تبلیغات
جی آی اس جی آی اس - آموزش GIS
 

آموزش GIS

نویسنده: ماریا محمودی

 

مقدمه : GIS معمولا تجزیه و تحلیل پروژه هارا با چندین مجموعه از

داده ها آغاز نموده آنها را به منظور حصول نتیجه برای پردازش طرح ریزی می كند. وقتی عملیاتی را روی داده

های مكانی انجام می دهید مجموعۀ داده های جدیدی را می سازد. 70-80 در صد از كار ها و هزینه هایGIS

به منظور آماده كردن داده هامی باشد و فقط یك پنجم كارهای نرم افزار است. پس GIS نرم افزار نیست بلكه یك سیستم است GIS سیستمی متشکل از افراد و اشیاء که هدف تبدیل داده ها به اطلاعات جغرافیایی را دنبال

می کند تا بتواند اطلاعات رقومی را بصورت بهتری ارائه دهد. استفاده از GIS به عنوان یكی از كاربردی ترین

دانش ها : این دانش در زمینه های مختلفی از جمله برنامه ریزی شهری و منطقه ای ، زمین شناسی و معادن ،

كشاورزی و منابع طبیعی كاربرد داشته و قادر است امر مدیریت و برنامه ریزی را بهبود بخشد . همچنین

بكارگیری GIS علاوه بر سود آوری می تواند باعث تسریع در روند برنامه ریزی در تشخیص موارد بحرانی و ...

گردد . از طرفی كاربران GIS طیف وسیعی از افراد از جمله مدیران، طراحان، برنامه ریزان، كارشناسان و حتی

شهروندان عادی را در بر گیرد . امكان انجام آنالیز های پیچیده به مجموعه داده های مختلف مكانی و غیر مكانی

بصورت توام، مهمترین قابلیت GIS می باشد كه نمی توان آن را با روش های analog انجام داد . توانایی تجزیه و

تحلیل توام داده های مختلف ، امكان ایجاد و استفاده از اطلاعات زمین مرجع را به شكل كاملا متفاوت

با گذشته فراهم می سازد . به این معنی كه نه تنها امكان تركیب مجموعه داده های مختلف وجود دارد بلكه

روش های مختلف را نیز می توان با یكدیگر تركیب نمود . این سیستم می تواند دقت تغییرات را كنترل نموده و

سپس نقشه و جداول مربوطه را به روز نماید . بدین ترتیب كاربران GIS می توانند اطلاعات جدید تر را در اختیار

داشته و با توجه به نیازشان آنها را به كار گیرند . بدین ترتیب نیاز به یك محیط پیشرفته كه قابلیت اجرای پردازش

ها و آنالیز ها روی حجم وسیعی از داده ها را داشته باشد احساس می شود كه نرم افزار ArcGIS یكی از این

محیط ها می باشد كه می تواند بسیاری از آنالیزها را بطور اتوماتیك و بدون دخالت انسان مگر در مرحله ی ورود

اطلاعات (در برخی موارد این امر نیز بطور اتوماتیك انجام می گیرد .) انجام دهد. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

مفاهیم پایه مولفه های اصلی GIS شامل: Data , People , Methods , Hardware , software می باشد.

Data : به دلیل كوچك مقیاس بودن پروژه ها بخش عظیمی از كار را تشكیل میدهد. Metadata : عبارتست از فرا

داده ها كه شامل داده هایی (اطلاعات پردازش نشده ای)در مورد داده ها می باشد. Hardware :بستر ذخیره

سازی Dataها می باشد. Software :بستر آنالیز وپردازش Dataها می باشد. People :گروهی از افراد كه به

دلیل كوچك مقیاس بودن كار وحجم عظیم كار سازمان دهی می شوند. Methods:روش های آنالیز وپردازش

Data راشامل می شود. نرم افزارهای متعددی برای مدیریت داده ها در GIS وجود دارد از مهمترین شركت های

سازنده این دسته از نرم افزارها Map info و ESRI میباشد. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------           نرم افزار ARC GISمحصول شركت ESRI یكی از معروفترین این نرم افزارها می باشد كه به بررسی قابلیت های

این نرم افزار پرداخته ایم. ArcGIS شامل ArcViewو ArcEditorو ArcInfo می باشدكه ArcInfo كاملترین آن ها

می باشد. امروزه ARC GIS با توجه به تغییرات و پیشرفت های متعدد آن شامل قسسمت های زیر است: 1-

ArcCatalog 2- ArcMap 3- ArcGlobe 4- ArcReader 5- ArcSence ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

قبل از آنکه اطلاعات جغرافیایی بتواند وارد محیط GIS شوند می بایست به فرمت و ساختار قابل قبول سیستم

GIS تعدیل شوند. 1. فرمت ساده 2. فرمت ترکیبی 3. فرمت لایه ای ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------         فرمت ساده : • Shape file و در برگیرنده *.shp : گرافیک ، *.shx : خصوصیات ، *.dbf : جداول توصیفی می

باشد. از انواع داده های برداری (vector) می باشند و در سه نوع نقطه ای، خطی و سطحی وجود دارند. •

فرمت رستری (pixel) • فرمتهای جدولی (veg type) اطلاعات مربوط به عوارض در آنها ذخیره می شوند. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------        فرمت ترکیبی : این فرمت شامل : • Coverage : شامل داده های مکانی و توصیفی می باشند. عوارض

موجود به دو قسمت عمده ی، عوارض اولیه و ثانویه تقسیم می شود. عوارض اولیه شامل Arc , Node و

Polygon و عوارض ثانویه شامل Tics و Coverage Extent و Annotation می باشند. • Geo Data base :

شامل مجموعه ای از عوارض است که این عوارض خود نیز شامل چندین کلاس عارضه هستند. • مدل شبکه

