ArcGIS - ArcView™strumenti di analisi

Marco NegrettiPolitecnico di Milano – Polo Regionale di Como

e-mail: marco.negretti@polimi.ithttp://geomatica.como.polimi.it

29/10/2009

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• relazioni tra tabelle degli attributi• selezionare i dati in base al valore degli

attributi e/o in base alla posizione• operazioni sugli attributi• costruzione di cartografia derivata– buffer– rasterizzazione e vettorializzazione– carta delle pendenze, riclassificazione, buffer

calculator– ...

contenuti

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le tabelle degli attributi

• Ad ogni oggetto geometrico è possibile associare delle informazioni supplementari => attributi

• Gli attributi sono organizzati in tabelle

• Ad ogni riga della tabella corrisponde un oggetto geometrico e viceversa

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le tabelle degli attributi

ad ogni colonna corrisponde un attributo

ogni riga è collegata ad un oggetto geometrico

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relazioni tra tabelle

- Ad ogni layer corrisponde una tabella- E' possibile integrare le informazioni

contenute nella tabella associata ad ogni layer con i dati contenuti in un'altra tabella

- E' necessario mettere in relazione le due tabelle utilizzando un campo comune ad entrambe

- E' possibile mettere in relazione due tabelle con due modalità differenti: join tra tabelle relate tra tabelle

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join tra tabelle

JOIN tra tabelle:stabilisce una relazione 1:1

tra le righe delle tabelle collegate

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join tra tabelle

1. aggiungere una tabella

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2. definire il join

campo comune della tabella degli attributi

nome della tabella da associare

campo comune della tabella da associare

join tra tabelle

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join tra tabelle

modalità di esecuzione del join

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join tra tabelle

parte originaleparte aggiunta, colonne della tabella

esterna con cui si è fatto il join

La nuova tabella degli attributi:

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esportare i dati di un join

Per ottenere una nuova tabella occorre

generare un nuovo dato che avrà come tabella degli attributi quella costruita con il

join definito prima

Attenzione: l’unione tra le tabelle è solo un’unione logica. Le tabelle non vengono effettivamente modificate, ma continuano ad esistere singolarmente

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esportare i dati di un join

scelta del sistema di coordinate

Cosa esportare- tutto- solo gli oggetti compresi nella

vista corrente- solo gli oggetti selezionati

nome dello shape file in uscita

tabella dello shape esportato

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relate tra tabelle

RELATE tra tabelle:stabilisce una relazione 1:N

tra le righe delle tabelle collegate

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relate tra tabelle

Ad ogni parco sono associate una o più righe della tabella

verdes

La tabella verdes contiene la

descrizione delle piante presenti in

ogni parco

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relate tra tabelle

campo comune della tabella degli attributi

nome della tabella da associare

campo comune della tabella da associare

nome della relazione

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relate tra tabelle

• l’operazione di relate non è visibile controllando i campi di una tabella come per il join

• quando si interrogano i dati si ha però accesso anche ai campi della tabella messa in relazione con il relate

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relate tra tabelle

Nelle proprietà del layer è possibile avere l’elenco di tutti i join e i link definiti

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selezione oggetti

Selezione automatica degli oggetti geometrici

⇒ occorre stabilire le condizioni che devono soddisfare gli oggetti per essere estratti

- condizioni sul valore degli attributi- condizioni sulla posizione

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selezione oggetti

Selezione in base al valore di un attributo

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selezione oggetti: per attributo

layer sul quale si vuole fare la selezione

medodo da utilizzare

Gli oggetti che soddisfano le condizioni indicate possono:- definire una nuova selezione- essere aggiunti alla selezione corrente

- essere tolti dalla selezione corrente

- essere selezionati tra gli oggetti della selezione corrente

elenco degli attributi

(doppio click per inserirli nella query)

elenco degli operatori

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selezione oggetti: per attributo

condizione che devono soddisfare gli oggetti per essere selezionati

Nell’esempio vengono selezionati tutti gli oggetti che hanno l’attributo

area maggiore di 4.000.000

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selezione oggetti: per attributo

gli oggetti selezionati sono evidenziati sulla carta...

