cwiczenie_8_nauczyciel

Wprowadzenie

Celem tych zajęć jest przedstawienie organizacji danych atrybutowych (nie przestrzennych) w
ArcGIS oraz metodach wyszukiwania obiektów o poŜądanych cechach za pomocą zapytań do
bazy danych.

Wprowadzone zostaną takie pojęcia, jak:

•

atrybut,

•

tabela atrybutów (relacja),

•

rekord,

•

wyszukiwanie (selekcja) przez atrybut,

•

wyszukiwanie (selekcja) przez relacje przestrzenne.

Wykorzystane zostanie oprogramowanie ArcGIS. Dane do ćwiczenia to zestaw danych dla
Polski (zgeneralizowana mapa gmin). Dodatkowe dane do ćwiczenia to opis atrybutów
warstwy gminy (GUS_id).

Przykłady internetowe [10 min]

Na tych zajęciach dowiemy się, w jaki sposób przeszukiwać przestrzenne bazy danych. Na
początek poznamy kilka przykładów, aby uzmysłowić sobie, w czym moŜe to być pomocne.

•

wejdź na

http://maps.met.police.uk/

- portal prezentujący dane o przestępczości w

Londynie

•

zobacz, jaką przestępczością cechuje się Greenwich na tle miasta?

•

czy więcej odnotowanych przestępstw w Greenwich zdarzyło się w styczniu 2011, czy
w lutym 2011?

•

sprawdź, jak róŜniła się liczba przestępstw w tej dzielnicy w styczniu 2010 i styczniu
2011

Jak sądzisz – w jaki sposób pozyskiwane są dane prezentowane na stronie?
Jak określa się lokalizację przestępstw?

Aby  stworzyć  taki  portal,  konieczne  było  nie  tylko  pozyskanie  danych  o  odniesieniu
przestrzennym,  ale  równieŜ  przypisanie  zlokalizowanych  przestępstw  do  odpowiednich
dzielnic.  MoŜemy  sobie  zatem  wyobrazić,  Ŝe  kaŜdą  z  dzielnic  Londynu  określają  w  bazie
danych  pewne  atrybuty  (liczba  poszczególnych  rodzajów  przestępstw  –  dane  dostępne  po
kliknięciu

Detailed crime figures

). Niestety wyszukiwarka nie daje nam takiej moŜliwości, ale

moŜemy wyobrazić sobie łatwe wyszukiwanie w bazie wszystkich dzielnic, gdzie ginie
więcej niŜ 25 samochodów w ciągu miesiąca. Byłby to doskonały przykład wyszukiwania
przez atrybut.

Prostym

przykładem

wyszukiwania

poprzez

atrybut

jest

równieŜ

strona

http://www.szybko.pl/mapa

•

za pomocą wyszukiwarki określ, w której części osiedla Ruczaj w Krakowie znajduje
się najwięcej 1-pokojowych mieszkań z rynku wtórnego?

•

Jakie inne atrybuty przypisane są do mieszkań w bazie szybko.pl?

Tabela atrybutów (5 min)

Po  zapoznaniu  się  z  przykładami  zamieszczonymi  w  sieci  zobaczmy,  jak  wygląda  tabela
atrybutów w programie ArcGIS.

Skopiuj folder „cwiczenie 8” z dysku Studenci na dysk lokalny komputera i uruchom projekt
Polska.

W  warstwie  wektorowej  lub  rastrowej  –  ale  najczęściej  wektorowej  –  poszczególnym
obiektom  moŜe  być  przypisany  dowolny  atrybut,  czyli  cecha  nieprzestrzenna  (np.  nazwa
miasta,  liczba  ludności,  cena  nieruchomości  itp.).  Atrybuty  obiektów  zapisane  są  w  tabeli
atrybutowej,  podczas  gdy  obiekty  –  najczęściej  w  warstwie  wektorowej  (lub  rastrowej).
KaŜdy  wiersz  w  tabeli  odpowiada  tylko  i  wyłącznie  jednemu  obiektowi  w  warstwie
(rekordowi). Kolumna tabeli oznacza jeden atrybut. RóŜne obiekty mogą posiadać taką samą
wartość  jakiegoś  atrybutu  (np.  przynaleŜność  do  województwa),  za  wyjątkiem  atrybutów  o
charakterze unikalnym (np. ID), które dla kaŜdego obiektu zawsze są inne (klucze).

Aby wyświetlić tabelę atrybutów (warstwy wektorowej): kliknij prawym przyciskiem
myszy na wybranej warstwie i z podręcznego menu wybierz Open attribute table

Jeśli chcesz zobaczyć informacje statystyczne dotyczące danego atrybutu (wartość
ś

rednia, maksymalna, itp.) naleŜy kliknąć prawym przyciskiem myszy na nagłówek

dowolnej kolumny i wybrać Statistics.

Wyświetl tabele atrybutów warstwy ‘wojewodztwa’. Co jest atrybutem, a co
rekordem? Jaka jest liczba ludności w Polsce wg załączonej tabeli?