نامنظم هندسی (Tin) که توسط آن عوارض سطح زمین در قالب سطوح مثلثهای به هم پیوسته نشان داده می شوند. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------فرمت لایه ای : فرمت مخصوص GIS می باشد. (*.lyr) فرمت های ساده و ترکیبی قابل تبدیل به فرمت

layer file هستند. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ArcCatalog در این بخش مدیرت و سازماندهی داده ها، ایجاد لایه ها وShape file ها و ... ، با این برنامه می

توان عملیات كپی انتقال ، جستجو،مشاهده و حذف داده ها را قبل از اضافه كردن به نقشه انجام داد ، همچنین

امکان کار با Meta data که اطلاعات درباره داده ها می باشد مانند اینکه در چه زمانی داده ها ایجاد شده اند و

یا سیستم مختصات و سیستم تصویر داده ها چیست و ... فراهم شده است. هر فایل Shapefile فقط یک نوع

عارضه ( نقطه، خط و پلیگون ) بصورت برداری نمایش می دهد که از سه فایل اصلی زیر تشکیل یافته است: •

فایل مکانی (*.shp) که عوارض مکانی را ذخیره می کند • فایل پایگاه داده ای(*.dbf) که داده های توصیفی را

در جدول ذخیره می کند • فایل اندکس(*.shx) که داده های مکانی و غیرمکانی را بهم ارتباط می دهد و امکان

دسترسی سریع به داده ها را فراهم می نماید. در ArcCatalogعوارض و توصیفات مربوط به آنها قبل از اینکه به

نقشه اضافه شوند مورد بررسی قرار می دهد و نیز کپی، انتقال، حذف و ... در مورد داده ها انجام می شود و

می توانیم داده های مکانی را بصورت فهرست وار مشاهده نماییم. در سمت چپ ArcCatalog یک فهرست

درختی از سازماندهی داده ها وجود دارد و در سمت راست آن بخش های Content ، Preview و Meta data

قرار گرفته اند که امکان جستجو و مدیریت محتویات فایل های داده ها را فراهم می کنند. در این بخش برای

ارتباط سریع با برخی از فایل هاConnect to folder را انتخاب کرده و مسیر فایل مورد نظر را مشخص می کنیم

و با OK کردن فایل مورد نظر در قسمت درختواره ای ArcCatalog اضافه خواهد شد. در Connection ایج شده

دوNEW folder ایجاد می کنیم که در یکی از آنها داده های اولیه را ذخیره می نماییم و دیگری را به

عنوانWorkspace انتخاب می کنیم. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Arcscene یک محیط سه بعدی بوده که برای مشاهده تصاویر سه بعدی و تهیه TIN و.... می توانیم از آن

استفاده نماییم. به عنوان مثال تصویر زیر بیانگر یک TIN (شبکه نامنظم مثلثی ) می باشد ArcMap برنامه ای

كاربردی جهت نمایش ،بررسی و تجزیه وتحلیل نقشه ها جهت پاسخ گویی به سوال های مكانی و تولید نقشه

می باشد. ArcGlob:در این برنامه می توان داده ها را روی یك كره جغرافیایی به صورت ژئورفرنس شده مشاهده

كرد. ArcReader:این محیط بیشتر جهت shareكردن داده های پردازش شده در اینترنت ویا ایجاد نقشه های غیر

قابل ویرایش مورد استفاده قرار می گیرد. کار با نرم افزارArcGIS 1-1 ) آغاز كار با نرم افزارArcGIS: جهت شروع

یك پروژه GIS در این نرم افزار ابتدا باید تصاویر رستر، وكتور و جدول داده های خام در دست باشند تا با وارد كردن

این اطلاعات به نرم افزار و اجرای پردازش بر روی آنها به نتایج مورد نظر از جمله نقشه و اطلاعاتی از این دست را

بدست آوریم . 1-1-2 ) ArcCatalog : در این نرم افزار می توان از مسیر زیربه یك فایل مسیر دهی كنیم تابار

دیگر وقتی بخواهیم وقتی بخواهیم به فایل مورد نظر برویم مستقیما به درختواره ی مرتبط با فایل مربوطه

كلیك كرده و به فایل مورد نظر برسیم . (پوشه ی مورد نظر)File\connect folder\wanted file همچنین میتوان

این ارتباط را به فایل مربوطه قطع كرد كه از مسیر زیر قابل انجام است. File\disconnect folder در این نرم افزار


میتوان داده ها را كپی كرد و در یك shapefile قرار داد . 1-1-2-1 ) انواع shapefile

: Point , polygon , poliline , line فرمتهای shapefile : *.shx , *.dbf , *.shp فایل داده ها باید در همان

مسیر فایلی باشد كه shapefile ذخیره میشود . --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1-1-2-2 ) Metadata : سومین زبانه در صفحه نمایش فهرست ArcCatalog ،زبانه Metadataاست. Metadata

دارای سه tab زیر است: Discription Tab :شامل اطلاعات توصیفی بوده و با كلیك بر روی كلمات یكه با رنگ

سبز مشخص شده اند اطلاعات داخل آنها نمایان می شودو شامل خلاصه هدف كلمات كلیدی موجوددر پروژه

وضعیت داده ها تاریخ اطلاعات نشر،نام ، فرمت ،حجم و مكان ذخیره فایل محدودیت های دسترسی و كاربرد

داده و جزئیات مربوط به این سند می باشد. Spatial Tab : این Tabشامل اطلاعات جغرافیایی فایل است از

جمله نام نوع سیستم مختصات استفاده شده در فایلمورد نظر در این Tab موجود است به عنوان مثال تعداد

ركوردها و فیلدها نام و جزئیات ستون های جدولمی باشد. : Atributes Tab اطلاعات مربوط به جدول توصیفی

فایل مورد نظر در این Tabموجود است . به عنوان مثال تعداد ركورد ها وفیلد ها، نام و جزئیات ستون های جدول

می باشد . اطلاعاتی در موردسیستم مختصات، سیستم تصویر،وسعت مكانی و توصیف ویژگی های آن را درباره

یك مجموعه از داده ها ارایه می دهد. همچنین ممكن است بیان كند كه چگونه و كی داده های مورد نظر ایجاد

شده،دارای چه استانداد و دقتی است و برای چه مواردی اختصاص یافته و استفاده می گردد.

