Prostorové analýzy

V prostředí QGIS máme k dispozici širokou škálu funkcí pro prostorové analýzy vektorových dat. Základní funkce nalezneme v hlavním menu Vektor ‣ Nástroje geoprocessingu.

Poznámka pro pokročilé

Další možností jak spouštět analýzy je pomocí okna Nástroje zpracování, které sdružuje funkce z knihovny GDAL a dalších dostupných externích nástrojů, jako jsou například GRASS GIS, SAGA nebo R. Jednotlivé funkce lze rychle vyhledávat pomocí filtru v horní části okna (nutno zadat anglický název funkce).

../_images/geoprocess.png

Obrázek 1: Okno Nástroje zpracování (Advanced interface - pokročilé zobrazení).

Obalová zóna (buffer)

Jednou z nejzákladnějších prostorových analýz je obalová zóna (tzv. buffer). Obalové zóny jsou reprezentovány polygony s hranicí o dané vzdálenosti od prvků. U bodových prvků má obalová zóna tvar kruhu (nebo aproximace kruhu), u linií a polygonů se hranice obalové zóny generuje vzdálenostmi od uzlů. Cílem analýzy je tedy vytvořit novou polygonovou vrstvu obalových zón. Tuto funkci najdeme v menu Vektor ‣ Nástroje geoprocessingu ‣ Obalové zóny...

../_images/prost_buffer.png

Obrázek 2: Dialogové okno obalové zóny.

  • Vstupní vektorová vrsvta selectstring - vstupní vrstva pro vytvoření obalových zón

  • checkboxPoužít pouze vybrané prvky - vytvoří obalovou zónu jen pro prvky ve výběru

    Poznámka

    Pokud máme vybrané nějaké prvky, je automaticky aktivováno.

  • Segmentů pro aproximaci checkbox - míra aproximace kruhu při tvorbě obalové zóny (obr. 3)

    • nízká hodnota (min. 5) - méně uzlů - rychlejší výpočty, ale méně přesné
    • vysoká hodnota (max. 99) - více uzlů - pomalejší výpočty, více odpovídá kruhu
../_images/prost_buffer_seg.png

Obrázek 3: Obalová zóna s rozdílným počtem segmentů pro aproximaci (vlevo 5, vpravo 50).

  • checkboxVzdálenost obalové zóny - vzdálenost v metrech (v závislosti nastavení QGIS a použitého SRS)
  • checkboxPole vzdálenosti obalové zóny - aktivujeme, pokud máme v atributové tabulce sloupec, ve kterém máme definovanou vzdálenost. Vhodné, pokud potřebujeme pro různé prvky různě velké obalové zóny (např. kategorie vodních toků nebo komunikací)
  • checkboxRozpustit výsledky obalové zóny - zaškrtneme, pokud nechceme, aby se nám výsledné obalové zóny překrývaly, výsledkem analýzy je jeden prvek
  • Vstupní shapefile - zadáme cestu a název výstupního souboru
  • checkboxPřidat výsledek do mapového okna - výsledná vrstva se nahraje do projektu

V následujícím příkladu jsme vytvořili obalovou zónu 10 km kolem dálnic (s možností rozpuštění výsledků).

../_images/prost_buffer_dalnice.png

Obrázek 4: Příklad obalové zóny 10 km okolo dálnic.

Překryvné analýzy

Další skupinou prostorových analýz jsou tzv. překryvné analýzy. Principem je vytvořit novou vektorovou vrstvu na základě interakce prvků jedné nebo více vektorových vrstev. Pro dosažení správného výsledku je nutné, aby vrstvy byly ve shodném souřadnicovém systému. Překryvné operace opět nalezneme v menu Vektor ‣ Nástroje geoprocessingu.

../_images/prost_okno.png

Obrázek 5: Okno funkce překryvné analýzy (Oříznout...).

  • Vstupní vektorová vrsvta selectstring - vstupní vrstva
  • checkboxPoužít pouze vybrané prvky - akce se provede jen pro prvky ve výběru
  • ... selectstring - druhá vrstva, která vstupuje do analýzy
  • Vstupní shapefile - zadáme cestu a název výstupního souboru
  • checkboxPřidat výsledek do mapového okna - výsledná vrstva se nahraje do projektu
../_images/prost_puvod.png

Obrázek 6: Původní vrstvy vstupující do ukázkových příkladů.

Průsečík

Vytvoří novou vrstvu s prvky pouze v místech překryvu vstupních vrstev. Každý prvek nese atributy obou vstupních vrstev.

../_images/prost_prus.png

Obrázek 7: Výsledek funkce Průsečík.

Sjednotit

Vytvoří novou vrstvu se všemi původními prvky, v místech překryvu vrstev jsou vytvořeny nové prvky.

../_images/prost_sjed.png

Obrázek 8: Výsledek funkce Sjednotit.

Symetrický rozdíl

Vytvoří novou vrstvu, kde v místech překryvu vrstev nejsou vytvořeny prvky. Prvky vznikají tedy pouze tam, kde se vstupní vrstvy nepřekrývají.

../_images/prost_sym.png

Obrázek 9: Výsledek funkce Symetrický rozdíl.

Ořezávač

Vytvoří novou vrstvu, ve které je Vstupní vektorová vrstva ořezána vrstvou vybranou v nabídce Oříznout vrstvu. Prvky výstupní vrstvy nesou atributy pouze z vrstvy zadané jako Vstupní vektorová vrstva.

../_images/prost_orez.png

Obrázek 10: Výsledek funkce Ořezání... - čtverec jsme ořezali podle kruhu.

Rozdíl

Vytvoří novou vrstvu, která je rozdílem vstupních vrstev. Ve Vstupní vektorové vrstvě se odstraní plochy, které se překrývají s vrstvou v nabídce Rozdíl ve vrstvě.

../_images/prost_rozd.png

Obrázek 11: Výsledek funkce Rozdíl - vrstva čtverce s rozdílem ve vrstvě kruhu.

Rozpustit

Vytvoří novou vrstvu, ve které jsou definované prvky jedné vrstvy sloučeny do jednoho. V nabídce Pole rozpuštění můžeme vybrat atribut, pro který chceme rozpuštění aplikovat. Pokud chceme aplikovat pro všechny prvky, zvolíme --- Rozpustit vše ---.

../_images/prost_rozp_okno.png

Obrázek 12: Okno funkce Rozpustit.

../_images/prost_rozp.png

Obrázek 13: Výsledek funkce Rozpustit (vstupní vrstva: výsledek Sjednocení).

V následujícím příkladu provedeme sjednocení vrstvy velkoplošných chráněných území a obalové zóny dálnic (10 km).

../_images/prost_sjed_priklad.png

Obrázek 14: Sjednocení vrstvy velkoplošných chráněných území a obalové zóny dálnic (10 km).

Díky tomu, že vytvořená vrstva sjednocení nese atributy obou vstupních vrstev (obalová zóna nesla pouze atribut "typ" s hodnotou "dalnice"), můžeme zjistit různé informace. Například odfiltrováním 10. prvku, tedy prvku, který představuje obalovou zónu nezasahující do žádného velkoplošného chráněného území, můžeme snadno vypočítat poměr chráněného území, do kterého zasahuje obalová zóna 10 km od dálnic.