آموزشArcGIS Pro: انجام تحلیل با ابزارهای پردازش مکانی

انجام تحلیل با ابزارهای پردازش مکانی عنوان پستی است که تیم تحقیقاتی دکتر سعید جوی زاده با شما به اشتراک می گذارد.امیدواریم که این مطالب بتواند شما را در یادگیری نرم افزار مربوطه کمک شایانی کند.

1) منظور از ابزارهای پردازش مکانی و کاربرد این ابزارها چیست؟

-ابزارهایی هستند که در محیطی موسوم به ArcToolbox در دسترس میباشند و با زبان برنامه نویسی آرک پايتون تهیه شده اند.

-علاوه بر ابزارهای موجود در خود برنامه ArcGIS Pro، افزونه هاي رايگان و يا غیررایگان نیز می توان نصب کرد و از ابزارهای موجود در آنها بهره برد.

– با استفاده از ابزارهای پردازش مکانی و به رهگیری از قابلیتModel Builder ، پایتون و سایر زبانهای برنامه نویسی می توان در ArcGIS Pro ابزارهای دلخواه ایجاد کرد.

– بیشتر ابزارهای پردازش مکانی، اطلاعات جدیدی تولید می کنند و داده هاي ورودی به آنها بدون تغییر باقی می ماند.

– با استفاده از این ابزارها می توان داده ها را تحلیل کرد، فرمت آنها را تغییر داد، به جداول توصیفی فیلد جدیدی اضافه و یا حذف کرد و یا دادهها را از یک سیستم مختصات به سیتم مختصات دیگر تبدیل کرد و هزاران کار دیگر.

2) عوامل موثر بر قابلیت استفاده از ابزارهای پردازش مکانی کدامند؟

الف) نوع مجوز نرم افزار که ممکن است مقدماتی، استاندارد و یا پیشرفته باشد.

ب) نصب افزونه هایی که برای کارکردن برخی از ابزارهای پردازش مکانی به آنها نیاز است.

3) کدام ابزارها بر روي هر کدام از مجوزهای نرم افزار ArcGIS Pro فعال است؟

– سطح مقدماتی: ابزارهای محدودی از قبیل Buffer، Union وIntersect در این سطح از مجوز فعال هستند. ابزارهایی که برای محاسبه فاصله عوارض یک لایه تا عوارض لایه های دیگر کاربرد دارند و یا ابزارهایی که برای پاک کردن نواحی دارای هم پوشانی به کار می روند در این سطح از مجوز غیر فعال هستند.

-سطح استاندارد: علاوه بر فعال بودن ابزارهای سطح مجوز مقدماتی، ابزارهایی که عمدتا برای مدیریت و نگهداری داده ها به کار می روند، در این سطح از مجوز فعال هستند. برای نمونه ابزارهای ایجاد کلاس های رابطه ای در یک ژئودیتابیس، ابزارهای لازم برای مدیریت ژئودیتابیس های Enterpriseو یا Workgroup و ابزارهای لازم برای ایجاد و مدیریت انواع توپولوژی (که بررسی و تایید انواع خطاهای مکانی بین عوارض را با به رهگیری از قوانین توپولوژی ممکن میسازد) در این سطح از مجوز فعال هستند.

-سطح پیشرفته: تمامی ابزارهای موجود در محیط پردازش مکانی (که با عنوان ArcToolbox نیز معروف است) در این سطح از مجوز فعال هستند. البته برخی از ابزارها نیاز به نصب افزونه های مربوطه دارند که در بخشهای بعدی با آنها آشنا خواهید شد. لازم به ذکر است که نسخه همراه با این کتاب دارای سطح مجوز پیشرفته میباشد.

-در جدول 10-1 ابزارهای پردازش مکانی موجود در ArcGIS Pro (بدون درنظر گرفتن افزونه هایی که می توان در مراحل بعد آنها را نصب کرد) در دو سطح مقدماتی و پیشرفته با هم مقایسه شده اند. سطح مجوز استاندارد بین این دوسطح قرار میگیرد.