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selezione oggetti: per attributo

per visualizzare solo i record selezionati => tasto selected

...e nella tabella degli attributi

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selezione oggetti

Selezione in base alla posizione

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selezione oggetti: per posizione

scelta dei layer sui quali si vuole fare la selezione

metodo da utilizzare(come per la selezione per attributo)

Condizione da soddisfare rispetto agli oggetti di un altro layer

Si può definire un buffer di pertinenza

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selezione oggetti: per posizione

Nell’esempio vengono selezionati tutti gli oggetti

del layer censim che intersecano almeno un oggetto del layer parchi

E’ possibile definire la query considerando solo un

sottoinsieme selezionato di oggetti del layer

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selezione oggetti: per posizione

gli oggetti selezionati sono evidenziati sulla carta...

...e nella tabella degli attributi

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Summarize e Statistics

Questi strumenti permettono di compiere semplici operazioni sugli

attributi di una carta

• summarize: aggrega i dati di una tabella seguendo il criterio indicato

• statistics: crea un report con diversi indicatori statistici calcolati per il campo

selezionato

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Summarize

Esempio: consideriamo le tabelle parchi e serv97

tabella parchiattributi: area, perimetro, codice

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Summarize

quartiere: indica in quale quartiere si trova un parco. In ogni quartiere ci possono essere più parchi

alberi, siepeg,... : individuano le caratteristiche per ogni parco, come ad esempio il tipo di vegetazione

tabella serv97attributi: codice, quartiere, alberi, siepeg,...

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Summarize

Obiettivo: creare una tabella riassuntiva che indichi la superficie totale di parco e il n° totale di

specie vegetali presenti in ogni quartiere

operazione preliminare: join tra la tabella degli attributi di parco e la tabella serv97

tasto dx sul nome del campo per ottenere il menù, poi selezionare

summarize

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Summarizenome del campo rispetto a

cui aggregare i dati: nell'esempio il n° di

quartiere

dati aggregati: si selezionano gli attributi da aggregare e la modalità di

aggregazione (ad esempio la somma)

tabella risultante

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Statistics

Generazione di un report con le statistiche relative ai campi numerici della tabella

tasto dx sul nome del campo per ottenere il menù, poi selezionare

statistics

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Statistics

Per ogni campo numerico è possibile vedere:- numero di elementi- valore minimo- valore massimo- somma- media- deviazione standard- grafico con la distribuzione

Se sono selezionate delle righe il risultato

mostrato si riferisce solo agli oggetti selezionati

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Field Calculator

Questo strumento permette di definire il valore per un attributo

di una tabella in funzione del valore di altri attributi

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Field Calculator

Esempio: carta rumpre, con la classificazione del livello di rumore massimo tollerabile per le diverse zone della cittàSono state definite cinque classi e ad ogni classe corrisponde un valore limite di rumore

classe massimo rumore accettabile1 50 dBA2 55 dBA3 60 dBA4 65 dBA5 70 dBA

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Field Calculator

Nella tabella ho l'attributo classe con indicata la classificazione di ogni zona

⇒ Si vuole aggiungere un nuovo attributo (RUM_MAX_PRE) con il rumore massimo (in dBA) previsto per ogni zona

...

606565

65

RUM_MAX_PRE

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Field Calculator

1. Aggiungere un nuovo attributo alla tabella

definire nome e tipo di dato

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Field Calculator

=> il nuovo attributo è stato aggiunto con i valori fissati per default:

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Field Calculator

2. Calcolare i valori da inserire nella nuova colonna

tasto dx sul nome del campo per ottenere il menù: selezionare Field Calculator

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Field Calculator

=> definire come calcolare i valori

classe massimo rumore accettabile12345

50 dBA55 dBA60 dBA65 dBA70 dBA

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buffer

Costruire un buffer di pertinenza attorno agli oggetti di un layer

Il tool per la costruzione del buffer si trova in ArcToolBox

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buffer

dimensione del buffer-uguale per tutti gli oggetti-funzione del valore specificato in uno degli attributi associati

scelta del layer

dove salvare la carta risultante

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buffer

dissolvenza dei buffer-NONE: viene costruito un buffer per ogni oggetto

-ALL: tutti i buffer sono uniti in un unico poligono

-LIST: vengono uniti solo i buffer creati in corrispondenza degli oggetti che hanno lo stesso valore nei campi selezionati

-ROUND termina con un semicerchio-FLAT termina con un rettangolo (solo per ArcINFO)

-FULL il buffer è creato su entrambi i lati della linea (default)

-LEFT/RIGHT buffer solo sul lato sinistro/destro (ArcINFO)

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buffer

In modo simile è possibile calcolare il buffer anche per pozzi e parchi:

