MASARYKOVA UNIVERZITA. Manuál pro práci s volně stažitelným softwarem ArcGIS Explorer

Transkript

1 MASARYKOVA UNIVERZITA PEDAGOGICKÁ FAKULTA KATEDRA GEOGRAFIE Manuál pro práci s volně stažitelným softwarem ArcGIS Explorer Bakalářská práce Brno 2012 Vedoucí bakalářské práce: Mgr. Darina Mísařová, Ph.D. Autor práce: Markéta Pluskalová

2 Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářkou práci zpracovala samostatně pod vedením Mgr. Dariny Mísařové, Ph.D. a použila jen prameny uvedené v seznamu pramenů a literatury, který je součástí práce. Souhlasím, aby tato práce byla uložena na Masarykově univerzitě v Brně v knihovně pedagogické fakulty a zpřístupněna ke studijním účelům. V Brně dne 19. dubna 2012 Markéta Pluskalová

3 Poděkování Ráda bych touto cestou poděkovala vedoucí své bakalářské práce Mgr. Darině Mísařové, Ph.D. za odborné vedení, připomínky a za poskytování cenných rad, kterými přispěla ke vzniku a konečné podobě této práce.

4 Anotace Tato bakalářská práce s názvem Manuál pro práci s volně stažitelným softwarem ArcGIS Explorer je rozdělena do dvou hlavních částí teoretické a praktické. Teoretická část je věnována obecným informacím týkajícím se geografických informačních systémů, produktů firmy ESRI i přímo ArcGIS Exploreru. Praktická část obsahuje návod na instalaci softwaru a uživatelský manuál pro práci s volně stažitelným softwarem ArcGIS Explorer (build 1750). Součástí tohoto manuálu jsou i úkoly s postupem řešení a ve většině případů je zobrazena i ukázka řešení. Přílohou této bakalářské práce je CD s manuálem ve formátu *.pdf a také se zástupcem pro instalaci softwaru. Klíčová slova GIS, geoprostorová data, geodatabáze, tvorba a prohlížení map, analýzy map, GIS do škol, akce GIS, ESRI, ArcGIS Explorer Abstract This bachelor thesis A manual for using free software ArcGIS Explorer is divided in two main parts theoretical and practical. The theoretical part provides general information on geographic information system(s), products of the company ESRI as well as information on ArcGIS Explorer specifically. The practical part contains instructions for software installation and user manual for working with the free software ArcGIS Explorer (build 1750). Tasks with instructions, and in most cases also with the illustration of the solution, are included as a part of the manual. A CD with the manual in pdf file and with the installation shortcut is enclosed. Key words GIS, geographic datasets, geodatabase, creating and viewing maps, analysing maps, GIS to schools, GIS actions, ESRI, ArcGIS Explorer

5 Obsah 1. ÚVOD 1 2. CÍLE BAKALÁŘSKÉ PRÁCE HLAVNÍ CÍL DÍLČÍ CÍLE 2 3. SHRNUTÍ DOSAVADNÍHO STAVU, REŠERŠE LITERATURY 3 FIRMA ARCDATA PRAHA 4 4. METODY PRÁCE A PRACOVNÍ POSTUP 6 5. TEORETICKÁ ČÁST GIS DEFINICE GIS HISTORIE GIS ZÁKLADNÍ KOMPONENTY A FUNKCE GIS 9 HARDWARE 9 SOFTWARE 10 DATA 10 ORGANIZAČNÍ STRUKTURA VYUŽITÍ GIS 12 GIS DO ŠKOL AKCE GIS V ČR 16 KONFERENCE ISSS 16 SYMPOZIUM OSTRAVA 17 GISÁČEK 17 STUDENT GIS PROJEKT 17 KONFERENCE GIS ESRI V ČR 17 GIS DAY FIRMA ESRI ARCGIS 20 ARCGIS ARCGIS SYSTÉM 21 ARCGIS SERVER ARCGIS EXPLORER 22 ARCEXPLORER VERSUS ARCGIS EXPLORER 23

6 6. PRAKTICKÁ ČÁST INSTALACE ARCGIS EXPLORERU INSTALACE Z INTERNETU INSTALACE Z PŘILOŽENÉHO CD ZAČÍNÁME S PROGRAMEM ARCGIS EXPLORER PRŮVODCE TLAČÍTKEM ARCGIS EXPLORER PRŮVODCE ZÁLOŽKOU HOME/DOMŮ 40 PRESENTATION/PREZENTACE 40 FIND/HLEDAT 42 CREATE/VYTVOŘIT 44 MAP/MAPA PRŮVODCE ZÁLOŽKOU DISPLAY/ZOBRAZENÍ 54 OPTIONS/MOŽNOSTI 54 UNITS/JEDNOTKY 55 3D ENVIRONMENT/3D PROSTŘEDÍ ZÁVĚR 57 RESUMÉ 59 SUMMARY 59 SEZNAM POUŽITÝCH PRAMENŮ A LITERATURY 60 TIŠTĚNÉ ZDROJE 60 INTERNETOVÉ ZDROJE 61 SEZNAM ZKRATEK POUŽITÝCH V PRÁCI 64 SEZNAM PŘÍLOH 66

7 1. ÚVOD S rozvojem lidské společnosti souvisí rychlý pokrok vědy a techniky. Druhá polovina 20. století se někdy nazývá obdobím informační expanze. V této době dochází k obrovskému rozvoji počítačů, které se postupem času staly běžnou součástí našeho každodenního života. Kdo z nás si ještě umí představit život bez mobilního telefonu v kapse, počítače v pracovně či notebooku v tašce? Tento vývoj informačních technologií má vliv na všechny aspekty našeho života, tudíž i na výuku ve škole. Je nutné, aby si učitelé byli vědomi faktu, že používání informačních technologií je i přes počáteční obtíže velice užitečné a v některých případech i nezbytné. Moderní technologie nám nabízí možnosti, o kterých se pedagogům minulého století ani nesnilo, a my bychom jich měli co nejvíce využívat. S jejich pomocí může být naše výuka názornější a zábavnější. V souvislosti se stále rozšiřujícími se možnostmi využívání informačních a komunikačních technologií včetně internetu ve školách by žáci měli být schopni pracovat s mapami nejen papírovými, ale také s mapami v digitální podobě. Tyto dovednosti získají právě při práci s GIS programy. GIS se ale do výuky na základních a středních školách začleňuje velmi pomalu a s nedůvěrou, což je určitě škoda. Jedním z problémů může představovat nedostatek informačních materiálů pro práci s GIS softwary v českém jazyce. Vzhledem k tomu, že na pedagogické fakultě Masarykovy univerzity studuji pedagogické asistentství anglického jazyka a literatury pro základní školy a pedagogické asistentství zeměpisu pro základní školy, porozumění anglické verzi softwaru mi nečinilo větší problémy. Také proto vznikla tato bakalářská práce s názvem Manuál pro práci s volně stažitelným softwarem ArcGIS Explorer, která pro mě představuje ideální spojení obou studovaných oborů. 1

8 2. CÍLE BAKALÁŘSKÉ PRÁCE Cíle této bakalářské práce se dají rozdělit na hlavní cíl a dílčí cíle, jejichž naplnění povede k naplnění hlavního cíle. 2.1 HLAVNÍ CÍL Vytvoření manuálu k volně stažitelnému softwaru ArcGIS Explorer. Hlavním cílem této bakalářské práce je detailně poznat a popsat software ArcGIS Explorer a vytvořit manuál pro práci s tímto softwarem v českém jazyce tak, aby je mohli používat učitelé základních i středních škol při svých hodinách jako oživení výuky. Žáci se hravou formou seznámí se základními principy GIS, naučí se pracovat s daty, tvořit a analyzovat mapy. Geoinformační systémy patří mezi dynamicky se rozvíjející informační technologie a představují pro žáky zajímavou možnost profesního uplatnění, proto si kladu požadavek, aby manuál pro práci s GIS softwarem ArcGIS Explorer byl poutavý, přehledný, srozumitelný, názorný a podněcující k další práci týkající se GIS. Tento manuál by měl být zpracovaný tak, aby přesvědčil učitele na základních a středních školách, že používání tohoto softwaru pro ně není pouze práce navíc, ale že jeho používání ve výuce má smysl. Práce s ArcGIS Explorer může pomoci u žáků rozvíjet představivost i schopnost orientace v mapě. 2.2 DÍLČÍ CÍLE Dílčí cíle je možno formulovat v několika bodech: Vymezení řešené problematiky a pojmů týkajících se GIS Překlad odborné terminologie Tvorba návodu pro práci s tímto softwarem Tvorba úkolů s ukázkou řešení 2

9 3. SHRNUTÍ DOSAVADNÍHO STAVU, REŠERŠE LITERATURY V současnosti představuje GIS velice perspektivní obor geografie. Proto mnoho odborníků najdeme mezi pedagogy na katedrách geografie, popřípadě přímo geoinformatiky, na našich vysokých školách. Na naší fakultě, na katedře geografie se problematice GIS věnuje hlavně vedoucí katedry PhDr. Mgr. Hana Svatoňová, Ph.D. V současnosti však GIS zasahuje do téměř všech dílčích disciplín geografie (ekologie, územní plánování, moderní technologie v geografickém vzdělávání, ), takže se dá říci, že se s GIS setkávají všichni členové katedry geografie. V rámci diplomových prací a projektů byl na katedře geografie vytvořen studijní text Začínáme s GIS, o kterém bude zmínka dále. V rámci Masarykovy univerzity je třeba zmínit Geografický ústav Přírodovědecké fakulty, který je druhou největší geografickou institucí v České republice. I další vysoké školy v České republice poskytují informace o GIS širší veřejnosti a diskutují o zavádění GIS do výuky. Na Univerzitě Palackého v Olomouci je vedoucím katedry geoinformatiky Prof. RNDr. Vít Voženílek, CSc., který je autorem mnoha knih a odborných článků týkajících se GIS. Katedra geografie na Západočeské univerzitě v Plzni se velmi intenzivně zabývá zavedením GIS do přímé výuky. Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava, Institut geoinformatiky pořádá každoročně studentskou konferenci GISáček. Katedra aplikované geoinformatiky a kartografie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze se řadí mezi přední přírodovědecké pracoviště v Evropě. Katedra geografie Fakulty přírodovědně-humanitní a pedagogické Technické univerzity v Liberci spravuje webovou stránku GIS do škol. Konkrétnější informace týkající se firmy ESRI, ArcGISu i ArcGIS Exploreru jsem hledala především na internetu ( a protože neexistuje mnoho tištěných zdrojů zabývajících se přímo touto problematikou. Nejdůležitější a nejpoužívanější webovou stránkou pro mne byla webová stránka firmy Arcdata Praha: 3

10 FIRMA ARCDATA PRAHA Firma Arcdata Praha, s.r.o., vznikla v roce Byla založena skupinou počítačových specialistů na geografické informační systémy a územní informační systémy. Tato společnost poskytuje komplexní služby v oblasti GIS a je oficiálním distributorem software pro GIS a zpracování dat DPZ firem ESRI, ITT Visual Information Solution, LizardTech a Telvent. Tato firma vytváří i vlastní specializované aplikace. [1a] Na webových stránkách jsou k dispozici různé informace týkající se geografických informačních systémů. Najdeme zde produkty této firmy i služby, které nabízí, dále pak obecné informace o GIS a jejich využití, nabídky oficiálních autorizovaných školení softwarových produktů firmy ESRI, kalendář i archiv akcí a soutěží, jejichž hlavním tématem je GIS. Nechybí zde ani přehled publikací a aktuality týkající se GIS. [1a] Firma Arcdata Praha vydává časopis ArcRevue. Tento časopis obsahuje informace o novinkách v software, aplikacích GIS, příspěvky uživatelů a další zajímavé informace. [1a] Další internetové stránky týkající se GIS jsou např Existuje i webová stránka která je spravována katedrou geografie Fakulty přírodovědně-humanitní a pedagogické Technické univerzity v Liberci. Tato stránka se věnuje přímo rozšiřování GIS do škol. Kromě knih týkajících se GIS existují i odborné časopisy. Česká geografická společnost vydává časopis Geografické rozhledy. V každém čísle tohoto časopisu najdeme sekci nazvanou Svět kartografie a geoinformatiky. Jak již název napovídá, tato kapitola se věnuje kartografii a geoinformatice dynamicky se rozvíjejícím oborům geografie. Dozvídáme se zde informace o DPZ, tvorbě map, atlasů, ale také správné podobě legendy či měřítka mapy. Zde uvedu některé konkrétní příklady: ročník 16, číslo 5 (červen 2007): Geoinformace v prostředí internetu - Google Earth ročník 18, číslo 2 (prosinec 2008): Geografické informační systémy pro každého 4