4) افزونه چیست؟

– افزونه ها، برنامه های جانبی هستند که با نصب آنها، ابزارهایی در محیط ArcToolbox و یا سربرگ ها و دکمه هایی در روبان ایجاد می شود. برخی از این افزونه ها همراه با نصب ArcGIS Pro در این برنامه نصب میشوند و برخی دیگر نصب

جدول (10-1): تعداد ابزارهای پردازش مکانی در سطوح مختلف ArcGIS Pro

پیشرفته	مقدماتی	پارامتر
29	19	تحلیل
41	11	کارتوگرافی
42	36	تبدیل
346	210	مدیریت داده ها
17	0	ویرایش
11	11	کدگذاری مکانی
7	7	مرجع سازی خطی
12	11	چندبعدی
16	16	سرور
9	9	الگوکاوی مکانی-زمانی
33	33	آمار فضایی
563	363	مجموع

جداگانه ای دارند. برخی از افزونه ها رایگان و برخی دیگر غیررایگان هستند.

– افزونه هایی که همراه با نصب ArcGIS Pro، نصب میشوند شامل 19 افزونه: Spatial Analyst ، 3D Analyst، Network Analyst، Geostatistical Analyst، Data Reviewer، Data Interoperability، Image Analyst، Locate XT، Location Referencing، Production Mapping، Publisher، Workflow Manager، Maritime Charting، Defense Mapping ، Aviation Airports، Aviation Charts، Bathymetry، Business Analyst و StreetMap Premium می باشند.

– برای استفاده از ابزارهای پردازش مکانی مربوط به هر یک از افزونه های فوق، علاوه بر اینکه نیاز به خریداری هرکدام از آنها می باشد، لازم است نرم افزار ArcGIS Pro را نیز در سطح پیشرفته خریداری و نصب کرده باشید. برخی از ابزارها نیز به داشتن مجوز در ArcGIS Online و Portal for ArcGIS نیاز دارند.

– نام هر افزونه تا حدودی می تواند کارکرد آنرا نشان دهد. برای نمونه افزونهD Analyst، براي ایجاد و تحلیل داده ها در محیط سه بعدی به کار میرود. افزونه Network Analyst را میتوان برای تحلیل شبکه های خطی (همانند شبکه راه ها)، محاسبه نواحی سرویس دهی و تعیین کوتاهترین مسیر جابه جایی و یا محاسبه زمان تقریبی جابه جایی از یک نقطه به نقطه یا نقاط دیگر در شبکه موردنظر به کار برد.

5) کلیاتی درمورد افزونه Spatial Analyst

– این افزونه را می توان برای انجام تحلیلهای مکانی بر روی داده های مبتنی بر لایه های رستری مورد استفاده قرار داد. مهمترین عملیاتی که با این افزونه می توان انجام داد عبارتست از: 1) تحلیل پستی و بلندی با استفاده از مدل رقومی ارتفاع (DEM) 2) محاسبه شیب، 3) تعیین وضعیت رویت پذیری، 4) انجام تحلیل های هیدرولوژی،5) طبقه بندی تصاویر.

– این افزونه در محیط ArcToolbox، در جعبه ابزاری با عنوان Spatial Analyst Tools، دارای 170 ابزار پردازش مکانی در 21 دسته ابزار سازماندهی شده است (شکل 10-1).

6) کلیاتی در مورد افزونه3D Analyst

– با استفاده از این افزونه می توان در محیط ArcGIS Pro با داده های سه بعدی کار کرد.

– این افزونه دارای ابزارهایی است که برخی از آنها در افزونه Spatial Analyst نیز موجود هستند. با این تفاوت که اصولا 3D Analystبرای کارکردن با داده های برداری در محیط سه بعدی ساخته شده است و نه کار با داده های رستری. در عین حال این افزونه را می توان برای ایجاد و تحلیل لایه های رستری نیز مورد استفاده قرار داد (البته

شکل (10-1): مجموعه ابزارهای موجود در افزونه Spatial Analyst Tools

نه با قدرت ابزارهای Spatial Analyst).

– استفاده همزمان از افزونه های 3D Analyst و Spatial Analyst رایج است. برای نمونه می توان از ابزارهای 3D Analyst برای تولید خطوط میزان ارتفاعی (لایه بُرداری سه بعدی) و از افزونه Spatial Analyst برای درون یابی این خطوط و ایجاد لایه رستری DEM استفاده کرد.

– با افزونه 3D Analyst ، امکان کار کردن با مجموعه های گوناگون داده های سه بعدی از قبیل شبکه های مثلثی نامنظم (TIN)، مجموعه داده های لیزر تشخیص و تابش نور (LiDAR) و تعداد زیادی از داده های دیگر وجود دارد.

