ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

Transkript

1 ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ BAKALÁŘSKÁ PRÁCE PRAHA 2012 Barbora FAITOVÁ

2 ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ OBOR GEOINFORMATIKA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE ZAVEDENÍ GIS S POUŽITÍM SOFTWARU GRAMIS DO OBCE VELKÁ JESENICE Vedoucí práce: doc. Ing. Lena HALOUNOVÁ, CSc. Katedra mapování a kartografie červen 2012 Barbora FAITOVÁ

3 ZDE VLOŽIT LIST ZADÁNÍ Z důvodu správného číslování stránek

4 ABSTRAKT Tématem této bakalářské práce je pomoci zavést geografický informační systém do obce Velká Jesenice a sestavit manuál k programu Gramis, ve kterém má být GIS používán. Práce obsahuje navrženou strukturu GIS a manuál pro potřeby obce na základě domluvy se starostou. KLÍČOVÁ SLOVA geografický informační systém (GIS), Gramis, Velká Jesenice, manuál ABSTRACT The theme of this thesis is to help establish a geographic information system to the village of Velka Jesenice and compile the manual of the software Gramis in which GIS is to be used. This thesis includes the proposed structure of the GIS and a manual for community needs by agreement with the Mayor. KEYWORDS geographic information system, Gramis, Velká Jesenice, manual

5 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že bakalářskou práci na téma Zavedení GIS s použitím softwaru Gramis do obce Velká Jesenice jsem vypracovala samostatně. Použitou literaturu a podkladové materiály uvádím v seznamu zdrojů. V Praze dne (podpis autora)

6 PODĚKOVÁNÍ Chtěla bych poděkovat vedoucí své bakalářské práce za připomínky a pomoc při zpracování této práce. Dále bych chtěla poděkovat Ing. Václavu Lepšovi za poskytnutí programu Gramis a starostovi Velké Jesenice Petru Jeništovi za téma této práce.

7 Obsah Úvod 8 1 Založení GIS Vodovod Mapový podklad Územní plán Kontejnery Veřejné osvětlení Pronájmy pozemků Manuál Založení nové mapy Vrstvy Vytvoření nové vrstvy Definování vrstvy Rastrová data Skenování papírových podkladů Typy rastrových dat Transformace rastrů Vložení rastru Vektorová data Import vektorových dat ve formátu dxf a dwg Změna vektorových dat Vkládání objektů Vložení bodu Vložení linie Vložení plochy Vytvoření značky Vložení značky Vložení popisu

8 2.6 Připojení databáze Vytvoření tabulky Připojení databáze Formulář Editace tabulky Změna struktury databáze Závěr 42 Použité zdroje 43 A CD 45

9 ÚVOD Úvod V dnešní době, kdy jsou počítače nezbytnou součástí každého obecního úřadu, se jeví jako rozumné řešení počítače využívat i k jiným účelům, než které jsou pro obce povinné. Počítače je vhodné využít pro uchovávání a správu dat. Díky rozšíření geografických informačních systémů (dále GIS) je možné takto uchovávat i data, která se týkají polohově určených objektů a informací o nich. Práce s GIS šetří čas a nabízí možnost pracovat (nejen) s prostorovými daty způsobem, který by bez GIS byl velmi náročný, mnohdy zcela nemožný. Informační systém je soubor operací, díky nimž je možné uchovávat data, navzájem je propojovat, analyzovat je a na jejich základě se dále rozhodovat, data GIS obsahují navíc ještě prostorovou složku. Cílem této práce je založit GIS určený pro správu obce Velká Jesenice a vytvořit manuál k programu Gramis pro potřeby této konkrétní obce na základě domluvy se starostou. Pro data by měla být navržena struktura dat a struktura připojených tabulek, pokud jsou k datům potřeba. V přípdě, že by byla nějaká data k dispozici, měla by být do zakládaného GIS zahrnuta, v případě, že podkladová data k dispozici nejsou, by mělo být popsáno, jak se s nimi má naložit. Pro malou obec spočívá výhoda GIS ve snazší aktualizaci dat, snazším vyhledávání informací k polohově určeným objektům či propojení s externími soubory. Navíc jsou všechna data na jednom místě, odpadá tedy nutnost složitého hledání informací v různých typech dokumentů. Velká Jesenice je obec, která leží v okrese Náchod v Královéhradeckém kraji. Skládá se ze tří katastrálních území Velká Jesenice, Veselice a Volovka. Velikost území je 14,72 km 2 a průměrná nadmořská výška území je 286 m. n. m [3]. Dle statistiky Ministerstva vnitra České republiky měla obec k obyvatel. [4] Období vzniku obce není známo, přepokládá se však, že obec vznikla ve 13. století, neboť prvním zmínky o místním kostele pochází ze století 14.[2] 8

10 ÚVOD Obr. 1: Velká Jesenice na mapě ČR Gramis je program, který pracuje s mapami a připojenými databázemi. Je využíván především pro správu menších obcí. Vznikl ve společnosti GEODÉZIE-TOPOS, a. s. Díky tomu, že jde o český program, je zde přímá podpora dat katastru nemovitostí a práce s těmito daty v plném rozsahu. Jako základní souřadnicový systém nabízí S- JTSK, dále pak systémy, které jsou nebo byly na území České republiky používány (S-42, ETRF), případně některé další. Technické požadavky na počítač pro práci s Gramisem jsou následující procesor Pentium či vyšší, operační systém MS-Windows XP či vyšší, operační paměť minimálně 512 MB, volné místo na pevném disku 100 MB a další prostor pro zpracovávaná data. 9

