Ćwiczenie 2. Zarządzanie tabelami
Bardzo często jesteśmy w posiadaniu współrzędnych geograficznych lub kartezjańskich punktów
publikowanych lub pochodzących z pomiarów w terenie np.: dane dotyczące studni pomiarowych stanów
wód gruntowych. Dane takie w postaci tabeli możemy zaimportować, zanalizować oraz wykonać z nich
mapÄ™.
Mapa głębokości zalegania zwierciadła wód gruntowych w zlewni górnej Biebrzy będzie podstawowym
z
ródłem danych w tym ćwiczeniu. Stan aktualności tej mapy to lata 50-te. Na obszarze górnej Biebrzy w
ciągu kilku ostatnich lat prowadzono badania stanów wód gruntowych w studniach gospodarskich w różnych
okresach roku: suchym i wilgotnym. Dane pomiarowe zgromadzone zostały w arkuszu kalkulacyjnym
Microsoft Excel. Aby można je było porównać z mapą z lat 50-tych tabele danych pomiarowych należy
najpierw zaimportować do ArcGIS a następnie zrobić z nich mapę. Do tego celu wykorzystane zostaną
współrzędne studni zmierzone odbiornikiem GPS w terenie. Zanim jednak wykonamy z nich mapę, w
kolejnych zadaniach postaramy się zapoznać z możliwościami programu ArcGIS w zarządzaniu tabelaryczną
bazą danych. Wykonując poszczególne zadania zapisuj wyniki. W ramach zaliczenia ćwiczenia należy
przedstawić raport z wykonanymi zadaniami.
CZ
ŚĆ INSTRUKTARZOWA (przedstawia prowadzący)
1. Dodawanie tabel
Stwórz nowy projekt i zapisz go w swoim katalogu na dysku D:\ jako nazwisko_zarzadzanie_tabelami.mxd.
Dodaj dwa następujące pliki: gruntowe.dbf i studnie.dbf z katalogu I:\TechnInfZSZsem2\dane\podziemne,
które są w formacie dBase IV.
Plik gruntowe.dbf jest tabelą wypełnioną wynikami kilkukrotnych pomiarów głębokości zwierciadła wód gruntowych w
wybranych studni gospodarskich na obszarze zlewni górnej Biebrzy;
Plik studnie.dbf zawiera pomierzone współrzędne geograficzne (długość i szerokość geograficzna) i kartezjańskie w
państwowym układzie współrzędnych 1965.
2. Wybieranie danych
Pamiętaj tabele są widoczne tylko w widoku Source .
Otwórz tabelę gruntowe.dbf w przycisku Option/Select by Attributes masz narzędzie przeszukiwania tabel ze
względu na wartość atrybutów. Za jego pomocą możemy wybrać te elementy tabeli, które spełniają określone warunki:
np. wszystkie studnie, w których w czerwcu 2002 głębokość do zwierciadła wody gruntowej była większa niż 5 metrów
(rys. 1).
Po uruchomieniu Select by Attributes wyrażenie pytające konstruuje się
klikajÄ…c dwukrotnie najpierw na odpowiedniÄ… kolumnÄ™ w okienku  fields
(wybierz  VI_2002 ), następnie na znak  > a następnie wpisujemy z
klawiatury liczbÄ™ 5. W efekcie w bazie danych zostajÄ… wybrane wszystkie
rekordy spełniające powyższą nierówność. Narzędzie umożliwia również
zadawanie pytań złożonych, które dotyczą spełnienia kilku warunków,
oddzielonych zapytaniem logicznym  And lub  Or zgodnie z zasadami logiki
zbiorów: np.  VI_2002 > 10 and  V_2001 > 10  oba warunki muszą być
spełnione tzn. wybrane rekordy to studnie, w których głębokości do
zwierciadła wody gruntowej w obu miesiącach były większe niż 10 metrów.
Rys.1. Okno dialogowe Select by Attributes
oraz podświetlone wybrane rekordy w tabeli.
1
Narzędzie Show: Selected służy do
ograniczenia wizualizacji do wybranych rekordów
w tabeli. UÅ‚atwia oglÄ…danie i analizÄ™ wybranych
danych. Po zadaniu pytania konstruktorem
wyrażeń logicznych zastosuj narzędzie Selected
w celu interpretacji wyników zapytania.
Rys.2. Okno dialogowe tabeli oraz podświetlone wybrane rekordy w tabeli wg
warunku z rysunku 1.
3. Operacje statystyczne
Operacje na kolumnie: Sorting i Statistics
Narzędzia Sort umożliwia szybkie porządkowanie danych w ciąg
malejÄ…cy (Sort Descending) lub rosnÄ…cy (Sort Ascending).
