Geoinformatyka
Ćwiczenie 8
Metody prezentacji kartograficznej
Opracowanie:
Jacek Kozak
[e-mail]
Agnieszka Gajda
[e-mail]
Zakład Systemów Informacji Geograficznej, Kartografii i Teledetekcji
Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ
Kraków 2012
1
1 PREZENTACJA KARTOGRAFICZNA
1.1 Wprowadzenie
Celem ćwiczenia jest zapoznanie z podstawowymi technikami projektowania mapy z
wykorzystaniem różnych danych. W ćwiczeniu zastosowany zostanie program ArcGIS.
Nauczysz się:
modyfikować sygnatury i symbolikę obiektów,
utworzyć kartogram,
utworzyć kartodiagram,
dodawać opisy tekstowe,
dodawać treść dodatkową do mapy,
rozróżnić tryby pracy Data View i Layout View,
pracować w trybie Layout View,
opublikować mapę w jednym z formatów graficznych.
1.2 Dane
W czasie ćwiczenia wykorzystane zostaną dwa zestawy danych:
mapa polityczna świata
wybrane warstwy z Atlasu województwa małopolskiego
Dane są dostarczone wraz z dokumentami organizującymi dane, o rozszerzeniu .mxd
(malopolska.mxd oraz mapa_polityczna.mxd)
1.3 Tok postępowania
1.3.1 Tryb pracy
ArcMap oferuje dwa tryby pracy:
Data View jest wykorzystywany podczas przeprowadzania analiz.
Layout View pomaga przy projektowaniu mapy, która ma być następnie publikowana
Tryby te przełącza się w menu: View > Data View lub View > Layout View. Pracując w trybie
Layout View widzimy pod dodanymi do mapy warstwami zarys strony, która nie pojawia się nigdy w
trybie Data View.
W tym ćwiczeniu będziemy pracować wyłącznie w trybie Layout View.
Pracę rozpocznij od skopiowania danych  z katalogu  cwiczenie 8 do katalogu roboczego na dysku
lokalnym komputera, na którym pracujesz.
1. Uruchom aplikację ArcMap
2. Start > Programy > ArcGIS > ArcMap
3. Wyszukaj i otwórz projekt (dokument)  malopolska.mxd .
Po otwarciu projektu uzyskasz w wykazie  Layers 9 warstw: granice administracyjne (gminy),
użytkowanie ziemi (lasy, wody, tereny zabudowane i tereny przemysłowe), drogi, koleje, stacje
kolejowe oraz rzeki. Po prawej stronie widzisz okno mapy w trybie  Layout . Okno wyświetlania
2
mapy zostało zdefiniowane  ma wymiary 18 x 18 cm. Podobnie zdefiniowano wielkość strony, na
której jest mapa  jest to standardowa strona A4. Wielkości te pozostawimy bez zmian.
Uwaga: Definiowanie układu strony można zmienić w menu File > Page and Print Setup.
Definiowanie wielkości i położenia ramki mapy zmienić można w menu View > Data Frame
Properties > zakładka  Size and Position . Można też zmniejszyć / zwiększyć oraz przemieścić ramkę
mapy kursorem.
W tej części ćwiczenia spróbujesz wykonać mapę zbliżoną wyglądem do standardowej mapy
topograficznej w skali 1:100 000.
4. Za pomocą lup / narzędzia przesuwania lub okna ze skalą mapy powiększ oglądaną mapę do skali
1 : 100 000. Możesz wybrać dowolny pełny fragment mapy, ale taki, który zawiera przynajmniej
jedną stację kolejową.
Ryc. 1. Narzędzia ArcGIS do zwiększania / zmniejszania oraz przesuwania obrazu przedstawiającego treść mapy
(wewnątrz okna wyświetlania mapy)
5. Pamiętaj, aby co jakiś czas zapisać zmiany projektu: File > Save.
1.3.2 Metoda chorochromatyczna oraz sygnatury
Obiekty w każdej warstwie wektorowej (punkty, linie, wieloboki) można wyświetlać w dowolny
sposób, w zależności od ich przeznaczenia. W tej chwili dobrane kolory i symbole są zupełnie
przypadkowe. Na początku zmodyfikujemy wygląd warstwy  lasy . Do obiektów powierzchniowych
zastosowana zostanie metoda chorochromatyczna.
6. Kliknij dwa razy na bieżący symbol warstwy  lasy (pod nazwą warstwy w oknie wyświetlania).
7. W oknie  Symbol Selector (ryc. 2) dobierz odpowiedni symbol (np. kolor zielony, bez konturu).
Możesz zmienić zarówno kolor (Fill) jak i kontur (Outline). Wciśnij OK.
8. W ten sam sposób zmień sposób przedstawienia innych warstw użytkowania ziemi (wody
powierzchniowe  kolor niebieski; tereny zabudowane  kolor czerwono-brązowy; tereny
przemysłowe  kolor fioletowy).