وقتی در desktop راست كلیك كنیم می توانیم فایلهایی از جمله newfolder

,new shape,new Arctool,new workspacee را ایجاد نماییم. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1-1-2-3 )همانطور كه گفته شد می توان ابزار كلی ArcCatalog را به شرح زیر بیان كرد.

GeoDatabase

,PersonalGeodatabase

,FeatureDataset, FeatureClass,ShapeFile, coverage ,DatabaseTable الف ) Workspace :

مكانهای اصلی برای ذخیره و مدیریت اطلاعات مكانی برای

ArcGis را فراهم می كند . WorcSpace دایركتوری ای است كه سیستم اطلاعات حجیم Gis را نگهداری می

كند . برای مثال می توانیم با فایلهای اطلاعاتی حجیم ESRI مانند coverage و Shapefile و عكس های JPEG و

فایل های CAD dxf و جداول سیستم اطلاعات و صفحات گسترده Excel و فایل های GML كار كنیم. ب )

Table DBase : جدول پایگاه داده عبارتست از پایگاه ذخیره ی اطلاعات توصیفی كه قابلیت دسترسی آسان و

مدیریت سریع را دارا می باشد. ج ) InfoTable: جدول اطلاعات توصیفی مربوط به كل داده ها *. مراحل و فرایند

ایجاد عوارض نقشه از آدرسها،نام مكانها یا اطلاعات غیر مكانی از این قبیل geocoding نامیده می شود و این

امكان را میدهد تا موقعیتهای مختلف در نقشه از طریق داده ها به سهولت در دسترس و قابل شناسایی باشد

د ) َAdressLocator : مكان یاب بر اساس آدرس پوشه ای است كه توصیف كننده ی داده های مرجع و اطلاعات

توصیفی مناسب آن بوده (اطلاعات توصیفی مناسب از جدول آدرس) و همچنین دارای قواعد مختلف

Geocoding و تقریبات می باشد و خروجی آن هم بصورت Shapefile و هم بصورت FeatureClass از

Geodatabase نقاط است. ه ) coverage : عبارتست از فرمتهای برداری در GIS كه شامل نقطه ، خط و سطح

می باشد.یك coverage شامل موارد زیر می باشد. عوارض اولیه (Arc,Polygon,LabelPoint) عوارض تركیبی

(Route,Section,Region) عوارض ثانویه(Annotation,Links,Ticks) جهت ایجاد coverageابتدا یك

Workspaceایجاد می كنیم سپس اقدام به ایجاد coverage می كنیم. و ) folder : منظور از folder در

این بخش یك پوشه است كه میتوان داده ها را در آن ذخیره كرد و در صورت نیاز به آن دسترسی داشت.

ی )File geodatabase : ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ن-1 ) تعریف geodatabase Geodatabese عبارتست از مجموعه ا ی از كلاس های عارضه یا به عبارتی

دیگرعبارتست از مدل داده ای به منظور ارائه ی اطلاعات جغرافیایی كه از روابط استاندارد موجود در پایگاه داده

استفاده می نماید كه دو وظیفه ی اصلی نگهداری و مدیریت داده ها را بر عهده دارد به این ترتیب كه گرافیك

عوارض به فرمت database و بصورت كدهای رمزدار در پایگاه داده های گرافیكی ذخیره می شوند .

Personal geodatabase Geodatabese ها در دو نوع چند كاربره (multiuser) و شخصی (personal) موجود

می باشند . در مورد Geodatabese یك فایل با پسوند MDB از نوع فرمتهای Access می باشد . همانطور كه در

شكل ملاحظه می شود ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ن-2 ) مزیتهای Geodatabese : • بجای فرمت داده ی حجیم shapefile یا coverage فرمت MDB جایگزین شده

است . • توانایی ذخیره سازی كلاس عارضه چند گانه رادارد. • توانایی ذخیره سازی برچسب ها به صورت

annotation را دارد. • بجهت دارا بودن فرمت mdb با Access همخوانی دارد . • قابلیت ایجاد topology بطور

مستقل را دارا می باشد . • امكان بستن پلی گون ها را با استفاده از خطوط بسته و label ها میسر می

باشد . • قابلیت ایجاد Geometric network و انجام تحلیلهای شبكه ای را دارا می باشد . -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ن-3 ) تفاوت Geodatabese وPersonalGeodatabese: PersonalGeodatabeseها برای ذخیره كردن

حجم مقادیر داده كوچك و متوسط طراحی می شوند كه به صورت همزمان برای چندین كاربر قابل دسترسی اند

اما توسط یك شخص در یك زمان می توانند ویرایش شوند.واین در حالی است كه Geodatabeseهای چند كاربره

برای تشكیلات و گروه های كاری بزرگ مناسبند. ن ) FeatureClass : عبارتست از گروهی از عوارض نقطه ای

خطی یا سطحی كه بیان گر اشیاء مكانی از نوع خاص همانند كشورها یارودخانه هامی باشند(یك Shapefileیك

FeatureClassمنفرد است) ضرورت استفاده از layer(لایه ): جهت داشتن كنترل بیشتر در ویرایش و نمایش داده

ها ی مربوط به بخشها و موضوعات مختلف و همچنین مخفی سازی گروهی از داده ها كه نمایش آنها ضروری

نیست می توان از لایه های مختلف استفاده كرد . )Shapefile : Shapefile ها از نوع داده های برداری (vector)

می باشندو در سه نوع نقطه ای ، خطی و سطحی وجود دارند .و برای ایجاد آن لازم است در catalog tree روی