11 1. ZALOŽENÍ GIS 1 Založení GIS Po domluvě a obdržení podkladových dat bylo přistoupeno k vložení těchto dat do GIS. Podkladem byla jak data rastrová, tak data vektorová. V jednom případě nebyl k dispozici žádný podklad, bylo proto jen navrženo možné řešení daného problému. 1.1 Vodovod Starostou obce byla zaslána vektorová data vodovodu na území Velké Jesenice ve 2 souborech ve formátu DWG. Data byla rozdělena do 4 nepojmenovaných vrstev. Po bližším prozkoumání bylo zjištěno následující rozvrstvení: vrstva 18 - body vrstva 19 - čísla bodů vrstva 17 - doplňková kresba vrstva 1 - trasa vodovodu, mapové značky, popisy Toto rozvrstvení bylo naprosto nevyhovující, proto bylo v programu MicroStation změněno a jednotlivé prvky byly přesunuty do vlastních pojmenovaných vrstev: body cisla_bodu mapove_znacky popisy trasa_vodovodu ploty_a_budovy Takto upravená data byla spojena do jednoho souboru a pak byla nahrána do programu Gramis. Vrstvy byly nahrány do skupiny vrstev číslo 10 pojmenované vodovod. 10

12 1. ZALOŽENÍ GIS Při novém zaměřování vodovodu je potřeba geodetům toto rozvrstvení zadat, aby byla data ve shodném formátu jako data stávající. 1.2 Mapový podklad Data mapového podkladu byla rozdělena do 53 vrstev, které byly nahrány do skupiny vrstev 01 pojmenované mapovy_podklad. Mapový podklad obsahuje hranice pozemků ploty a zdi vodovod plynovod kanalizace teplovod silové vedení veřejné osvětlení sdělovací vedení vodní toky a plochy parcelní čísla vstupy do objektů stromy a jiné 11

13 1. ZALOŽENÍ GIS 1.3 Územní plán Z důvodu chystané změny územního plánu byl územní plán nahrán jen v rastrové podobě do skupiny vrstev 20 pojmenované UP a nebylo přistoupeno k vektorizaci. Po vytvoření nového územního plánu je potřeba nechat si od tvůrce zaslat data v digitální podobě, aby se tato data mohla nahrát do GIS rovnou jako data vektorová. 1.4 Kontejnery Podkladem pro určení poloh míst s kontejnery na tříděný odpad byly výřezy snímků z portálu s označenými polohami těchto míst ve formátu JPG. Pro každé katastrální území byl pořízen jeden snímek. Jelikož v Gramisu není možné transformovat rastrové obrázky ve formátu JPG, byly v programu Malování tyto rastry uloženy do formátu TIFF. V online mapě mapového aplikačního serveru ČÚZK Marushka [11] byly nalezeny body, které bylo možné identifikovat i na rastrových podkladech, a byly odečteny jejich souřadnice. Na základě těchto identických bodů byly rastry transformovány. Transformované rastry byly načteny do skupiny vrstev s číslem 0 pojmenované kontejnery. Po nahrání všech tří podkladů byla vytvořena bodová vrstva s databází. V označených místech na rastrovém podkladě byly zvektorizovány polohy kontejnerů. K této mapové vrstvě přísluší databáze, která obsahuje následující položky: ECO dlouhé celé číslo, které propojuje databázi s objekty v mapě PAPIR celé číslo, které určuje počet kontejnerů na papír v daném místě PLAST celé číslo, které určuje počet kontejnerů na plast v daném místě SKLO_BAREVNE celé číslo, které určuje počet kontejnerů na barevné sklo v daném místě SKLO_BILE celé číslo, které určuje počet kontejnerů na bílé sklo v daném místě 12

14 1. ZALOŽENÍ GIS UZEMI text, který určuje katastrální území, ve kterém se kontejnery nachází FOTOGRAFIE fotografie kontejnerů v daném místě Položka ECO byla vyplněna automaticky, položka UZEMI byla doplněna autorkou, zbylé položky si starosta obce doplní sám na základě znalosti daného území. 1.5 Veřejné osvětlení Skupina veřejného osvětlení obsahuje sloupy a vedení mezi nimi. V této vrstvě se nachází veřejné osvětlení a místní rozhlas. Podkladem pro vrstvu veřejného osvětlení byly 4 černobílé výkresy naskenované do formátu JPG. Rastry byly v programu Malování uloženy do formátu TIFF a byly transformovány stejně jako rastry kontejnerové vrstvy (viz 1.4). Transformované rastry byly načteny každý do vlastní vrstvy ve skupině vrstev 11 pojmenované verejne_osvetleni. V této skupině vrstev byly vytvořeny další 3 vrstvy. Jedna vrstva obsahuje body, které představují polohy sloupů. Druhá vrstva je liniová a určuje spojnice vedení mezi sloupy. Třetí vrstva obsahuje mapové značky. K bodové vrstvě je připojena databáze obsahující následující položky: ECO dlouhé celé číslo, které propojuje databázi s objekty v mapě DATUM_VYMENY datum, které označuje datum poslední výměny výbojky u veřejného osvětlení OSVETLENI_POCET celé číslo, které určuje, kolik se na daném sloupu nachází lamp ROZHLAS_POCET celé číslo, které určuje, kolik se na daném sloupu nachází amplionů místního rozhlasu TYP_VYBOJKY text, který popisuje výbojku FOTOGRAFIE fotografie daného sloupu 13

15 1. ZALOŽENÍ GIS Položka ECO byla automaticky vyplněna, položky OSVETLENI_POCET a ROZHLAS_POCET byly doplněny autorkou, ostatní hodnoty budou doplněny starostou obce. K liniové vrstvě je též připojena databáze, která obsahuje následující položky: ECO dlouhé celé číslo, které propojuje databázi s objekty v mapě DELKA číslo určující délku liniového úseku ROZHLAS booleovská hodnota, zda je v daném úseku vedení místního rozhlasu OSVETLENI booleovská hodnota, zda je v daném úseku vedení veřejného osvětlení TYP text, který určuje, zda se jedná o podzemní či nadzemní vedení Položky ECO a DELKA byly doplněny automaticky, ostatní položky byly na základě rastrového podkladu doplněny autorkou. 1.6 Pronájmy pozemků K této skupině nebyly k dispozici žádné podklady, byla zde navržena jen struktura dat a databázových tabulek. V mapě byla vytvořena skupina vrstev 21 pojmenovaná pronajmy_pozemku, ve které byly vytvořeny 3 vrstvy. Jednou vrstvou je vrstva značek mapove_znacky, další je vrstva popisů parcelni_cisla, poslední je vrstva ploch pozemky. K plošné vrstvě pozemků je připojena databázová tabulka, která obsahuje následující položky: ECO dlouhé celé číslo, které propojuje databázi s objekty v mapě DELKA číslo určující obvod pozemku PLOCHA číslo určující výměru pozemku NAJEMCE celé číslo určující ID osoby, která si pozemek pronajímá 14