11 ročník 21, číslo 4 (duben 2012): GIS ve výuce zeměpisu analýza zimních sportů > autor: Martin Jáč: Geografické informační systémy GIS patří mezi základní počítačové technologie používané v geografii. Důležitou úlohu mají GIS také ve výuce zeměpisu, protože umožňují aktivní zapojení žáků do výuky a rozvoj širokého spektra geografických dovedností. Žáci mohou pomocí GIS vytvářet jednoduché mapy, zpracovávat prostorové informace a provádět základní geografické analýzy. Dosavadní zkušenosti ukazují, že pravidelné využívání GIS ve výuce zeměpisu má pro žáky značný přínos. Naučí se vyhledávat a analyzovat geografické informace k jednotlivým výukovým tématům, zpracovávat je ve formě jednoduchých tematických map a tabulek, a především získané údaje interpretovat a zjišťovat tak příčinnost a územní rozložení geografických jevů. (Martin Jáč, Geografické rozhledy, 2012) [2] Měla jsem také možnost seznámit se s časopisem GeoBusiness s podnázvem srozumitelně o geoinformatice v praxi. Tento časopis poskytuje informace o GIS, GPS 1, DPZ, dopravě, kartografii, katastru nemovitostí a řadě dalších oborů pro veřejnou správu i komerční sektor. Vydavatel tohoto časopisu je společnost Springwinter, s. r. o. vydavatelství odborných časopisů a knih. Online tento časopis nalezneme na Mezi informační zdroje můžeme určitě zařadit i bakalářské a diplomové práce, které se zabývají problematikou GIS, ať již obecně, nebo konkrétně. V roce 2003 vypracovala Hana Vítková na katedře geografie Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity diplomovou práci Začínáme s GIS, v roce 2005 na ni navázal Jaroslav Vavřín prací Pokračujeme s GIS. Pro prezentaci takovýchto prací se v Ostravě každoročně koná studentská konference GISáček. Tato konference je příležitost pro všechny studenty vysokých škol v České republice a na Slovensku, aby veřejně prezentovali své odborné práce. [3] Z nejnovějších publikací o GIS vyšlo v roce 2011 v nakladatelství ESRI Press aktualizované čtvrté vydání knihy Thinking about GIS (Přemýšlení o GIS). Autorem je Roger Tomlinson, muž, který je uznáván jako zakladatel GIS, jak jej dnes známe. [4] 1 GPS (Global Positioning Systém) = globální družicový polohový systém 5

12 4. METODY PRÁCE A PRACOVNÍ POSTUP Metody práce: historická (například: historie GIS) srovnávací (například: srovnání papírových a digitálních map) kartografická (například: práce v programu ArcGIS Explorer - tvorba map) popisná (například: popis programu, postupu práce s programem) zpracování informací s pomocí výpočetní techniky a technologie GIS rešerše literatury Postup práce: rešerše literatury detailní poznání volně stažitelného softwaru ArcGIS Explorer překlad anglických termínů do českého jazyka samotná práce s tímto programem vytvoření manuálu pro práci s tímto softwarem doplnění konkrétních úkolů k jednotlivým funkcím i s postupem práce a ukázkou řešení Pracovní postup je založen zejména na detailním poznání volně stažitelného softwaru ArcGIS Explorer. Mým úkolem je poznat tento software, zjistit o něm co nejvíce informací, vyzkoušet si, popsat a vysvětlit různé funkce tohoto programu. 6

13 5. TEORETICKÁ ČÁST 5.1 GIS Tato kapitola obsahuje pouze nejzákladnější informace týkající se GIS, protože má sloužit jako uvedení čtenáře do problematiky. Pro podrobnější informace týkající se GIS doporučuji prostudovat si autory jako je Vít Voženílek a další. Podrobnější informace ke konkrétním programům najdeme především na internetu. Viz seznam použitých pramenů a literatury DEFINICE GIS GIS je zkratka pro termín Geographic Information System(s) neboli Geografické informační systémy. Geografické informační systémy lze chápat ve třech rovinách (Voženílek, 1998) [5]: GIS jako software = soubor programů pro správu a analýzu prostorových dat GIS jako aplikace = informační systém geografického typu, který je součástí řízení určité organizační jednotky GIS jako technologie nebo jako nová vědní disciplína = systém hardwarových a softwarových prostředků pro řešení obecných vědeckých problémů Definice GISu prošla dlouhým specifickým vývojem a existuje mnoho různých definic českých i zahraničních autorů. Zde uvedu jen některé z nich: Konečný (1985): GIS je systém lidí a technických a organizačních prostředků, který provádí sběr, přenos, uložení a zpracování údajů za účelem tvorby informací vhodných pro další využití v geografickém výzkumu a jeho praktických aplikacích. Bonham-Carter (1996): GIS je počítačový systém pro organizaci prostorových dat. Jón (1997): GIS je počítačová technologie skládající se ze složky hardwarové (technické zázemí) i softwarové (programové vybavení), která je používána k vytváření, organizaci a analýze informací. Geografické informační systémy se v současné době stávají velice častým nástrojem práce nejen geografů, ale i kartografů, ekologů, geologů a dalších odborníků. Pro 7

14 potřeby geografie se dá GIS definovat jako organizovaný, počítačově založený systém hardwaru, softwaru a geografických informací vyvinutý ke vstupu, správě, analytickému zpracování a prezentaci prostorových dat s důrazem na jejich prostorové analýzy. (Voženílek, 1998) [5] Výsledkem zpracování dat pomocí GIS jsou především digitální mapy. Tyto mapy mají mnohem větší možnosti než tradiční mapy papírové. Digitální mapy jsou tvořeny tematickými vrstvami, které nám umožňují zobrazit větší množství informací než mapy papírové. Mapa vytvořená pomocí GIS je výstupem z databáze, takže obsahuje všechny informace, které jsou v databázi uložené. Hlavní výhodou je však jejich snadná a rychlá aktualizace, která u map papírových není možná. Informace na tradičních mapách jsou statické a není možnost je aktualizovat jedinou možností aktualizace je tvorba mapy nové. Nevýhodou digitálních map je potřeba techniky pro prohlížení či jakoukoli manipulaci s těmito mapami. GIS však neslouží pouze pro tvorbu digitálních map. Mezi jejich důležité funkce patří správa, zpracování a analýza dat, tvorba geodatabází, kartografické a prostorové modelování. (Jón, 1997) [6] HISTORIE GIS První zpracování geografických informací probíhalo již v 18. století, kdy vznikly první přesné topografické mapy. V této době dochází také ke zdokonalování kartografických technik a k rozvoji statistických metod. Mapy tematické začaly vznikat až později. S rozvojem lidské společnosti a s rychlým pokrokem vědy a techniky vzrůstá množství informací i požadavky na jejich zpracování (Tollingerová 1996) [7]. Myšlenka geografických informačních systémů se datuje do 20. století. Za zlomový okamžik vývoje GIS lze považovat nástup výpočetní techniky počátkem 60. let. V této době byl poprvé použit termín GIS v Kanadě vznikl první skutečný GIS, tzv. CGIS (Canadian Geographic Information System), jehož vývoj započal v roce 1966 a do plného provozu byl uveden v roce Dalším milníkem historie GIS je rok 1969, kdy byla založena 8

15 firma ESRI 2. Tato firma vydala v roce 1982 ArcInfo - první komerčně dostupný software pro budování GIS. Postupem času dochází k obrovskému rozvoji informačních technologií a počítačové techniky druhá polovina 20. století je charakterizována jako období informační exploze. V 90. letech 20. století dochází k masovému rozšiřování internetu ruku v ruce s rozšiřováním využití výpočetní techniky. V současné době je k dispozici mnoho produktů GIS a jejich aplikace se uplatňují v nejrůznějších sférách lidské činnosti. (Voženílek, 1998) [5] ZÁKLADNÍ KOMPONENTY A FUNKCE GIS Autoři zabývající se problematikou GIS nejsou v určování základních komponent jednotní. Podle Tučka (1996) [7] se GIS skládá ze 4 základních komponent: hardware, software, geografické údaje a obsluhující personál. Oproti tomu RNDr. Zdeněk Jón (1997) rozlišuje jiné 4 subsystémy: počítačový systém (hardware + software), geograficky nebo prostorově orientovaná data, prostředí GIS a dimenze geografického modelu reálného světa. [6] Mezi základní funkce GIS patří vstup dat, správa dat, analytické zpracování dat (analýza, syntéza, modelování) a prezentace dat. GIS nám umožňuje pořizovat, využívat a aktualizovat rozsáhlé databáze s tematicky různorodými prostorovými daty. HARDWARE Hardware, neboli technické vybavení, představuje technickou základnu geografických informačních systémů. Počítače představují základní platformu GIS. Ke vstupu dat slouží např. CD, scannery 3, digitizéry 4, OCR 5, digitální fotoaparáty nebo kamery. Ke správě a analytickému zpracování map slouží počítačový software. K výstupu dat jsou 2 ESRI (Environmental System Research Institute) je společnost zabývající se vývojem softwaru určeného pro práci s geografickými informačními systémy. Hlavní sídlo Esri je v Redlands v Kalifornii v USA. [14] 3 Scanner = optoelektrické snímací zařízení, které převádí obsah analogové předlohy do podoby elektronické [5a] 4 Digitizér = elektronické nebo elektromagnetické zařízení, které snímá a udává polohu vybraných bodů [5a] 5 OCR (Optical Character Recognition) = softwarová technologie, která umožňuje převést rukou psaný text do textového souboru v počítači [5a] 9

16 nejčastěji používány obrazovky, tiskárny, plotry 6, projekční panely či datové projektory. K hardwaru patří také počítačové sítě, které poskytují efektivní prostředí pro práci s GIS (Voženílek, 1998). [5] SOFTWARE Software, neboli programové vybavení, představuje soubor programů vykonávajících veškeré operace systému. GIS jsou tvořeny velkým počtem programových subsystémů (modulů): podsystém vstupu dat, podsystém uložení dat a správy databáze, podsystém prostorových analýz, podsystém transformace a konverze dat, podsystém výstupu a prezentace dat, uživatelské rozhraní. Základem softwaru je databáze, což je soubor strukturovaných dat, která se vybírají a ukládají v souladu s určitým datovým modelem a datovou strukturou. Geografická databáze je soubor prostorově určených dat. Navzájem spojuje grafická a negrafická data. Všechny GIS používají své vlastní interní geografické databáze je samozřejmostí, že geoinformační databáze ŘSD 7 se budou lišit od databází ČÚZK 8 nebo ČSÚ 9. (Voženílek, 1998) [5] DATA Data jsou klíčovým prvkem každého GIS, tvoří jeho nejdůležitější část (až 90 % nákladů na provoz GIS). Jsou to údaje získané měřením, pozorováním nebo pouhým zaznamenáváním reality. Jak již bylo řečeno, geografická data jsou seskládána do tematických vrstev a tvoří tak souhrn informací (prostorových, popisných a někdy i časových) o určitém místě. GIS shromažďuje informace o Zemi jako soubor tematických vrstev, které jsou spojeny v jeden celek (Vítková, 2003) [8]. Data představují reprezentaci reality ve formalizované podobě vhodné pro komunikaci, interpretaci a zpracování lidmi nebo počítači. Existují různé typy dat, protože data můžeme dělit podle různých kritérií (Voženílek, 1998) [5]: 6 Plotr = výstupní zařízení sloužící k tvorbě velkoplošných analogových výstupů [5a] 7 ŘSD = Ředitelství silnic a dálnic 8 ČÚZK = Český úřad zeměměřičský a katastrální 9 ČSÚ = Český statistický úřad 10