– اگر داده ها فاقد بُعد ارتفاع باشند، این افزونه از آنها به عنوان یک پوشش استفاده کرده و مقادیر ارتفاعی را از لایه هایی از قبیل DEM یا TIN دریافت می کند.

– افزونه 3D Analyst دارای بیش از 100 ابزار میباشد که در 11 دسته ابزار گروه بندی شده اند (شکل 10-2).

شکل (10-2): مجموعه ابزارهای موجود در افزونه 3D Analyst Tools

– همانطور که در فصل 4 دیدید، برنامه ArcGIS دارای قابلیت نمایش سه بعدی است. ممکن است این سوال در ذهن ایجاد شود که چه نیازی به افزونه 3D Analyst است؟ جواب این است که بدون استفاده از افزونه 3D Analyst نمیتوان تحلیل های سه بعدی انجام داد و فقط امکان نمایش سه بعدی در ArcGIS Pro وجود دارد.

7) کلیاتی از افزونه Network Analyst

– با استفاده از ابزارهای موجود در این افزونه می توان مجموعه داده های شبکه ای را تولید و تحلیل کرد. مجموعه داده شبکه ای، مجموعه ای از عوارض خطی است که توسط تعدادی گره به هم متصل شده اند و جریانی دوطرفه را ممکن می سازند. این بدان معنی است که می توان در هر خط از شبکه به هر سمت حرکت کرد.

– مجموعه داده های شبکه ای معمولا با شبکه های حمل و نقل (جاده ها، خطوط راه آهن، پیاده روها، مسیرهای دوچرخه سواری) مرتبط می باشند. این مجموعه داده ها را نمی توان در شبکه های توزیع آب و یا انتقال برق و گاز و… (که جریان در آنها یک طرفه است) مورد استفاده قرار داد.

– با استفاده از افزونه Network Analyst میتوان بهترین مسیرهای حرکت وسایط نقلیه و نواحی سرویس دهی را با استفاده از زمان رانندگی مشخص کرد. یافتن نزدیک ترین عوارض در شبکه (برای نمونه یافتن نزدیک ترین ایستگاه های آتش نشانی) و موارد متعدد دیگر از جمله کارکردهای این افزونه است.

– افزونه Network Analyst Analyst دارای بیش از 20 ابزار است که در 3 دسته ابزار گروه بندی شدهاند (شکل 10-3).

شکل (10-3): مجموعه ابزارهای موجود در افزونه Network Analyst Tools

8) مراحل پیش رو در انجام یک پروژه GIS کدامند؟

الف) ایجاد پرسش: این پرسش میتواند ساده (مثلا طول هر قطعه خیابان چقدر است؟)

یا پیچیده (مثلا بهترین مکان برای ایجاد یک مجتمع تجاری که به هسته هاي جمعیتی شهرنزدیک باشد و شبکه حمل و نقل اتوبوس و مترو به آن دسترسی داشته وکاربری های اطراف آن نیز سازگار باشند کجاست؟) باشد. معمولا پرسش ها به صورت تکی نیستند و یک پرسش ممکن است چندین پرسش دیگر را به همراه داشته باشد.

ب) جمع آوری و ارزیابی داده ها: پس از مشخص شدن پرسش، برای جواب دادن به آن بایستی مشخص شود که به چه نوع داده هايي نیاز است. بنابراین به گردآوری و ارزیابی داده ها نیاز است. در ارزیابی داده ها بایستی موارد زیر را مدنظر قرار داشت:

– آیا داده هاي گردآوری شده تمامی موارد لازم را پوشش می دهند؟

– آیا داده های گردآوری شده دارای فرمت مورد نیاز می باشند؟

– آیا واحدهای داده هاي گردآوری شده برای پاسخ دادن به سوال درست است؟

ج) آماده سازی داده ها برای پردازش: برای نمونه، برش دادن داده ها به اندازه محدوده مورد مطالعه، تغییر سیستم مختصات لایه ها، تغییر فرمت داده ها، ادغام لایه ها،کلیسازی و یا به روزرسانی اطلاعات.

د) انجام تحلیل: در این مرحله ممکن است نیاز باشد که از چندین ابزار پردازش مکانی استفاده شود.

ه) ارائه نتایج: با تهیه نقشه جانمایی، ارائه نمودار و… انجام می شود.