9. W przypadku warstwy  gminy zastosowana zostanie sygnatura liniowa do prezentacji granic
gminnych. Wybierz symbol  Hollow (brak wypełnienia, sam kontur), następnie wejdz
w opcję
 Properties , dalej  Outline &   tam wybierz symbol oznaczony np. jako  Boundary, county i
wciśnij OK (w trzech kolejnych oknach).
10. W podobny sposób wybierz symbol dla warstwy  koleje  np.  Railroad, in street
3
Ryc. 2. Okno Symbol Selector
W nieco bardziej skomplikowany sposób wybierzemy symbole dla warstwy  drogi . Skorzystamy z
narzędzia Layer Properties (ryc. 3), które jest dostępne po kliknięciu prawym przyciskiem myszy na
nazwę wybranej warstwy. W oknie przejdz
do zakładki Symbology.
Ryc. 3. Okno Layer Properties
4
W tym wypadku należy zróżnicować symbole drogi w zależności od jej kategorii. Informacje o
kategorii dróg zawarte są w tabelarycznym opisie warstwy.
11. w oknie Layer Properties, zakładka Symbology wybierz Show > Categories, a następnie wybierz
Unique Values (ryc. 4); wskaż atrybut Kategoria, a następnie przycisk Add all Values.
W oknie pokażą się wtedy następujące typy dróg: autostrada, drugorzędna, krajowa, powiatowa,
wojewódzka. Podwójne kliknięcie symbolu obok nazwy typu wyświetla okno Symbol Selector, w
którym można ustawić wybrany symbol dla danego elementu, dla konkretnego typu.
12. Dla autostrad / dróg krajowych dobierz symbol  Highway , dla wszystkich pozostałych   Major
Road . Odznacz wyświetlanie  All other values .
13. Po zakończeniu edycji dróg, dobierz w dowolny sposób symbol dla rzek (cienka niebieska linia).
14. W podobny sposób dobierz dowolną sygnaturę punktową dla warstwy stacje kolejowe. Postaraj
się tak dobrać sygnaturę, aby była dobrze widoczna na mapie.
Ryc. 4. Okno Layer Properties: wybór atrybutu Kategoria
Po tych edycjach w oknie mapy ciągle brak jest wielu istotnych elementów: skali, legendy, siatki
współrzędnych, ramki mapy. Elementy te wprowadzić można albo poprzez menu Insert & , albo
poprzez menu View > Data Frame Properties.
15. Wybierz Insert > Legend. Zaakceptuj wszystkie wartości domyślne, przechodząc do kolejnych
okien przyciskiem Dalej. Po wykonaniu Legendy umieść ją w wybranym miejscu, przeciągając
kursorem.
5
Uwaga! Możesz powiększyć dowolna część mapy (wyświetlonej w trybie Layout view). Do tego
służą narzędzia analogiczne jak do powiększania / zmniejszania okna wyświetlania treści mapy, ale
odrębne, z nieco inną ikoną (ryc. 5). Przesuwając kursorem nad poszczególnymi ikonami
dotyczącymi Layout view (nie klikając) zobaczysz opis każdego z narzędzi; zapoznaj się z ich
przeznaczeniem. Znajdz
przycisk dostosowujący obraz Layout view do okna pracy.
Ryc. 5. Ikony do zarządzania obszarem całej mapy (layoutem) (u góry) i oknem wyświetlania mapy (oknem treści
mapy).
16. W podobny sposób wykonaj podziałkę liniową (w oknie Properties możesz edytować sposób jej
wyświetlania), a także dodaj tekst (Insert > Text):  Mapa wykonana na podstawie danych
Komputerowego Atlasu Województwa Małopolskiego, imię i nazwisko, data, Kraków
17. W menu View > Data Frame Properties wybierz zakładkę Frame. Jako Border wybierz  Triple,
graded . Sprawdz
wygląd mapy po wciśnięciu OK.
18. W menu View > Data Frame Properties wybierz zakładkę Grids. Wybierz New Grids, a następnie
 Measured Grid: &  . Przejdz
przez kolejne okna za pomocą przycisku  Dalej , pozostawiając
wartości domyślne (bez zmian).
Po tych operacjach mapa powinna wyglądać tak, jak na rycinie 6.
Oczywiście, w każdym wypadku można dobrać sygnatury oraz barwy, a także wygląd elementów
mapy znacznie staranniej. W miarę wolnego czasu możesz dokonać kilku eksperymentów.
Ryc. 6. Okno mapy po dokonanych edycjach
6
1.3.3 Kartogram i kartodiagram
Kartogram i kartodiagram to metody prezentacji kartograficznej zjawisk ilościowych. Kartogram
przypisuje średnie wartości intensywności dowolnego zjawiska jednostkom odniesienia (polom
podstawowym).
Kartodiagram to metoda kartograficznej prezentacji danych, polegająca na umieszczeniu informacji o
danym atrybucie (atrybutach) w postaci wykresu zlokalizowanego na mapie. Lokalizacja odbywa się
w odniesieniu do obiektów powierzchniowych, punktowych oraz liniowych.