Statistics natomiast umożliwia podsumowanie statystyczne
wybranych danych. Kolumna, dla której chcemy obliczyć
statystyki musi być uprzednio kliknięta prawym klawiszem w
tabeli (VI_2002 na rysunku 3a). Następnie wybieramy z
rozwijalnego menu opcję Statistics. Rezultatem będzie tabela
statystyk oraz histogram, które pokazano na rysunku 3b.
Statystyki są zawsze liczone dla wybranych danych. Jeśli nie
wybrano żadnych danych to wtedy statystyki obliczane są dla
wszystkich rekordów tabeli.
Rys.3. Działanie narzędzia Statistics a) znajdowanie opcji w menu, b) wyniki w oddzielnym oknie
2
4. A
Ä…czenie tabel
Relate  ustanowienie powiÄ…zania z innÄ… tabelÄ…
Jest to narzędzie umożliwiające ustanowienie relacji - powiązania pomiędzy dwoma tabelami i analizę jednocześnie
informacji z obu tych tabel.
Rys.4a. Uruchomienie narzędzia Relate i Join
Powiązanie tabel. Aby możliwe było połączenie pomiędzy dwoma zbiorami konieczne jest posiadanie w jednej z
kolumn tabeli studnie.dbf identycznej informacji także w tabeli gruntowe.dbf. Ta informacja to nazwa studni. Aby
dokonać powiązania tabel należy kliknąć prawym klawiszem myszy na zbiór Studnie.dbf w menu Source. Z
rozwijalnego menu wybierz Join and Relates a następnie Relates (Rys. 4a), a następnie wybrać odpowiednie
kolumny i zbiory z menu wg rys. 4b.
Dzięki Relate, gdy takie połączenie ustawimy, wybierając rekordy w jednym zbiorze, i opcję Option/Relate
otrzymujemy selekcję również odpowiadających rekordów z drugiego zbioru. Zadając pytania o atrybuty tabeli
studnie.dbf a następnie w tej tabeli Option/Relate/Relate1 (rys. 4c) zostaną wybrane odpowiednie rekordy w obu
zbiorach, tzn. w zbiorze studnie.dbf te które spełniają określone warunki, oraz powiązane z nimi tą samą nazwą
rekordy w zbiorze gruntowe.dbf. Połączenie to działa też odwrotnie  wybierając w zbiorze gruntowe.dbf wybieramy
jednocześnie w zbiorze studnie.dbf.
Rys.4b. Narzędzia Relate i Join
3
Rys.4c. Wybieranie relacji do powiÄ…zanej tabeli
A
Ä…czenie tabel (Join)
Narzędzie Join umożliwia połączenie dwóch tabel na stałe. Wykonuje się je w podobny sposób jak w wypadku
powiązania Relate (dwie tabele i ta sama informacja w kolumnach obu zbiorów wg rys. 4b). Wykonaj Join tak, aby
zbiorem głównym była tabela studnie.dbf (kliknij na ten zbiór prawym klawiszem w menu Sources i ustaw
parametry Join wybierajÄ…c dodatkowo w Menu Advanced opcjÄ™ Keep only matching records).
5. Tworzenie mapy na podstawie współrzędnych x, y zgromadzonych w tabeli.
Wybierz z menu opcjÄ™ Data/Export data i zapisz tabelÄ™ studnie.dbf jeszcze raz pod nowÄ… nazwÄ… np.
studnie_gruntowe1.dbf. Ponieważ w tabeli studnie.dbf znajdują się współrzędne jako dodatkowa informacja dla
każdego rekordu, miło by było zobaczyć je na mapie. Zastosuj narzędzie Display X,Y data& do znalezienia po
kliknięciu prawym klawiszem na zbiór studnie_gruntowe1.dbf (Join ma być cały czas włączone). Ukaże się okno
dialogowe, w którym wskaż tabelę studnie_gruntowe1.dbf a następnie wybierz jako X field kolumnę X (m), a
jako Y field  Y (m). ArcMap umieści punkty w widoku w kartezjańskim układzie współrzędnych. Zapisz projekt.
W efekcie powinieneś mieć wyświetlone punkty  studnie na tle mapy głębokości do wód gruntowych. Przy
wybranym temacie studnie_gruntowe1 Events wybierz z menu opcję Data/Export data. W efekcie będziesz
miał możliwość zapisania połączonej tabeli wraz z grafiką w postaci pliku w formacie .shp. Nazwij zapisywany zbiór
stany_gruntowe.shp. Po zapisaniu na dysku program zapyta o to, czy zapisany zbiór otworzyć w bieżącym
widoku. Zezwól na to. Zapisz zmiany w dokumencie.
Rys.5. Funkcja Display X, Y data.
