Moja mapa. Tworzenie map w technologiach geoinformacyjnych. Przewodnik uzupełniający do laboratoriów z podstaw kartografii + Zawartość płyty do pobrania

Przewodnik „Moja mapa. Tworzenie map w technologiach geoinformacyjnych” jest pomocą dydaktyczną do realizacji zagadnień kartograficznych przy wykorzystaniu otwartego oprogramowania geoinformacyjnego, jak QGIS, SAGA GIS czy GRASS GIS. Jego celem jest – na podstawie prostych ćwiczeń – przygotowanie studentów i innych osób zainteresowanych do utworzenia samodzielnego opracowania kartograficznego, czyli mapy. Przewodnik jest tak zaprojektowany, by wprowadzić najpierw w zagadnienia teoretyczne, terminologię. Są to cztery rozdziały poświęcone matematycznym podstawom kreślenia map, informacjom ogólnym o mapach i źródłach danych, kartograficznym metodom prezentacji danych przestrzennych oraz rzeźbie na mapie. Poprzez gotowe scenariusze zajęć w formie laboratoryjnej i instrukcje publikacja umożliwia wykorzystanie nabytej wiedzy w praktycznych czynnościach, czyli etapach konstrukcji mapy. Przewodnik zawiera również spis literatury, indeks pojęć oraz załącznik z odnośnikami do różnych informacji i danych, jak też zbiory danych do ćwiczeń dla tych, którzy nie dysponują własnymi przykładami. Tego typu opracowanie zapełnia lukę na rynku polskiej literatury dydaktycznej, łącząc dwie ważne dziedziny: kartografię i Systemy Informacji Geograficznej. Jego niewątpliwą zaletą jest umożliwienie realizacji ćwiczeń samodzielnie, dzięki dostępnym danym (link do pobrania znajduje się na drugiej stronie), otwartemu oprogramowaniu geoinformacyjnemu oraz szczegółowym instrukcjom. Ponadto załączone pliki oraz spis bibliograficzny pozwalają na poszerzanie i uzupełnianie wiedzy i umiejętności.

Spis treści

Spis treści Wstęp / 11 Rozdział 1 / 15 Matematyczne podstawy pracy z mapą Kształt i rozmiary Ziemi / 16 Siatka geograficzna i współrzędne geograficzne / 17 Odwzorowania kartograficzne / 21 Podstawowe układy współrzędnych stosowane w Polsce / 22 Skala mapy / 30 Współrzędne topograficzne punktu na mapach tradycyjnych / 34 Metody rejestracji map w układach współrzędnych w oprogramowaniu geoinformacyjnym / 41 Laboratoria — 1 / 47 Laboratorium 1.1. Rejestracja skanu mapy w układzie współrzędnych / 47 Zadanie 1.1.1. Rejestracja skanu mapy za pomocą łączenia zidentyfikowanych obiektów ze skalibrowanym podkładem mapowym / 48 Zadanie 1.1.2. Rejestracja skanu mapy poprzez przypisanie określonym punktom współrzędnych w danym układzie / 50 Laboratorium 1.2. Przeliczanie współrzędnych / 51 Zadanie 1.2.1. Przeliczanie współrzędnych skanu mapy na układ współrzędnych płaskich prostokątnych na podstawie równania regresji prostoliniowej / 52 Zadanie 1.2.2. Przeliczanie narożników mapy z układu 1965 na 1992 z wykorzystaniem kalkulatora współrzędnych / 53 Zadanie 1.2.3. Przeliczanie współrzędnych mapy w QGIS / 53 Laboratorium 1.3. Pomiary na mapie / 54 Zadanie 1.3.1. Wykorzystanie narzędzia Pomiar / 55 Zadanie 1.3.2. Wykorzystanie narzędzi geometrii / 55 Rozdział 2 / 57 O mapie… czyli co należy wiedzieć i zaplanować na początku Definicja mapy. Atlas / 58 Elementy treści mapy a legenda mapy / 60 Źródła danych / 63 Otwarte oprogramowanie geoinformacyjne w analizach środowiskowych / 66 Laboratoria — 2 / 69 Laboratorium 2.1. Elementy treści mapy / 69 Zadanie 2.1.1. Znaki umowne na mapie i ich uporządkowanie — legenda / 70 Zadanie 2.1.2. Planowanie treści mapy według celu opracowania