16 1. ZALOŽENÍ GIS PRONAJIMATEL celé číslo určující ID osoby, která pozemek pronajímá PRONAJATO_OD datum, od kdy je pozemek v pronájmu PRONAJATO_DO datum, do kdy je pozemek v pronájmu OLE_SMLOUVA externí soubor ve formátu PDF nebo jako rastrový obraz OMEZENI text délky 64kB, kam je možné zapsat omezení spojená s pozemkem (např. věcná břemena, ochranná pásma, apod.) NAJEM částka, za kterou je pozemek pronajímán Tabulka pozemků měla být přes položku NAJEMCE a PRONAJIMATEL propojena s tabulkou OSOBY přes identifikátor ID. Od této varianty ovšem muselo být ustoupeno, protože toto propojení není možné. Bylo proto přistoupeno k variantě vzniku dvou tabulek najemci a pronajimatele se stejnou strukturou. Obě tabulky obsahují následující položky: ID celé číslo určující ID osoby, přes které se tabulka propojuje s tabulkou pozemků JMENO text, který určuje křestní jméno osoby PRIJMENI text, který určuje příjmení osoby ADRESA text, který určuje trvalé bydliště osoby 15

17 2 Manuál Tento manuál je vytvořen tak, aby splňoval požadavky starosty obce Velká Jesenice, je proto přizpůsoben konkrétním požadavkům. Je rozčleněn do logických celků tak, aby přeskakování z jedné strany na druhou bylo omezeno na minimum. V tomto manuálu nejsou obsaženy všechny funkce, které je v programu možno použít, ale jen ty, které se zdály být autorce významné pro data týkající se obce. 2.1 Založení nové mapy Před zahájením práce s programem je potřeba otevřít mapu, se kterou se bude pracovat, nebo si vytvořit mapu novou. Příkaz Soubor Otevřít Obecnou mapu nabídne dialogové okno pro výběr mapy s příponou.bd. Soubor Nová mapa je příkaz pro vytvoření nové mapy. Program nabídne výběr souřadnicového systému. Pokud ani jeden z přednastavených systémů nesplňuje požadavky, kliknutím na tři tečky se otevře dialogové okno s rozšířeným výběrem. Příkazem Soubor Uložit aktivní mapu se právě vytvořená mapa uloží. 2.2 Vrstvy Vytvoření nové vrstvy Příkazem Nástroje Číselník vrstev se otevře dialogové okno pro práci s vrstvami. V číselníku vrstev se založí nová vrstva tlačítkem Přidat. Číslo vrstvy je složeno ze čtyř čísel, první dvě určují skupinu, poslední dvě pak jednotlivé vrstvy uvnitř společné skupiny. Vrstvu je vhodné pojmenovat tak, aby bylo později zřejmé, co se v dané vrstvě nachází. Skupina obsahuje data, která se týkají stejného tématu, proto je dobré i ji pojmenovat. Do kolonky Název skupiny se napíše souhrnný název a stiskne se tlačítko Změnit. 16

18 Zvýrazní se vrstva, která má být dále definována, a stiskne se tlačítko Upravit. Obr. 2.1: Číselník vrstev V záložce Obecné (viz obrázek 2.2 na straně 18) se vybere typ dat, který charakterizuje obsah dané vrstvy. Je možné zde nastavit měřítko, od kterého se bude obsah vrstvy zobrazovat, a měřítko, do kterého se bude obsah zobrazovat. Možnost Zobrazovat od měřítka nezobrazí obsah vrstvy, pokud bude měřítko mapového výřezu okna větší než zde zadané měřítko. Možnost Zobrazovat do měřítka obsah vrstvy nezobrazí v případě, že měřítko mapového výřezu okna bude menší než měřítko zadané. Hodnoty, pro které je vhodné vrstvu zobrazovat, není možné obecně určit, tato hodnota se bude u každé vrstvy lišit v závislosti na daném obsahu. Pro ortofoto bude použita jiná kombinace měřítek než pro mapu velkého měřítka určenou pro vektorizaci. Ortofoto je zbytečné zobrazovat při hodně velkých měřítkách, bude vhodnější ji zobrazovat spíše u měřítek středních při pohledu na celou obec. Mapu určenou k vektorizaci je vhodné zobrazovat právě ve velkých měřítkách. Je proto vhodné se podívat, při jakých měřítkových číslech jsou data vyhovující, a dle toho potom tyto hodnoty upravit. Každé vrstvě je možné přiřadit databázi. Má-li vrstva obsahovat databázi, z roletového menu se vybere možnost Access (mdb). Poté se stisknutím tlačítka se třemi 17

19 tečkami otevře dialogové okno, kde se definují sloupce databázové tabulky (viz kapitola na straně 36). Po stisknutí tlačítka Formulář je možné nadefinovat vzhled formuláře, který obsahuje stejné položky jako databázová tabulka. Obr. 2.2: Nastavení vlastností vrstvy Definování vrstvy Body Ve vlastnostech bodové vrstvy je možné nastavit barvu, jakou se bude bod vykreslovat a sílu obvodové čáry bodové značky (viz obrázek 2.3 na straně 19). Pokud je jako jednotka šířky zvolen bod (doporučeno), vykreslený bod bude stejně velký v jakémkoliv měřítku. Pokud jsou zvoleny metry, velikost bodu se bude měnit podle měřítka. 18

20 Obr. 2.3: Vlastnosti bodové vrstvy a velikosti bodu dle zvolené síly čáry Linie Ve vlastnostech liniové vrstvy je možné nastavit typ, šířku a barvu čáry (viz obrázek 2.4 na straně 20). Pro zvýraznění vrstvy může být použita dvojitá čára, kdy spodní čára je silnější a má jinou barvu. Čára může mít na jednom nebo na obou koncích šipku nebo speciální značku. Areály Ve vlastnostech plošné vrstvy je možné nastavit typ, šířku a barvu čáry. Stejně jako u liniové vrstvy je možné použít čáru dvojitou a dosáhnout tím zvýraznění (viz obrázek 2.5 na straně 21). Dále je možné nastavit typ a barvu vyplnění plochy. 19