9) اهمیت آماده سازی داده ها چیست؟

– معمولا داده های دانلود شده و یا تهیه شده از منابع مختلف را نمی توان مستقیما وارد تحلیل کرد و این داده ها نیاز به آماده سازی دارند. برای نمونه ممکن است سیستم مختصات لایه ای که از ArcGIS Online دانلود کرده اید با سیستم مختصات سایر لایه ها تفاوت داشته باشد و لازم باشد تغییر پیدا کند. بنابراین آماده سازی داده ها یکی از مهمترین مراحل انجام یک پروژه در GIS محسوب می شود.

– ساده سازی داده ها، استانداردسازی واحدها، ادغام لایه ها، و به روزرسانی داده ها از مهم ترین عملیات های آماده سازی داده ها محسوب می شوند. برخی از مهمترین ابزارهای

شکل (10-4): مراحل انجام یک پروژه در GIS

پردازش مکانی که در آماده سازی داده ها کاربرد بیشتری دارند عبارتند از: Clip، Dissolve، Project، Append، Merge.

10) کارکرد ابزار Clip چیست؟

– از این ابزار برای استخراج دادههای یک لایه بر اساس محدوده موجود در لایه دیگر استفاده میشود. برای نمونه اگر لایه خیابان های یک شهر را داشته باشید و بخواهید خیابانهای واقع در یک منطقه شهری را به صورت لایه ای مجزا داشته باشید، می توانید از این ابزار استفاده کنید (شکل 10-5).

– ابزار Clip، در جعبه ابزار Analysis Tools و دسته ابزار Extraction در دسترس است.

شکل (10-5): کارکرد ابزار Clip

11) کارکرد ابزار Dissolve چیست؟

– با استفاده از این ابزار می توان عوارضی (رکوردهایی) را با هم ادغام کرد که در یک ويژگی با یکدیگر اشتراک دارند. برای نمونه اگر لایه ای از قطعات زمین در یک شهر داشته باشید و در فیلد «کد_ناحیه»، ناحیه مربوط به هر قطعه زمین درج شده باشد، می توان قطعات را بر اساس این فیلد، Dissolve کرده و لایه جدیدی به دست آورد که نواحی شهری را نشان می دهد (شکل 10-6).

– ابزار Dissolve در واقع برای ساده سازی یا عمومی سازی لایه ها به کار برده می شود و میتوان برای هر سه نوع لایه نقطه ای، خطی و پلیگونی از آن استفاده کرد.

– ابزار Dissolve، در جعبه ابزار Data Management Tools و دسته ابزار Generalization در دسترس است.

شکل (10-6): کارکرد ابزار Dissolve

تمرين 13: استفاده از ابزارهای Clip و Dissolve

اهداف

در این تمرین که مربوط به پروژه طرح ترافیک در قسمتی از شهر اهواز است، قرار است خیابانهای واقع در محدوده طرح مشخص شوند و طول آنها محاسبه گردد. در نهایت نتیجه به صورت یک فایل اکسل در اختیار یکی از مدیران شهرداری قرار گیرد.

مراحل حل تمرین

1) ارزيابی داده ها؛

2) برش دادن خیابان ها؛

3) ساده سازی لایه خیابان ها و محاسبه طول هر خیابان؛

4) خروجی گرفتن از جدول به اکسل.

حل تمرين

1- ارزیابی داده ها:

1) برنامه ArcGIS Pro را باز کنید. در پنجره شروع، در فهرست Open، بر روي گزینه Open another project کلیک کنید تا پنجره Open Project باز شود. در این پنجره، مسیر C:\Exercises\Ex13\Data را دنبال کرده و فایل پروژه Ex13 را باز کنید.

در این پروژه یک نقشه مشتمل بر سه لایه بُرداری «خیابان»، «رودخانه کارون» و «محدوده طرح ترافیک» و یک نقشه پایه با عنوان «Topographic» موجود است.

2) در کادر Contents، بر روي لایه «خیابان» کلیک راست کرده و گزینه Open Attribute Table را انتخاب کنید تا جدول توصیفی این لایه باز شود.

3) مدیر شهرداری طول هر خیابان را از شما خواسته است. در فیلد Shape_Length طول هر قطعه خیابان برحسب متر درج شده است. اما این اعداد مربوط به خیابان های واقع در محدوده شهر اهواز و حومه آن میباشد و قرار است فقط طول خیابان هایی را مشخص کنید که در محدوده شهر قرار گرفته اند. جدول توصیفی را ببندید.