i skali / 70 Laboratorium 2.2. Środowisko pracy otwartego oprogramowania geoinformacyjnego — kompozycja warstw / 71 Zadanie 2.2.1. Ładowanie warstw wektorowych do projektu — geometria warstw a elementy treści mapy, porządkowanie warstw / 72 Zadanie 2.2.2. Stylizacja i etykietowanie warstw modeli wektorowych / 73 Zadanie 2.2.3. Wykorzystanie podkładu rastrowego do tworzenia warstw modeli wektorowych — usługa WMS / 73 Zadanie 2.2.4. Wydruk kompozycji warstw / 74 Rozdział 3 / 77 Wybrane kartograficzne metody prezentacji danych przestrzennych Metody jakościowe / 78 Metody ilościowe / 83 Mapa tematyczna / 95 Generalizacja / 96 Laboratoria — 3 / 103 Laboratorium 3.1. Tworzenie kartogramu i kartodiagramów — mapa tematyczna w QGIS / 103 Zadanie 3.1.1. Prezentacja współzależności obiektów / zjawisk metodą kartogramu i kartodiagramu prostego / 104 Zadanie 3.1.2. Prezentacja struktury i wielkości (natężenia) obiektu / zjawiska metodą kartodiagramu strukturalnego / 105 Laboratorium 3.2. Mapy izarytmiczne — metody interpolacji w otwartym oprogramowaniu geoinformacyjnym / 106 Zadanie 3.2.1. Tworzenie mapy izarytmicznej metodą interpolacji IDW w QGIS / 107 Laboratorium 3.3. Generalizacja — wybrane metody uogólniania informacji w warstwach modeli wektorowych / 108 Zadanie 3.3.1. Generalizacja obiektów liniowych — usuwanie małych obiektów i upraszczanie ich kształtu z wykorzystaniem opcji QGIS / 109 Zadanie 3.3.2. Generalizacja poprzez łączenie drobnych obiektów w jeden poligon — zastosowanie narzędzia Bufor w QGIS / 110 Rozdział 4 / 113 Rzeźba na mapie Pozyskiwanie informacji o rzeźbie terenu / 114 Wybrane metody prezentacji rzeźby na mapie / 115 Cyfrowy model wysokościowy / 120 Laboratoria — 4 / 123 Laboratorium 4.1. Prezentacja rzeźby na mapie w otwartym oprogramowaniu geoinformacyjnym / 123 Zadanie 4.1.1. Prezentacja rzeźby metodą poziomicową / 124 Zadanie 4.1.2. Prezentacja rzeźby metodą hipsometryczną i cieniowania / 125 Zadanie 4.1.3. Wizualizacja rzeźby z dodaniem efektu 3D / 125 Zadanie 4.1.4. Prezentacja rzeźby za pomocą profilu morfologicznego / 125 Laboratorium 4.2. Przetwarzanie cyfrowego modelu wysokościowego w otwartym oprogramowaniu geoinformacyjnym / 126 Zadanie 4.2.1. Mapa nachylenia terenu w QGIS / 127 Zadanie 4.2.2. Mapa ekspozycji w QGIS / 127 Zadanie 4.2.3. Mapa wysokości względnych w SAGA GIS / 128 Instrukcje / 129 Instrukcja I. Wstęp do QGIS / 129 Otwarte oprogramowanie geoinformacyjne / 129 Interfejs użytkownika / 129 Ustawienia wstępne programu / 132 Ustawianie układu współrzędnych projektu bezpośrednio w widoku / 133 Modele grafiki rastrowej i wektorowej / 134 Warstwy WMS / 135 Zapisywanie projektu / 136 Usuwanie warstw z projektu / 138 Przywracanie widoku warstwy / warstw / 138 Kolejność warstw w projekcie / 139 Instrukcja II. Rejestracja skanów map w układzie współrzędnych / 140 Dobór punktów kontrolnych / 140 Tworzenie punktów kontrolnych o współrzędnych odczytanych ze źródeł analogowych (CSV) / 141 Rejestracja skanu mapy metodą łączenia zidentyfikowanych punktów ze skalibrowanym podkładem mapowym / 143 Rejestracja skanu mapy metodą przypisywania charakterystycznym punktom współrzędnych w danym układzie / 147 Instrukcja III. Przeliczanie współrzędnych / 150 Przeliczanie współrzędnych prostokątnych płaskich na podstawie relacji statystycznych / 150 Przeliczanie współrzędnych warstwy modelu rastrowego w oprogramowaniu QGIS / 151 Instrukcja IV. Pomiary na mapie / 153 Wykorzystanie narzędzia Pomiar / 153 Wykorzystanie narzędzi geometrii dla warstwy modelu wektorowego / 156 Instrukcja V. Stylizacja i etykietowanie warstw modeli wektorowych / 161 Nadawanie prostego stylu warstwom modeli wektorowych / 161 Projektowanie własnego stylu na przykładzie symbolu punktowego / 166 Różnicowanie stylu obiektów w jednej warstwie / 167 Etykietowanie warstw / 172 Instrukcja VI. Tworzenie warstw modeli wektorowych, wektoryzacja / 174 Pliki modeli wektorowych / 174 Geometria obiektów / 175 Tworzenie obiektów powierzchniowych / 176 Tworzenie obiektów liniowych / 181 Tworzenie obiektów punktowych / 182 Dodawanie i usuwanie kolumn w tabeli atrybutów / 183 Naprawianie błędów geometrii / 184 Instrukcja VII. Kompozycja warstw i ich wydruk / 187 Uruchamianie wydruku / 187 Osadzanie treści mapy w wydruku / 188 Wyświetlanie siatki współrzędnych w wydruku / 190 Osadzanie legendy w wydruku / 192 Skala w wydruku / 194 Wprowadzanie elementów tekstowych w wydruku / 195 Eksport wydruku do plików graficznych i PDF / 196 Instrukcja VIII. Mapa tematyczna. Prezentacja danych metodą kartogramu i kartodiagramu / 197 Włączanie danych w tabelach zewnętrznych do istniejących warstw wektorowych w QGIS / 197 Prezentacja danych w QGIS metodą kartogramu / 198 Prezentacja danych w QGIS metodą kartodiagramu prostego symbolicznego / 201 Prezentacja danych w QGIS metodą kartodiagramu strukturalnego / 203 Instrukcja IX. Mapa izarytmiczna — metody interpolacji w otwartym oprogramowaniu geoinformacyjnym / 206 Interpolacja w QGIS metodą ważonych odwrotnych odległości (IDW) / 206 Kadrowanie modelu rastrowego do granic maski w QGIS / 206 Ustalanie skali barwnej dla modelu rastrowego po interpolacji w QGIS / 209 Generowanie izarytm w QGIS / 210 Interpolacja metodą triangulacyjną (TIN) w QGIS / 211 Interpolacja metodą najbliższego sąsiedztwa (NN) w SAGA GIS / 213 Kadrowanie modelu rastrowego maską wektorową w SAGA GIS / 214 Ustalanie skali barwnej modelu rastrowego w SAGA GIS / 214 Zapisywanie plików i projektu w SAGA GIS / 215 Tworzenie izarytm w SAGA GIS / 216 Instrukcja X. Wybrane proste metody generalizacji w otwartym oprogramowaniu geoinformacyjnym / 217 Eliminowanie małych obiektów liniowych — zastosowanie w QGIS eksperymentalnej wtyczki Generalizer / 217 Eliminowanie małych obiektów liniowych i powierzchniowych za pomocą filtrów w QGIS / 218 Upraszczanie geometrii obiektów liniowych i poligonowych za pomocą narzędzi geometrii w QGIS / 220 Łączenie drobnych obiektów poligonowych / punktowych w duży obiekt powierzchniowy — wykorzystanie narzędzia Bufor w QGIS / 221 Generalizacja poprzez dekompozycję — wykorzystanie opcji tworzenia centroidów poligonów / 224 Instrukcja XI. Wybrane metody wizualizacji rzeźby terenu w otwartym oprogramowaniu geoinformacyjnym / 226 Prezentacja rzeźby w QGIS za pomocą rysunku poziomicowego / 226 Prezentacja rzeźby w QGIS za pomocą barw hipsometrycznych / 228 Prezentacja rzeźby w QGIS za pomocą cieniowania / 232 Prezentacja rzeźby w oprogramowaniu geoinformacyjnym za pomocą efektu 3D / 232 Prezentacja rzeźby w QGIS za pomocą profilu morfologicznego / 239 Instrukcja XII. Przetwarzanie cyfrowego modelu wysokościowego w otwartym oprogramowaniu geoinformacyjnym / 241 Mapa nachylenia terenu w QGIS / 242 Mapa ekspozycji w QGIS / 244 Mapa wysokości względnych w SAGA GIS / 244 Bibliografia / 249 Indeks rzeczowy / 255 Spis rycin i tabel / 261 Summary / 279 ?????? / 281