21 Obr. 2.4: Vlastnosti liniové vrstvy Popisy Ve vlastnostech vrstvy pro popisy je možné nastavit barvu textu a pozadí, případně je možné zvolit transparentní pozadí (viz obrázek 2.6 na straně 22). Značky Ve vlastnostech vrstvy značek je možné nastavit barvu značky a v případě, že má vrstva obsahovat jen jeden typ značky nebo má tento typ značky ve vrstvě převládat, může být tato značka vybrána jako implicitní (viz obrázek 2.7 na straně 23). Rastr Rastrovému souboru může být nastavena světlost, pokud jsou barvy příliš jasné, hodnotou od 1 do 100. V případě, že má být přes sebe položeno více rastrů, je možné nastavit průhlednost rastru též hodnotou od 1 do 100 (viz obrázek 2.8 na straně 24). 20

22 2.3 Rastrová data Obr. 2.5: Vlastnosti plošné vrstvy Rastrová data jsou dána souborem pixelů, každý pixel představuje jeden bod, který nese informaci, se souřadnicemi X a Y. Rastrová data mohou vznikat metodami dálkového průzkumu Země, tj. skenováním povrchu z družic nebo z letadel, nebo naskenováním papírové mapy Skenování papírových podkladů Barevné mapy je vhodné skenovat ve formátu TIFF, protože pouze v tomto formátu je možné barevné mapy v Gramisu dále transformovat. Navíc je formát TIFF bezztrátový, proto nedochází ke znehodnocení a ztrátě informací. Dvoubarevné mapy (např. mapy katastrální, kde je kresba prováděna pouze černou tuší) je vhodné skenovat jako jednobitová data. K tomuto účelu je využíván formát CIT. CIT formát v hlavičce může obsahovat údaje pro souřadnicové umístění do mapy. 21

23 Obr. 2.6: Vlastnosti vrstvy pro popisy Mapy není vhodné ukládat ve formátu JPG, tato komprese je ztrátová a data jsou v tomto formátu znehodnocena. Rozlišení pro skenování mapy se odvíjí od šířky čar v podkladu, nejtenčí čára by měla ve výsledném rastru mít sílu 2-3 pixely, je proto vhodné si předem naskenovat část mapy a zvolené nastavení před naskenováním celého podkladu zkontrolovat. Ručně rýsované katastrální mapy, kde šířka rýsovacího pera je 0,18 mm, se skenují s rozlišením 400 DPI. Mapy vytisknuté tiskárnou z počítače mívají nejtenčí čáru 0,3 mm, proto je možné je skenovat s rozlišením nižším, obvykle 200 DPI Typy rastrových dat Program Gramis umožňuje načítání rastrových dat v několika formátech: BMP GIF 22

24 Obr. 2.7: Vlastnosti vrstvy značek JPG PNG PCX TIFF CIT Poslední dva formáty jsou nejdůležitější, neboť pouze tyto dva formáty je možné v programu Gramis transformovat. S ostatními formáty lze pracovat pouze v případě, že jsou známy souřadnice levého horního rohu a rozměr obrazu v metrech Transformace rastrů Pro transformaci rastrů je nutné mít soubory ve formátu TIFF nebo CIT. 23

25 Obr. 2.8: Vlastnosti rastrové vrstvy Pokud jsou data z jakéhokoli důvodu v jiném formátu, je nutné je v nějakém grafickém programu (např. v Malování) uložit jako TIFF. Pro otevření dialogového okna pro tranformaci rastrů se použije příkaz Nástroje Rastry Transformovat. V dialogovém okně se vybere zdrojový rastrový soubor a metoda transformace. Metoda určuje, kolik bodů je pro transformaci potřeba, pro metodu polynomickou 1. stupně jsou potřeba 3 body, pro další metody je potřeba bodů více. V rastru se klikne na místo, jehož souřadnice jsou buď známy, nebo je možné stejný bod nalézt v již načtené mapě. Nyní je možné ke zvolenému bodu zadat cílové souřadnice přímo nebo stisknout tlačítko Zadat z mapy a v mapě vybrat bod, který odpovídá obrazu. Pokud jsou cílové souřadnice zadávány přímo, je nutné dát pozor, neboť souřadnice 24

26 v S-JTSK X a Y musí být zadány v opačném pořadí (souřadnice X se zapíše do kolonky Y a souřadnice Y do kolonky X). Bod se pojmenuje a stiskne se tlačítko Přidat. Jednotlivé body transformace je při chybném zadání možno smazat. Pokud existuje více rastrů, které mají stejné transformační parametry (např. družicové snímky), je možné body uložit do souboru, nebo body pro transformaci načíst. Stiskne se tlačítko Další a vybere se souřadná soustava, do které má být výsledný soubor transformován, případně je možné zvolit rozlišení výsledného rastru. Pak se stiskne tlačítko Transformovat. Obr. 2.9: Dialogové okno pro transformaci rastrů Vložení rastru Ve vlastnostech vrstvy, která má obsahovat vkládaný rastr, se v záložce Rastr vybere soubor, který má být do vrstvy vložen. Pokud se jedná o soubor, který byl 25

27 předtím transformován, nebo o soubor, který má v hlavičce údaje pro umístění, údaje pro umístění rastru se automaticky vyplní. V opačném případě je nutné zadat souřadnice levého horního roku a šířku a výšku území rastru v metrech. 2.4 Vektorová data Bod ve vektorové kresbě je vyjádřen souřadnicemi X a Y, v případě trojrozměrných dat navíc ještě souřadnicí Z. Linie je tvořena sekvencí úseček, které spojují vždy dva vrcholové body. Plocha je uzavřená linie, kde první a poslední uzel jsou totožné. Povrchem je plocha, která má v každém svém bodě definovanou Z souřadnici. Gramis umožňuje načítání vektorových dat v různých formátech, mezi významné patří: BD - interní formát Gramisu DGN - formát CAD programu MicroStation DXF, DWG - data z CAD programů VKM, VFK - katastrální data TXT - seznam souřadnic v textovém formátu SHP - datový formát pro ukládání vektorových prostorových dat [10] Vektorová data od geodetů by měla být ve formátu dwg nebo dxf, neboť tato data Gramis rozdělí do vrstev, které byly již v původním souboru Import vektorových dat ve formátu dxf a dwg Pro otevření dialogového okna určeného pro import vektorových dat se použije příkaz Soubor Import. Typ formátu dat se vybere buď DXF nebo DWG dle toho, v jakém formátu byla data získána od dodavatele. Implicitní souřadnicový systém je zvolen S-JTSK, pokud by data byla v jiném systému, zaškrtne se možnost Jiný a vybere se systém, který dodavatel zvolil. Pokud se zaškrtne možnost Dočasné objekty, data budou 26