17 Analogová data = data zobrazená fyzickou veličinou, považovanou za spojitě proměnnou, jejíž hodnota je přímo úměrná datům nebo vhodné funkci těchto dat např. mapa Alfanumerická data = data zobrazená písmeny a číslicemi, popř. zvláštními znaky a znakem mezery např. tabulka Číselná data = data zobrazená pomocí číslic např. číselná matice Digitální data = data zobrazená číslicemi, popř. zvláštními znaky a znakem mezery, na záznamových médiích např. počítačový soubor na disketě Prostorová data = polohově lokalizovaná data obsahující tematické informace vázané k údaji o poloze. Jsou určena svým geometrickým tvarem a polohou na zemském povrchu. Metadata = data o datech. Jsou to data popisující datové prvky, modely a struktury. Grafická data = prostorová. Popisují ve zvoleném souřadnicovém systému prostorové umístění a vzájemný vztah entit 10 a jejich částí. Dělí se na geometrická a topologická data. Geometrická data mají kvantitativní povahu a jsou používána k vyjádření polohy entit v prostoru pomocí souřadnic. Existují dva formáty geometrických dat vektorový a rastrový. o Vektorová data vyjadřují objektivní realitu přesněji než data rastrová. Podstatou vektorových dat je vyjádření geometrické vlastnosti entity pomocí lineárních charakteristik. Základními prvky vektorových dat jsou: bod, linie, plocha. o Rastrová data vyjadřují objektivní realitu méně přesně než data vektorová. Jejich základem je překrytí studované entity pravidelnou sítí mřížkou. Daná entita je pak popsána hodnotami, které jsou vztaženy k polím této sítě. Topologická data popisují vztahy mezi geometrickými daty. Negrafická data = popisné údaje vztažené ke geografickým objektům. Negrafická data popisují entit. (Voženílek, 1998) [5] 10 Entita = objekt, o kterém je v databázi uložena informace [5b] 11

18 ORGANIZAČNÍ STRUKTURA V geografických informačních systémech jsou zahrnuti i lidé. Pro správné fungování GIS je velice důležitá organizace práce. GIS zaměstnává řadu odborníků technických specialistů. Odborná kvalifikace lidí pracujících s GIS je vyžadována stejně jako kvalitní technická podpora. [5] VYUŽITÍ GIS GIS jsou v současné době využívány v téměř všech oblastech lidské činnosti. Jednou z těchto oblastí je obrana státu a státní správa, kde jsou GIS používány pro vyhodnocení demografických údajů, ale také pro terénní výzkum a navigaci. Ve veřejné správě (ministerstva, krajské úřady, katastrální úřady, města a obce) jsou GIS důležité pro mapování regionálního rozvoje, ale mohou být využity také při reprezentaci výsledků voleb a podobných událostí nebo pro zpřístupnění dat úřadů. Policie, hasiči i záchranná služba využívají GIS k vyhledávání nejkratších tras do místa případu, dále k mapování průjezdnosti komunikací nebo k tvorbě různých map (zdravotnictví: mapy výskytu infekčních chorob při epidemiích, hasiči: mapy lesních požárů, policie: mapy kriminality). GIS jsou hojně využívány také v zemědělství, v průmyslu a v oblastech ochrany životního prostředí (mapy globálního oteplování). V tomto výčtu jsou mnohokrát zmíněny mapy. Pro kartografii znamená využívání GIS velký krok dopředu. Moderní kartografie přechází od prostorově a časově statických modelů k dynamickým modelům vytvářeným a fungujícím v prostředí informačních nástrojů, k nimž patří kromě samozřejmých technických prostředků (počítačů a počítačové grafiky) zejména programové produkty kartografické produkční a geoinformační systémy. Geoinformační systémy se svými základními funkcemi organizace, uložení a manipulace s vektorovými a rastrovými daty, mají rozsáhlé možnosti uskutečnit statistické a prostorové analýzy, syntetizovat dané i nalezené skutečnosti, jevy, jejich vztahy a závislosti a vkládat je do animací a vizualizací. (Moravec, 2001) [9] Důležité je zmínit rozdíl mezi kartografií a geografickými informačními systémy. Zatímco kartografie se spíše zajímá o reprezentaci statických geografických a prostorových dat, GIS se více zaměřují na práci s dynamickými daty, jejich vizualizaci a 12

19 analýzu. GIS netvoří mapy v pravém slova smyslu. Ty tvoří kartografie. (Voženílek, 2005) [10] GIS DO ŠKOL Využívání GIS ve výuce na základních a středních školách? Jednoznačně ano. S geografickými informačními systémy se setkáváme takřka denně, takže do jisté míry ovlivňují náš život. To je také důvod, proč by měly být zahrnuty i ve výuce na základních a středních školách. Drtivá většina žáků má v současné době počítač s přístupem na internet, takže si mohou stáhnout volně šiřitelné GIS programy i doma. Ale nejprve se ve škole musí dozvědět, jak se s těmito programy pracuje a proč je pro ně jejich používání přínosné. [11] Pomocí GIS mohou učitelé své žáky podporovat ve tvořivé činnosti, v aktivní práci s prostorovými daty a informacemi a také v samostatné práci při tvoření projektů či řešení zadaných úkolů. Tento aspekt GIS je velice důležitý, protože většina učitelů se při výuce setkává s nízkou aktivitou žáků. [11] Už název geografické informační systémy reflektuje jejich využití v hodinách zeměpisu, kdy žáci mohou zpracovávat vlastní mapy, řešit zadané úkoly nebo pracovat s mapami slepými. Ale využití GIS se nevztahuje jen na zeměpis, GIS může být využit i v jiných předmětech: v hodinách informatiky a výpočetní techniky jedná se o program informačních technologií v hodinách přírodovědy či biologie žáci mohou sledovat rozšíření organismů, ekologické vztahy v hodinách občanské výchovy žáci mohou analyzovat mapy výsledků voleb, věkového složení obyvatelstva v hodinách dějepisu prohlížení starých map ve srovnání s mapami současnými v hodinách tělesné výchovy žáci mohou při výběhu do terénu mapovat svoji trasu přístroji GPS 13

20 GIS je také vhodným podpůrným didaktickým prostředkem v projektové výuce. GIS podporuje mezipředmětové vazby a může hrát roli integrujícího nástroje, který propojuje různé předměty na škole až po průřezová témata rámcového vzdělávacího programu. [1b] (Arcdata Praha, 2010, Zeměpis je v RVP 11 obsažen ve vzdělávací oblasti Člověk a příroda. V tématu Geografické informace, zdroje dat, kartografie jsou vyjmenovány tyto očekávané výstupy pro základní vzdělávání: Žák organizuje a přiměřeně hodnotí geografické informace a zdroje dat z dostupných kartografických elaborátů, grafů, diagramů, statistických a dalších informačních zdrojů. Žák používá s porozuměním základní geografickou, topografickou a kartografickou terminologii. Žák přiměřeně hodnotí geografické objekty, jevy a procesy v krajinné sféře, jejich určité pravidelnosti, zákonitosti a odlišnosti, jejich vzájemnou souvislost a podmíněnost, rozeznává hranice (bariéry) mezi podstatnými prostorovými složkami v krajině. (Liberecký kraj pod lupou, [11] V RVP není zmíněno, jak má být očekávaných výstupů docíleno, ale je jisté, že těchto výstupů může být dosaženo efektivněji při používání GIS ve výuce. RVP pro gymnázia obsahuje jako jeden z bodů učiva Geografické informační systémy v tématu Geografické informace a terénní vyučování. [11] GIS je již součástí výuky na Gymnáziu Františka Palackého ve Valašském Meziříčí, na Gymnáziu Nad Alejí 1952 v Praze 6, na Laudnerových školách při Židovské obci v Praze, ve středisku ekologické výchovy Lipka na pracovišti Rychta, na Gymnáziu F. X. Šaldy v Liberci, na Základní škole Sadská. (Arcdata Praha, 2010, [1b] Dalšími školami, které začleňují GIS do výuky, jsou například Gymnázium a střední odborná škola Moravské Budějovice, Gymnázium Otokara Březiny a střední odborná škola v Telči a další. Zavedení GIS do škol však naráží také na překážky, a to v podobě nedostatečného vybavení škol z hlediska hardware, nedostatkem financí na nákup software, nedostatečným množstvím metodických materiálů dostupných v českém jazyce, ale také 11 RVP = rámcový vzdělávací program 14

21 v podobě negativního přístupu učitelů. Ne všichni jsou zastánci moderních technologií ve výuce. Tyto překážky se však dají řešit. Hardwarové vybavení si postupně pořizuje každá škola, jako software se mohou použít volně stažitelné programy nebo lze pracovat s online dostupnými programy. Tvorba manuálů v českém jazyce může představovat téma bakalářské či diplomové práce, jako se stalo v tomto případě. Zbývá tedy jen přesvědčit učitele, že používání GIS ve výuce pro ně není jen práce navíc, že má smysl GIS do výuky zapojit. [12] Firma ESRI a National Geographic Society spolupracují na projektu GeoMentor, který v České republice zaštiťuje a propaguje firma Arcdata Praha a National Geographic Česko. Cílem tohoto projektu je vytvořit dlouhodobou spolupráci mezi učiteli zeměpisu a odborníky na GIS. Tato spolupráce má zlepšit a zatraktivnit výuku zeměpisu na základních a středních školách. [1c] Obrázek č. 1: Logo projektu GeoMentor zdroj: Pro podporu využívání GIS na základních a středních školách nabízí firma ESRI speciální licenci School Campus Site License za velmi zvýhodněnou cenu. Tato licence umožňuje instalovat software až na 500 počítačů v rámci školy + na osobní počítač vyučujícího. [1d] V České republice se na projektu Využití GIS v hodinách zeměpisu podílela i společnost Scio, která působí v oblasti českého školství od roku Jejím polem působnosti je především zjišťování a hodnocení výsledků vzdělávání v České republice. Projektu Využití GIS v hodinách zeměpisu se zúčastnila Základní škola Sadská, která v průběhu projektu spolupracovala s katedrou geografie Technické univerzity v Liberci. 15

22 Existuje také přímo webový portál GIS do škol. Webový portál GIS do škol je spravován katedrou geografie Fakulty přírodovědně-humanitní a pedagogické Technické univerzity v Liberci. GIS do škol představuje první český portál, který se komplexně věnuje výuce GIS na základních a středních školách. Nalezneme zde potřebné informace, materiály a odkazy, které mohou pomoci učitelům (nejen zeměpisu) se začleněním GIS do vyučování a žáky hravou formou seznámí se základními principy GIS. (GIS do škol, [13] Používání GIS na základních a středních školách pro žáky představuje výhody. Jelikož žijeme v 21. století, kdy se počítače i internet a tím pádem i GIS stali nedílnou součástí našeho života, je velice důležité, aby mezi základní vzdělání žáků patřily i dovednosti a znalosti týkající se této oblasti. Ač se nám to na první pohled nemusí zdát reálné, s GIS se setkáváme takřka denně a ani o tom nevíme. Snad každý člověk někdy použil pro vyhledávání adresy internetové mapové služby, při jízdě autem navigační přístroje, žáci ve škole používají tradiční atlas nebo při povodních se sledují aktuální povodňové stavy. Při tvorbě všech těchto map byly použity geografické informační systémy. Výhodou používání GIS je i fakt, že při práci s nimi jsou žáci vedeni k aktivnímu a tvůrčímu používání prostorových informací, což představuje zisk dovednosti vyhledávat, třídit a analyzovat informace. Používáním metod GIS na školách se zvyšuje multimediálnost výuky. (GIS do škol, [13] AKCE GIS V ČR KONFERENCE ISSS Konference ISSS = Internet ve státní správě a samosprávě patří k nejdůležitějším setkáním odborníků na informatizaci veřejné správy. Konference se koná každoročně v Hradci Králové. [1e] 16