Ręczne dodawanie atrybutów i ich wartości (10 min)

Jeśli chcemy uzupełnić dane o nowy atrybut, musimy go dodać do tabeli i następnie, pracując
w trybie edycji, ręcznie uzupełnić pola odpowiadające poszczególnym rekordom. Dodawanie
i usuwanie atrybutów moŜliwe jest poza sesją edycji (wyjątki omówimy poniŜej). Dodawanie
i usuwanie wartości atrybutów dla poszczególnych rekordów moŜliwe jest tylko w trybie
edycji.

Dodanie nowego atrybutu następuje poprzez wybranie menu Table options w tabeli
atrybutowej, a następnie Add Fields.

ArcMap oferuje moŜliwość wpisywania danych typu:

Short
Integer

16-bitowe: całkowite z przedziału <-32768, 32767>

Long
Integer

32-bitowe: całkowite z przedziału <-2147483648, 2147483647>

Float

32-bitowe: zmiennoprzecinkowe, do siedmiu miejsc znaczących

Double

64-bitowe: zmiennoprzecinkowe, do piętnastu miejsc znaczących

Text

tekstowe

Date

format daty, domyślnie: mm/dd/yyyy hh:mm:ss AM/PM

Blob

binary large object = obiekty binarne (np. zdjęcia, dowolne pliki)

Guid

unikalne identyfikatory

Typy te wymagają parametrów:

Precision

ile znaków ma mieć liczba

Scale

ile ma być miejsc dziesiętnych w liczbie

Length

ile znaków ma zawierać łańcuch tekstu

Aby  włączyć  pasek  narzędziowy  Editor,  w  menu  Customize  naleŜy  znaleźć  Toolbars  i
zaznaczyć  opcję  Editor.  Rozpoczęcie  sesji  edycji  (wejście  w  tryb  edycji)  następuje  poprzez
wybór  z  paska  narzędziowego  Editor  polecenia  Start  Editing.  Jeśli  mamy  w  mapie  wiele
warstw  wektorowych,  fizycznie  znajdujących  się  w  róŜnych  folderach  na  dysku,  ArcMap
poprosi nas o wskazanie warstwy (lokalizacji warstwy), która ma być edytowana.
Chcąc dodać wartości atrybutu w tabeli, naleŜy w czasie sesji edycji kliknąć na pole atrybutu
przy odpowiednim rekordzie i podać poŜądaną wartość.
Aby zapisać zmiany, z paska narzędziowego Editor naleŜy wybrać Editor > Save Edits.
Sesję  edycji  kończymy  wybierając  z  paska  narzędziowego  Editor,  po  zapisaniu  zmian,
polecenia Stop editing.
Jeśli  chcemy  wyrzucić  z  tabeli  atrybutowej  jakiś  atrybut  (czyli  kolumnę),  klikamy  prawym
przyciskiem myszy na nagłówek kolumny i z podręcznego menu wybieramy Delete Field.

Na  podstawie  powyŜszego  opisu,  utwórz  nowy  atrybut  dla  warstwy  ‘wojewodztwa’
(np.  mówiący  o  ilości  posłów  na  Sejm  RP)  i odpowiednio  uzupełnij  wiersze  tabeli
(wartości  moŜesz  podać  ‘z  głowy’  –  pamiętaj  jednak,  ile  powinna  wynieść  suma
wszystkich wartości).

Automatyczne dodawanie atrybutów (10 min)

MoŜe się zdarzyć, Ŝe nowy atrybut jest pochodną atrybutów juŜ istniejących. MoŜna w takim
przypadku automatycznie uzupełnić wszystkie wiersze nowej kolumny, manipulując

wartościami  istniejących  atrybutów.  Przetworzenia  moŜliwe  są  zarówno  dla  danych
liczbowych (np. sumowanie), jak i tekstowych (np. zamiana małych liter na duŜe).
Aby  automatycznie  uzupełnić  kolumnę  w  oparciu  o  istniejące  atrybuty  naleŜy  na  początku
dodać  nowy  atrybut  do  tabeli,  prawym  przyciskiem  myszy  wskazać  nagłówek  (pustej)
kolumny  i  wybrać  opcję  Field  Calculator.  Program  poinformuje  nas,  Ŝe  nie  jest  rozpoczęta
sesja edycji, którą na czas wykonania obliczeń moŜe (ale nie musi) automatycznie rozpocząć.
Po  zakończeniu  obliczeń,  program  automatycznie  zakończy  sesję  i zapisze  zmiany.  MoŜna
samemu  ręcznie  rozpoczynać  i  kończyć  sesję  edycji,  ale  zalecane  jest  skorzystanie  z  opcji
automatycznej  (szybszej).  W  polach  kalkulatora  konstruujemy  operację  dającą  w  efekcie
poŜądany atrybut.

Stwórz atrybut mówiący o gęstości zaludnienia (osób/km2) w gminach (gest_zal).
Jako typ danych wybierz ‘Short Integer’, a parametr ‘Precision’ określ jako równy ‘8’.

Wybierz opcję Field Calculator.