یك folder قرار گرفته و روی folder مربوطه راست كلیك كرده و از قسمت new ,shapefileرا انتخاب می كنیم و

در پنجره ی باز شده نام shapefile و نوع عارضه را انتخاب می كنیم . *. در arccatalog فقط ساختار و قالب

عوارض ایجاد می شود محتویات و value ها در زیر نرم افزار ArcMap شكل می گیرد . --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

  فعالیتهای صورت گرفته در ArcCatalog شامل موارد زیر می باشد. 1-1-3-1 ) ایجاد بسترهای پردازش در

ArcCatalog الف ) ایجاد یك folder برای پروژه ی مورد نظر از مسیر :

Right click on desktop \newfolder (project-12) *. فراموش نشود كه برای جلوگیری از حذف ناخواسته ی

اطلاعات باید یك فایل پشتیبان از اطلاعات ایجاد كرد . *. جهت سهولت كار یك connection به (فایل داده

ها )project ایجاد می كنیم . ب ) ایجاد یك فایل GeoDataBase ج ) ایجاد Layer و GroupLayer د ) ایجاد

ShapeFile از پنج نوع Point,polyline,polygon,multipoint,multipatch و ) ایجاد Coverage RelationShip Class

ه ) ایجاد یك workspace ی ) ایجاد جداولdBase وINFO ح ) ایجاد

Coverage

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  

1-1-3) ArcMap : اطلاعات را با استفاده از آیكن یا با راست كلیك كردن روی آیكنLayer و كلیك بر روی add یا با

drag & drop لایه مورد نظر را از ArcCatalog به ArcMap وارد كرد . *. شرط اینكه دو سیستم مربوط به دو لایه

ی مختلف روی هم قرار گیرد یكی بودن سیتم تصویر آنهاست . پس از add كردن اطلاعات می توان جدول ویژگی

ها ( Attributetable) را با راست كلیك كردن روی لایه ی مورد نظر و اشاره به Attribute Table مشاهده كرد.

بزرگنمایی لایه ی انتخاب شده -ابزار مختلف Zoom در ArcGIS : قابل نمایش كردن عوارض در محدوده ی خاص

مقیاسی *.جهت نمایش دادن symbol ها می توان با راست كلیك كردن روی لایه ها و اشاره به

use symbol level عمل كرد . *.ابزار انتخاب (از نوار ابزار گزینه ی selection یا با راست كلیك كردن روی لایه ی

مورد نظر ) قرار دادن لایه ی جاری به عنوان تنها لایه ی قابل انتخاب انتخاب همه ی عوارض عوض كردن لیست

عوارض انتخاب شده با عوارض انتخاب نشده حذف عوارض انتخاب شده از لیست انتخاب شده ها حركت صفحه

نمایش جهت نمایش قسمت انتخاب شده بزرگنمایی به عارضه ی انتخاب شده 1-1-3-1 ) LAYOUT : این بخش

برای تهیه ی نقشه ی مورد نیاز به همراه Legend و جهت شمال و Scale و مارد دیگر مورد نیاز جهت تهیه ی یك

نقشه طبق استانداردها مورد استفاده قرار می گیرد .برای مثال شكل زیر نمایشی از یك Layout است .

-1-3-2 ) آیكن Identify : توسط این آیكن می توان به اطلاعاتی در مورد یك عارضه ی خاص بدست آورد.

1-1-3-3 ) Attribute Table : جدول اطلاعات توصیفی مربوط به عوارض هر لایه است كه برخی از پردازشهای

Topologicy روی این داده ها صورت می گیرد . 1-1-3-4 ) Joins & relates : این بخش جهت مربوط ساختن

AttributeTable های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد . *. باید توجه داشت كه جداولی كه Join می شوند

باید حداقل یك ستون مشترك باهم داشته باشند. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Layer properties 1-1-3-5 )

: با راست كلیك كردن روی یك لایه می توان با اشاره به LayerProperties پنجره ی ویژگی های لایه

را می­توان مشاهده کرد 1-1-3-5-1Tab ( های مربوط بهLayer properties ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 General : اطلاعات كلی راجع به لایه 2 ) Source : اطلاعاتی راجع به منابع داده 3 ) Selection : تنظیمات

مربوط به نوع و چگونگی انتخاب 4 ) Fields : اطلاعاتی راجع به ستونهای موجود در Attribute data و تیك زدن

جهت نمایش آنها در این جدول . 5 ) Definition query : پنجره ی Query جهت ارائه ی برخی از دستورات مورد

نیاز و دریافت پاسخ از طرف نرم افزار 6 ) Labels : در این بخش می توان كد ها یا شناسه ها

ی مورد نظر كه می خواهیم بر روی عوارض نمایش داده را انتخاب كنیم و نمایش آنها را فعال یا غیر فعال نماییم .

7 ) : Symbology ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

بطور كلی پنج روش طبقه بندی عوارض در این بخش آمده است كه عبارتند از :

Features, Categories, Quantities, Charts, MultipleAttributes 1-1-3-5-1-7 )اجزای مربوط به بخش

Symbology 7-1 )Features : در این روش تمامی عوارض با یك سمبل نمایش داده می شوند و فقط قابلیت

تغییر ویژگیهای آن سمبل را خواهیم داشت . 7-2 ) Categories : در این روش سه زیر مجموعه قرار دارد

: 1- Uniqe values در این روش برای هر ستون عارضه میتوان یك گروه رنگ(نماد رنگی) اختصاص داد 2-

Uniqe values, many fields اساس كار این روش شبیه روس قبلی است با این تفاوت كه حد اكثر

سه ستون را می توان به عنوان value field معرفی كرد . ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

3- Match to symbol in a style در این روش میتوان سمبل هایی كه از پیش طراحی و ذخیره شده اند را با

عوارض داخل ستون مورد نظر Match كرد 7-3 ) Quantities: روش شامل سه مرحله ی زیر است :

1- Graduated color این روش مقادیر موجود در فیلد معرفی شده را دسته بندی می نماید . در این روش بر

اساس تعداد كلاس و روش طبقه بندی و نوع فیلد است . 2- Graduated symbols این روش شبیه روش قبل

می باشد با این تفاوت كه جای رنگ های تدریجی از سمبل های دایره شكل استفاده می شود و هرچه مقادیر

فیلد تعریف شده بزرگتر باشد اندازه این دوایر افزایش می یابد. 3- Propotional symbols در این روش اعداد

موجود در فیلدی كه معرفی می نماییم شعاع و یا مساحت سمبل ها ی دایره ومربع شكل خواهد بود . 