2- برش دادن خیابان ها:

1) در بالای روبان، بر روي سربرگ Analysis و در روبان، در گروه Tools، بر روي دکمه Clipکلیک کنید تا کادر Geoprocessing همراه با پارامترهای ابزار Clip در سمت راست پنجره نمایش باز شود.

2) در کادر Geoprocessing-Clip، در فهرست بازشونده Input Features، لایه «خیابان» و در فهرست بازشونده Clip Features، لایه «محدوده طرح ترافیک» را انتخاب کنید. در جعبه Output Feature Class عنوان پیش فرض لایه خروجی به صورت «Clip_خیابان» درج شده است.

3) در سمت راست جعبه Output Feature Class، بر روي دکمه Browse کلیک کنید تا پنجره مربوطه باز شود. در این پنجره مسیر زیر را دنبال کرده و نام لایه خروجی را «خیابان_طرح_ترافیک» بگذارید:

C:\Exercises\Ex13\Result\Ex13-Result.gdb

4) بر روی دکمه Save و سپس دکمه Run کلیک کنید تا ابزار اجرا شده و لایه «خیابان_طرح_ترافیک» به کادر Contents اضافه شود.

5) در بالای کادر Geoprocessing، نشانگر موس را چند لحظه بر روي دکمه Help نگه دارید. پنجره مربوط به راهنمای ابزار Clip باز میشود که به طور مختصر، کارکرد این ابزار را نشان می دهد. پنجره مذکور را ببندید.

6) بر روی دکمه Help کلیک کنید. در صورت اتصال به اینترنت، صفحه وب مربوط به راهنمای این ابزار با جزییات کامل و کدهای لازم در محیط برنامه نویسی پایتون نشان داده می شود.

7) در کادر Contents، تیک لایه «خیابان» را خاموش کنید تا عوارض لایه «خیابان طرح ترافیک» بهتر نمایان شوند.

8) جدول توصیفی لایه «خیابان طرح ترافیک» را باز کنید. بر روي فیلد NAME کلیک کرده و گزینه Sort Ascending را انتخاب کنید تا مقادیر این فیلد به ترتیب حروف الفبا فهرست شوند. ملاحظه میکنید که هر خیابان از چندین قطعه (رکورد) تشکیل شده است.

9) جدول را ببندید.

3- ساده سازی لایه خیابان ها و محاسبه طول هر خیابان:

1) در بالای روبان، بر روي سربرگ Analysis و در روبان، در گروه Geoprocessing، بر روي دکمه Tools کلیک کنید. با انجام این کار، سربرگ هاي موجود در کادر Geoprocessing تغییر میکند. سربرگ Favorite، فهرستی از ابزارهای مورد علاقه و سربرگ Toolboxes، تمامی ابزارهاي موجود در برنامه ArcGIS Pro را نشان می دهد.

2) در کادر Geoprocessing، بر روي سربرگ Toolboxes کلیک کنید و از فهرست موجود، جعبه ابزار Data Management Tools و سپس دسته ابزار Generalization را باز کنید. بر روي ابزار Dissolve دوبار کلیک کنید تا پارامترهای آن در کادر Geoprocessing-Dissolve نمایش داده شود.

3) در کادر Geoprocessing-Dissolve، در فهرست بازشونده Input Features، لایه «خیابان_طرح_ترافیک» و در فهرست بازشونده Dissolve Field، فیلد Name را انتخاب کنید.

4) در سمت راست جعبه Output Feature Class، بر روي دکمه Browse کلیک کنید تا پنجره Output Feature Class باز شود. در این پنجره، مسیر C:\Exercises\Ex13\Result\Ex13-Result.gdb را دنبال کرده و نام لایه خروجی را «خیابان_طرح_ترافیک_نهایی» بگذارید. بر روی دکمه Save کلیک کنید تا پنجره Output Feature Class بسته شود.

5) بر روي دکمه Run کلیک کنید تا ابزار اجرا شده و لایه «خیابان_طرح_ترافیک_نهایی» به کادر Contents اضافه شود.

6) جدول توصیفی لایه «خیابان_طرح_ترافیک_نهایی» را باز کنید. بر روي فیلد Name کلیک راست کرده و گزینه Sort Ascending را انتخاب کنید. بدین ترتیب تعداد رکوردها کاهش یافته و به ازای هر خیابان فقط یک رکورد در جدول توصیفی وجود خواهد داشت. جدول را ببندید.