Przy obliczeniach posłuŜ się istniejącymi atrybutami: powierzchnia gminy (ha) [N4]
i liczba ludności (osoby) [N5]. Skorzystaj z przykładu na rycinie poniŜej – pamiętaj,
Ŝ

e wzór oblicza gęstość zaludnienia na jeden hektar – uzupełnij go tak, aby była to

gęstość na km

Dodawanie atrybutów z zewnętrznej tabeli (15 min)

Bardzo często dane przechowywane są w tabelach, które same w sobie nie mają odniesienia
przestrzennego. Geograficzne dane tabelaryczne informują jednak o cechach (atrybutach)
obiektów, które to obiekty moŜna lokalizować w przestrzeni. Tę lokalizację zawierają pliki

wektorowe.  Istnieje  moŜliwość  przyłączenia  tabeli  zewnętrznej  (np.  danych  w  plikach  MS
Excel) do pliku wektorowego. Procedura ta moŜe być zrealizowana pod jednym warunkiem:
plik wektorowy i tabela zewnętrzna muszą posiadać kolumnę, w której takim samym kluczem
(identyfikatorem)  oznaczone  będą  te  same  obiekty  (np.  jeśli  województwo  małopolskie
oznaczymy identyfikatorem 12, to liczba ta musi odpowiadać danym o tym województwie tak
w  tabeli  atrybutowej  warstwy  wektorowej,  jak  i  w  zewnętrznym  pliku).  ArcMap  akceptuje
zewnętrzne dane tabelaryczne w postaci plików dBASE (rozszerzenie *.dbf).

Dodanie tabeli do ArcMap następuje poprzez menu File > Add data i wskazanie pliku
*.dbf. Dodany plik nie pojawi się w spisie warstw, chyba Ŝe zamiast zakładki List by
Drowing Order wybierzemy zakładkę List by Source.

W następnych krokach połączymy z warstwą ‘wojewodztwa’ dane tabelaryczne
mówiące o ilości studentów studiów stacjonarnych na uczelniach państwowych w
poszczególnych województwach w 2006 roku (tabela studenci.dbf z folderu Dane >
Pomoc).

10.

Plik wektorowy i tabela muszą mieć wspólny klucz, który zostanie uŜyty do
połączenia obiektów ze sobą. Nagłówek kolumny moŜe być róŜny w tabeli i wektorze,
ale typ danych (tekstowe) oraz unikalna wartość klucza (identyfikatora) dla
poszczególnych rekordów, muszą być takie same. Sprawdzamy to porównując
właściwości pól: Layer properties / Table properties > Fields.

11.

Jeśli dane mają róŜny typ: tekstowy w jednym pliku, liczbowy w drugim, to
sprowadzamy je do typu tekstowego (jak to zrobić – opis niŜej w punktach 14-22).

12.

Jeśli dane są poprawne, łączymy tabele: klikamy prawym przyciskiem myszy na
warstwę wektorową (w tym wypadku ‘wojewodztwa’) i wybieramy Join and Relates
> Join.

13.

Po wskazaniu tabeli, która ma być dołączona (plik studenci.dbf) i atrybutu wspólnego
dla obydwu tabel (jest to atrybut WOJ), tabele zostają połączone.

Połączenie  tabeli  w  ten  sposób  jest  tymczasowe.  Nowy  atrybut  nie  pojawia  się  w  tabeli
atrybutowej na stałe. Aby  tabelę odłączyć: Join and Relates > RemoveJoin(s)  > Remove All
Joins.

Aby  dane  zostały  połączone  na  trwałe,  moŜna  po  wykonaniu  Join  kliknąć  prawym
przyciskiem  myszy  na  warstwę  wektorową,  wybrać  Data  >  Export  Data  i  zapisać  warstwę
jako  nowy  plik,  tym  razem  ze  wszystkimi  atrybutami  (takŜe  tymi  z  zewnętrznej,  dołączonej
tabeli).  MoŜna  równieŜ  stworzyć  w  tabeli  atrybutów  warstwy  wektorowej  nową  kolumnę,
której  wartości  mówiące  o  liczbie  studentów  przepiszemy  z  dołączonej,  tymczasowej  tabeli
poprzez polecenie Field Calculator.

Uwaga: przećwicz łączenie tabel raz jeszcze – najpierw moŜesz uŜyć opcji Remove All
Joins. Jest to operacja często sprawiająca trudności początkującym uŜytkownikom.

**Przygotowanie danych do połączenia z warstwą wektorową (30 min)

Opisana powyŜej procedura zakłada, Ŝe interesujące nas dane są juŜ przygotowane w postaci
pliku  typu  dBASE.  Najczęściej  jednak  jest  inaczej.  PoniŜej  przykład  pozyskania
i przygotowania  danych  z  GUS  (dane  mówiące  o  ilości  studentów  studiów  stacjonarnych  na
uczelniach publicznych w poszczególnych województwach, w 2009 roku).

14.

Pobieranie danych ze strony GUS: www.stat.gov.pl > Dziedzinowe bazy danych >
Bank Danych Lokalnych > Tablice > Wg podgrup cech > Roczne.