28 naimportována jen po dobu, kdy je aktuální mapa zapnuta. Nakonec se vybere soubor, který má být naimportován a stiskne se tlačítko Další. Obr. 2.10: Import dat ve formátu dwg Stiskne se tlačítko Přidat, čímž se načtou všechny vrstvy, které jsou v importovaném souboru. Gramis automaticky přidělí čísla vrstev od 0001, pokud tyto vrstvy již obsahují jiná data, je možné čísla vrstev změnit. Jednotky se nastaví na metry a stiskne se tlačítko Dokončit. Pokud mají být načtena nová aktuální data, postup je stejný, při přidělování vrstev Gramisu je nutné dát pozor, aby se shodovaly s vrstvami, ve kterých jsou data stávající Změna vektorových dat Pokud ve skutečnosti došlo ke změně, kterou je nutné zaznamenat, je možné některá data smazat nebo přemístit. Rozdělení lomené čáry Mnohdy je množina bodů pospojována lomenou čarou, která tvoří jeden souvislý prvek, ale přitom je potřeba smazat jen část této lomené čáry. V takových případech 27

29 Obr. 2.11: Přidělení vrstev Gramisu importovaným vrstvám je možné úsek rozdělit. V panelu Zobrazení se vybere funkce Výběr aktuálního objektu a specifikuje se na Identifikovat linie. Linie, která má být editována, se označí. Příkazem Úpravy Vlastnosti aktuálního objektu se otevře dialogové okno vlastností objektu. V záložce Souřadnice se klikne na řádek, který reprezentuje bod, v němž se má objekt rozdělit na dva úseky. Kdekoliv v seznamu se pravým tlačítkem klikne a vybere se možnost Rozdělit - viz obrázek Počet úseků se zvýšil o jeden, označením úseku v seznamu se úsek vyznačí i v mapě. Vybere se úsek, který má být smazán, klikne se pravým tlačítkem myši kdekoliv v seznamu a vybere se možnost Smazat - viz obrázek Smazání dat V případě, že ve skutečnosti nějaký objekt zmizí (např. se pokácí významný strom), je třeba tuto skutečnost zaznamenat i v mapě. 28

30 Obr. 2.12: Výběr lomového bodu objektu, ve kterém má být objekt rozdělen Obr. 2.13: Smazání úseku objektu Nejprve je potřeba daný objekt nebo skupinu objektů vybrat. Pokud se jedná jen o jeden objekt, vybere se v panelu nástrojů Zobrazení funkce Výběr aktuálního objektu a specifikuje se druh identifikace podle typu identifikovaného objektu (bod, linie nebo plocha) a kliknutím na objekt se označí. Pokud má být smazána skupina objektů v daném území, vybere se tato skupina ohraničením. V panelu nástrojů Vyhledání se vybere způsob výběru bodů. Body je možno ohraničit obecným mnohoúhelníkem, obdélníkem či kružnicí. Při zadávání bodů definujících ohraničení je nutné dle potřeby přepínat možnost přichytávání na body. Tato možnost se nachází v panelu Modifikace. V panelu nástrojů Modifikace se vybere funkce Smazat. 29

31 Přesunutí bodu Pokud se bod přesunul na místo o známých souřadnicích, zvolí se v levém postranním panelu funkce Výběr aktuálního objektu a upřesní se na Identifikovat bod a bod, který má být přemístěn, se označí. Poté se zvolí funkce Vlastnosti objektu a v záložce Souřadnice se souřadnice vybraného bodu editují. Stejným způsobem je možné postupovat při editaci vrcholů lomených čar a ploch. Pokud souřadnice nového bodu nejsou známy, ale je možné bod přesunout na základě rastrového podkladu, vybere se v panelu Modifikace funkce Tvarovat objekt. Bod, který má být přesunut, se označí, se stisknutým levým tlačítkem myši se přetáhne na nové místo, levé tlačítko myši se uvolní a stiskne se ještě jednou. Pokud na tento bod navazuje vrchol linie nebo plochy, zapne se v panelu Modifikace dochytávání na body, označí se vrchol linie nebo plochy a přesune se na požadovaný bod. 2.5 Vkládání objektů Před vkládáním objektů do mapy je nutné mít v mapě vrstvu, do které mají být objekty vloženy. Pokud v mapě taková vrstva není, je nutné ji vytvořit. Návod, jak novou vrstvu vytvořit, byl popsán v samostatné kapitole, viz na straně Vložení bodu V panelu Modifikace se zvolí funkce Vložit bod. Vybere se možnost Bez přichytávání. Jsou-li známy souřadnice vkládaného bodu, vybere se v Panelu možností možnost Zadat souřadnice z klávesnice. Vkládají-li se body do mapy na podkladě rastrové mapy, klikne se do mapy na místo, kde má bod ležet. Předtím, než se bod uloží, zobrazí se dialogové okno Zde se vybere vrstva, do které má být bod vložen. V záložce Zobrazení se může vybrat možnost Kreslit podle číselníku, takže se objekt vykreslí podle toho, jak byl nadefinován ve vlastnostech dané vrstvy. Pokud se tato možnost odškrtne, je možné zvolit parametry pro vykreslení jiné. 30