4- خروجی گرفتن از جدول به اکسل:

1) در بالای کادر Geoprocessing-Dissolve بر روي دکمه Back کلیک کرده و سپس سربرگ Toolboxes را باز کنید. از میان فهرست جعبه ابزارها، جعبه ابزار Conversion Tools و سپس دسته ابزار Excel و ابزار Table to Excel را باز کنید.

2) بدین ترتیب پارامترهای مربوط به ابزار Table to Excel در کادر Geoprocessing نمایش داده میشود. در کادر Geoprocessing، در فهرست بازشونده Input Tables، جدول «خیابان_طرح_ترافیک_نهایی» را انتخاب کنید.

3) در سمت راست جعبه Output Excel File، بر روي دکمه Browse کلیک کنید تا پنجره Output Excel File باز شود. در این پنجره، مسیر C:\Exercises\Ex13\Result را دنبال کرده و نام جدول خروجی را «طول_خیابان ها» بگذارید. بر روي دکمه Save کلیک کنید تا پنجره بسته شود.

4) بر روي دکمه Run کلیک کنید تا ابزار اجرا شده و فایل اکسل «طول خیابان» ساخته شود.

5) با استفاده از مرورگر ویندوز، به مسیر C:\Exercises\Ex13\Result\Ex13 رفته و فایل اکسل «طول خیابان» را باز کنید. در محیط اکسل، بر روي سلول C66 کلیک کنید تا انتخاب شود. سپس در بالای روبان بر روي سربرگ Home و در روبان، در گروه Editing، بر روي دکمه Autosome کلیک کنید. بدین ترتیب مجموع طول خیابانهای واقع در محدوده طرح ترافیک شهر اهواز محاسبه میشود. جدول را ببندید و تغییرات را ذخیره کنید.

6) پروژه را با عنوان Ex13-Result در مسیر C:\Exercises\Ex13\Result\Ex13 ذخیره کرده و سپس آنرا ببندید.

12) کارکرد ابزار Project چگونه است؟

– از این ابزار برای تغییر دادن سیستم مختصات یک لایه استفاده میشود. این تغییر با انجام عملیات انتقال و یک سری محاسبات ریاضیاتی انجام می شود و خروجی آن ایجاد یک لایه جدید است.

– به طور کلی دو نوع سیستم مختصات وجود دارد: سیستم مختصات جغرافیایی و سیستم مختصات تصویر شده. اگر بخواهید فواصل و یا مساحتها را اندازه گیری کنید، بهتر است لایه موردنظر دارای سیستم مختصات تصویرشده باشد.

– در برنامه ArcGIS Pro، سیستم مختصات یک نقشه و یا یک چشم انداز، تابع سیستم مختصات اولین لای های است که به آن فراخوانی می شود. اگر سیستم مختصات لایه های بعدی متفاوت از سیستم مختصات نقشه یا چشم انداز باشد، نرم افزار به صورت موقتی سیستم مختصات لایه های بعدی را به سیستم مختصات نقشه یا چشم انداز تغییر می دهد تا عوارض این لایه ها سر جای خودشان بر روي زمین قرار گیرند.

– ابزار Project،در جعبه ابزار Data Management Tools و دسته ابزار Projection and transformation در دسترس است.

– در دسته ابزار Projection and transformation، ابزار دیگری با عنوان Define Projection وجود دارد که برای تخصیص دادن سیستم مختصات به لایه های فاقد سیستم مختصات به کار میرود.

13) کارکرد ابزار Merge چگونه است؟

– با استفاده از این ابزار می توان دو یا چند لایه که هندسه مشابه دارند (لایه های نقطه ای با نقطه ای، خطی با خطی، پلیگونی با پلیگونی) را ادغام کرده و یک لایه جدید به دست آورد. برای نمونه اگر سه لایه داشته باشید که هرکدام از آنها شیرهای آتش نشانی قسمتی از یک شهر را نشان می دهند، با این ابزار می توانید لایه جدیدی بسازید که همگی شیرهای آتش نشانی شهر را نشان دهد (شکل 1076).

– از این ابزار می توان بر روی دو یا چند جدول مستقل نیز استفاده کرد.

– ابزار Merge، در جعبه ابزار Data Management Tools و دسته ابزار General در دسترس است.