4- DotDensity این روش به منظور نمایش تراكم به كار می رود. در این روش قادر هستیم رنگ

و نوع یك نماد را با دو بار كلیك بر روی آن تغییر دهیم -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

. 7-4 ) Charts : این روش شامل سه زیر مجموعه است 1) Pie این حالت مانند

حالت Dot Densitty می باشد با این تفاوت كه با فیلد هایی كه معرفی می كنیم می بایست از لحاظ دامنه

اعداد تقریبا در یك رنج باشند 2-Bar/Column 3- Stacked این دو حالت نیز همانند حالت قبل می باشد تنها با

این تفاوت كه نوع سمبل عوارض به صورت میله ایست. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

7-5 ) MultipleAttributes این روش دارای یك زیر مجموعه می باشد با نام quantity by Category این حالت

تلفیقی از دو روش Categories وQuantities است . 1-1-3-6 ) منوی

Selection : 1-1-3-6-1 ) Select by Attributes : می توان در این پنجره با وارد كردن Query مناسب به نتیجه

ی مورد نظر برسیم . برای مثال با وارد كردن دستور زیر می توان اسامی ای را انتخاب كرد كه حرف اولشان c

باشد . "Name" Like 'c%' 1-1-3-6-2 )Select by Location : در این بخش می توان با استفاده از روابط

Topologic زیر عوارض مورد نظر را انتخاب نماییم . 1-1-3-6-2 ) Editor در این بخش می توان اقدام به ایجاد

عوارض ترسیمی در یك لایه ی دلخواه كرد . با كلیك بر روی Start editing می توان آغاز كرد . با Start editing

منوی كركره ای Tasks فعال می شود كه در این بخش می توان وظیفه ی ابزار ترسیم را انتخاب كرد . برای مثال

با انتخاب گزینه ی Cut Polygon Features می توان از ابزار ترسیم به عنوان ابزار ابزار تقسیم استفاده كرد .و با

كلیك روی گزینه ی Snap می توان عمل رد یابی عارضه های نزدیك و قفل كردن نشانگر روی عارضه را فعال یا

غیر فعال نمود پس از انجام ترسیمات با كلیك روی Stop Editing عملیات ویرایش را پایان می دهیم .

1-1-3-7 )Conversion (تبدیل فرمت به Cad) : میتوان با كلیك روی گزینه ی ابزار Toolbox را فعال كرد كه با

اشاره به گزینه ی Conversion Tools و از زیر شاخه ی To Cad\Export to Cad میتوان اقدام به گرفتن خروجی كرد .

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1-1-3-8 ) برتامه ی جانبی 3D Analyst : مهمترین قابلیت این برنامه ایجاد DEM برداری است .

در این بخش می توان علاوه بر نمایش DEM به نمایش سه بعدی عوارض پرداخت . تفاوت DEM حاصل در بخش

های Spatial Analyst و 3D Analyst : در Spatial Analyst میتوان از طریق درون یابی DEM رستری تولید كرد ولی

در 3D Analyst ازطریق شبكه مثلث بندی میتوان DEM برداری تولید كرد . جهت فعالسازی قابلیت 3D Analyst

می توان روی نوار ابزار راست كلیك كرده و به گزینه ی 3D analyst اشاره كرده یا از طریق منوی

Tools > Extensions > 3D Analyst اقدام كرد. ایجاد شبكه ی مثلث بندی نامنظم TIN: جهت اجرای دستور

TIN و ایجاد این شبكه می توان از مسیر زیر اقدام كرد.

3D Analyst>Creat/Modify TIN>Create TIN From features.. واز نقاط موجود در محیط كار ArcMap با معرفی

مكانی برای ذخیره سازی فایل حاصل، TIN تقاط مورد نظر را بدست آورد.دید حاصل از TINدر محیط ArcMAP دید

قائم است برای مشاهده دید سه بعدی از محیط ArcCatalog یا محیط Arcscene استفاده می شود و باید

3D Analyst فعال باشد. طریقی كه در اشكال زیر نشان داده شده می توان عوارضی را به TINمورد نظر افزود.

1-1-3-9 ) Interpolate to raster Interpolation یا درون یابی فرایندبدست آوردن نقاط مجهول توسط نقاط

معلوم تعریف می شود.داده هایی كه در Interpolation به عنوان ورودی به كار می روند داده های نقطه ای

می باشند.در این روش با استفاده از نقاط نمونه برداری شده (به عنوان مثال نقاط ارتفاعی) یك سطح رستری

ساخته می شود كه مقادیر نمونه برداری شده بعد سوم آن می باشد. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1-1-3-9-1 ) سه روش برای Interpolationموجود است . 1.(IDW:Inverse Distance Weighted) كه برای

مناطق با پستی بلندی مورد استفاده قرار می گیرد. 2.Spline كه در مناطق مسطح به كار می رود. 3. Kriging

كه مخصوص مناطق كاملا كوهستانی می باشدكه به عان دقیق ترین روش Interpolation شناخته می شود

الف) روشIDW : در این روش مقادیر پیكسل های مجهول از طریق میانگین گیری مقادیر نقاط معلوم در نزدیكی

هر پیكسل تخمین زده می شود و مقادیری كه به مركز پیكسل نزدیك ترند در تخمین مقدار نامعلوم وزن بیشتری