15.

Dalsze wybory: Kategoria - Szkolnictwo wyŜsze (NUTS-3), grupa - studenci i
absolwenci, podgrupa - Studenci i absolwenci wg typów szkół, trybu nauczania, płci i
kierunku studiów

16.

Wybór jednostek odniesienia. Poprzestajemy na województwach, więc NUTS: Polska,
regiony, województwa.

17.

Wybieramy dane, a następnie zapisujemy je jako plik .xls na lokalnym dysku.

18.

Otwieramy plik *.xls w MS Excel, usuwamy zbędne kolumny i wiersze. Dodajemy
wiersz z nagłówkiem (nagłówki kolumn np.: ID i studenci). Usuwamy z
identyfikatorów informację o regionach, pozostawiając tylko te, które dotyczą
województw.

19.

Zapisujemy plik jako *.dbf (dBASE IV).

20.

Dodajemy plik *.dbf do ArcMap i otwieramy tabele. Otwieramy okno właściwości
tabeli (Table properties). Atrybut ID jest atrybutem liczbowym, a powinien być
tekstowym (poniewaŜ odpowiadający mu atrybut w warstwie 'wojewodztwa' jest
równieŜ tekstowy).

21.

Tworzymy w tabeli *.dbf nowy atrybut tekstowy (WOJ) i obliczamy go (Calculate
values) przepisując wartości z istniejącego atrybutu ID. Rozpoczynamy sesję edycji i
poprawiamy błędne wartości, tj. dopisujemy 0 przed liczbami z zakresu (0, 10).

22.

Kończymy sesję edycji i plik *.dbf jest gotowy do połączenia z wektorem
‘wojewodztwa’.

Przygotowanie wykresu (5 min)

ArcMap pozwala tworzyć wykresy, bazujące na danych zawartych w tabeli atrybutowej.

23.

Aby utworzyć wykres otwórz tabelę atrybutów i z menu Table Options wybierz
Create Graph...

24.

W oknie Layer/Table wybierz Warstwę Województwa

25.

W oknie Field Value wstaw nowo podłączony atrybut mówiący o liczbie studentów

26.

Jeśli wykres spełnia twoje wymagania kliknij Next i zakończ poprzez Finish.

27.

Nowy wykres pojawia się jako okno. Jeśli je zamkniemy, to wykres wciąŜ jest
dostępny poprzez: View > Graphs > Manage.

Wyszukiwanie obiektu w warstwie (5 min)

Jeśli w danej warstwie chcemy wyszukać jakiś obiekt (np. gminę o nazwie Kraków)
skorzystamy z prostego wyszukiwania.

28.

Z paska narzędziowego Tools wybierz narzędzie Find i zakładkę Features.

29.

MoŜesz wybrać warstwę, w której chcesz szukać lub dokonać wyszukiwania we
wszystkich warstwach.

30.

Wybierz wybrany wynik wyszukiwania i kliknij na nim prawym przyciskiem myszy.
Wybierając odpowiednią opcję, moŜesz: spowodować Ŝe obiekt zamigota (Flash
feature), skala powiększenia zostanie zmieniona tak, by obiekt pojawił się w środku
mapy i zajmował całe jej okno (Zoom to features), został zaznaczony lub odznaczony,
itd.

31.

Znajdź gminy Koszalin, Kraków i Warszawa. Skąd biorą się problemy przy
wyszukiwania Krakowa i Warszawy?

32.

W warstwie ‘gminy’ wyszukaj gminę, z której pochodzisz.

Wyszukanie przez sortowanie (10 min)

Jeśli szukamy obiektów w warstwie, które są w pewien sposób charakterystyczne pod
względem cechy (np. największe, najmniejsze wartości atrybutu), skorzystamy z sortowania.

33.

Otwórz tabele atrybutową i kliknij prawym przyciskiem na nagłówek atrybutu.

34.

Wybierz Sort Ascending, aby uszeregować atrybuty wg kolejności rosnącej, lub Sort
descending dla kolejności malejącej. Obiekty o największej/najmniejszej wartości
atrybutu pojawią się na początku kolumny.

35.

Klikając na szare pole po lewej strony kaŜdego wiersza (rekordu) zaznaczasz obiekty.
Automatycznie zostają zaznaczone na mapie.

36.

Aby zlikwidować zaznaczenie: w tabeli atrybutowej wybierz Table Options > Clear
selection, lub wybierz z głównego menu programu Selection > Clear selected
features.

37.

Znajdź 10 największych gmin w Polsce (pamiętaj, Ŝe atrybut N4 to powierzchnia
gminy w hektarach).

Wybór przez atrybut (Select by attribute) (50 min z zadaniami)

Zapoznaliśmy się juŜ z podstawowymi moŜliwościami wyboru i wyszukiwania obiektów
poprzez atrybuty baz danych dostępnych online. Teraz spróbujemy stworzyć zapytania
bardziej rozbudowane.

