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ArcGIS - ArcView™strumenti di analisi
Marco NegrettiPolitecnico di Milano – Polo Regionale di Como
e-mail: [email protected]://geomatica.como.polimi.it
29/10/2009
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2
• relazioni tra tabelle degli attributi• selezionare i dati in base al valore degli
attributi e/o in base alla posizione• operazioni sugli attributi• costruzione di cartografia derivata– buffer– rasterizzazione e vettorializzazione– carta delle pendenze, riclassificazione, buffer
calculator– ...
contenuti
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3
le tabelle degli attributi
• Ad ogni oggetto geometrico è possibile associare delle informazioni supplementari => attributi
• Gli attributi sono organizzati in tabelle
• Ad ogni riga della tabella corrisponde un oggetto geometrico e viceversa
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4
le tabelle degli attributi
ad ogni colonna corrisponde un attributo
ogni riga è collegata ad un oggetto geometrico
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5
relazioni tra tabelle
- Ad ogni layer corrisponde una tabella- E' possibile integrare le informazioni
contenute nella tabella associata ad ogni layer con i dati contenuti in un'altra tabella
- E' necessario mettere in relazione le due tabelle utilizzando un campo comune ad entrambe
- E' possibile mettere in relazione due tabelle con due modalità differenti: join tra tabelle relate tra tabelle
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6
join tra tabelle
JOIN tra tabelle:stabilisce una relazione 1:1
tra le righe delle tabelle collegate
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7
join tra tabelle
1. aggiungere una tabella
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8
2. definire il join
campo comune della tabella degli attributi
nome della tabella da associare
campo comune della tabella da associare
join tra tabelle
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9
join tra tabelle
modalità di esecuzione del join
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10
join tra tabelle
parte originaleparte aggiunta, colonne della tabella
esterna con cui si è fatto il join
La nuova tabella degli attributi:
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11
esportare i dati di un join
Per ottenere una nuova tabella occorre
generare un nuovo dato che avrà come tabella degli attributi quella costruita con il
join definito prima
Attenzione: l’unione tra le tabelle è solo un’unione logica. Le tabelle non vengono effettivamente modificate, ma continuano ad esistere singolarmente
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12
esportare i dati di un join
scelta del sistema di coordinate
Cosa esportare- tutto- solo gli oggetti compresi nella
vista corrente- solo gli oggetti selezionati
nome dello shape file in uscita
tabella dello shape esportato
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relate tra tabelle
RELATE tra tabelle:stabilisce una relazione 1:N
tra le righe delle tabelle collegate
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14
relate tra tabelle
Ad ogni parco sono associate una o più righe della tabella
verdes
La tabella verdes contiene la
descrizione delle piante presenti in
ogni parco
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relate tra tabelle
campo comune della tabella degli attributi
nome della tabella da associare
campo comune della tabella da associare
nome della relazione
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16
relate tra tabelle
• l’operazione di relate non è visibile controllando i campi di una tabella come per il join
• quando si interrogano i dati si ha però accesso anche ai campi della tabella messa in relazione con il relate
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17
relate tra tabelle
Nelle proprietà del layer è possibile avere l’elenco di tutti i join e i link definiti
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selezione oggetti
Selezione automatica degli oggetti geometrici
⇒ occorre stabilire le condizioni che devono soddisfare gli oggetti per essere estratti
- condizioni sul valore degli attributi- condizioni sulla posizione
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19
selezione oggetti
Selezione in base al valore di un attributo
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20
selezione oggetti: per attributo
layer sul quale si vuole fare la selezione
medodo da utilizzare
Gli oggetti che soddisfano le condizioni indicate possono:- definire una nuova selezione- essere aggiunti alla selezione corrente
- essere tolti dalla selezione corrente
- essere selezionati tra gli oggetti della selezione corrente
elenco degli attributi
(doppio click per inserirli nella query)
elenco degli operatori
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21
selezione oggetti: per attributo
condizione che devono soddisfare gli oggetti per essere selezionati
Nell’esempio vengono selezionati tutti gli oggetti che hanno l’attributo
area maggiore di 4.000.000
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22
selezione oggetti: per attributo
gli oggetti selezionati sono evidenziati sulla carta...