شکل (10-7): کارکرد ابزار Merge

14) کارکرد ابزار Append چگونه است؟

– کارکرد این ابزار مشابه با ابزار Merge است و با آن میتوان دو یا چند لایه با هندسه یکسان و یا دو یا چند جدول مستقل را با هم ادغام کرد. با این تفاوت که خروجی این ابزار، یک لایه جدید نیست و ابزار مذکور فقط لایه ورودی را به روزرسانی می کند.

– برای نمونه اگر لایه حاصل از ادغام شیرهای آتش نشانی برداشت شده در 4 روز و لایه شیرهای آتش نشانی برداشت شده در روز پنجم را در اختیار داشته باشید، می توانید لایه حاصل از ادغام را با لایه روز پنجم به روزرسانی کنید (عوارض لایه روز پنجم را به لایه حاصل از ادغام اضافه کنید) (شکل 10-8).

شکل (10-8): کارکرد ابزار Append

15) کارکرد مجموعه ابزارهای Overlay چگونه است؟

– این ابزارها، دو یا چند لایه بُرداری را با یکدیگر مقایسه کرده و عملیات هایی را بر روي نواحی هم پوشان این لایه ها انجام می دهند. در جدول 10-2 خلاصه ای از این عملیاتها آورده شده است.

– برنامه ArcGIS Pro دارای دسته ابزار جدیدی با عنوان Pairwise می باشد که تحلیل های هم پوشانی برای مجموعه داده های بسیار سنگین و حجیم را انجام می دهند.

جدول (10-2): خلاصه کارکردهای ابزارهای همپوشانی

خلاصه کارکرد	حداقل مجوز مورد نیاز	نام ابزار
ناحیه هم پوشانی را در لایه ورودی پاک کرده و یک لایه جدید ایجا می کند.	Advance	Erase
نواحی هم پوشان و نواحی غیرهم پوشان را محاسبه می کند.	Advance	Identity
نواحی هم پوشان را به صورت یک لایه جدید مشخص می کند.	Basic	Intersect
تمامی پلیگون های موجود در لایه های ورودی را با هم ترکیب می کند.	Basic	Union
نواحی هم پوشان را با عوارض جدید به روزرسانی می کند.	Advance	Update
اطلاعات توصیفی یک عارضه را بر اساس روابط مکانی، به هم متصل می کند.	Basic	Spatial Join
نواحی که در آن عارضه ها همپوشانی ندارند را مشخص می کند.	Advance	Symmetrical Difference

16) کارکرد ابزار Union چگونه است؟

– این ابزار، دو یا چند لایه ورودی پلیگونی را دریافت کرده و تمامی اطلاعات توصیفی این لایه ها (که شامل تمامی ويژگی های لایه های ورودی است) را در یک کلاس عارضه جدید با هم ترکیب می کند. اگر بخواهید عملیات مشابهی را بر روي لایه های نقطه ای یا خطی انجام دهید، از ابزار Identity استفاده کنید.

– برای نمونه، با استفاده از ابزار Union می توان مشخص کرد که چه مساحتی از هر قطعه زمین در ناحیه سیلابی واقع شده و چه مساحتی در ناحیه سیلابی واقع نشده است (شکل 10-9).

– لایه خروجی مربوط به شکل بالا دارای فیلدهای اطلاعاتی هر دو لایه قطعات زمین و ناحیه سیلابی می باشد. در بخش های هم پوشان، لایه خروجی برای تمامی فیلدها دارای مقدار است.

شکل (10-9): کارکرد ابزار Union

17) کارکرد ابزار Intersect چگونه است؟

– این ابزار دو یا چند لایه ورودی را دریافت کرده و قسمت های هم پوشان آنها را به صورت یک لایه جدید در اختیار کاربر قرار می دهد. لایه خروجی دارای فیلدهای اطلاعاتی تمامی لایه های ورودی است.

– ابزار Intersect را میتوان برای تمامی لایه های برداری اعم از نقطه ای، خطی و پلیگونی مورد استفاده قرار داد. اگر لایه های ورودی، هندسه متفاوت داشته باشند (مثلا یک لایه خطی و یک لایه پلیگونی)، نرم افزار این اختیار را به کاربر میدهد که هندسه لایه خروجی را مشخص کند.

– برای نمونه با استفاده از این ابزار می توان مشخص کرد که کدام قسمت از خیابان ها در نتیجه سیل احتمالی، مسدود خواهد شد (شکل 10-10).