Wyszukiwanie  obiektów  polega  na  połączeniu  atrybutu  (np.  liczba  pokoi  w  mieszkaniu),
wartości (np. 4) i relacji między nimi (np. „większe niŜ”). Wyszukiwanie bardziej złoŜone
tworzymy łącząc proste pytania operatorami logicznymi (np. „i”, „lub” – czyli AND i OR). W
ten sposób moŜemy wyobrazić sobie poszukiwanie w bazie danych np. wszystkich mieszkań
czteropokojowych w cenie niŜszej niŜ 450 000 zł, w czteropiętrowym bloku.

Wybrane  obiekty  warstwy  wektorowej  mają  w  ArcMap  szczególny  status.  Tylko  ich
dotyczyć  będzie  większość  analiz,  prowadzonych  na  danej  warstwie  wektorowej,  tylko  tych
obiektów  będą  dotyczyły  opisy  statystyczne  (patrz  poniŜej  -  Statystyki).  Dobrym  nawykiem
jest likwidowanie zaznaczenia (selekcji) przed rozpoczęciem rozwiązywania kaŜdego nowego
zadania  -  mamy  wtedy  pewność,  Ŝe  prowadzone  analizy  nie  dotyczą  przypadkiem  obiektów
interesujących nas uprzednio. Wybór obiektu (selekcja, wskazanie) moŜe być wykonywane w
ArcMap na kilka sposobów.

38.

Najprostszym sposobem jest kliknięcie na obiekt po uprzednim wyborze narzędzia
Select Features w pasku narzędziowym Tools. Istnieje szereg moŜliwości
definiowania kształtu narzędzia wyboru.

39.

Interesujący nas obiekt/obiekty, po kliknięciu zaznaczane są niebieską obwódką.
Automatycznie, tym samym kolorem zaznaczane są wskazane obiekty w tabeli
atrybutowej.

40.

Wyboru moŜna teŜ dokonać z poziomu tabeli atrybutowej, klikając lewym
przyciskiem myszy na szare pole po lewej stronie kaŜdego rzędu.

41.

Aby zlikwidować zaznaczenie, wybieramy z głównego menu programu Selection >
Clear Selected Features.

42.

Wykorzystując proste narzędzia wyboru poznane do tej pory, odpowiedz na pytanie,
czy 3 największe województwa w Polsce sąsiadują ze sobą?

Jak  wspomniano  wyŜej,  podstawowe  statystyki  dla  danego  atrybutu  (wartość  maksymalna,
minimalna,  średnia,  mediana,  odchylenie  standardowe)  moŜna  sprawdzić  narzędziem
Statistics.

43.

Aby zobaczyć informacje statystyczne dotyczące danego atrybutu: klikamy prawym
przyciskiem myszy na nagłówku tabeli atrybutowej, przy interesującym nas atrybucie
i wybieramy Statistics.

44.

W polu Field moŜemy zmieniać atrybut. Dostępne są wyłącznie atrybuty liczbowe.

45.

Jeśli mamy zaznaczone na warstwie obiekty, statystyka dotyczy tylko obiektów
zaznaczonych, nie zaś wszystkich obiektów w warstwie. Jeśli interesuje nas statystyka
dla wszystkich obiektów warstwy, nie musimy zaznaczać wszystkich obiektów -
wystarczy, Ŝe nie zaznaczymy ani jednego. Jeśli nie jest zaznaczony ani jeden obiekt
w warstwie, statystyka dotyczy wszystkich obiektów, jeśli są zaznaczone obiekty,
statystyka dotyczy tylko obiektów zaznaczonych.

46.

Ilość zaznaczonych obiektów moŜemy sprawdzić w dolnym pasku tabeli atrybutowej
(x out of yyy Selected; gdzie x - liczba wybranych obiektów spośród yyy istniejących).
Informacja o liczbie wybranych obiektów pojawia się równieŜ jako Count w oknie ze
statystykami.

47.

Wykorzystując poznane moŜliwości selekcji i badania statystyki odpowiedz na
pytanie, jaka jest łączna liczba ludności w 10 największych gminach Polski?

Obiekty w warstwie moŜna wybierać stosując za kryterium warunek/warunki odnoszące się
do wartości róŜnych atrybutów.

48.

Aby wybrać w taki sposób obiekty naleŜy wskazać: Selection > Select by Attributes
bądź zrobić to z poziomu tabeli wybierając w menu Table options> Select by
Attributes (dotyczy tylko warstwy, której tabelę właśnie analizujemy).

49.

NaleŜy wskazać metodę wyboru obiektów:
- Create new selection (nowe zaznaczenie / wybór)
- Add to current selection (dodanie obiektów do aktualnego zaznaczenia / wyboru)
- Remove from current selection (usunięcie obiektów z aktualnego zaznaczenia /
wyboru)
- Select from current selection (wybór z aktualnego zaznaczenia / wyboru)

50.

Warunek, który mają spełniać obiekty przez nas szukane podajemy w polu na dole
okna.

51.

W polu z zapytaniem nazwę atrybutu podajemy w cudzysłowu (np.: "CITY_NAME"),
wartość atrybutu tekstowego poprzedzamy i kończymy apostrofem (np.: 'Krakow'),
wartość liczbową podajemy bez dodatkowych znaków (np.: 475).