دارند. به این مفهوم كه در این روش هرچه فاصله از مركز پیكسل مجهول بیشتر شود از اثر بخشی پیكسل

معلوم در تخمین نقطه مجهول و محاسبه میانگین كاسته می شود . پنجره گشوده شده در قسمتIDW در

Input Points لایه نقطه ایPoints ودر قسمتZ Value field بعد سوم رستر (Pixel Value) كه در اینجا Z است

را معرفی می كنیم.بخش Power در ارتباط با تاثیر گذاری نقاط معلوم به منظور تخمین نقاط مجهول است. هرچه

این عدد بزرگتر باشد تاثیر پذیری نقاط نزدیكتر افزایش یافته ، سطح از حالت Smooth خارج می گردد و جزئیات

بیشتری در ساخت آن دخیل خواهد بود . بیشترین قدرت 20 و كمترین آن0 است. در بخش

Search Radius Type دو روش شعاع جستجو موجود است: 1. روش Fixed نیازمند معرفی یك

فاصله ثابت و حداقل تعداد نقاط در محدوده جستجو است2 2. .روش Variable: در این روش شعاع جستجو

توسط نرم افزار محاسبه خواهد شدو بستگی به تعداد نقاطی دارد كه در همسایگی نقطه مجهول موجود است

. در این روش می توانید حداقل تعداد نقاط و حداكثر شعاع جستجو را وارد نمایید . به عنوان مثال اگر حداقل (n)

نقطه در محدوده جستجو وجود داشته باشند عمل درون یابی انجام می شود. در قسمت Use barrier polyline

قادر خواهید بود یك لایه وكتور خطی به عنوان سد یا مانع معرفی نمایید. بدین معنی نقاطی كه در یك طرف این

مانع هستند در عمل Interpolation سهیم باشند. در حقیقت لایه barrier همانند یك دیوار عمل می نماید

ب ) روش Spline: در این روش مقادیر مجهول مقادیر مجهول از طریق یك تابع ریاضی تخمین زده می شوند این

تابع با عبور دادن یك منحنی از نقاط معلوم این عمل را انجام می دهد.نتیجه روش Spline یك سطح نرمتر وبا

جزئیات كم می باشد. برای انجام این روش همانندقسمتIDW عمل می كنیم با این تفاوت كه در قسمت

Spline type دو روش موجود است: 1.Regularized: این روش برای مناطق كاملا مسطح به كار می رود و نتیجه

آن یك سطح كاملا Smooth است. در این روش هرچه weight (وزن) بیشتر باشد سطح نرمتر است . وزن ها

متداول مورد استفاده عبارتند از :0 , 0.1 , 0.01 , 0.001 , 0.5 2.Tension : این روش نسبت به روش قبلی

دقیقتر است نتیجه آن سطحی است با كمی پیچیدگی و smooth.به طوری كه هرچه وزن بیشتر باشد

سطح از حالت Smooth خارج می شود . و جزئیات آن بیشتر خواهد شد . وزن های متداول عبارنتد از

:0 , 1 , 5 , 10 روش Kriging : این روش بر پایه برخی مدل ها و روابط آماری (Auto Correlation) پایه ریزی

گردیده است . نتیجه این روش یك سطح بسیار دقیق است 1-1-3-10 ) ایجاد خطوط contour برای اجرای

این روش دو حالت universal , Ordinaryوجود دارد كه گزینه اول رایجتر است و گزینه پیش فرض نرم افزار نیز

می باشد . در قسمت Semivariogram مدل های آماری مختلفی وجود دارد . بقیه قسمت ها مانند روش های

قیلی می باشد و نتیجه كار یك سطح كاملا غیر مسطح می باشد. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ایجاد خطوط منحنی میزان : 1-1-3-10-1 ) در ArcGIS دو روش به منظور تولید خطوط منحنی میزان وجود دارد.

1. روش interactive (به صورت دستی) 2. روش Automatic روش اول با استفاده از ابزار Create Contour

در جعبه ابزار Spatial Analyst انجام می شود. پس از فعال نمودن این ابزار در هر جای نقشه ارتفاعی یك

منحنی میزان رسم می شود و تعدادو فواصل منحنی های میزان كاملا انتخابی است. منحنی میزان هایی

كه از این طریق ایجاد می شوند گرافیك هستند. برای انجام روش دوم از مسیر

Spatial Analyst> Surface Analystگزینه Contour را انتخاب و در پنجره گشوده شده در بخش Input

رستر مورد نظر را معرفی نموده و در بخش Contour Definition فواصل بین خطوط منحنی میزان و

مبنای ارتفاعی شروع خطوط را معرفی می نماییم هر تغییری كه در مبنای ارتفاعی خطوط ایجاد شود

در قسمت زیرین پنجره مشاهده می شود. 1-1-3-11) Slope : برای تهیه نقشه شیب مانند شكل زیر

از منوی Spatial Analyst> Surface Analyst گزینه Slope را بر می گزینیم.وبا معرفی سطح ورودی و واحد

اندازه گیری خروجی واغراق ارتفاعی وتنظیم اندازه پیكسل و مسیر ذخیره فایل خروجی اقدام تهیه نقشه شیب 

می كنیم. 1-1-3-12 ) Aspect: نقشه جهت شیب بوده و هر منطقه ای كه در جهت خاصی قرار

داشته باشد با رنگ مخصوص به خود در نقشه به نمایش داده می شود. 1-1-3-13 ) Hillshade:

با استفاده از این ابزارشما می توانید نقشه عوارض مشخص بسیار ناهموار را از روی عكس های اتفاعی بسازید.

1-1-3-14 ) ViewShed: نقشه میدان دید است و توسط این آنالیز نقطه ای را هدف قرار داد و تعیین نمود

چه مناطقی در میدان دید آن قرار دارند.بنابراین نیاز به یك لایه نقطه ای و یك نقشه ارتفاعی DEM می باشد.