– لایه خروجی مربوط به شکل بالا دارای فیلدهای اطلاعاتی هر دو لایه خیابان ها و ناحیه سیلابی است. لایه خروجی برای تمامی فیلدها دارای مقدار است.

18) کارکرد مجموعه ابزارهای Proximity چگونه است؟

– این ابزارها، فواصل عوارض موجود در دو یا چند لایه را با هم مقایسه یا محاسبه کرده و نشان میدهند. در جدول 10-3 خلاصهای از این عملیاتها آورده شده است:

شکل (10-10): کارکرد ابزار Intersect

جدول (10-3): خلاصه کارکردهای ابزارهای Proximity

خلاصه کارکرد	حداقل مجوز مورد نیاز	نام ابزار
پلیگون هایی را با فاصله مشخص از عوارض لایه ورودی ایجاد کرده و نتیجه را به صورت یک لایه جدید در اختیار کاربر قرار می دهد.	Basic	Buffer
پلیگون هایی را با چند فاصله مشخص از عوارض لایه ورودی ایجاد کرده و نتیجه را به صورت یک لایه جدید در اختیار کاربر قرار می دهد.	Basic	Multiple Ring Buffer
پلیگون هایی در اطراف عوارض یک لایه نقطه ای ایجاد میکند و هر پلیگون در واقع محدودهای است که کمترین فاصله را با عارضه نقطه ای مربوطه دارد.	Advanced	Create Thiessen Polygons
این ابزار فاصله بین هر عارضه تا نزدیکترین عارضه موجود را محاسبه می کند.	Advanced	Near
خروجی این ابزار، یک جدول مستقل است که در آن فاصله هر عارضه تا نزدیکترین عارضه نشان داده میشود.	Advanced	Generate Near Table
این ابزار مشخص می کند که چه پلیگون هایی در مجاورت هر پلیگون قرار دارند.	Advanced	Polygon Neighbors

19) کارکرد ابزار Buffer چگونه است؟

– این ابزار، یکی از ابزارهای پرکاربرد در ArcGIS است. ابزار Buffer در اطراف عوارض لایه ورودی، پلیگون هایی را با فاصله ای مشخص ایجاد کرده و نتیجه را به صورت یک لایه پلیگونی در اختیار کاربر قرار می دهد (شکل 10-11). این فاصله مشخص می تواند برای تمامی عوارض لایه ورودی یکسان باشد و یا در یک فیلد برای هر عارضه مقدار این فاصله مشخص شود. بافر (حریم) را میتوان برای لایه های نقطه ای، خطی و پلیگونی تهیه کرد.

شکل (10-11): کارکرد ابزار Buffer

– با استفاده از خروجی ابزار Buffer میتوان مشخص کرد که آیا عوارض یک لایه در فاصله مشخصی از عوارض یک لایه دیگر می باشند و یا خیر. از این ابزار می توان برای ایجاد لایه های جدید نیز استفاده کرد (برای مثال ایجاد لایه حریم جاده ها و یا حریم راه آهن).

– در حالت معمولی به ازای هر عارضه، یک پلیگون در لایه حریم وجود خواهد داشت که اطلاعات توصیفی عارضه پایه (عارضه موجود در لایه ورودی که قرار است برای آن حریم تهیه شود)را نیز به همراه دارد. ممکن است در این حالت تعدادی از پلیگون ها با یکدیگر همپوشانی داشته باشند. این امکان وجود دارد که در هنگام اجرا کردن ابزار، پلیگونه ای هم پوشان (و رکوردهای متناظر با آنها)را با یکدیگر تلفیق کرد که البته در این حالت، امکان دریافت اطلاعات توصیفی از عوارض پایه وجود ندارد (شکل 10-12).

شکل (10-12): ایجاد حریم با و بدون ادغام حریم ها

20) کارکرد ابزار Multiple Ring Buffer چگونه است؟

– کارکرد این ابزار مشابه با ابزار Buffer است با این تفاوت که برای هر عارضه در لایه ورودی (عوارض پایه) چندین پلیگون حریم در لایه خروجی ترسیم می شود که هر کدام فاصله معینی تا عارضه پایه دارند (شکل 10-13).

– در این ابزار نیز امکان ادغام پلیگون های هم پوشان وجود دارد.

شکل (10-13): کارکرد ابزار Multiple Ring Buffer