23 SYMPOZIUM GIS OSTRAVA Sympozium GIS Ostrava patří mezi tradiční setkání odborníků na problematiku GIS a DPZ i příznivců geoinformatiky z veřejné správy, firem, vysokých škol a výzkumných institucí z České republiky a Slovenska. [1f] STUDENTSKÁ KONFERENCE GISÁČEK Každoroční studentská konference GISáček je určená studentům vysokých škol, kteří chtějí prezentovat výsledky svých odborných studentských prací. Tato konference je otevřená pro všechny studenty bakalářských a magisterských programů všech vysokých škol v České republice a na Slovensku, kteří v rámci svých prací zpracovávali témata z oblasti geoinformatiky a geoinformačních technologií včetně jejich aplikací. (VŠB- TUO Institut geoinformatiky, 2012, [3] V seznamech zúčastněných studentů a jejich prací v jednotlivých letech jsem nenašla žádné práce věnující se rozšiřování GIS do základních a středních škol, což je pro mě překvapivé zjištění. Zaujala mne však práce Multimediální hudební mapa ČR pro ZUŠ od Jiřího Sedoníka z Univerzity Palackého v Olomouci, která byla v roce 2010 oceněna 4. místem v kategorii bakalářských prací. Tato práce je důkazem, že geografické informační systémy mají své uplatnění v různorodých oblastech. STUDENT GIS PROJEKT Student GIS Projekt je soutěž studentských prací týkajících se oblasti GIS, které využívají technologie firmy ESRI. Práce hodnotí odborná porota složená z odborníků z českých vysokých škol a univerzit. [1g] Obrázek č. 2: Logo akce Student GIS Projekt zdroj: 17

24 KONFERENCE GIS ESRI V ČR Letos (v roce 2012) se bude konat již 21. konference GIS ESRI v České republice. Tyto konference, které patří svou návštěvností k největším konferencím geografických informačních systémů v České republice, pořádá společnost Arcdata Praha. Rostoucí zájem ze strany uživatelů je způsoben především širokým rozšířením používání geografických informačních systémů ve společnosti. [1h] GIS DAY Den geografických informačních systémů je významný osvětově informační den, během něhož specialisté na GIS informují laickou veřejnost o tom, co je GIS a jak tato bezesporu důležitá technologie ovlivňuje náš každodenní život. Koordinátorem akce pro území České republiky je firma Arcdata Praha. [1i] Cílem Dne GIS je především celosvětově popularizovat technologii geografických informačních systémů, která umožňuje integrovat data z různých zdrojů, vizualizovat je, analyzovat, čímž přispívá k lepšímu poznání podmínek a souvislostí mezi jevy v území. Den GIS probíhá každoročně v listopadu ve firmách a školách po celém světě a díky němu jsou miliony dětí i dospělých informovány o přínosu geografie a počítačového zpracování geografických dat. [1i] Den GIS je součástí týdne geografického uvědomění Geography Awareness Week, což je jedna z iniciativ společnosti National Geographic Society. Tato aktivita vznikla v roce 1987 na podporu geografické gramotnosti na školách, v organizacích i v lidské komunitě obecně. Den GIS je zaměřen převážně na vzdělávání mládeže. [12] Akci GIS Day pořádá každoročně i katedra geografie Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity v Brně. Na tuto akci jsou zvány základní školy z Brna a okolí, aby se seznámily s technologiemi GIS a zvážily jejich používání ve výuce. Obrázek č. 3: Logo akce GIS Day zdroj: 18

25 5.2 FIRMA ESRI ESRI (Environmental Systems Research Institute) je společnost zabývající se vývojem softwaru určeného pro práci s geografickými informačními systémy. Firma sídlí v Redlands v Kalifornii, USA. (Wikipedia, 2012: [14] Systém ArcGIS firmy ESRI tvoří řada škálovatelných produktů určených pro kompletní nasazení GIS na jakékoli úrovni. Součástí ArcGIS jsou desktopové, serverové i vývojářské produkty, dále pak mobilní GIS a specializované nadstavby. (Arcdata Praha, 2012: [1j] Obrázek č. 4: Logo firmy ESRI zdroj: Obrázek č. 5: Architektura ArcGIS zdroj: Arcdata Praha, 2012: 19

26 5.2.1 ARCGIS ArcGIS je systém pro práci s mapami a geografickými daty. Mezi hlavní funkce ArcGIS patří tvorba a užívání map, sestavování geografických dat, analýza map, zjišťování a sdílení geografických informací, práce s mapami a geografickými daty v různých aplikacích, správa geografických dat a tvorba geodatabází. [15a] Obrázek č. 6: Co je ArcGIS zdroj: ArcGIS Resource Center, 2012: Aktuální verzí systému je verze ArcGIS 10. Nabízí zásadní inovace ve všech oblastech využití GIS, ať už se jedná o vizualizaci dat, geoprocessing, práci s rastrovými daty nebo možnosti serverových technologií. Významná část vývoje byla věnována zlepšení komfortu a rychlosti ovládání. (Arcdata Praha, 2012: [1j] 20

27 ARCGIS 10 Verze ArcGIS 10 s sebou přináší řadu novinek a vylepšení. Mezi zásadní změny patří nová podoba uživatelského rozhraní, možnost využít technologii tvorby mapové cache a některé datové vrstvy definovat jako podkladové, usnadnění editace dat, integrace jazyka Python či větší množství geoprocessingových nástrojů, možnost datové vrstvy obsahovat časovou složku, zdokonalení zpracování rastrových dat a také možnost využití GIS v prostředí internetu. (Arcdata Praha, 2012: [1k] ARCGIS SYSTÉM ArcGIS systém zahrnuje množství klíčových komponent: ArcGIS Desktop = profesionální ArcGIS software, který tvoří ArcReader, ArcView, ArcEditor a ArcInfo ArcGIS Server bude rozebrán dále. ArcGIS Online = umožňuje sdílení map a geografických dat na internetu Mobile GIS = software GIS pro chytré mobilní telefony, tablety nebo iphony ArcGIS Explorer bude rozebrán dále. ArcGIS.com = webová aplikace pro používání ArcGIS online [15a] ARCGIS SERVER ArcGIS Server je komplexní nástroj umožňující pořizování, správu, analýzu a vizualizaci prostorových dat v on-line prostředí. Dále nabízí nástroje pro vývoj vysoce výkonných mobilních a webových GIS aplikací to vše bez nutnosti pokročilého programování. (Arcdata Praha, 2012: [1l] ArcGIS Server se využívá pro správu prostorových dat, pro publikaci 2D a 3D mapových zdrojů (slouží k vizualizaci geografických dat), pro editaci dat. ArcGIS Server poskytuje nástroje pro analýzu, správu a administraci. Ke službám ArcGIS Serveru můžeme přistupovat přes webové prohlížeče, přes mobilní aplikace, přes ArcGIS Desktop aplikace a také přes ArcGIS Explorer. 21

28 Obrázek č. 7: ArcGIS Server zdroj: Arcdata Praha, 2012: ARCGIS EXPLORER Aplikace ArcGIS Explorer je nový, volně stažitelný prohlížeč geoprostorových dat firmy ESRI, který byl poprvé vydán v roce Je však zcela odlišný od starších verzí. Nabízí snadnou cestu, jak zdarma a rychle prohlížet geografické informace jak ve 2D, tak i ve 3D, a navíc obsahuje možnost provádět nad zobrazenými daty dotazy a analytické úlohy. (Arcdata Praha, 2012: [1m] Zahrnuje možnosti ArcGIS Explorer Online a ArcGIS Explorer Desktop. ArcGIS Explorer Online nám umožňuje přístup a sdílení dat, map, nástrojů a služeb online přes internet. ArcGIS Explorer Desktop je volně stažitelný prohlížeč, který si můžeme nainstalovat do svého počítače. ArcGIS Explorer je příkladem středně těžkého desktopového klienta pro služby ArcGIS Serveru. Představuje aplikaci pro koncové uživatele, pomocí které mohou využívat mapové a GIS služby bez nutnosti instalace nástrojů GIS na vlastních počítačích. (Arcdata Praha, 2012: [1l] 22

29 ArcGIS Explorer umožňuje přistupovat k aplikacím pro zpracování prostorových dat (geoprocessing) založeným na serveru s datovými sadami GIS a zpřístupňuje veškeré možnosti, které nabízí ArcGIS Server včetně geoprocessingu a 3D služeb. (Arcdata Praha, 2012: [1m] Pomocí aplikace ArcGIS Explorer můžeme například: bezešvým způsobem prohlížet 2D i 3D data, přepínat mezi 2D a 3D pohledem bez nutnosti restartu aplikace, do svých map přidávat zprávy, fotografie, videa a další informace, číst data z GPS zařízení v reálném čase, využívat galerii připravených podkladových map, pomocí prezentačních funkcí vytvářet dynamické a interaktivní prezentace obsahující vaše vlastní mapy a data, provádět analýzy GIS pomocí různých úloh. (Arcdata Praha, 2012: [1m] ARCEXPLORER VERSUS ARCGIS EXPLORER Program ArcExplorer byl při nejnovější aktualizaci nahrazen programem ArcGIS Explorer. Oba tyto programy firmy ESRI jsou volně šiřitelné. V této kapitole pouze nastíním nejvýraznější rozdíly mezi těmito programy. Obrázek č. 8: Ikona ArcExploreru Obrázek č. 9: Ikona ArcGIS Exploreru 23

30 Obrázek č. 10: Ukázka práce v ArcExploreru zdroj: Obrázek č. 11: Ukázka práce v ArcGIS Exploreru zdroj: vlastní tvorba Jak vidíme na obrázcích č. 10 a 11 grafické rozhraní se naprosto změnilo. Menu a nástrojovou lištu nahradilo tlačítko ArcGIS Explorer a záložky Home/Domů a Display/Zobrazení. Po spuštění ArcExploreru je mapové pole prázdné. ArcExplorer pracuje s vrstvami tak, že dané vrstvy přidáváme buď z vlastního počítače, nebo 24

31 z internetu. Musíme si ale dávat pozor, abychom vrstvy měli poskládány sestupně: body, linie, plochy. ArcExplorer pracuje s mapami pouze ve 2D. ArcGIS Explorer naproti tomu po spuštění zobrazuje mapu celého světa (ve 2D nebo 3D) a při přibližování/oddalování se nám vykreslují různé vrstvy. V ArcGIS Exploreru si také můžeme zvolit, s jakou podkladovou mapou chceme pracovat. Na výběr máme aktuálně 13 podkladových map, z nichž každá při různém přiblížení zobrazuje různé informace. ArcGIS Explorer představuje desktopového klienta, zatímco ArcExplorer je jednoduchý prohlížeč geografických dat, který umožňuje provádět pouze základní GIS funkce. ArcGIS Explorer obsahuje (na rozdíl od ArcExploreru) interaktivní nástroje pro tvorbu prezentací, má přístup k průběžně aktualizovaným podkladovým mapám a vrstvám z ArcGIS Online, máme zde také možnost provádět prostorové analýzy. ArcExplorer podporuje shapefily a běžné rastrové formáty, ArcGIS Explorer navíc podporuje balíky vrstev, 2D i 3D zobrazení a má přístup k datům uloženým v geodatabázi. [16] Oba tyto programy jsou vhodné pro výuku ve školách. Jsou volně šiřitelné, takže si je školy mohou stáhnout zdarma z internetu, nepotřebují náročné technické vybavení dají se nainstalovat na běžné počítače a nemají extrémní nároky na volnou paměť na disku. Můžeme s nimi pracovat i online ArcExplorer WEB a ArcGIS Explorer Online. Výhodou ArcExploreru je jeho dostupnost v českém jazyce. Ostatní výhody má novější program ArcGIS Explorer. Jeho grafické zpracování je velmi poutavé a obsahuje mnoho funkcí, které zaujmou. Následující část mé bakalářské práce je návod pro práci s programem ArcGIS Explorer. Na internetových stránkách můžete shlédnout videa v anglickém jazyce What s New in ArcGIS Explorer = Co je nového v ArcGIS Explorer a také Getting Started: The Ribbon, Navigation, and More = Začínáme: lišta, navigace a další. V prvním videu nám pan Bern Szukalski, produktový manažer aplikace ArcGIS Explorer, vysvětluje, co je nového v programu ArcGIS Explorer. Druhé video je názorná ukázka pro práci s programem ArcGIS Explorer. Videa nalezneme na: 25