52.

Warunki podawane w oknie zapytania moŜna łączyć operatorami logicznymi (np.
AND, OR).

Przykładowe zapytania:

gminy z liczbą ludności większą niŜ 10000: "N5" > 10000
gminy z liczbą kin większą niŜ 2, a mniejszą niŜ 6: "N39" > 2 AND "N39" < 6
gminy leŜące w woj. małopolskim: "WOJ" = '12'
gminy, w których dochód przewyŜsza wydatki: "N42" > "N43"

Zadania

53.

W celu utrwalenia poznanych operacji na tabelach, a w szczególności zasad wyboru
obiektów wykonaj poniŜsze zadania.

Ile gmin znajdują się w Małopolsce (WOJ 12)?

Ile gmin jest łącznie w woj. małopolskim (WOJ=12) i woj. łódzkim (WOJ=10)?

Która z gmin woj. małopolskiego (WOJ=12) jest największa (N4)?

Czy najmniejsza gmina w woj. małopolskim (WOJ=12) jest większa od największej
gminy w województwie łódzkim (WOJ=10)?

Jaka jest średnia powierzchnia gminy (N4) w województwie śląskim (WOJ=24)?

Czy w woj. małopolskim jest więcej szkół podstawowych (N30), czy przedszkoli
(N28)?

Jaki jest dochód (N42) najbogatszej gminy woj. podkarpackiego (WOJ=18)?

Jaki jest średni dochód gminy w przeliczeniu na jednego mieszkańca, w najbogatszej
gminie woj. podkarpackiego (WOJ=18)?

Ile osób (N5) mieszka w gminach, w których jest co najmniej pięć kin (N39)?

Odpowiedzi (dla nauczyciela !)

•

182 gminy;

•

359 gmin;

•

Kraków, 32 684 ha;

•

Nie (Grybów, 1 700 ha, jest mniejszy niŜ Łódź, 29 439 ha);

•

7436,5 ha;

•

Tak (szkół podstawowych jest 1601, przedszkoli 800);

•

335 mln zł;

•

2186 zł;

•

6 229 736 osób

Wybór przez relację przestrzenną (Select by location) (50 min z zadaniami)

Wybór  przez  atrybut  to  nie  jedyna  moŜliwość  przeszukiwania  przestrzennych  baz  danych.
Innym sposobem jest wybór poprzez relację przestrzenną.

Przykładem  wyboru  poprzez  relację  przestrzenną  moŜe  być  sprawdzenie,  jakie  przestępstwa
odnotowano np. w odległości 1/8 mili od wskazanego adresu w Chicago.

54.

Aby to zrobić, wejdź na stronę

http://gis.chicagopolice.org/website/clearMap/viewer.htm

55.

Pozostaw domyślnie wybrany adres „5000 W Madison St”, jako Search Distance
wybierz 1/8 Mile.

56.

Jakiego typu przestępstwa odnotowano na tym obszarze miasta?

Znaczenie  bardziej  rozbudowane  moŜliwości  wyboru  poprzez  relację  przestrzenną  daje  nam
ArcGIS.

Obiekty  w  warstwie  moŜna  wybierać  odwołując  się  do  relacji  przestrzennej  między
obiektami. Np. moŜemy wskazać gminy, przez które przepływa Wisła, miasta leŜące dalej niŜ
100 km od jakiejkolwiek rzeki, itp.

57.

Aby wybrać obiekt wg relacji przestrzennej wybierz z głównego menu ArcMap opcję
Selection > Select By Location.

W przypadku Select by location, proces formułowania zapytania sprowadza się w zamyśle do
sformułowania zdania w stylu:

Chcę

WYBRAĆ OBIEKTY

DANEJ WARSTWY

które są w

OKREŚLONEJ RELACJI PRZESTRZENNEJ

z obiektami w

INNEJ WARSTWIE

Okno Select by location krok po kroku pozwala nam formułować to zdanie, prosząc o podanie
parametrów, zaznaczonych w powyŜszym zdaniu

KAPITALIKAMI

•

Selection method: - sposób dokonania wyboru obiektów:

select features from (nowe zaznaczenie)
add to currently selected features in (dodanie obiektów do aktualnego zaznaczenia)
remove from currently selected features in (usunięcie obiektów z aktualnego
zaznaczenia)
select from currently selected features in (wybór obiektów z aktualnego zaznaczenia)

•

Target layer(s): - wskazujemy warstwy, których obiekty mają być zaznaczane. MoŜemy
wskazać jedną, ale i kilka warstw.

•

Source layer: wskazanie warstwy, której obiekty będą w określonej poniŜej relacji z
obiektami z warstwy/warstw deklarowanej wcześniej w polu Target layer(s).