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rasterizzare una carta vettoriale

Convertire una carta vettoriale in una carta raster

carta vettoriale: coordinate dei punti che descrivonola forma geometrica + tabella degli attributicarta raster: matrice numerica

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rasterizzare una carta vettoriale

1. selezionare l’estensione spatial analyst

2. visualizzare la barra degli strumenti

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rasterizzare una carta vettoriale

Parametri da definire per la conversione

nome del vettoriale in ingresso

campo della tabella degli attributi

rispetto al quale fare la rasterizzazione

dimensione della cella in uscita(riferita alle unità della carta)

nome e posizione della carta raster prodotta

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rasterizzare una carta vettoriale

Risultato:

La tabella associata indica quante celle della carta hanno

un determinato valore

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vettorializzare una carta raster

Convertire una carta raster in una carta vettoriale

operazione speculare di quella vista in precedenza:

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vettorializzare una carta raster

Parametri da definire per la conversione

nome del raster in ingresso

campo da inserire nella tabella degli attributi della carta

vettoriale

tipo di geometria della carta vettoriale (poligoni, polilinee...)

nome e posizione della carta vettoriale prodotta

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operazioni sui raster

Le carte raster sono matrici numeriche

E’ quindi possibile compiere qualsiasi operazione di calcolo sui valori delle celle della matrice

✔ calcolo delle curve di livello✔ carta delle pendenze✔ carta delle esposizioni✔ riclassificazione di un raster✔ lo strumento raster calculator

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Curve di Livello

Si vuole passare da una carta raster ad una carta vettoriale delle curve di livello

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Curve di Livello

intervallo tra una curva di livello e l’altra

nome della carta raster

valore iniziale delle curve di livello

fattore moltiplicativo(es. passaggio di scala)

nome vettoriale in uscita

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Carta delle Pendenze

La carta delle pendenze è ottenuta considerando il dislivello tra ogni cella e

le celle circostanti

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Carta delle Pendenze

nome della carta raster

risoluzione carta

fattore moltiplicativo(es. passaggio di scala)

nome raster in uscita

pendenza espressa in gradi o percentuale

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Carta delle Esposizioni

La carta delle esposizioni indica per ogni cella la direzione di massima pendenza

rispetto alle celle circostanti- esposizione dei versanti -

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Carta delle Esposizioni

nome della carta raster

risoluzione carta

nome raster in uscita

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Riclassificazione

Riclassificare: assegnare dei nuovi valori alle celle di una carta raster

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Riclassificazione

nome della carta raster da riclassificare

nome della nuova carta raster

valori originali

Posso indicare i valori direttamente

nella tabella...

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Riclassificazione

...oppure utilizzare il grafico della distribuzione per definire i

nuovi intervalli

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Riclassificazione

Esempio:carta rumpre: rumore massimo previsto nelle diverse zone della città

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Riclassificazione

Riclassificare ponendo:- dove è <= 50 dBA

⇒ nuovo valore = 1- dove è > 50 dBA

⇒ nuovo valore = NoData

ObiettivoDefinire una maschera con le zone che hanno valore massimo di rumore previsto inferiore o uguale a 50 dB

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Riclassificazione

Carta raster riclassificata:

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Raster Calculator

Essendo le carte raster matrici numeriche è possibile definire

qualsiasi espressione logico/aritmetica da applicare ai valori della matrice in modo da realizzare filtri, maschere,

sovrapposizioni tra diverse carte raster; compiere operazioni

aritmetiche cella per cella su una o più carte raster in modo da ottenere il

risultato voluto

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Raster Calculator

Esempio:carta rumpre: rumore massimo previsto nelle diverse zone della città in funzione del tipo di insediamento (industriale, residenziale,...)

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Raster Calculator

carta rum_misurato: livello di rumore effettivamente misurato

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Raster Calculator

ObiettivoConfrontare le due carte in modo da ottenere visibilità sulle zone della città in cui il rumore misurato è maggiore di quello consentito per poter conseguentemente predisporre dei piani di intervento

⇒ creare la carta del disagio acustico

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Raster Calculator

Per ottenere la carta del disagio acustico è necessario utilizzare lo strumento chiamato raster calculator

Elenco dei rasterStrumenti di calcolo a

disposizione

definizione della funzione di calcolo per generare la carta derivata

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Raster Calculator

Risultato:

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Versione utilizzata come riferimento nelle dispense:ArcGISTM 9.2

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/