32 6. PRAKTICKÁ ČÁST Praktická část této bakalářské práce se skládá ze dvou hlavních částí. První část obsahuje podrobný popis instalace softwaru ArcGIS Explorer krok za krokem i s obrázky. Druhá část je již samotný manuál pro práci s volně stažitelným softwarem ArcGIS Explorer od firmy ESRI. Součástí manuálu je vysvětlení jednotlivých ikon, záložek programu a také úkoly. Tyto úkoly jsou v textu odlišeny kurzívou pro větší přehlednost. Každý úkol je doprovázen popisem postupu práce při plnění tohoto úkolu a u většiny úkolů je také ukázka řešení. Tento program není prozatím dostupný v českém jazyce, takže tento manuál je určen spíše pro uživatele, kterým by práce v anglické verzi programu dělala problémy. Všechny ikony i záložky jsou v manuálu přeloženy a také vysvětleny. 6.1 INSTALACE ARCGIS EXPLORERU Pro instalaci a správný chod aplikace ArcGIS Explorer se požaduje: Microsoft Windows 7, Microsoft Windows XP, Microsoft Windows Vista, Microsoft Windows Server 2003, 2008 nebo 2008 R2 doplňkový požadavek softwaru: Microsoft. NET Framework 3.5 Service Pack 1 rychlost procesoru 2,2 GHz nebo vyšší procesor Intel Pentium 4, Intel Core Duo nebo Xeon Procesory; SSE2 nebo vyšší paměť RAM 2 GB nebo vyšší obrazovka 24bitová barevná hloubka, rozlišení 1024 x 768 nebo vyšší minimální místo na pevném disku 198 MB minimální rychlost připojení 380 Kbps, ale doporučeno je 1500Kbps a vyšší grafická karta OpenGL 2.0 nebo vyšší s minimem 64 MB paměti, ale doporučeno je 256 MB a více [15b] 26

33 6.1.1 INSTALACE Z INTERNETU 1) ArcGIS Explorer je volně stažitelný program. Jeho nynější verzi ArcGIS Explorer (Build 1750) si můžeme stáhnout z internetu ze stránky Obrázek č. 12: Instalace ArcGIS Exploreru krok 1 2) Pokud nemáme nainstalovaný Microsoft. NET Framework 3.5 Service Pack 1, nainstalujeme jej nyní. 3) Pokud máme nainstalovaný Microsoft. NET Framework 3.5 Service Pack 1, klikneme na jazyk, ve kterém chceme program ArcGIS Explorer stáhnout v případě této bakalářské práce English/anglicky. 4) Jakmile se program stáhne, vytvoří se v našem počítači ikona ArcGIS Explorer Download. Dvojitým kliknutím na tuto ikonu zahájíme instalaci v našem počítači: 27

34 Klikneme na tlačítko Next/Další. Obrázek č. 13: Instalace ArcGIS Exploreru krok 2 Zvolíme možnost I accept the license agreement/souhlasím s licenčními podmínkami a klikneme na tlačítko Next/Další. Obrázek č. 14: Instalace ArcGIS Exploreru krok 3 Pokud zatrhneme okénko Show ArcGIS Explorer shortcut on Desktop, tak se nám po instalaci objeví zástupce ArcGIS Exploreru přímo na ploše. Pokračujeme stiskem tlačítka Next/Další. Obrázek č. 15: Instalace ArcGIS Exploreru krok 4 28

35 Opět stiskneme tlačítko Next/Další a otevře se nám přímo okno probíhající instalace. Obrázek č. 16: Instalace ArcGIS Exploreru krok 5 Toto je okno probíhající instalace. Obrázek č. 17: Instalace ArcGIS Exploreru krok 6 29

36 Po úspěšném dokončení instalace se nám objeví toto okno. Kliknutím na tlačítko Finish/Dokončit dokončíme instalaci a zavřeme instalační okno. Na ploše se objeví tato ikona: Obrázek č. 18: Instalace ArcGIS Exploreru krok INSTALACE Z PŘILOŽENÉHO CD Instalace programu z přiloženého CD probíhá úplně stejně jako z internetu, ale instalace začíná až krokem 4). 30

37 6.2 ZAČÍNÁME S PROGRAMEM ARCGIS EXPLORER Tato ikona slouží ke spuštění programu. Takto vypadá obrazovka po zapnutí ArcGIS Explorer. Práce s programem je zpřístupněna pomoci grafických prvků a symbolů, které mají vždy svůj konkrétní význam. Pojďme se podívat na základní prvky programu: ArcGIS Explorer tlačítko slouží pro otevření, ukládání nebo tisk map, dokumentů a pro přístup k nastavení ArcGIS Explorer aplikací. Záložka Home/Domů je složena z těchto 4 samostatných částí: Presentation/Prezentace Find/Hledat Create/Vytvořit Map/Mapa 31

38 Záložka Display/Zobrazení je rozdělena do 3 samostatných částí: Options/Možnosti Unit/Jednotky 3D Environment/3D prostředí Tyto záložky slouží k nastavování zobrazení informací a dalších věcí na obrazovce PRŮVODCE TLAČÍTKEM ARCGIS EXPLORER Tlačítko New/Nový slouží k vytvoření nové mapy. Máme-li uloženou jakoukoli mapu ve formátu *.nmf 12, pak ji otevřeme pomocí tlačítka Open/Otevřít. K uložení stávajících dat, chceme-li ukončit program či změnit dosavadní data, ale stávající stav dat uložit, použijeme tlačítko Save/Uložit. Některé položky v nabídce jsou doplněny na pravé straně o symbol šipky. To znamená, že obsahují další nabídku. Pro zobrazení této nabídky stačí, když na této položce necháte chvíli zastavený kurzor myši nebo na ni kliknete levým tlačítkem a nabídka se rozvine. 12 Formát *.nmf = formát map aplikace ArcGIS Ecplorer. Dokumenty v tomto formátu můžeme otevřít pomocí aplikace ArcGIS Explorer nebo v rámci webového prohlížeče, který má jako doplňkový modul aplikaci ArcGIS Explorer (ArcGIS Explorer plug-in). 32

39 S touto šipkou se setkáme hned u další položky nazvané Save As/Uložit jako. Tato položka slouží k uložení stejně jako položka uložit, ale s tím rozdílem, že si můžeme zvolit mezi 3 možnostmi uložení: 1) Uložit aktuální mapu s jiným názvem. 2) Nahradit výchozí mapu obsahem mapy aktuální. 3) Uložit aktuální mapu jako mapu základní/podkladovou. Úkol č. 1: Otevřete si program ArcGIS Explorer, vytvořte novou mapu přibližte si území ČR a mapu uložte pod názvem Mapa ČR. Postup: Dvojklikem na ikonu spustíme program ArcGIS Explorer. Mapu přibližujeme pomocí kolečka myši nebo pomocí tlačítka + na klávesnici, k pohybu mapy používáme myš nebo šipky na klávesnici. Jakmile si přiblížíme území ČR, klikneme na tlačítko ArcGIS Explorer a vybereme možnost Save As/Uložit jako. Mapu pojmenujeme a stiskneme uložit. Mapa se uloží na zvolené místo v počítači ve formátu *.nmf. Obrázek č. 19: Ukázka řešení úkolu č. 1 33

40 Další položka má název Share/Sdílet a umožňuje nám podělit se o mapu jak přes ArcGIS online účet, tak přes s ostatními uživateli a máme zde ještě na výběr ze dvou možností formátu. Mapu můžeme sdílet ve formátu *.nmf a nebo ve formátu *.jpg 13. První možnost je nahrát kopii aktuální mapy na náš vytvořený ArcGIS online účet 14, kam můžeme po přihlášení kopii nahrát a sdílet ji s dalšími uživateli. Druhá možnost je poslat kopii aktuální mapy jako přílohu em ve standardním formátu *.nmf. Tato možnost nám úplně automaticky aktuální mapu nahraje jako přílohu do u a pro odeslaní stačí pouze dopsat ovou adresu, komu chceme zaslat. Třetí možnost zvolíme, pokud chceme zaslat jako přílohu em pouze obrázek současného pohledu na mapě ve formátu *.jpg. Potřebujeme-li mapu vytisknout, poslouží nám tato položka Print/Tisk, kde po kliknutí musíme ještě nadefinovat několik veličin, než budeme tisknout: Název mapy Typ tiskárny Velikost papíru Tisk na výšku/šířku Map Properties/Vlastnosti mapy nám umožňují prohlížet a upravovat vlastnosti mapy jako je její popis, datový přístup a 2D nebo 3D souřadnicový systém. K tomu nám slouží 4 záložky: 13 Formát *.jpg = nejčastější formát používaný pro přenášení a ukládání fotografií. 14 ArcGIS online účet = účet, který si můžeme vytvořit prostřednictvím aplikace ArcGIS Explorer. 34

41 Záložka General/Obecné slouží k nastavení obecných informací. Zde můžeme zadat jakékoliv informace týkající se autorství a jakýkoliv popis k mapě. Pro vložení popisu, který může být ve formě textu, HTML nebo URL stačí kliknout na tlačítko Edit/Upravit, informace vložit a potvrdit stisknutím tlačítka OK. Poslední možnost záložky General/Obecné je nastavení způsobu, jakým se budou vložené informace zobrazovat při spuštění mapy: Nikdy Zobrazí popis mapy Zahájí prezentaci 35

42 Druhá záložka Data Access/Přístup k datům nám umožňuje definovat možnosti ověřování a přístupu. Povolíme-li možnost ověřování, tak tím povolujeme zapisovat veškerá ověřovací data do tohoto dokumentu. Uložíme-li mapu s nastaveným ověřováním, pokaždé při spuštění mapy bude nutné zadat přihlašovací údaje, jinak nebudou zabezpečená data zobrazena. Dále můžeme povolit tzv. lokální data. Při sdílení map s ostatními uživateli můžeme zahrnout datový obsah z vašeho počítače. Pokud daná mapa obsahuje data z vašeho počítače, mapa uloží umístění těchto dat vztažených k umístění mapového souboru. 36

43 Záložky 2D Coordinate System a 3D Coordinate System slouží k přepínání souřadnicových systémů ve 2D a 3D. Základním používaným souřadnicovým systémem je GCS_WGS_ GCS (Geographic Coordinate System) = geografický souřadnicový systém, představuje zjednodušeně definici elipsoidu geodetické datum, geografické souřadnice [17] WGS (World Geodetic System) = světově uznávaný geodetický standard vydaný ministerstvem obrany USA roku 1984, který definuje souřadnicový systém, referenční elipsoid a geoid pro geodézii a navigaci [18] 37

44 ArcGIS Online nám umožňuje pracovat s daty dostupnými online na Internetu. Můžeme si otevřít různé tematické mapy, které byly vytvořeny přímo firmou ESRI či jinými uživateli. Po kliknutí na toto tlačítko se otevře okno ArcGIS Online. Zde si můžeme vybrat jakoukoli z nabízených map např. Lesy Evropy. Jako uživatelé máme možnost zaregistrovat se a přihlašovat se do ArcGIS online pomocí tlačítka Sign In/Přihlásit se. Po kliknutí na toto tlačítko se nám otevře okno pro přihlášení do ArcGIS Online, kde jsou kolonky pro přístupové údaje přihlašovací jméno a heslo. Také zde najdeme odkaz Get new account/vytvořit nový účet, který nás přesměruje na webové stránky arcgis.com. Set Application Configuration/Konfigurace softwaru slouží k nastavení a parametrizaci programu ArcGIS Explorer. 38

45 Položka ArcGIS Explorer Options/Možnosti ArcGIS Explorer nám nabízí změnit nastavení základních parametrů, jako je například vzhled aplikace barevné schéma programu, jazyk aplikace, umístění navigátoru, pozice slunce aj. Položka Exit ArcGIS Explorer/Opustit ArcGIS Explorer slouží k ukončení programu ArcGIS. Po kliknutí na toto tlačítko se objeví tabulka, zda chceme uložit změny současné mapy. Úkol č. 2: Otevřete si program ArcGIS Explorer, změňte jeho barevné schéma ze základního modrého na černé. Otevřete si dříve uloženou mapu přiblížené území ČR - a vložte libovolný popis mapy tak, aby se tento popis zobrazil vždy po otevření mapy. Poté tuto mapu znovu uložte. Po opětovném spuštění této mapy by se vám měl zobrazit popis mapy. Postup: Dvojklikem na ikonu spustíme program ArcGIS Explorer. Klikneme na tlačítko ArcGIS Explorer a vybereme možnost ArcGIS Explorer Options/Možnosti ArcGIS Explorer. Automaticky se nám otevře první záložka Common/Běžné, kde změníme Color scheme/barevné schéma na Black/Černá. Tuto možnost potvrdíme tlačítkem OK. Znovu klikneme na tlačítko ArcGIS Explorer a nyní vybereme možnost Open/Otevřít. Najdeme naši uloženou mapu Mapa ČR, opět klikneme na tlačítko ArcGIS Explorer a zvolíme Map Properties/Vlastnosti mapy. Pod oknem pro popis klikneme na tlačítko Edit/Upravit a napíšeme libovolný popis mapy. V kolonce When the Map Opens/Když se mapa otevře zvolíme možnost Show Map Description/Ukázat popis mapy a potvrdíme kliknutím na OK. Změny uložíme kliknutím na Save/Uložit. Po opětovném spuštění bude popis zobrazen. 39