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23
selezione oggetti: per attributo
per visualizzare solo i record selezionati => tasto selected
...e nella tabella degli attributi
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selezione oggetti
Selezione in base alla posizione
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25
selezione oggetti: per posizione
scelta dei layer sui quali si vuole fare la selezione
metodo da utilizzare(come per la selezione per attributo)
Condizione da soddisfare rispetto agli oggetti di un altro layer
Si può definire un buffer di pertinenza
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26
selezione oggetti: per posizione
Nell’esempio vengono selezionati tutti gli oggetti
del layer censim che intersecano almeno un oggetto del layer parchi
E’ possibile definire la query considerando solo un
sottoinsieme selezionato di oggetti del layer
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27
selezione oggetti: per posizione
gli oggetti selezionati sono evidenziati sulla carta...
...e nella tabella degli attributi
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28
Summarize e Statistics
Questi strumenti permettono di compiere semplici operazioni sugli
attributi di una carta
• summarize: aggrega i dati di una tabella seguendo il criterio indicato
• statistics: crea un report con diversi indicatori statistici calcolati per il campo
selezionato
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29
Summarize
Esempio: consideriamo le tabelle parchi e serv97
tabella parchiattributi: area, perimetro, codice
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30
Summarize
quartiere: indica in quale quartiere si trova un parco. In ogni quartiere ci possono essere più parchi
alberi, siepeg,... : individuano le caratteristiche per ogni parco, come ad esempio il tipo di vegetazione
tabella serv97attributi: codice, quartiere, alberi, siepeg,...
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31
Summarize
Obiettivo: creare una tabella riassuntiva che indichi la superficie totale di parco e il n° totale di
specie vegetali presenti in ogni quartiere
operazione preliminare: join tra la tabella degli attributi di parco e la tabella serv97
tasto dx sul nome del campo per ottenere il menù, poi selezionare
summarize
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32
Summarizenome del campo rispetto a
cui aggregare i dati: nell'esempio il n° di
quartiere
dati aggregati: si selezionano gli attributi da aggregare e la modalità di
aggregazione (ad esempio la somma)
tabella risultante
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Statistics
Generazione di un report con le statistiche relative ai campi numerici della tabella
tasto dx sul nome del campo per ottenere il menù, poi selezionare
statistics
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34
Statistics
Per ogni campo numerico è possibile vedere:- numero di elementi- valore minimo- valore massimo- somma- media- deviazione standard- grafico con la distribuzione
Se sono selezionate delle righe il risultato
mostrato si riferisce solo agli oggetti selezionati
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35
Field Calculator
Questo strumento permette di definire il valore per un attributo
di una tabella in funzione del valore di altri attributi
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36
Field Calculator
Esempio: carta rumpre, con la classificazione del livello di rumore massimo tollerabile per le diverse zone della cittàSono state definite cinque classi e ad ogni classe corrisponde un valore limite di rumore
classe massimo rumore accettabile1 50 dBA2 55 dBA3 60 dBA4 65 dBA5 70 dBA
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37
Field Calculator
Nella tabella ho l'attributo classe con indicata la classificazione di ogni zona
⇒ Si vuole aggiungere un nuovo attributo (RUM_MAX_PRE) con il rumore massimo (in dBA) previsto per ogni zona
...
606565
65
RUM_MAX_PRE
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38
Field Calculator
1. Aggiungere un nuovo attributo alla tabella
definire nome e tipo di dato
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39
Field Calculator
=> il nuovo attributo è stato aggiunto con i valori fissati per default:
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40
Field Calculator
2. Calcolare i valori da inserire nella nuova colonna
tasto dx sul nome del campo per ottenere il menù: selezionare Field Calculator
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41
Field Calculator
=> definire come calcolare i valori
classe massimo rumore accettabile12345
50 dBA55 dBA60 dBA65 dBA70 dBA
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42
buffer
Costruire un buffer di pertinenza attorno agli oggetti di un layer
Il tool per la costruzione del buffer si trova in ArcToolBox
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43
buffer
dimensione del buffer-uguale per tutti gli oggetti-funzione del valore specificato in uno degli attributi associati
scelta del layer
dove salvare la carta risultante
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44
buffer
dissolvenza dei buffer-NONE: viene costruito un buffer per ogni oggetto
-ALL: tutti i buffer sono uniti in un unico poligono
-LIST: vengono uniti solo i buffer creati in corrispondenza degli oggetti che hanno lo stesso valore nei campi selezionati
-ROUND termina con un semicerchio-FLAT termina con un rettangolo (solo per ArcINFO)
-FULL il buffer è creato su entrambi i lati della linea (default)
-LEFT/RIGHT buffer solo sul lato sinistro/destro (ArcINFO)
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45
buffer
In modo simile è possibile calcolare il buffer anche per pozzi e parchi:
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46
rasterizzare una carta vettoriale
Convertire una carta vettoriale in una carta raster
carta vettoriale: coordinate dei punti che descrivonola forma geometrica + tabella degli attributicarta raster: matrice numerica
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47
rasterizzare una carta vettoriale
1. selezionare l’estensione spatial analyst
2. visualizzare la barra degli strumenti
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48
rasterizzare una carta vettoriale
Parametri da definire per la conversione
nome del vettoriale in ingresso
campo della tabella degli attributi
rispetto al quale fare la rasterizzazione
dimensione della cella in uscita(riferita alle unità della carta)
nome e posizione della carta raster prodotta
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rasterizzare una carta vettoriale
Risultato:
La tabella associata indica quante celle della carta hanno
un determinato valore
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50
vettorializzare una carta raster
Convertire una carta raster in una carta vettoriale
operazione speculare di quella vista in precedenza:
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vettorializzare una carta raster
Parametri da definire per la conversione
nome del raster in ingresso
campo da inserire nella tabella degli attributi della carta
vettoriale
tipo di geometria della carta vettoriale (poligoni, polilinee...)