32 Obr. 2.14: Dialogové okno pro vytvoření nového objektu Vložení linie Pro vložení linie se v panelu Modifikace vybere funkce Vložit linii. V této fázi je několik možností, jak dále postupovat. Je možné postupovat u celé linie jen jedním z následujících postupů, pravděpodobnější však je, že se bude linie kreslit kombinací těchto možností. Po určení prvního vrcholu linie se objeví dialogové okno, kde se vybere vrstva, do které má být linie umístěna. Pokud má být linie vykreslena jinak, než jak je nadefinována ve vlastnostech vrstvy, odškrtne se v záložce Zobrazení možnost Kreslit podle číselníku a určí se nové parametry linie a stiskne se tlačítko OK. Lomové body jsou v mapě Má-li být linie spojnice bodů, které jsou v mapě již obsaženy, vybere se v panelu Modifikace možnost Přichytávat pouze na lomové body a klikne se na bod, který má představovat vrchol linie. Objeví se dialogové okno pro vytvoření objektu a stejným 31

33 způsobem jako první vrchol se zadají i ostatní vrcholy linie. Vykreslování se ukončí stisknutím pravého tlačítka myši. Lomové body mají známé souřadnice Pokud jsou známy souřadnice lomových bodů linie, přichytávání v panelu nástrojů Panel možností se nastaví na možnost Bez přichytávání a zvolí se funkce Zadat souřadnice z klávesnice. Do příslušných políček se zapíší souřadnice a potvrdí se klávesou enter. Linie se ukončí stiskem pravého tlačítka na myši. Lomové body se určují na podkladě rastru V případě, že se vektorizuje rastrový podklad, zvolí se v panelu Modifikace možnost přichytávání bodů Bez přichytávání. V místě, kde linie začíná, se klikne do mapy. Vyplní se dialogové okno pro vytvoření nového objektu. Nad rastrovým podkladem se vede linie tak, aby odpovídala tvaru linie na podkladové mapě. Linie se ukončí stiskem pravého tlačítka na myši Vložení plochy V Modifikace se vybere funkce Vložit areál. Možností, jak kreslit plochy je opět několik, je možné postupovat jen jedním způsobem nebo následující způsoby kombinovat. Po určení prvního bodu plochy se otevře dialogové okno, ve kterém se nastaví vrstva, do níž se má plocha uložit. Dále je možné nastavit vlastnosti vykreslované plochy, pokud vlastnosti plochy mají být odlišné od vlastností předdefinovaných. Plochy se ve většině případů kreslí tak, že na sebe navazují, je proto vhodné příkazem Zobrazit Lomové body U všech objektů zvýraznit vrcholy již nakreslených ploch. Nebude tak docházet ke vzniku překrytů ploch nebo děr mezi plochami. Lomové body jsou v mapě Má-li být linie spojnice bodů, které jsou v mapě již obsaženy, vybere se v panelu Modifikace možnost Přichytávat pouze na lomové body a klikne se na bod, který má představovat vrchol linie. Objeví se dialogové okno pro vytvoření objektu a stejným 32

34 způsobem jako první vrchol se zadají i ostatní vrcholy linie. Vykreslování se ukončí stisknutím pravého tlačítka myši. Lomové body mají známé souřadnice Pokud jsou známy souřadnice lomových bodů linie, přichytávání v panelu nástrojů Panel možností se nastaví na možnost Bez přichytávání a zvolí se funkce Zadat souřadnice z klávesnice. Do příslušných políček se zapíší souřadnice a potvrdí se klávesou enter. Linie se ukončí stiskem pravého tlačítka na myši. Lomové body se určují na podkladě rastru V případě, že se vektorizuje rastrový podklad, zvolí se v panelu Modifikace možnost přichytávání bodů Bez přichytávání. V místě, kde linie začíná se klikne do mapy. Vyplní se dialogové okno pro vytvoření nového objektu. Nad rastrovým podkladem se vede linie tak, aby odpovídala tvaru linie na podkladové mapě. Linie se ukončí stiskem pravého tlačítka na myši Vytvoření značky Nejdřív se založí nová mapa, souřadnicový systém může zůstat S-JTSK. Kombinací nástrojů Vložit bod, Vložit linii, Vložit areál, Vložit pravoúhelník, Vložit kružnici a Vložit oblouk se sestrojí mapová značka, která má vyjadřovat požadovaný objekt. Vznikající značka může mít libovolné rozměry, při vkládání se velikost značky může změnit. V panelu Modifikace se vybere funkce Vložit referenční bod a tento bod se umístí na značce na takové místo, kterým má být značka přichytávána na bod (může se jednat o střed značky, dolní okraj značky, apod.). V panelu Vyhledávání se vybere funkce pro ohraničení, např. Vybrat objekty zasahující do zadaného pravoúhelníku. Ohraničí se vytvořená značka. Použije se příkaz Nástroje Možnosti, v dialogovém okně se vybere záložka Polohová značka. Stiskne se tlačítko se třemi tečkami a otevře se dialogové okno Knihovna značek. 33

35 Pokud má být vytvořena nová knihovna značek, stiskne se tlačítko Nová. Pokud se má značka přidat k již existující knihovně, stiskne se tlačítko Otevřít a vybere se soubor, do kterého má být značka přidána. Poté se stiskne tlačítko Vytvořit a v dialogovém okně pro vytvoření značky se značka pojmenuje, zadá se její velikost a stiskne se OK. Pokud je použití značky předem známo, zadá se velikost tak, aby se při vkládání nemusela upravovat. Stiskne se tlačítko Uložit a pak OK Vložení značky Pro vložení mapové značky do mapy se v panelu Modifikace zvolí funkce Vložit značku. Pokud jsou v mapě body, na kterých má být mapová značka umístěna, nastaví se dochytávání na body na možnost Přichytávat pouze na lomové body a značka se umístí na vybraný bod. Pokud jsou známy souřadnice, na kterých má být značka umístěna, přichytávání na body se nastaví na možnost Bez přichytávání a v Panelu vlastností se vybere možnost Zadat souřadnice z klávesnice. Jsou-li značky umisťovány na podkladě rastru, přichytávání na body se nastaví na možnost Bez přichytávání a myší se do mapy klikne na místo, kde má být značka umístěna. Po umístění značky se zobrazí dialogové okno, ve kterém se vybere vrstva, do které má být značka umístěna, a velikost mapové značky určená buď výškou, nebo šířkou značky. V záložce Zobrazení je možné nastavit volbu Kreslit podle číselníku nebo je možné nastavit nové atributy pro vykreslení značky, tzn. barvu a typ značky. Velikost značky je zadávána v metrech, není proto možné velikost značky určit obecně. Velikost značky je závislá na měřítku, ve kterém má být čitelná, případně v jakém bude tisknuta. Obecně lze velikost značky x vkládané do mapy vyjádřit následujícím vzorcem x = z m 1000, (2.1) kde z je požadovaná velikost značky na vytištěné mapě v mm a m je měřítkové číslo (číslo uvedené v měřítku za dvojtečkou). 34

