QGIS. Вводная лекция

1.

QGIS
Вводная лекция

2.

Открытая ГИС QGIS
• QGIS, первоначально известная как Quantum GIS —
свободная кроссплатформенная геоинформационная система,
состоящая из настольной и серверной части:
• QGIS Desktop — настольная ГИС для создания, редактирования,
визуализации, анализа и публикации геопространственной
информации. Под «QGIS» часто имеют в виду именно QGIS
Desktop.
• QGIS Server и QGIS Web Client — серверные приложения для
публикации в сети проектов, созданных в QGIS Desktop.

3.

• Работа над Quantum GIS была начата американским геологом
Гари Шерманом (Gary Sherman) в феврале 2002 года.
• В июне 2002 года создан проект на площадке совместной
разработки SourceForge
• В 2007 году Quantum GIS становится официальным проектом
Фонда по открытому геопространственному программному
обеспечению (Open Source Geospatial Foundation, OSGeo) —
международной некоммерческой организации, созданной для
поддержки совместной разработки и использования
геоинформационного ПО с открытым исходным кодом.

4.

Преимущества QGIS
1. Бесплатное распространение — исходя из условий лицензии
GNU General Public License, использование, копирование и
распространение QGIS для любых целей, в т. ч. коммерческих, не
требует финансовых отчислений;
2. Открытость — благодаря открытости исходного кода,
пользователи не только могут изучать особенности устройства
QGIS, но и модифицировать ее в соответствии с собственными
потребностями;
3. Динамичное развитие — разработка QGIS ведется
международной группой разработчиков, которая с 2014 г. перешла
на 4-хмесячный цикл релизов. Таким образом, новая версия
выходит 3 раза в год;

5.

Преимущества QGIS
4. Обширная документация (на англ. языке) — для рядовых пользователей
доступно Руководство пользователя, для разработчиков — книга разработчика
PyQGIS, есть также документация для тех, кто только начинает свое
знакомство с ГИС (рабочие тетради) или же хочет провести полноценный
обучающий курс на основе QGIS;
5. Интероперабельность — гибкость во взаимодействии с различными
аппаратными базами, операционными системами и программным
обеспечением, способами представления геоданных и их пространственными
характеристиками. Благодаря этому комплексному свойству QGIS может:
• быть установлена для Windows, Mac OS X, Linux, BSD, Android;
• поддерживать различные форматы и модели данных, а именно: более 60
форматов растровых данных (библиотека Geospatial Data Abstraction Library
— GDAL), более 20 — векторных (OGR Simple Features Library),
взаимодействие с базами геоданных, OGC-сервисами;
• взаимодействовать с данными в различных проекциях и системах координат
(в т. ч. и пользовательских) через библиотеку проекций Proj.4.

6.

Основные функциональные возможности QGIS
Создание
геоданных
• пространственная привязка изображений
(геокодирование);
• создание и редактирование векторных (shape)
файлов, в т.ч. с поддержкой топологии;
• создание и редактирование атрибутивных данных;
• инструменты для импорта и экспорта данных GPS;
• создание и редактирование таблиц пространственных
баз данных;
• выгрузка и редактирование данных OpenStreetMap.

7.

Основные функциональные возможности QGIS
Анализ
геоданных
• функции геообработки: буферные зоны, отсечение,
объединение и др.;
• пространственные запросы;
• калькулятор полей атрибутов;
• калькулятор растров;
• морфометрический анализ;
• наиболее широкие возможности анализа геоданных
предоставляет фреймворк геообработки QGIS, а именно —
доступ к более чем 500 алгоритмам других Открытых ГИС
(в частности, GRASS, SAGA, Orfeo Toolbox),
пользовательским скриптам. Кроме того, он позволяет
автоматизировать процессы благодаря возможностям
пакетной геообработки и созданию моделей анализа.

8.

Основные функциональные возможности QGIS
Управление
геоданными
• поддержка стандартных проекций (более 2 700), а
также параметров перехода между различными
системами координат;
• создание пользовательских проекций;
• перепроецирование «на лету»;
• перепроецирование векторных и растровых слоев;
• проверка топологии;
• просмотр/ поиск атрибутов (SQL-запросы);
• определение/ выборка объектов (SQL-запросы).

9.

Основные функциональные возможности QGIS
• изменение символики векторных и растровых слоёв;
Представление • подписывание объектов;
геоданных
• компоновщик карт для создания карт и атласов;
• публикация карт в Интернет

10.

Установка
Файлы установки QGIS
для различных
операционных систем
доступны на странице
загрузок официального
сайта:
http://www.download.qgis.org

11.

Графический интерфейс пользователя
1
2
Панели инструментов
Область карты
5
Легенда
3
Панель управления
слоями
4
Строка состояния
6
Главное меню

12.

Понятие и структура проекта
• Перед началом работы с ГИС пользователь загружает в систему
различные данные (растровые и векторные слои, данные OGC,
таблицы), настраивает их символику и порядок отрисовки,
устанавливает масштаб. Т. е. формирует рабочее окружение или
сессию.
• Проект — это специальный файл формата XML с расширением
«.qgs», в который записывается текущее состояние рабочей
сессии QGIS.