nome e posizione della carta vettoriale prodotta
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operazioni sui raster
Le carte raster sono matrici numeriche
E’ quindi possibile compiere qualsiasi operazione di calcolo sui valori delle celle della matrice
✔ calcolo delle curve di livello✔ carta delle pendenze✔ carta delle esposizioni✔ riclassificazione di un raster✔ lo strumento raster calculator
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Curve di Livello
Si vuole passare da una carta raster ad una carta vettoriale delle curve di livello
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Curve di Livello
intervallo tra una curva di livello e l’altra
nome della carta raster
valore iniziale delle curve di livello
fattore moltiplicativo(es. passaggio di scala)
nome vettoriale in uscita
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Carta delle Pendenze
La carta delle pendenze è ottenuta considerando il dislivello tra ogni cella e
le celle circostanti
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Carta delle Pendenze
nome della carta raster
risoluzione carta
fattore moltiplicativo(es. passaggio di scala)
nome raster in uscita
pendenza espressa in gradi o percentuale
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Carta delle Esposizioni
La carta delle esposizioni indica per ogni cella la direzione di massima pendenza
rispetto alle celle circostanti- esposizione dei versanti -
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Carta delle Esposizioni
nome della carta raster
risoluzione carta
nome raster in uscita
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Riclassificazione
Riclassificare: assegnare dei nuovi valori alle celle di una carta raster
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60
Riclassificazione
nome della carta raster da riclassificare
nome della nuova carta raster
valori originali
Posso indicare i valori direttamente
nella tabella...
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61
Riclassificazione
...oppure utilizzare il grafico della distribuzione per definire i
nuovi intervalli
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Riclassificazione
Esempio:carta rumpre: rumore massimo previsto nelle diverse zone della città
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Riclassificazione
Riclassificare ponendo:- dove è <= 50 dBA
⇒ nuovo valore = 1- dove è > 50 dBA
⇒ nuovo valore = NoData
ObiettivoDefinire una maschera con le zone che hanno valore massimo di rumore previsto inferiore o uguale a 50 dB
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Riclassificazione
Carta raster riclassificata:
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Raster Calculator
Essendo le carte raster matrici numeriche è possibile definire
qualsiasi espressione logico/aritmetica da applicare ai valori della matrice in modo da realizzare filtri, maschere,
sovrapposizioni tra diverse carte raster; compiere operazioni
aritmetiche cella per cella su una o più carte raster in modo da ottenere il
risultato voluto
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Raster Calculator
Esempio:carta rumpre: rumore massimo previsto nelle diverse zone della città in funzione del tipo di insediamento (industriale, residenziale,...)
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Raster Calculator
carta rum_misurato: livello di rumore effettivamente misurato
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Raster Calculator
ObiettivoConfrontare le due carte in modo da ottenere visibilità sulle zone della città in cui il rumore misurato è maggiore di quello consentito per poter conseguentemente predisporre dei piani di intervento
⇒ creare la carta del disagio acustico
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Raster Calculator
Per ottenere la carta del disagio acustico è necessario utilizzare lo strumento chiamato raster calculator
Elenco dei rasterStrumenti di calcolo a
disposizione
definizione della funzione di calcolo per generare la carta derivata
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Raster Calculator
Risultato:
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Versione utilizzata come riferimento nelle dispense:ArcGISTM 9.2
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/