•

Spatial selection method: - określamy jaka relacja przestrzenna ma zachodzić między
obiektami:

intersect (przecinają)
are within a distance of (znajdują się w określonej odległości od)
completely contain (zawierają w całości)
are completely within (całkowicie zawierają się w)
have their centroid in (mają swój środek w)
share a line segment with (współdzielą segment linii)
touch a boundary of (dotykają granicy)
are identical to (są identyczne z)
are crossed by the outline of (są przecięte przez kontur)
contain (zawierają, z moŜliwością stykania się granicami)
contain (Clementini) – działa podobnie, jak „contain”, ale nie wskaŜe obiektów
warstwy docelowej (Taget), które leŜą tylko i wyłącznie na granicach warstwy
ź

ródłowej (Source)

are contained by (są zawarte przez, z moŜliwością stykania się granicami)
are within (działa podobnie jak „are contained by”, ale warstwa docelowa (Target)
musi być poligonem)
are within (Clementini) – działa podobnie jak „are within” z zastrzeŜeniem, Ŝe obiekty
warstwy źródłowej (Source), nie leŜą tylko i wyłącznie na granicach warstwy
docelowej (Target)

Zapis wybranych obiektów jako Shapefile

Bez względu na tryb wyboru, po wyselekcjonowaniu obiektów w danej warstwie moŜna je
zapisać jako osobną warstwę. W tym celu naleŜy wybrać prawym przyciskiem myszy nazwę
warstwy w spisie treści lewej stronie i wybrać Data > Export data.
Następnie w polu Export naleŜy wskazać Selected features (tylko zaznaczone obiekty zostaną
wyeksportowane) i zapisać plik jako shapefile w wybranej lokalizacji na dysku.

Zadania

58.

W celu utrwalenia poznanych operacji selekcji wykonaj poniŜsze zadania.

•

Ile jest w Polsce gmin, leŜących do 200 km od Krakowa?

•

Ile jest w Polsce gmin, leŜących w odległości powyŜej 100 km od Krakowa i 300 km od
Szczecina?

•

Przez ile gmin przepływa Wisła?

•

Ile gmin jest województwie mazowieckim (wykonaj zadanie nie korzystając z Select by
attributes)?

•

Która z gmin sąsiadujących z gminą Warszawa ma największy przyrost naturalny (N12)?
O ile jest on większy od średniej krajowej?

•

Czy więcej sklepów (N27) jest w gminach otaczających Warszawę, czy w gminach
otaczających Kraków?

•

Ile osób (N5) mieszka w gminach leŜących w odległości do 50 km od Wisły? Ile z tych
gmin leŜy w województwie lubelskim?

•

Przez ile gmin, na terenie których leŜą miasta wojewódzkie, przebiega Wisła? Czy w
gminach tych jest więcej gimnazjalistów (N45) czy licealistów (N33)?

•

Pewna firma postanowiła zlokalizować w Polsce swój nowy zakład produkcyjny. Firmie
zaleŜy, aby gmina, w której zakład powstanie nie leŜała dalej niŜ 50 km od stolicy
województwa, w którym się znajduje. Dodatkowo, firma wymaga by gmina miała dobrą
politykę ekonomiczną (dochody przewyŜszały wydatki) oraz dobrą politykę ekologiczną
(powierzchnia lasów w roku 2000 zwiększyła się do tej sprzed 5 lat). Gmina powinna być
teŜ stosunkowo nowoczesna, o czym świadczyć ma udział gruntów rolnych mniejszy niŜ
30%. Konieczne teŜ jest by przez taką gminę przechodziła droga o randze krajowej. Które
gminy naleŜy wziąć pod uwagę, ile ich jest? (Wynik zapisz jako osobny shapefile).

Odpowiedzi (tylko dla nauczyciela):
1. 898; 2. 1408; 3. 131; 4. 315; 5. Zielonka (51), średnia krajowa to 4.22, w Zielonce jest on
wyŜszy od średniej o 46,78; 6. więcej sklepów jest w gminach otaczających Warszawę
(3630), niŜ Kraków (1792); 7. 18 237 636 osób (w 971 gminach); z tego w lubelskim 81
gmin; 8. 5 gmin, więcej jest licealistów (126615), niŜ gimnazjalistów (80150); 9. warunki
spełnia 12 gmin

Dodatkowe zadania przygotowane przez studentów pierwszego roku kilka lat temu:)

•

Ile osób (oczywiście teoretycznie) będzie mogło pozwolić sobie na pójście do kina, przy
załoŜeniu,  Ŝe  mieszkają  one  w  gminie,  w  której  znajduje  się  co  najmniej  jedno
kino(N39),  a  średni  dochód  na  1  mieszkańca  wynosi  co  najmniej  2000  zł  (liczba
mieszkańców-N5;  dochód  N42)?Podaj  nazwy  3  gmin,  w  których  najwięcej  osób  będzie
mogło pozwolić sobie na pójście do kina.

•

Pewna rodzina z dwójką dzieci w wieku przedszkolnym postanawia wybudować dom w
gminie, w której znajdują się co najmniej 2 przedszkola (N28), w której lasy zajmują co
najmniej 40% powierzchni, w której jednocześnie znajduje się co najmniej jedno kino i w
której  przyrost  naturalny  (N12)  jest  większy  od  zera  (tak  by  dzieci  mogły  mieć  jak
najwięcej  kolegów  i  koleŜanek  w  swoim  wieku)?  Ile  jest  takich  gmin?  Ile  spośród  nich
znajduje  się  w  odległości  powyŜej  150  km  od  miasta  pełniącego  funkcję  stolicy
województwa, w którym te gminy się znajdują?