13.

Важно!
• Проект не содержит сами данные, в нем хранятся только ссылки
на них. Данные и файл проекта могут находиться не только в
разных каталогах одного компьютера, но и на разных
компьютерах локальной сети. При передаче проекта третьим
лицам также необходимо передавать и данные. Исключение
составляют проекты, использующие публичные сервисы OGC

14.

Кроме слоёв и их параметров в проекте также хранятся некоторые
настройки, влияющие на все слои или поведение QGIS. К ним относятся:
• цвет фона главного окна карты
• цвет выделения
• пользовательский список масштабов (если задан)
• параметры прилипания (если заданы)
• система координат проекта
• макросы
• настройки сервера

15.

Создание нового проекта
При запуске программы автоматически создается новый проект,
поэтому для создания нового проекта достаточно запустить
программу.
Или:
• Запустить программу и в окне программы Меню → Проект →
Создать.
• Запустить программу и в окне программы кнопка Создать

16.

Сохранение проекта в первый раз
Созданный проект следует сразу же
сохранить на диске и только потом
продолжить работу с ним. Для этого:
• В окне программы Меню Проект →
Сохранить.
• В окне доступа к файловой системе
указать папку, где будет сохранен
проект.
• Указать имя проекта.
• Нажать на кнопку Сохранить

17.

Сохранения проекта (уже сохраненного на диске):
Работая с проектом следует периодически его сохранять, для того
чтобы не потерять сделанные изменения.
• В окне программы кнопка Сохранить .
Или:
• В окне программы Меню Проект → Сохранить.

18.

Завершение работы
• Для завершения работы с программой:
• 1. Кликнуть на кнопке Закрыть в строке
заголовка окна программы QGIS (или
Меню Проект →Выход).
• 2. Для выхода с сохранением нажать
Сохранить.
• Для выхода без сохранения нажать
Отклонить.

19.

Интерфейс Проекта
Слои
Рабочее пространство
проекта

20.

Инструменты навигации (просмотра карты) в Проекте
Обновить
Прокрутка карты
Полный охват
Предыдущий/Следующий охват
Уменьшить/Увеличить
Увеличить до слоя
Увеличить до выделенного

21.

Строка состояния программы.
1. Координата карты X и У указателя мышки в Проекте.
2. Это список (а также поле для ввода) в котором отображается текущий
масштаб вида. Для ввода масштаба следует выбрать требуемый масштаб из
списка или ввести необходимое число и нажать клавишу Enter (Ввод) на
клавиатуре.
3. Отключение перерисовки электронной карты Проекта. Отключать следует в
том случае, если перерисовка карты выполняется медленно.
4. Система координат карты.
5. Кнопки открытия окна для задания системы координат и окна сообщений о
работе программы

22.

! Если "карта пропала", не видно никаких объектов и т.п., в первую
очередь, следует нажать на кнопку Полный охват
. Затем, при
необходимости, на кнопку Обновить
. Также надо проверить
включена ли Отрисовка.

23.

Задание 1. Навигация по карте
• Установить QGIS Desktop и изучить интерфейс программы и основные
инструменты.
• Скачать и распакуйте архив «Основы геоинформатики_QGIS»
1. Откройте в проводнике Windows папку данных «Основы
геоинформатики_QGIS»
2. Откройте проект "Карта_мира.qgs" и разверните окно на весь экран.
3. Сохраните его копию в рабочей папке под именем "Лаб_1" с помощью
Меню Проект → Сохранить как.
4. Опробуйте работу всех инструментов по управлению просмотром карты,
особенно Увеличить, Уменьшить, Прокрутка и Полный охват.
5. Используйте инструмент Полный охват и задайте точный масштаб в строке
состояния 1 : 40 000 000 (надо ввести число 40000000). Отметьте в отчете,
какой континент практически целиком виден в карте (сделайте скриншот).
6. С помощью инструмента Прокрутка переместите карту к любой стране (у
всех разные страны) и отметьте в отчете, сколько городов (красные точки)
видны на территории страны (сделайте скриншот).

24.

7. Отобразите карту таким образом, чтобы была видна Европа (сделайте скриншот).
8. В меню слои откройте таблицу атрибутов для слоя «Страны» и изучите содержимое
таблицы
9. Выберите любую страну из списка (не повторяйте выбор одногруппников) и
воспользуйтесь инструментом
«увеличить карту до выделенных строк».
Закройте таблицу атрибутов и сделайте скриншот.
10. Сохраните все скриншоты c кратким описанием проведенных работ
в один файл MSWord и направьте на почту [email protected]В теме письма
укажите предмет и номер лабораторной.
В тексте отчета обязательно укажите номер группы и ФИО
Название файла MSWord должно быть вида ГИС_Лаб_1_Иванов И.И. _41012
Отчет должен включать:
‐ титульный лист;
‐ цель работы;
‐ краткое описание проделанной работы + скрины;