1-1-3-15 ) Cut/Fill:ابزارنمایش عملیات خاكی بوده و این روش موقعی كه در منطقه ای كه عملیات خاكبرداری

و خاكریزی صورت می گیرد استفاده می شود و به نرم افزارلایه رستری قبل از انجام عملیات خاكی و لایه

رستری بعد از انجام عملیات خاكی یا به عبارتی یكی سطح پروژه و دیگری سطح را معرفی می نماییم.

1-1-3-16 ) Convert: این منو شامل پنج زیر منو می باشد: Convert > Feature to 3D با این روش

عوارض دو بعدی را می توان به طور دائم به سه بعدی تبدیل كرد. Convert > Raster to Feature

این ابزار برای تبدیل رستر به عوارض كاربرد دارد. Convert > Feature to Raster این ابزار برای تبدیل

عوارض به رستركاربرد دارد. Convert > TIN to Raster این ابزار برای تبدیل شبكه مثلث بندی به رست

ر كاربرد دارد. Convert > Raster to TIN این ابزار برای تبدیل رستربه شبكه مثلث بندی كاربرد دارد. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 ایجاد انیمیشن:

برای انجام این كار ابتدا در محیط ArcCatalog یك Shapefile از نوع نقطه ایجاد كرده و به محیط Arc Map ،add

می كنیم و بعد از افزودن TIN منطقه با انتخاب لایه خطی ایجاد شده با فعال كردن Start editor مسیر مورد نظر

برای خط پرواز را ترسیم و Stop editing راانتخاب و ازطریق مسیر 3D Analyst>convert> Feature to 3D

عارضه خطی دو بعدی ایجاد شده را به سه بعدی تبدیل می كنیم سپس در محیط ArcScene لایه های TINو

عارضه توپو گرافی منطقه و عارضه عكس هوایی و مسیر پرواز را add كرده و اغراق ارتفاعی موزد نیاز را با راست

كلیك بر روی هركدام از لایه ها و در قسمت Properties>Base Heights وارد می كنیم و عملیات drape را انجام

می دهیم.با راست كلیك بر روی Main menu و انتخاب Animation كار را ادامه می دهیم و خط پرواز را انتخاب

می كنیم و در قسمت1) Animation>Create flayby from path ... از مسیر پرواز برای ایجاد انیمیشن استفاده

می كنیم در این روش دوربین بر روی مسیر حركت كرده و مسیر از دید دوربین به نمایش گذاشته می شود. در

روش2) Animation>Move Layer along path شیئ پرنده بر روی مسیر حركت كرده و دوربین از مسیر حركت

آن فیلم می گیرد در قسمت Simplification factor هرچه نشانگر موس به سمت low نزدیكتر باشد پرواز حالت

نرمتر و بدون پرشی خواهد داشت.با انتخاب Orientation Setting پنجره زیر باز می شود كه در آن می توان

آزیموت ، زاویه انحراف دوربین ، زاویه چرخش دوربین و... را می توان تعیین كرد. بعد از این تنظیمات با انتخاب

Animation با انتخاب options >animation Controls می توان تنظیمات مربوطه را انجام داد. برای كاهش

سرعت نمایش می توان زمان نمایش را در قسمت By duration افزایش داد. می توان با انتخاب انیمیشن

ساخته شده را مشاهده كرد. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

تمرینات خواسته شده:

تمرین 1-1 :

براساس داده های موجوددر مسیر Data\Project 1\Georgia ، هر یك از مراحل زیر را انجام داده و خروجی های

مناسب بصورت زیر تهیه كنید : • تهیه ی نقشه طبقه بندی شده مردم اسپانیایی (Hispanic) ساكن شهرهای

ایالت جورجیا بر اساس درجات رنگی آبی به تعداد پنج كلاس با فاصله ی مساوی _ مراجعه به بخش( 7-3 )

Quantities ، از Symbology (1-1-3-5-1) • تهیه ی نقشه طبقه بندی شده افراد متاهل (Married) ساكن ایالت

جورجیا بر اساس درجات رنگی سبز(حداكثر 5 رنگی) با تعداد عوارض یكسان در هر كلاس _ مراجعه به بخش

( 7-3 ) Quantities ، از Symbology (1-1-3-5-1) تهیه ی نقشه ای از شهرهای ایالت جورجیا كه افراد هرگز

ازدواج نكرده (NEVER MARRIED ) ،ازدواج كرده (MARRIED ) و بیوه (WIDOWED) را بصورت چارت میله ای

نمایش دهد مراجعه به بخش 7-4 (Charts) ، از Symbology (1-1-3-5-1) • تهیه ی نقشه طبقه بندی شده

شهر های ایالت جورجیا بر اساس آمار جمعیتی (Pop1990) با نوشتن كد هر شهر (Fips ) روی آنها _ مراجعه

به بخش ( 7-3 ) Quantitiesو پس از تعیین مشخصات و تعداد كلاس ها، مراجعه به Lable Tab (6) از

Symbology(1-1-3-5-1) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

تمرین 1-2 :

براساس داده های موجوددر مسیر Data\Project 1\Georgia ، هر یك از مراحل زیر را انجام داده و خروجی های

مناسب بصورت زیر تهیه كنید • انتخاب شهر هایی از شهر های ایالت جورجیا كه در آن شهرها، تعداد افراد سیاه

پوست (Black ) از تعداد افراد سفید پوست (White) زیاد باشد _ مراجعه به بخش (1-1-3-6-1)

Selection by attribute از selection (1-1-3-6) white Black > • انتخاب شهر هایی از شهر های

ایالت جورجیا كه در آن شهرها، آمار طلاق (Divorce) بیشتر از 20000 نفر می باشد _ مراجعه به بخش

(1-1-3-6-1) Selection by attribute از selection (1-1-3-6) Devorced > 20000 • انتخاب شهر هایی از