36 Velikost vytištěné značky je závislá na složitosti její kresby. Pokud není zřejmé, jaká velikost by byla optimální, je možné před použitím značku vytisknout v několika velikostech a rozhodnout se na základě porovnání Vložení popisu V panelu Modifikace se vybere funkce Vložit popis. Má-li být text připojen ke konkrétnímu bodu, nastaví se přichytávání na možnost Přichytávat pouze na lomové body a popis se vloží na bod. V případě, že popis nemá náležet konkrétnímu bodu, zvolí se možnost Bez přichytávání a text se do mapy vloží obecně. Zobrazí se dialogové okno, ve kterém se nastaví vrstva, do níž má být popis vložen, do kolonky Atribut se vloží text popisu. Vybere se písmo, jeho styl a efekty, zarovnání, velikost a natočení textu. V záložce Zobrazení je možné přenastavit barvu písma a pozadí textu. Velikost textu je stejně jako u mapových značek ovlivněna měřítkem, ve kterém má být text tisknut, velikost se určí stejně dle vzorce 2.1. Obr. 2.15: Nastavení vlastností při vkládání popisu do mapy 35

37 2.6 Připojení databáze Ke každé vrstvě je možné připojit databázi, ve které se prvkům mapy přiřadí atributy Vytvoření tabulky Pokud má být tabulka propojená s mapovou vrstvou, nastaví se atributy tabulky ve vlastnostech, viz na straně 16. Pokud se jedná o tabulku obecnou, která nemá být s mapovým podkladem propojena, použije se příkaz Databáze Vytvoření tabulky. Vybere se možnost Access (MDB) stávající databáze a stiskne se OK. U obecné tabulky všechny atributy musí být nadefinovány uživatelem, u tabulky, která má být propojená s mapou jsou ve struktuře tabulky předem nadefinovány 4 atributy: ECO unikátní identifikátor, kterým jsou označeny prvky v rámci mapy DELKA desetinné číslo, které u linií značí délku linie a u plochy obvod PLOCHA desetinné číslo, které u ploch značí výměru POZNAMKA textový řetězec Pro vrstvu, která obsahuje značky, popis nebo body mohou být položky DELKA a PLOCHA smazány, pro vrstvu, která obsahuje linie, může být smazána položka PLOCHA. V případě, že položka poznámka nemá využití, může být též smazána, případně může být přejmenována. Pro smazání položky se položka označí a stiskne se tlačítko Smazat. Tlačítkem Přidat se vloží nová položka, zapíše se její název a vybere se typ, jakého má daná položka být. Položka může být různých typů: desetinné číslo možnost vybrat z různých přesností, běžně možno využít Double celé číslo různé rozsahy, běžně možno využít Integer 36

38 text dle předpokládané délky položky se do kolonky velikost napíše maximální počet znaků MEMO dlouhý text do velikosti 64kB foto datum OLE externí soubor (např. PDF, DOC,...) booleovská hodnota možnost výběru mezi hodnotami ANO/NE Po zadání všech požadovaných položek se stiskne tlačítko Uložit a dialogové okno se zavře. Obr. 2.16: Nastavení atributů databázové tabulky Připojení databáze Pro připojení databáze se využije příkaz Databáze Připojení databáze. Stiskne se tlačítko Přidat, které otevře dialogové okno pro upravení vlastností databáze. Databáze se pojmenuje tak, aby bylo zřejmé, co je jejím obsahem. Stiskne se tlačítko Přidat a vybere se tabulka, která má být do databáze přidána. Do databáze může být připojeno více tabulek, které je možné pomocí identifikátoru spojit. 37

39 Obr. 2.17: Editor formulářů Pro spojení tabulek se stiskne tlačítko Vložit. V dialogovém okně Propojení tabulek se v prvním sloupci zvolí položka z jedné tabulky a ve druhém sloupci tomu odpovídající položka z tabulky druhé (viz obrázek 2.19 na straně 40) Formulář Formuláře slouží v Gramisu k zobrazení databáze po jednotlivých větách, hodnoty položek se zobrazují do předem nadefinovaných a umístěných políček v daném formuláři. Příkazem Databáze Připojit databázi a stisknutím tlačítka Upravit pro zvolenou již vytvořenou databázi se vyvolá dialogové okno Vlastnosti databáze. Stiskne se tlačítko Formuláře a zvýrazní se možnost Formulář pro zobrazení databáze, stiskne se tlačítko Upravit. V dialogovém okně Editor formulářů je možné přemístit jednotlivé položky tak, aby byly pro uživatele logicky uspořádané, nebo nové položky přidat. 38

40 Obr. 2.18: Nastavení databáze Editace formuláře Formulář je možné tahnutím roztáhnout či zmenšit. Vybere se funkce Popisek, vloží se na požadované místo a ve vlastnosti Caption se zadá text, který vyjadřuje, jaká položka se vedle něj bude nacházet. Podle typu přidané položky do struktury databáze se vybere funkce Textové pole databáze, Obrázek databáze, Obrázek databáze nebo Datum databáze. Ve vlastnosti DataField se vybere položka, která má tvořit obsah. Po úpravě formuláře se dialogové okno zavře a uloží se. Po přemístění položek nebo přidání položek nových se dialogové okno zavře a potvrdí se uložení formuláře Editace tabulky Pro editování položek tabulky se využije příkaz Databáze Zobrazit databázi. Po vykreslení objektu v mapě se v tabulce automaticky vytvoří záznam, vypočte se délka a plocha objektu. Aby takto vzniklé objekty byly viditelné a mohly se 39