W tej części ćwiczenia wykorzystana zostanie polityczna mapa świata. Przedstawia kraje świata (stan
na lata 90.), każdy kraj ma, oprócz nazwy, dwie cechy: gęstość zaludnienia oraz zaludnienie.
Pierwszą przedstawimy za pomocą kartogramu, drugą  kartodiagramu.
19. Otwórz nowy dokument mapy (mapa_polityczna.mxd).
20. Na początek, pamiętając poprzednie zajęcia (odwzorowania !), zmień odwzorowanie mapy na
odwzorowanie typowe dla map świata, dodaj siatkę kartograficzną oraz ustaw skalę mapy na wartość
1 : 150 000 000
Aby utworzyć kartogram, należy uruchomić Layer Properties > Symbology
21. W oknie Show przejdz
do Quantities > Graduated Colors, wybierz w polu Value cechę
 GESTOSC ZAL (ryc. 7).
Komputer automatycznie odczyta zakres wartości cechy, i dokona jej podziału na pięć klas
(ustawienia domyślne). Jak widać, gęstość zaludnienia przedstawiona została barwami o rosnącej
intensywności, w zależności od wartości cechy. Kartogram możemy dość dowolnie zmieniać,
poprzez ustawienia liczby klas i ich podziału (przycisk Classify); oraz kolorystyki (Color Ramp).
22. Spróbuj samodzielnie ustawić klasyfikację tak, aby mapa pokazywała następujące klasy gęstości
zaludnienia (łącznie 8): 0-10, 10-20, 20-30, 30-50, 50-100, 100-200, 200-500 i powyżej 500 os/km2.
W tym celu należy:
" w rozwijalnym polu  Classes wybrać żądaną ilość klas,
" za pomocą przycisku  Classify przejść do okna dialogowego  Classification ,
" w rozwijalnym polu  Method wybrać opcję  Manual jako opcję podziału na klasy,
" w polu  Break Values wpisać odpowiednie wartości (10, 20, itd.).
7
Ryc. 7. Layer Properties  wybór opcji kartogramu w ustawieniach domyślnych
" Wartość -99 (widzisz ja na początku histogramu) oznacza nie gęstość zaludnienia, ale brak danych.
Wartość tą można usunąć z kartogramu stosując opcję  Exclusion w czasie klasyfikacji (ryc. 8).
Ryc. 8. Wykluczenie wartości  -99 z konstrukcji kartogramu
8
23. Wybierz inną niż domyślna skalę barw.
Efektem (po dodaniu tytułu i legendy) powinna być mapa wyglądające mniej więcej tak, jak na
rycinie 9.
Ryc. 9. Kartogram.
Kartodiagram wykonujemy w tym samym oknie Layer Properties > Symbology.
24. W polu Show przejdz
do opcji Charts. Wybierz Bar/Column, następnie cechę  Zaludnienie , którą
należy  dodać za pomocą przycisku pokazanego na ryc. 10.
9
Ryc. 10. Tworzenie kartodiagramu w oknie Layer Properties > Symbology
W trakcie tworzenia kartodiagramu można zmieniać wygląd wykresu, a także wielkości. W tym
ćwiczeniu ograniczymy się wyłącznie do ustawień domyślnych
25. Po dodaniu cechy, wciśnij OK. Słupki na mapie (ryc. 11) pokazują zróżnicowanie zaludnienia na
świecie. Oczywiście największy słupek znajduje się w Chinach.
10
Ryc. 11. Kartodiagram i etykiety
1.3.4 Etykiety (Labels)
Poza symbolem graficznym, każdy element na mapie można opisać tekstem. W ArcGIS służy do tego
opcja automatycznego nadawania etykiet (labels).
26. Dodaj etykiety poprzez wskazanie nazwy warstwy prawym klawiszem myszki, i wybranie opcji
Label Features. Mapa powinna wyglądać tak, jak na ryc. 11.
Własności etykiet zmieniać można w oknie Layer Properties / Labels.
1.3.5 Eksport mapy
Mapę tworzymy po to, by dzielić się za jej pośrednictwem określoną treścią. Możemy zatem mapę
wydrukować lub opublikować w postaci elektronicznej. Ustawianie opcji drukowania i drukowanie
mapy znajduje się w standardowych opcjach menu File (Page and Print Setup, Print Preview, Print).
Mapę można także wyeksportować do formatu wymiennego, np. PDF.
27. Aby stworzyć plik PDF wybierz File > Export Map. Wybierz format PDF. Rozwijalne opcje (np.
wyjściowa rozdzielczość pliku PDF  znajdują się w dolnej części okna dialogowego).
28. Wybierz dowolną z utworzonych przez siebie map. Pamiętaj o jej podpisaniu (w polu
tekstowym). Utwórz plik PDF.
Literatura:
Pasławski J., (red), 2006, Wprowadzenie do kartografii i topografii, Wydawnictwo Nowa Era,
Wrocław, rozdział 6.
11