شهر های ایالت جورجیا بطوریكه مجموع مردها (Males) و زن ها (Females) كمتر از 50000 نفر باشد _ مراجعه

به بخش (1-1-3-6-1) Selection by attribute از selection (1-1-3-6) Males+Females < 50000 • انتخاب

شهر هایی از شهر های ایالت جورجیا بطوریكه نسبت افراد بین 5 تا 29 سال به افراد بین 30 تا 64 سال در آن

شهر ها بیشتر از 95% باشد _ مراجعه به بخش (1-1-3-6-1) Selection by attribute از selection (1-1-3-6)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

تمرین 2-1

براساس داده های موجوددر مسیر Data\Project 2\polygon ، هر یك از مراحل زیر را انجام دهید: ساختمان

های موجود در عكس هوایی airphoto.tif را بر اساس شماره های مشخص شده روی تصویر polygon_id.bmp

دیجیتایز كنید _ مراجعه به (1-1-3-6-2 )editor (start editing) • اطلاعات توصیفی نظیر این ساختمان ها را بر

اساس جدول پرینت شده ، وارد كنید _ در همان حالت start editing با ورود به بخش attribute table می توان

این مقادیر را وارد كرد • ستون های مساحت ومحیط برای این ساختمان ها ،در جدول اطلاعات توصیفی ایجاد

شده و با استفاده از قابلیت های ArcGIS مقادیر این ستون ها محاسبه شوند _ add field از بخش

Attribute table(1-1-3-3 ) --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

تمرین 2-

2 براساس داده های موجوددر مسیر Data\Project 2\Line ، هر یك از مراحل زیر را انجام دهید : • پروژهی

قبلی را باز كنید • لایه ی خطوط آب Water.dwg را به محیط ArcMap اضافه كنید • اطلاعات توصیفی موجود در

جدول خارجی Water_att.dbf را به جدول اطلاعات توصیفی لایه مورد نظر اضافه كنید _ مراجعه به بخش

(1-1-3-4 ) Joins & relates ستون هاییكه از نظر مقادیر(عددی یا غیر عددی) یكسان اند به عنوان ستون های

مورد استفاده جهت چسباندن دو جول ویژگی هستند كه در این تمرین دو ستون FID و • ستون طول برای این

خطوط لوله ، در جول اطلاعات توصیفی ایجاد شده و با استفاده از قابلیت ArcGIS، مقادیر این ستون محاسبه

شوند _ add field از بخش Attribute table(1-1-3-3 )، مراجعه به بخش Field calculator واستفاده از help

در این بخش برای بدست آوردن query مربوطه در صورت نیاز لوله ها را بر اساس قطر لوله طبقه بندی كنید.

_مراجعه به بخش (2-7)categories، Uniqe values (1) اعمال پارامتری كه می خواهیم طبقه بندی بر اساس

آن صورت گیرد در كشویی Value field ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

تمرین 2-3

براساس داده های موجوددر مسیر Data\Project 2\Points ، هر یك از مراحل زیر را انجام دهید • پروژه ی قبلی

را باز كنید • مختصات چراغ های برق موجود در فایل Lights.txt را بصورت لایه ی نقطه ای اضافه كنید _ از منوی

Tools با اشاره به گزینه ی add XY Data و انتخاب فایل مربوط به مختصات XY نقاط مربوطه و همچنین تعییت

ستون های مربوطه می توان این مختصات را وارد كرد. چراغ های برق را با نمادی مناسب نمایش دهید _ با كلیك

روی بخش نمایش ویژگی عارضه در زیر لایه ی مربوطه و انتخاب نوع نمایش عارضه اقدام به تغییر نمایش عارضه

می كنیم . • پروژه مورد نظر را ذخیره كنید ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

تمرین 2-4

بر اساس پروژه ذخیره شده ، هر یك از مراحل زیر را انجام دهید: چراغ های برقی را انتخاب كنید كه در فاصله

150 متری ساختمان با شماره ID ،155 با شند. _ مراجعه به بخش (1-1-3-6-1) Selection by attribute از

selection (1-1-3-6) Query : FID=155(انتخاب ساختمان با شماره ی 155) مراجعه به بخش

select by location(1-1-3-6-2 )، از منوی ) selection1-1-3-6 ) انتخاب لایه ای كه عوارض باید از آن انتخاب

شوند و انتخاب تابعی كه باید topology آن بررسی شود كه در اینجا گزینه ی are within a distance by مورد

بررسی قرار می گیرد و نیز ورود فاصله ی مورد نظر در همین پنجره لوله هایی انتخاب شوند كه با ساختمانهای

با كاربری مسكونی (Residential) مرتبط هستند. _ مراجعه به بخش select by location(1-1-3-6-2 )،

از منوی ) selection1-1-3-6 ) علاوه بر تیك دار كردن لایه ی مورد نظر باید تابع توپولوژیك نیز انتخاب شود

كه در اینجا intersect است . ساختمان هایی انتخاب شوند كه با لوله های از جنس PVC مرتبط هستند.

نام ماالك ساختمان های انتخاب شده نمایشس داده شود. _ مراجعه به بخش

select by location(1-1-3-6-2 )، از منوی ) selection1-1-3-6 ) _ علاوه بر انتخاب توپولوژی intersect

باید لایه ی مربوط به pvc pipe line و building از همان پنجره انتخاب شوند . انواع لوله های مرتبط

با ساختمان های با مساحت بزرگتر از 7000 متر مربع را پیدا كرده و تعداد هر كدام را محاسبه كنید. _

مراجعه به بخش (1-1-3-6-1) Selection by attribute از selection (1-1-3-6) Query : Area > 7000 _

مراجعه به بخش select by location(1-1-3-6-2 )، از منوی ) selection1-1-3-6 ) و انتخاب لایه های مورد

بررسی و توپولوژی

 

() نظرات