קטגורי, היא מציגה מפולת רפובליקנית מוחצת. עם זאת, כפי שכולנו יודעים, בזמן שהמפלגה זכתה בהצבעה במכללת האלקטורים, הדמוקרטים למעשה זכו בהצבעה העממית ב -3 מיליון קולות.

לפיכך, בעת מיפוי לפי מספר קולות ולא על פי תוצאות המדינה, מועבר מסר אחר, כפי שנראה להלן. למרבה הצער, למרות הבדל זה בסך ההצבעות, ארה"ב מנהלת מערכת מכללות אלקטורלית ובסופו של דבר, הזוכה הוא הזוכה בהצבעה במכללת האלקטוראלים ואין מפה יכולה או לשנות זאת!

גישות שונות למיפוי בחירות 2016 מביאות למידע שונה שהועבר
(L- & gtR: Business Insider, Time, xkcd)

למרות האתגרים השונים שלהם, מפות choropleth יכולות להיות כלים שימושיים לאין ערוך. אנו מספקים מבוא מפורט יותר כיצד ליצור מפות כורופלט בהרצאה הבאה:


צפו בסרטון: Cara Mengubah Sistem Koordinat File Shp di QGis. Reproject Coordinate System SHP (אוֹקְטוֹבֶּר 2021).