46 Obrázek č. 20: Ukázka řešení úkolu č PRŮVODCE ZÁLOŽKOU HOME/DOMŮ PRESENTATION/PREZENTACE V záložce Home/Domů se jako první nachází tlačítko Start Presentation/Začít prezentaci. Po jeho rozkliknutí se zobrazí 2 možnosti: From Beginning/Od začátku From Current Slide/Od aktuálního snímku. 40

47 Edit presentation/upravit prezentaci po kliknutí na tuto ikonku se nám vedle záložky Home/Domů objeví záložka Presentation/Prezentace : Program ArcGIS Explorer nám takto nabízí možnost vytvoření plnohodnotné prezentace. Jako snímky můžeme použít námi vytvořené mapy, ke kterým můžeme přidat název, obrázek, nebo popis. V této záložce najdeme všechny potřebné nástroje k tvorbě a úpravě prezentace: 41

48 FIND/HLEDAT Po kliknutí na ikonku Find/Hledat můžeme do vyhledávače zadat místo, které chceme hledat stát, město, budovu. Directions/Hledat trasu : zadáme místa odkud a kam (buď napíšeme názvy, nebo klikneme do mapy), ukazatel vzdálenosti zvolíme v mílích nebo v kilometrech. Máme možnost výběru nejkratší nebo nejrychlejší cesty a také možnost výběru jazyka instrukcí. Route/Hledat cestu : najde nejkratší nebo nejrychlejší cestu mezi 2 a více místy, může sloužit jako navigace první zadáme výchozí místo a poté zadáváme další místa, přes která chceme cestu vést; ukazatel vzdálenosti zvolíme v mílích nebo v kilometrech. Máme možnost výběru nejkratší nebo nejrychlejší cesty a také možnost výběru jazyka instrukcí. Measure/Hledat a určit vzdálenost nebo plochu : změří vzdálenost mezi 2 a více body nebo plochu danou 3 a více body. Můžeme si zvolit jednotku (centimetry, metry, kilometry, míle, / hektary, akry, km 2, ). Po kliknutí na tuto ikonku se nám zobrazí tyto 3 možnosti: První možnost zvolíme, chceme-li změřit přímkovou vzdálenost. Druhou možnost zvolíme, chceme-li změřit velikost plochy. Třetí možnost zvolíme, chceme-li zjistit zeměpisné souřadnice daného bodu. 42

49 Pomocí tlačítka Clear/Smazat smažeme danou linii, plochu či bod. Pomocí tlačítka Add to Map/Přidat do mapy přidáme linii, plochu či bod do dané mapy. Po kliknutí na danou linii se nám objeví její délka ve zvolené jednotce, po kliknutí na danou plochu se nám objeví její obsah ve zvolené jednotce a po kliknutí na daný bod se nám objeví jeho zeměpisné souřadnice. Úkol č. 3: Vyhledejte Eiffelovu věž. Zkuste si ji přiblížit, oddálit a podívat se na ni z různých směrů. Vyberte jeden náhled a ten zachyťte jako snímek. Vložte titulek Eiffelova věž, Paříž a mapu uložte pod názvem Eiffelova věž. Postup: Klikneme na tlačítko Find/Hledat a do kolonky vepíšeme Eiffelova věž. Potvrdíme stisknutím enteru nebo kliknutím na lupu. Pomocí myši nebo klávesnice si ji přiblížíme nebo oddálíme. Jakmile se nám daný náhled líbí, klikneme na Edit Presentation/Upravitprezentaci a Capture New Slide/Zachytit nový snímek. Titulek vložíme pomocí tlačítka Edit Text/Upravit text. Mapu uložíme pomocí tlačítka Save as/uložit jako. Obrázek č. 21: Ukázka řešení úkolu č. 3 43

50 Úkol č. 4: Najděte nejkratší i nejrychlejší trasu z místa vašeho bydliště do Prahy. Vzdálenost najděte v mílích i v kilometrech. Zjištěné informace si zapište (vzdálenost a čas). Postup: Novou mapu začneme stisknutím možnosti New/Nový v nabídce tlačítka ArcGIS Explorer. Klikneme na Directions/Trasa, do políčka From Here/Odkud napíšeme místo bydliště, do políčka To Here/Kam napíšeme Praha. Route Options/Možnosti trasy zvolíme Shortest/Nejkratší, Show distances in/ukazatel vzdálenosti necháme první v kilometrech, po zapsání informací překlikneme na míle. Poté změníme Route Options/Možnosti trasy na Fastest/Nejrychlejší a znovu zjistíme vzdálenost v kilometrech i v mílích. (Informace se zobrazí, když najedeme kurzorem myši na vytvořenou trasu). Každé toto zadání musíme potvrdit stisknutím tlačítka Get Directions/Vytvořit trasu Vytvořit Obrázek č. 22: Ukázka řešení úkolu č. 4 (nejrychlejší cesta v kilometrech) CREATE/VYTVOŘIT Folder/Složka : vytvoří složku, do které můžeme umisťovat uložené objekty, odkazy či pohledy (zobrazení). 44

51 View/Pohled (zobrazení) : uloží pohled na mapové pole z dané vzdálenosti a úhlu. Link/Odkaz : uloží odkaz na jakoukoli internetovou stránku nebo na umístění v počítači. Point/Bod : umístí do mapy bod a umožní jej pojmenovat a popsat. Target/Středový bod umístí do mapy středový bod. Line/Linie umístí do mapy linii. Area/Plocha umístí do mapy plochu. Circle/Kruh umístí do mapy kruh. Rectangle/Obdélník umístí do mapy obdélník. Arrow/Šipka umístí do mapy šipku. Vytvoříme-li jakýkoli objekt, uloží se do obsahu mapy, který se zobrazuje vlevo od mapového pole. Zde s ním můžeme dále pracovat. Po kliknutí pravým tlačítkem na složku, pohled, či odkaz se rozvine nabídka: Go To/Jít na : náhled mapy se zaměří na daný objekt. Show Popup/Zobrazit poznámku : zobrazí popis objektu. Share/Sdílet : umožňuje nám sdílet obsah mapy ve zvoleném formátu. Remove/Odstranit : odstraní daný objekt z mapy. Rename/Přejmenovat : přejmenuje daný objekt. Move to Folder/Přemístit do složky: umístí daný objekt do zvolené složky. Properties/Vlastnosti : zobrazí vlastnosti náhledu souřadnice okrajů mapového pole a úhel pohledu. Po kliknutí pravým tlačítkem na vložené objekty se rozvine stejná nabídka, která ale obsahuje 2 položky navíc: Symbol/Označení : zvolíme značku pro dané místo, způsob označení plochy. 45

52 Label/Popis : zvolíme, zda toto místo bude popsáno permanentně, vůbec, nebo jen při najetí kurzorem myši na jeho označení. Pokud vytvoříme do mapy linii, máme po kliknutí pravým tlačítkem navíc k dispozici toto tlačítko: Fly Along/Letět podél linie : obraz se pohybuje podél dané linie. Úkol č. 5: Začněte pracovat na nové mapě. Najděte si Niagarské vodopády a přes toto území vytvořte kruh, který pojmenujte Niagarské vodopády. Nadefinujte vzhled kruhu tak, aby nebyl vybarven, aby se vytvořil pouze jeho modrý okraj. Mapu uložte pod názvem Niagarské vodopády. Postup: Novou mapu začneme stisknutím možnosti New/Nový v nabídce tlačítka ArcGIS Explorer. Klikneme na tlačítko Find/Hledat a do kolonky vepíšeme Niagarské vodopády. Potvrdíme stisknutím enteru nebo kliknutím na lupu. Kruh vytvoříme kliknutím na Circle/Kruh myší klikneme do míst, kam chceme situovat střed kruhu, poté kurzorem myši pohneme na místo, kde chceme mít okraj kruhu. Kliknutím myši vytvoříme takto velký kruh, který v tabulce My note/moje poznámka přejmenujeme. Kurzorem myši najedeme na kruh a po kliknutí pravým tlačítkem se nám objeví nabídka, ve které vybereme možnost Symbol/Označení a nastavíme požadovaný vzhled kruhu. Mapu uložíme pomocí tlačítka Save as/uložit jako. Obrázek č. 23: Ukázka řešení úkolu č. 5 46

53 Po vložení složky do obsahu mapy se nahoře vytvoří lišta Folder/Složka se záložkou Tools/Nástroje. V této záložce jsou 2 sekce: Organize/Organizovat a View/Zobrazit. Sekce Organize/Organizovat slouží k organizování obsahu; obsahuje nástroje pro odstranění, vložení do složky, sdílení, odeslání a seřazení. Sekce View/Zobrazit obsahuje nástroj Go to/jít na, který slouží k posunutí náhledu na zvolené místo, a nástroj Set Default View/Nastavit jako standardní pohled, který dané území uloží jako výchozí. Po vložení pohledu na dané území do obsahu mapy se nahoře objeví lišta View/Pohled se záložkou Tools/Nástroje. V této záložce jsou 2 sekce: Organize/Organizovat a View/Zobrazit. Sekce Organize/Organizovat slouží k organizování obsahu; obsahuje nástroje pro odstranění, vložení do složky, sdílení a odeslání. Sekce View/Zobrazit obsahuje nástroje Go to/jít na a Show popup/ukázat vyskakovací okénko. Toto okénko slouží k uložení poznámek k danému území. Po vložení odkazu do obsahu mapy se nahoře vytvoří lišta Link/Odkaz se záložkou Tools/Nástroje. V této záložce jsou 3 sekce: Organize/Organizovat, View/Zobrazit a Open/Otevřít. První 2 sekce jsou stejné jako u vytvořeného pohledu; třetí sekce obsahuje pouze jeden nástroj Open/Otevřít, který slouží k otevření odkazu načte uloženou internetovou stránku nebo otevře uložený objekt, jako například fotografii, dokument, video. Po vložení jakéhokoli objektu (bod, středový bod, linie, plocha, kruh, obdélník, šipka) do obsahu mapy se nahoře vytvoří lišta Note/Poznámka se záložkami Tools/Nástroje a Appearance/Vzhled. Záložka Tools obsahuje 5 sekcí: Organize/Organizovat, Create/Vytvořit, Edit/Upravit, View/Zobrazit a Popup/Vyskakovací okénko. 47

54 Sekce Organize/Organizovat slouží k organizování obsahu; obsahuje nástroje pro odstranění, vložení do složky, sdílení a odeslání. Sekce Create/Vytvořit nabízí vytvoření jakéhokoli objektu. Sekce Edit/Upravit umožňuje upravit daný objekt změnit jeho tvar, posunout jej nebo vytvořit jeho kopii. Sekce View/Zobrazit umožňuje přesunout pohled na dané místo, daný pohled uložit jako výchozí a také je zde funkce letět podél linie. V sekci Popup/Vyskakovací okénko můžeme upravovat vyskakovací okénko. Záložka Appearance se skládá ze 4 sekcí: Create/Vytvořit, Edit/Upravit, Symbols/Označení, Location/Umístění. První sekce nabízí vytvoření jakéhokoli objektu; druhá sekce umožňuje upravit obsah vyskakovacího okénka; třetí sekce slouží k upravování vzhledu, velikosti, barvy a popisu daného objektu; čtvrtá sekce k nadefinování výchozího pohledu. MAP/MAPA Toto tlačítko slouží ke zvolení podkladové mapy. Podkladová mapa (mapový podklad) je mapa použitá jako grafický podklad pro odvození jiné mapy téhož druhu nebo mapa, jejíž obsah je podkladem pro lokalizaci tematických jevů. [19] Program ArcGIS Explorer nám nabízí 13 možností podkladové mapy: Bing Maps Aerial, Bing Maps Hybrid, Bing Maps Road, Imagery, Topography, Streets, Imagery with Labels, Physical, OpenStreetMap, Terrain, Oceans, National Geographic, Light Grey Canvas. Bing Maps Aerial Bing letecké mapy: Toto zobrazení odpovídá leteckým snímkům bez jakéhokoliv popisu, se stíny a mraky, stejně jako na Tato možnost nabízí detailní pohled shora, avšak bez popisu. Bing Maps Hybrid - Bing hybridní mapy: Hybridní mapa nabízí letecký pohled, ovšem skloubený s popisem, který se zobrazuje od kontinentů a oceánů, přes státy moře, hlavní silniční tahy, až po ulice jednotlivých měst a obcí, názvy továren a významných 48