4
ZADANIA DO SAMODZIELNEJ PRACY DLA STUDENTÓW
Ćwiczenie 2. Zarządzanie tabelami
Utwórz raport w MSWord o nazwie: ZarzadzanieTabelamiImieNazwisko.doc. W raporcie tym będziesz zapisywać
rozwiązania zadań wykonywanych na zajęciach. Oprócz numeru zadania i wyniku umieść w pliku zrzut z ekranu (Skróty
klawiszy PrintScren lub Alt+ PrintScren i Ctr+V).
Stwórz nowy projekt i zapisz go w swoim katalogu na dysku D:\ jako nazwisko_zarzadzanie_tabelami.mxd.
Dodaj dwa następujące pliki: gruntowe.dbf i studnie.dbf z katalogu I:\TechnInfZSZsem2\
cwiczenie2\podziemne, które są w formacie dBase IV.
Plik gruntowe.dbf jest tabelą wypełnioną wynikami kilkukrotnych pomiarów głębokości zwierciadła wód gruntowych w
wybranych studni gospodarskich na obszarze zlewni górnej Biebrzy;
Plik studnie.dbf zawiera pomierzone współrzędne geograficzne (długość i szerokość geograficzna) i kartezjańskie w
państwowym układzie współrzędnych 1965.
Zadanie 1:
Używając narzędzia zadaj trzy osobne zapytania wybierając rekordy ze zbioru
gruntowe.dbf, w których:
1.
1.1. zwierciadło wody w lipcu 2002 (kolumna: Vii.2002) ułożyło się powyżej 5 metrów (uwaga
chodzi o odległość pomiędzy poziomem terenu a zw. wody); następnie dla kolumny V.2001
wyświetl okno i skopiuj całość do Worda.
1.2. zwierciadło wody w lipcu 2002 i maju 2001 było poniżej 10 metrów; następnie dla kolumny
V.2001 wyświetl okno i skopiuj całość do Worda.
1.3. zwierciadło wody chociaż raz ułożyło się poniżej 8 metrów w latach 2001- 2002 (dla 2 dowolnie wybranych
miesięcy w roku); następnie dla kolumny V.2001 wyświetl okno i skopiuj całość do Worda.
Uwaga! Taką formę ma mieć odpowiedz
dla pytania 1.1
dla pozostałych pytań/zadań proszę wstawić tylko okienko statystyk, np:
5
Zadanie 2:
Powiąż tabele wykorzystując Relate (wg punktu 4 Instrukcji).
Ze zbioru studnie.dbf wybierz:
2.1. wszystkie studnie położone ponad 160 m.n.p.m. (kolumna Z (m)); następnie pokaż statystyki dla kolumny
[V_2001] (pamiętaj o przerzuceniu selekcji z tabeli studnie do tabeli gruntowe Options/Related tables )
2.2. wszystkie studnie położone poniżej 130 m.n.p.m.; następnie pokaż statystyki dla kolumny [V_2001]
Następnie odwołaj powiązanie tabel Relate przez wybór z menu Options/Join and Relate/Remove Relates.
Zadanie 3:
Dokonaj połączenia tabel opcją Join (wg opisu przedstawionego w punkcie 4 instrukcji) i wybierz wszystkie rekordy,
które spełniają warunek: wysokość n.p.m. większa niż 170 metrów oraz głębokość do wody w miesiącu VII_2002
większa niż 8 metrów. Oblicz statystyki dla kolumny VII_2002, podaj je w raporcie wraz z histogramem.
Zadanie 4:
Wyeksportuj wyniki z połączonej tabeli studnie (tylko zaselekcjonowane rekordy!) w formacie DBF zapisując ją w swoim
katalogu pod nazwÄ… stud_grunt_xy.dbf. Dodaj jÄ… do aktualnego widoku. FunkcjÄ™ eksportu znajdziesz w opcjach
tabeli Option/Export.
Zadanie 5:
Wyświetl dane z tabeli stud_grunt_xy na mapie opcją Display XY (prawy klawisz na nazwie
tabeli) Ä…ð
Następnie wykonaj mapę tematyczną nadając warstwie  stud_grunt_xy Events symbole
typu Graduated Symbol dla kolumny VII_2002 (szukaj we właściwościach warstwy
Properties/Symbology).
W kolumnie tej, jak wiadomo, znajdują się dane o głębokości do zwierciadła wody gruntowej
w lipcu 2002. Dobierz tym większy symbol im mniejsza wartość (tzn. im płycej zalega
zwierciadło wody).
Następnie wykonaj dla stworzonej mapy tematycznej Kompozycje (Layout) dodając do niej legendę Insert/Legend
oraz tytuł Insert/Title a w tytule podaj  Głębokości wody w wybranych studniach dla VII 2002 .
Wyeksportuj mapÄ™ do pliku zadanie5.png (File/Export map) oraz wstaw jÄ… do pliku raportowego (format MSWord).
6