•

Ile jest gmin, w których mimo Ŝe przyrost naturalny jest większy od zera nie ma ani
jednego przedszkola, a ile jest gmin w których mimo ujemnego przyrostu naturalnego jest
co najmniej jedno przedszkole?

•

Ile  gmin  ze  średnim  dochodem  na  1  mieszkańca  mniejszym  bądź  równym  1000  zł  ma
szanse  na  to,  Ŝe  zostanie  w  niej  wybudowana  fabryka,  jeśli  miejscem  jej  lokalizacji  ma
być  gmina,  w  której  liczba  mieszkańców  przekracza  1000  mieszkańców  i  i  przebiega
przez nią zarówno tor kolejowy, jak i droga krajowa?

•

Szukasz  najlepszej  lokalizacji  dla  swojej  nowej  apteki.  Warunkiem  jest  odległość  nie
większa niŜ 150 km od Krakowa. Jesteś początkującym przedsiębiorcą a więc waŜne jest
aby wybrana gmina nie posiadała jeszcze apteki (N36). Gmina powinna charakteryzować
się  dobrą  dostępnością  komunikacyjną  a  takŜe  wysoką  liczba  osób  zamieszkujących  tą
gminę (powyŜej 10 000 osób) (N5). WskaŜ ile gmin spełnia te warunki ?.

•

Nasz bohater podpisał kontrakt z firmą krakowską. Mieszka w Gdańsku, ale stara się
osiedlić w pobliŜu Krakowa ze względu na nową prace. Postawił sobie następujące
wymagania stosunku do nowego miejsca zamieszkania: Gmina w której chce się osiedlić
powinna znajdować się w województwie małopolskim i nie moŜe leŜeć nie dalej niŜ
50km od Krakowa. Musi posiadać co najmniej jedno liceum gdyŜ posiada nastoletnie
dzieci. Chciałby zamieszkać w miarę cichej miejscowości tak więc nie moŜe mieć więcej
niŜ 50 tys. mieszkańców i marzy aby jego miejscowość miała co najmniej jedno kino. Ile
jest gmin spełniających ten wymóg?

•

Ministerstwo środowiska zleciło zbadanie negatywnego oddziaływania człowieka na
ś

rodowisko przyrodnicze dolin głównych rzek Polski. Ekolodzy, w celu wyznaczenia

gmin najbardziej uciąŜliwych dla środowiska przyrodniczego rzek wzięli pod uwagę:

•

oddalenie gminy o 3 km od rzeki

•

wyposaŜenie gminy w min. 30 km sieci kanalizacyjnej czynnej

•

gminy, przez które prowadzą drogi główne wojewódzkie

Ile jest gmin negatywnie wpływających na środowisko przyrodnicze rzek spełniających
w/w punkty, ile ludzi je zamieszkuje i jaka jest ich ogólna powierzchnia?

•

Postanowiłam  znaleźć  idealną  gminę  dla  samotnej  matki,  która  zdecydowała  się
przeprowadzić z duŜego, zatłoczonego miasta. Gmina, której szuka powinna mieć 20-40
tys.  mieszkańców,  znajdować  się  ok.  50  km  od  miasta  wojewódzkiego.  Biorąc  pod
uwagę,  Ŝe  kobieta  jest  samotna,  waŜne  jest  Ŝeby  w  owej  gminie  było  więcej  męŜczyzn
niŜ  kobiet,  a  takŜe  by  większość  mieszkańców  była  w  wieku  produkcyjnym.  MoŜna
zwrócić  równieŜ  uwagę  na  sytuację  kobiet  w  tej  gminie.  Odzwierciedla  to  stosunek
kobiet  pracujących  w  gminie  do  osób  pracujących  ogółem.  Wskaźnik  ten  powinien  być
zbliŜony  do  średniej  krajowej  (0,51).  Z  uwagi  na  dziecko  warto  zwrócić  uwagę  np.  na
tereny  zielone.  W  tym  wypadku  wzięłam  pod  uwagę  lesistość  w  roku  1995  i  2000  i
odrzuciłam  gminy,  których  lesistość  spadła.  Ostatnią  cechą,  która  jest  za  pewne  waŜna
dla  tej  kobiety  to  liczba  przedszkoli.  Powinno  ich  być  co  najmniej  5,  Ŝeby  moŜna  było
wykonać wyboru, które jest najodpowiedniejsze dla jej dziecka.

Wyniki: 5220945; Warszawa, Wrocław, Gdańsk; 51,48; 278, 714; 140; Godów, Rudziwiec,
Rozprza; 16 gmin; takich gmin jest 43, zamieszkuje je stale 5 819 749 osób na łącznej
powierzchni 6131,92 km

; Idealną gminą okazały się Ropczyce