55 firem, dokonce až po popis malých říček. Jedná se ale stále o leteckou mapu, takže tyto méně významné části mapy nejsou přehledné. Bing Maps Road - Bing mapy silnic: Jedná se o standardní mapu silnic, kde pozadí je zesvětleno do bílé barvy a zvýrazněny jsou zde silnice všech kategorií i s označením, dále železnice i s jednotlivými zastávkami a letiště. Silnice jsou rozlišeny barevně na dálnice, komunikace 1. třídy a ostatní. Popsány jsou zde města, obce i ulice, dále řeky, potoky, vodní nádrže. Imagery Obrazná mapa: Foto mapa, bez jakéhokoliv popisu, pouze letecké zobrazení, které je světlejší a není příliš detailní oproti jiným leteckým mapám, které lze přiblížit více při zachování ostrosti obrazu. Topography Topografická mapa: Klade se důraz na popis a zvýraznění hranic států, krajů, silnic, vrcholů hor, řek, CHKO a rybníků při větší vzdálenosti. Názvy měst, městských částí, ulic i náboženských budov jsou zobrazeny pouze při větším přiblížení. Mapa je plastická a je díky tomuto rozdělení detailů podle přiblížení velmi přehledná. Streets Mapa ulic: Slouží ke zvýraznění dálnic, silnic, železnice, krajů, měst a zejména ulic. Nejsou zde ale zobrazeny jednotlivé stavby, pouze jednolitě zastavěná plocha obcí, měst, a podobně. Mapa je plastická, popisuje hranice států i krajů a velmi příjemné je, že u této mapy nalezneme i popis vod od řek, přes vodní nádrže, až po potoky. Imagery with labels - Obrazná mapa s popisky: Toto je mapa z leteckých snímků, ve které jsou zvýrazněny hranice států, jednotlivých krajů a dokonce i hranice větších měst s popisy a po přiblížení i malých obcí, vodních nádrží a potoků. Za zmínku u této podkladové mapy jistě stojí i popis větších podniků a například stavebnin. Velmi přesné je zde zobrazení moří a oceánů. Physical Fyzická mapa: Tato podkladová mapa je vypracována pouze pro Severní Ameriku. Mapa je plastická a tvořena jako kreslená, což nám dovoluje mapu velmi detailně a přesně přiblížit, avšak pouze na Severní Americe. Při detailnější přiblížení na tomto kontinentu nalezneme vše potřebné, od vrstevnic, nadmořské výšky vrcholků hor a kopců, přes popisy silnic a měst až po názvy konkrétních zastávek, místních oblastí, až po zobrazení jednotlivých domů velmi jednoduchou grafikou. 49

56 Openstreetmap Mapa ulic (podrobná): Tato mapa je kreslená a mezi její přednosti patří zejména velmi detailní popsání i těch nejmenších obcí od ulic přes místní firmy, až po telefonní budky. Mapa zvýrazňuje státy, kraje, města, obce, CHKO, vodní toky a další. Graficky je jednodušší, aby bylo možno najít velmi přehledně od ulice či firmy jako bazaru, prodejny nebo třeba zastávky hromadné dopravy jakéhokoliv druhu, až po čísla popisné jednotlivých domů. Zde je pouze menší nedostatek, jednotlivé domy nejsou zobrazeny, takže k vidění jsou při velkém přiblížení pouze popisné čísla, což ovšem zlepšuje přehlednost ve větších městech. Terrain Mapa terénu: Tato podkladová mapa je celá velmi zesvětlena a lze ji použít pouze s větším měřítkem, tudíž nerozlišuje terén detailně. Mapa je spíše pro zobrazení rozvrstvení terénu celého kontinentu, či celé planety, díky zobrazení pouze větších nerovností v krajině. Oceans Mapa Oceánů: U této podkladové mapy je kladen větší důraz na oceány, moře a řeky s jejími přítoky. Nalezneme zde názvy oceánů, jejich částí, moří a řek i s jejich přítoky. Popsány jsou i jednotlivé státy, kraje, krajské města a hlavní silniční tahy. National Geographic Topografická mapa z produkce National Geographic: Podkladová mapa National geographic je animovaná plastická mapa, která překvapí nejen příjemným rozdělením států pomocí barev, ale i například drobnými popisky k zajímavým místům i s historií (např. Western Sahara). Mapa není příliš podrobná, chybí menší města, obce, komunikace 2. třídy a nížší, menší vodní toky i například hloubky oceánů. Mapa je ovšem výborná při obecné orientaci, města jsou zobrazována i menšího významu než krajská nad cca obyvatel, dále dálnice, silnice 1. třídy, železnice, řeky s přítoky a vrcholky hor. Light Grey Canvas - Světle šedé plátno: Mapa jak naznačuje její název je upravená a povrch je tvořen pouze šedou barvou. Tato mapa je opět podrobná v Severní Americe a pro zbytek světa ji můžeme použít pouze jako slepou mapu, kde jsou zobrazeny hranice států a jejich krajů bez popisu, pouze název států. Přiblížíme-li si mapu ovšem na Severní Ameriku, tak zde budeme velmi překvapeni, mapa je zde velmi podrobná a je nám schopna s použitím pouze několika základních barev přiblížit mapu až do velkých detailů se zobrazením všech silnic, ulic ba dokonce jednotlivých domů. Popsány jsou zde oproti zbytku světa i města, ulice, čísla silnic ba dokonce i názvy řek a například parků, ty jsou dokonce i barevně odlišeny zelenou barvou. 50

57 Každá tato mapa obsahuje různé informace při různém přiblížení. Například se podívejme na Evropu s různými podkladovými mapami: Obrázek č. 24: Podkladová mapa Bing Maps Aerial Obrázek č. 25: Podkladová mapa Physical Obrázek č. 26: Podkladová mapa Bing Maps Road 51

58 Úkol č. 6: Začněte pracovat na nové mapě. Přibližte si Evropu tak, aby mapa zobrazovala povrch a zároveň aby většina států byla pojmenována (proklikejte si různé podkladové mapy). Postup: Spustíme novou mapu pomocí tlačítka New/Nový v nabídce tlačítka ArcGIS Explorer. Pomocí myši nebo klávesnice si přiblížíme Evropu a poté zkoušíme různé Basemaps/Podkladové mapy. Správná varianta pro tento úkol je Bing Maps Hybrid. Obrázek č. 27: Ukázka řešení úkolu č. 6 Tlačítko Add Content/Přidat obsah nám umožňuje do mapy přidat různá data: data ArcGIS dostupná online na internetu ArcGIS vrstvy obsah souboru mapy KML soubory služby GIS shapefily rastrová data data geodatabáze textové soubory soubory dat GPS obrázky 52

59 Tlačítko Analysis/Analýza slouží k rozšíření analytických a modelovacích schopností programu ArcGIS Explorer. Výchozím bodem je tzv. Buffer point, jehož umístění zvolíme dle zeměpisných souřadnic nebo kliknutím kurzorem myši do mapy. Poté zvolíme vzdálenost od tohoto bodu v nabízených jednotkách: Po stisknutí tlačítka Run/Spustit se nám do mapy zakreslí bod a okruh kolem tohoto bodu ve zvolené vzdálenosti. Contents Window/Okno obsahu nám vlevo zobrazí obsah mapy. S tímto obsahem můžeme dále pracovat, můžeme ho skrýt, změnit jeho vzhled a popis atd. Pokud chceme s obsahem pracovat, pak na něj stačí kliknout pravým tlačítkem myši, nebo levým tlačítkem myši, aby se nám nahoře objevila nová lišta týkající se tohoto obsahu. Tlačítko Manage Layers/Spravovat vrstvy nám umožňuje seřazovat datové vrstvy mapy. Tlačítko Copy to Clipboard/Kopírovat do schránky umožňuje kopírovat daný pohled na mapové pole. Tlačítko Zoom To/Zaostřit na slouží k přibližování a oddalování mapy na úroveň: celého světa kontinentu státu provincie města ulice 53

60 Přepínání mezi 2D a 3D zobrazením PRŮVODCE ZÁLOŽKOU DISPLAY/ZOBRAZENÍ OPTIONS/MOŽNOSTI Zde můžeme nastavit vlastnosti směrové růžice = orientation indicator. Můžeme ji vypnout (Off) nebo určit její pozici vlevo dole (Bottom Left) nebo vlevo nahoře (Top Left). Zatrhnutím okénka Use for Navigation/Použít pro navigaci začneme používat směrovou růžici pro pohyb mapy. Zde můžeme nastavit zobrazené informace = information. Při zatrhnutí prvního okénka Position Information/Informace o poloze se nám dole na obrazovce zobrazí lišta se zeměpisnými souřadnicemi. Při zatrhnutí druhého okénka Target Indicator/Indikátor středu se nám do mapy zobrazí bod reprezentující střed obrazovky. 54

61 UNITS/JEDNOTKY Zde můžeme nastavit jednotky zeměpisných souřadnic. V kolonce Distance/Vzdálenost můžeme nastavit jednotky vzdálenosti. Při zatrhnutí prvního okénka Grid/Síť se nám do mapy vykreslí souřadnicová síť. Při zatrhnutí druhého okénka Scalebar/Měřítko se nám dole zobrazí měřítko. 3D ENVIRONMENT/3D PROSTŘEDÍ Při zobrazení mapy ve 3D můžeme zatrhnutím těchto okének zobrazit v mapě různé efekty: Stars/Hvězdy, Fog/Mlhu, Atmospheric Halo/Atmosférická halo, nebo Sun Lighting/Sluneční světlo. Úkol č. 7: Začněte pracovat na nové mapě. Směrovou růžici skryjte, zeměpisné souřadnice i střed obrazovky zobrazte, souřadnicovou síť skryjte a vzdálenost nastavte ve stopách/mílích. Jako podkladovou mapu zvolte National Geographic a střed obrazovky umístěte nad Paříž. Poté tento pohled na mapu zachyťte jako snímek prezentace. Nyní přesuňte střed obrazovky nad New York a tento pohled na mapu zachyťte jako druhý snímek prezentace. Nakonec změřte vzdušnou vzdálenost mezi těmito dvěma městy přidejte linii do mapy a uložte jako třetí snímek prezentace. Zvolte automatické procházení snímků po 5 vteřinách a spusťte prezentaci od začátku. 55

62 Postup: Spustíme novou mapu pomocí tlačítka New/Nový v nabídce tlačítka ArcGIS Explorer. Klikneme na záložku Display/Zobrazení, u položky Orientation Indicator/Směrová růžice zvolíme Position Off/Vypnout, tím skryjeme směrovou růžici. U Information/Informace zatrhneme obě možnosti Position Information/Informace o poloze i Target Indicator/Indikátor středu. Tímto zobrazíme zeměpisné souřadnice i střed obrazovky. Položku Grid/Síť zatrhávat nebudeme, tím skryjeme souřadnicovou síť. Vzdálenost nastavíme pomocí změny políčka Distance/Vzdálenost na Feet, Miles/Stopy, míle. Podkladovou mapu zvolíme kliknutím na Basemaps/Podkladové mapy v záložce Home/Domů. Klikneme na Edit Presentation/Upravit prezentaci, což nás přeměruje do záložky Presentation/Prezentace. Snímek zachytíme pomocí tlačítka Capture New Slide/Zachytit nový snímek. Takto pokračujeme i u druhého snímku. Vytvořte linii, která bude spojovat obě města, a vytvořte třetí snímek. Automatické procházení snímků zvolíme pomocí Advance Mode/Procházení snímků : Automatic/Automaticky a Time/Čas zvolíme 5. Prezentaci spustíme pomocí tlačítka From Beginning/Od začátku. 56