41 Obr. 2.19: Propojení dvou tabulek přes ID vlastníka z tabulky plošné vrstvy a ID téže osoby v tabulce Osob editovat, nesmí být tabulka propojena s jinou tabulkou, pokud propojení s jinou tabulkou existuje, musí být spojení dočasně zrušeno a obnoveno až po editaci. Pro identifikaci aktuálního záznamu se stiskne tlačítko Vyhledat souřadnici/objekt k aktuálnímu záznamu, čímž je možné zjistit, o který objekt se jedná. Pak se stiskne tlačítko Editace a do příslušné položky se doplní odpovídající data. Pokud se nejedná o tabulku propojenou s objekty v mapě a je potřeba přidat položku, stiskne se tlačítko Editace a poté +. Obr. 2.20: Editace položek tabulky 40

42 Obr. 2.21: Propojené tabulky Změna struktury databáze Pokud mají být tabulce přiřazeny nové položky, použije se příkaz Databáze Změna struktury tabulky. Vybere se položka, která má být změněna. Je možno změnit typ položky výběrem jiného typu, změnit velikost textové položky, Smazat položku nebo novou položku Přidat. Pak se stiskne tlačítko Uložit. V dalším kroku se použije příkaz Databáze Připojené databáze. Stiskne se tlačítko Pole, které otevře dialogové okno, kde se zaškrtnou přidané položky a odškrtnou položky vymazané. Pokud se jedná o tabulku propojenou s prvky mapy, ve vlastnostech vrstvy v záložce Obecné se stiskne tlačítko Formulář, po stisknutí tlačítka Pole se provede totéž, co v předchozím kroku. Poté se stiskne tlačítko Formulář a otevřené dialogové okno se uloží a zavře. Pokud se jedná o samostatnou tabulku, stiskne se tlačítko Formuláře v dialogovém okně Vlastnosti databáze, vybere se možnost Formulář pro zobrazení databáze a stiskne se tlačítko Upravit. Otevře se dialogové okno Editor formulářů a nově vzniklá položka se do formuláře umístí (viz kapitola 2.6.3). 41

43 ZÁVĚR Závěr Cílem práce bylo především vytvořit manuál k programu Gramis, navrhnout strukturu dat a pomoci v začátcích při vytváření GIS. Výsledkem této práce tedy není kompletní GIS, ale základ GIS, který si starosta obce doplní sám. Podkladů ani požadavků na vytvářené vrstvy nebylo mnoho, nejvíc práce proto bylo s učením se ovládání programu. Vytvořit a nastavit potřebné vrstvy a databáze nebyl problém, problémy nastaly až v situaci, kdy měly být jednotlivé kroky popsány v manuálu. Bylo potřeba vytvořit si modelová data a hledat, kde by při daném úkonu mohlo dojít k případné chybě. Během práce byla v systému objevena chyba (viz kapitola 2.9 na straně 25), která byla Ing. Lepšovi nahlášena. Gramis není vybaven mnoha funkcemi, nelze v něm dělat prostorové analýzy. Pro správu dat malé obce je však dostačující, databázové tabulky jsou provázány s polohově určenými daty, což usnadní práci při hledání informací k objektu. Hledání v papírové mapě a následné vyhledávání doprovodných informací v papírových tabulkách či jiných dokumentech by bylo oproti využití Gramisu velmi zdlouhavé. Gramis není nástroj primárně určen pro vektorové kreslení, což znamená, že ačkoliv kreslení umožňuje, je tato práce poměrně náročná a vektorizovat zde větší mapová díla se nejeví jako dobrý nápad. Vektorové kreslení je zde velmi zdlouhavé kvůli pracnému přepínání přichytávání, navíc jsou možnosti kresby velmi omezené. Pokud by bylo nutné vektorizovat větší množství dat, bylo by vhodné zadat tuto práci někomu, kdo má k dispozici CAD program, a takto zvektorizovaná data do systému nahrát. Do budoucna by do GIS mohla být přidána další data. Vhodné by bylo ke GIS přidat například ortofotomapu, výškopisná data, dopravní značky, čísla popisná a jiné. 42

44 POUŽITÉ ZDROJE Použité zdroje [1] Úvod do GIS. Západočeská univerzita v Plzni [online] [cit ]. Dostupné z: < >. [2] Informační portál obce Velká Jesenice. Informační portál obce Velká Jesenice [online] [cit ]. Dostupné z: < velkajesenice.cz/?pid=28>. [3] Velká Jesenice Wikipedie. Wikipedie, otevřená encyklopedie [online] [cit ]. Dostupné z: < C3%A1_Jesenice>. [4] Počty obyvatel v obcích Ministerstvo vnitra České republiky. Ministerstvo vnitra České republiky [online] [cit ]. Dostupné z: < >. [5] Článek o GIS datech. GIS do škol [online]. [cit ]. Dostupné z: < 78-clanekogisdatech>. [6] Gramis TOPOS. TOPOS [online] [cit ]. Dostupné z: <http: // [7] LEPŠ, V.: Gramis: Základní příručka uživatele. Geodézie - Topos a. s., Dobruška, [cit ] [8] Formáty rastrových a vektorových dat. Český úřad zeměměřický a katastrální [online] [cit ]. Dostupné z: < Dokument.aspx?PRARESKOD=998&MENUID=0&AKCE=DOC:30-ZU_FORMATY >. [9] Tagged Image File Format Wikipedie. Wikipedie, otevřená encyklopedie [online] [cit ]. Dostupné z: < wiki/tagged_image_file_format>. [10] Shapefile Wikipedie. Wikipedie, otevřená encyklopedie [online] [cit ]. Dostupné z: < >. 43

45 POUŽITÉ ZDROJE [11] Marushka Mapový aplikační server. Nahlížení do katastru nemovitostí [online] [cit ]. Dostupné z: <http: //sgi.nahlizenidokn.cuzk.cz/marushka/default.aspx?themeid= 3&&MarQueryId=6D2BCEB5&MarQParam0=778419&MarQParamCount= 1&MarWindowName=Marushka>. 44

46 A. CD A CD 45