63 7. ZÁVĚR Hlavní cíl: Vytvoření manuálu k volně stažitelnému softwaru ArcGIS Explorer. Cílem této bakalářské práce bylo vytvořit přehledný, srozumitelný a názorný manuál k volně stažitelnému softwaru firmy ESRI - ArcGIS Exploreru. Tento manuál představuje praktickou část této bakalářské práce, čímž považuji hlavní cíl za splněný. Součástí manuálu je vysvětlení jednotlivých ikon a záložek programu, ale také úkoly. Tyto úkoly jsou v textu odlišeny kurzívou pro větší přehlednost. Každé zadání úkolu je v rámečku, každý úkol je doprovázen popisem postupu práce při plnění tohoto úkolu a u většiny úkolů je také ukázka řešení. Tato ukázka není pouze u posledního úkolu, protože úkolem je vytvořit prezentaci, ne jen jednu mapu. Tento manuál může sloužit učitelům zeměpisu na základních a středních školách jako návod pro práci s volně stažitelným softwarem ArcGIS Explorer. Zpracování tohoto manuálu v českém jazyce by je mělo přesvědčit, že práce s tímto programem v jejich vyučovacích hodinách pro ně není jen práce navíc, že jeho používání má smysl. Učitelé, kteří začnou používat GIS jako aktivní součást jejich výuky, zjistí, že práce s tímto programem je pro žáky oživení běžné výuky, protože tento program je zajímavý a má mnoho funkcí, které zaujmou. Žáci se hravou formou seznámí se základními principy GIS, naučí se vyhledávat a aktivně pracovat s prostorovými daty, třídit získané informace a také tvořit a analyzovat mapy. Práce s GIS softwary může žákům pomoci rozvíjet představivost a schopnost orientace v mapě. Teoretická část této bakalářské práce je zaměřena na obecné informace týkající se problematiky GIS, firmy ESRI a jejích produktů, jedním z nichž je také ArcGIS Explorer. Dílčí cíle: Vymezení řešené problematiky a pojmů týkajících se GIS Překlad odborné terminologie Tvorba návodu pro práci s tímto softwarem Tvorba úkolů s ukázkou řešení 57

64 Dílčí cíle postupně vedly ke splnění cíle hlavního. Předtím, než jsem mohla začít pracovat s programem ArcGIS Explorer, musela jsem si vymezit řešenou problematiku a pojmy týkající se GIS metodou rešerše literatury. Poté jsem se detailně seznámila se softwarem ArcGIS Explorer, pracovala jsem s anglickou i českou terminologií. Nakonec jsem vytvořila návod pro práci s tímto softwarem, jehož součástí jsou úkoly s postupem práce a ukázkou řešení. Tímto považuji i dílčí cíle za splněné. Podle mého názoru je velice důležité, aby se učitelé snažili jít s dobou a neváhali využívat moderní technologie ve své výuce. Používání GIS programů ve výuce má, podle mého názoru, pro žáky jen samé výhody. Jak jsem již v této práci zmínila, geografické informační systémy v současnosti dynamicky rozvíjejí a představují perspektivní obor i do budoucna. Ač si to neuvědomujeme, s GIS technologiemi se potkáváme každodenně. Tento rozvoj nutí další a další firmy využívat služeb geografických informačních systémů, i když oborem jejich zájmu není geografie jako taková. GIS nacházejí své využití ve všech možných oblastech. I proto považuji za důležité GIS do výuky na základních i středních školách začlenit. 58

65 RESUMÉ Teoretická část bakalářská práce je zaměřena na geografické informační systémy obecně i na jejich konkrétní využití, na firmu ESRI a její produkty, včetně programu ArcGIS Explorer. Praktická část obsahuje návod na instalaci ArcGIS Exploreru a uživatelský manuál pro práci s tímto volně stažitelným softwarem. Součástí tohoto manuálu jsou i úkoly s postupem řešení a ve většině případů je zobrazena i ukázka řešení. SUMMARY The theoretical part of the bachelor thesis is focused on geographical information systems in general as well as on their particular use, on the company ESRI and its products, including the ArcGIS Explorer. The practical part contains instructions for software installation of ArcGIS Explorer and user manual for working with this free software. Tasks with instructions, and in most cases also with the illustration of the solution, are included as a part of the manual. 59

66 SEZNAM POUŽITÝCH PRAMENŮ A LITERATURY TIŠTĚNÉ ZDROJE [2] JÁČ, M. GIS ve výuce zeměpisu: analýza zimních sportů. Geografické rozhledy. Kartografie Praha, 2012, roč. 21, č. 4. ISSN [4] GeoBusiness: srozumitelně o geoinformatice v praxi. Praha: Springwinter, 2011, roč. 10, č. 2. ISSN Dostupné z www: < [5] VOŽENÍLEK, V. Geografické informační systémy I.: Pojetí, historie, základní komponenty. 1. vyd. Olomouc : Vydavatelství Univerzity Palackého, s. ISBN X [5a] VOŽENÍLEK, V. Geografické informační systémy I.: Pojetí, historie, základní komponenty. Olomouc : Vydavatelství Univerzity Palackého, 173s., str ISBN X [5b] VOŽENÍLEK, V. Geografické informační systémy I.: Pojetí, historie, základní komponenty. Olomouc : Vydavatelství Univerzity Palackého, 173s., str. 85. ISBN X [6] JÓN, Z. Geografické informační systémy : návody k používání systému SPANS Explorer. 1. vyd. Ústí nad Labem : UJEP, s. ISBN [7] TOLLINGEROVÁ, D. GIS : Geografické informační systémy. Ostrava : Vysoká škola báňská, s. ISBN X [8] VÍTKOVÁ, H. Začínáme s GIS (součást diplomové práce). Brno s. [9] MORAVEC, D. Kartografické a geoinformatické modelování. 1. vyd. Praha : Karolinum, s. ISBN

67 [10] VOŽENÍLEK, V. Cartography for GIS : Geovisualization and map communication. 1. vyd. Olomouc : Vydavatelství Univerzity Palackého, s. ISBN INTERNETOVÉ ZDROJE [1a] ESRI. Arcdata Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1b] ArcGIS pro výuku. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1c] GeoMentor. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1d] Speciální licence pro základní a střední školy. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1e] ISSS. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1f] Sympozium GIS Ostrava. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1g] Student GIS Projekt. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < /student-gis-projekt-2011> [1h] Konference GIS Esri v ČR. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < 61

68 [1i] Den GIS. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1j] Esri. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1k] Novinky v ArcGIS 10. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1l] ArcGIS Server. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [1m] ArcGIS Explorer. ESRI. In: Praha: Geografické informační systémy. [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [3] GISáček VŠB-TUO INSTITUT GEOINFORMATIKY. In: Institut geoinformatiky [online]. 2008, 2012 [cit ]. Dostupné z www: < [11] SCHROTZOVÁ, J. Liberecký kraj pod lupou [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [12] VALENTOVÁ, M., SVATOŇOVÁ, H., FOLTÝNOVÁ, D. Geoinformatika a vzdělávání. [online] [cit ]. Dostupné z www: < [13] KATEDRA GEOGRAFIE FPHP TU V LIBERCI. GIS do škol [online] [cit ]. Dostupné z www: < [14] Esri. In: Wikipedia, the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001, 2012 [cit ]. Dostupné z www: < [15a] ArcGIS Resource Center. ESRI. ArcGIS Online. [online]. 1995, [cit ]. Dostupné z www: < 62

69 [15b] ArcGIS Resource Center. ESRI. ArcGIS Explorer Desktop (build 1750) System Requirements [online]. 1995, [cit ]. Dostupné z www: < [16] Free Explorer Applications. ESRI. Esri [online]. [cit ]. Dostupné z www: < [17] JANATA, T., SEEMANN, P. Souřadnicové systémy. In: Katedra mapování a kartografie, Fakulta stavební, ČVUT v Praze. Kartografie: e-learningový portál o tvorbě map [online] [cit ]. Dostupné z www: < [18] World Geodetic System. In: Wikipedia, the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001, 2012 [cit ]. Dostupné z www: < [19] Podkladová mapa. In: Slovník VÚGTK [online]. 2005, 2012 [cit ]. Dostupné z www: < 63

70 SEZNAM ZKRATEK POUŽITÝCH V PRÁCI 2D = dvojdimenzionální, dvojrozměrný 3D = trojdimenzionální, trojrozměrný CD = Compact Disc = kompaktní disk určený pro ukládání digitálních dat CGIS = Canadian Geographic Information System = první skutečný GIS ČSÚ = Český statistický úřad ČÚZK = Český úřad zeměměřičský a katastrální DPZ = dálkový průzkum Země ESRI = Environmental Systems Research Institute = společnost zabývající se tvorbou softwaru pro práci s GIS GCS = Geographic Coordinate System = geografický souřadnicový systém GIS = Geographic Information System(s) = geografické informační systémy GPS = Global Positioning System = globální družicový polohový systém HTML = HyperText Markup Language = jeden z jazyků pro tvorbu stránek na internetu ISSS = Internet ve státní správě a samosprávě *.jpg = nejčastější formát používaný pro přenášení a ukládání fotografií KML = Keyhole Markup Language = aplikace metajazyka XML, je určena pro publikaci a distribuci geografických dat, které využívají pro lokalizaci souřadnicový systém WGS_1984 *.nmf = formát map aplikace ArcGIS Ecplorer. Dokumenty v tomto formátu můžeme otevřít pomocí aplikace ArcGIS Explorer nebo v rámci webového prohlížeče, který má jako doplňkový modul aplikaci ArcGIS Explorer (ArcGIS Explorer plug-in) OCR = Optical Character Recognition = softwarová technologie, která umožňuje převést rukou psaný text do textového souboru v počítači 64

71 RVP = Rámcový vzdělávací program ŘSD = Ředitelství silnic a dálnic *.pdf = formát pro ukládání dokumentů, který zaručuje, že se libovolný dokument na všech zařízeních zobrazí stejně (nezávisle na hardwaru i softwaru) URL = Uniform Resource Locator = jednoznačné určení zdroje, je to synonymum pro internetovou adresu WGS_1984 = World Geodetic System = světově uznávaný geodetický standard vydaný ministerstvem obrany USA roku 1984, který definuje souřadnicový systém, referenční elipsoid a geoid pro geodézii a navigaci 65

72 SEZNAM PŘÍLOH Příloha č. 1: Titulní strana manuálu Příloha č. 2: Úvodní strana manuálu Příloha č. 3: Obsah manuálu Příloha č. 4: Volná příloha - CD s manuálem ve formátu *.pdf a se zástupcem pro instalaci softwaru ArcGIS Explorer 66

73 Příloha č. 1: Titulní strana manuálu (Součást bakalářská práce) Markéta Pluskalová

74 Příloha č. 2: Úvodní strana manuálu Úvod Jak již název napovídá, tento dokument je manuál pro práci s volně stažitelným GIS programem od firmy ESRI ArcGIS Explorer. V tomto manuálu najdete 2 hlavní části. První část obsahuje podrobný popis instalace tohoto softwaru, ať již z internetu nebo z CD. Druhá část je již samotný manuál pro práci s volně stažitelným softwarem ArcGIS Explorer. Obrázek č. 1: ArcGIS Explorer (build 1750) Součástí manuálu je vysvětlení jednotlivých ikon a záložek programu, ale také úkoly. Tyto úkoly jsou v testu odlišeny kurzívou pro větší přehlednost. Každý úkol je doprovázen popisem postupu práce při plnění tohoto úkolu a u většiny úkolů je také ukázka řešení. Tato ukázka není pouze u posledního úkolu, protože úkolem je vytvořit prezentaci, ne jen jednu mapu. Program ArcGIS Explorer není prozatím dostupný v českém jazyce, takže tento manuál je určen spíše pro uživatele, kterým by práce v anglické verzi programu dělala problémy. Všechny ikony i záložky jsou v manuálu přeloženy a také vysvětleny. Tento manuál je určen především stávajícím i budoucím učitelům zeměpisu na základních a středních školách a jejich žákům. Manuál má sloužit jako návod pro práci s volně stažitelným softwarem firmy ESRI ArcGIS Explorer. Práce s tímto softwarem bude pro žáky oživení běžné výuky, protože tento program je zajímavý a má mnoho funkcí, které zaujmou.