ورق لاستیکی

ورق لاستیکی یک عملیات GIS برای تصحیح اعوجاج هندسی در یک لایه داده است. اعوجاج هندسی اغلب در نقشه‌های منبع به دلیل دقت موقعیت پایین (مانند نقشه‌های تاریخی)، ارجاع جغرافیایی نادرست در تهیه نقشه، انقباض کاغذ ناشی از شرایط جوی مانند رطوبت و گرما، اعوجاج مقیاس یا دلایل دیگر رخ می‌دهد. لایه لاستیکی شامل کشش ریاضی یک لایه داده (لایه منبع) برای مطابقت با لایه دیگر (لایه هدف، که اغلب یک نقشه پایه دقیق است) است. این ویژگی‌های نقشه را به صورت هندسی تنظیم می‌کند تا لایه داده را مجبور کند تا با نقشه پایه مطابقت داشته باشد.

به عنوان مثال در شکل 3-10 خطوط نقطه چین نشان دهنده لایه خیابان موجود است و خطوط جامد نشان دهنده خیابان‌ها در لایه خیابان به روز شده حاوی اعوجاج هندسی است. لایه خیابان به روز شده با لایه خیابان موجود هماهنگ نیست. در ورق لاستیکی پیوندهای جابجایی که از مکانها معمولاً از نقاط کنترل متصل می‌شوند برای تعریف مختصات مبدا و مقصد برای تنظیم استفاده می‌شود. آنها به صورت پیکان با سر پیکان به سمت محل مقصد کشیده می‌شوند ( همانطور که در شکل‌های 3-10 b و 3-10d نشان داده شده است). پیوندهای جابجایی تعیین می‌کند که ویژگی‌ها شامل نقاط داده در لایه منبع کجا باید حرکت کنند.  فاصله ای که نقطه داده ممکن است حرکت کند بستگی به مجاورت آن با یک پیوند جابجایی و طول پیوند دارد. هرچه نقاط داده بیشتر از پیوندهای جابجایی فاصله داشته باشند، کمتر حرکت خواهند کرد.

علاوه بر پیوندهای جابجایی، پیوندهای هویتی در لایه‌های لاستیکی برای نگه داشتن نقاط داده در مکان‌های خاص استفاده می‌شوند. آنها مکان‌هایی را نشان می‌دهند که دقیق هستند و از قبل با لایه هدف مطابقت دارند. پیوندهای هویتی از حرکت نقاط داده در آن مکان‌ها در طول یک تنظیم جلوگیری می‌کند. پس از تعیین و ایجاد پیوندهای جابجایی و هویت توسط کاربر، همانطور که در شکل 3-10b نشان داده شده است، ورقه لاستیکی دو TIN می‌سازد تا تغییرات x و y را برای مختصات نقطه در امتداد پیوندهای جابجایی درون یابی کند. دو TIN که به ترتیب x-shift TIN و y-shift TIN نامیده می‌شوند، دارای ساختار مثلثی یکسانی با انتهای پیوندهای جابجایی و همه پیوندهای هویتی هستند که به عنوان گره‌های مثلثی استفاده می‌شوند. هر گره با مکان (x، y) و یک مقدار z تعریف می‌شود. در x-shift TIN، z-value هر گره مقدار تغییر x بین انتهای و انتهای یک پیوند است. در yshift TIN، z-value هر گره، تفاوت در y بین fromend و to-end یک پیوند است. پیوندهای هویت هیچ تغییری ندارند، بنابراین z-value آنها صفر است. مقدار z هر گره برای درون یابی مقدار x، y تنظیم مختصات برای هر نقطه داده در یک مثلث استفاده می‌شود. Zvalu درونیابی شده از TIN شیفت x به مختصات x نقطه داده در مثلث اضافه می‌شود، در حالی که مقدار z درون یابی شده از TIN y-shift به مختصات y آن اضافه می‌شود. به این ترتیب، لایه لاستیکی مختصات تمام نقاط داده در لایه داده منبع را برای مطابقت با لایه هدف تنظیم می‌کند. دو روش معمولاً برای درونیابی TINها در ورق لاستیکی استفاده می‌شود: خطی و همسایه طبیعی (بخش 4-5 را ببینید). روش ورقه لاستیکی خطی از وجوه مسطح متناسب با هر مثلث استفاده می‌کند و عمدتاً زمانی استفاده می‌شود که بسیاری از پیوندها به طور یکنواخت بر روی ناحیه تنظیم شده پخش شوند. ورق لاستیکی همسایه طبیعی مقادیر درون یابی شده را به عنوان میانگین وزنی مقادیر نزدیکترین همسایه محاسبه می‌کند و زمانی که پیوندهای کمتری وجود دارد و پیوندها در منطقه تنظیم شده پراکنده می‌شوند، بهتر اعمال می‌شود. ورق لاستیکی اتصال بین ویژگی‌ها را با کشش، کوچک کردن یا تغییر جهت خطوط اتصال آنها حفظ می‌کند.

کادر 3-7 روشی از روکش لاستیکی را در ArcGIS  فهرست می‌کند. در حالی که روکش لاستیکی نوعی تغییر افتراقی است، سه تغییر زیر تبدیل شباهت ، تبدیل وابسته و تحول نمایشی : برای همه نقاط داده در یک مجموعه داده یکنواخت است.

شکل 3-10 لایه لاستیکی: (الف) لایه‌های منبع (خطوط قرمز) و هدف (خطوط سبز) که با یکدیگر هم تراز نیستند، (ب) پیوندهای جابجایی که به صورت فلش نشان داده می‌شوند، (ج) لایه منبع تبدیل شده پس از پوشش لاستیکی، و (د) ) بخش بزرگ شده (ب).

کادر 3-7- لایه پلاستیکی در ArcGIS
لایه لاستیکی یکی از ابزارهای تعاملی تبدیل داده‌های مکانی در مجموعه ابزارهای تنظیم مکانی ArcGIS است. برای پیروی از این مثالArcMap   را شروع کنید و دو لایه داده mystreets_src را به عنوان لایه منبعی که باید تبدیل شود و mystreets_tgt  به عنوان لایه هدف از C:\Databases\GIS4EnvSci\others\ اضافه کنید. این شامل مراحل زیر است:
1)      محیط ویرایش را تنظیم کنید:
الف) روی دکمه Editor Toolbar در نوار ابزار اصلی کلیک کنید.
ب) روی منوی ویرایشگر در نوار ابزار ویرایشگر کلیک کنید و برای شروع یک جلسه ویرایش داده ها، روی Start Editing کلیک کنید. فضای کاری (دایرکتوری، پایگاه داده یا پوشه فایل روی دیسک) را انتخاب کنید که حاوی داده‌هایی است که باید تبدیل شوند. در این مورد، فضای کاری دایرکتوری است که mystreets_src و mystreets_tgt در C:\Databases\GIS4EnvSc \others قرار دارند.
ج) روی منوی ویرایشگر کلیک کنید، به Snapping اشاره کنید و روی Snapping Toolbar کلیک کنید.
د) اطمینان حاصل کنید که snapping راس فعال است. اگر اینطور نیست، روی Vertex Snapping در نوار ابزار Snapping کلیک کنید ( این کار برای اطمینان از اینکه هر پیوند جابه‌جایی که باید اضافه شود به رئوس یا نقاط انتهایی ویژگی‌ها می‌خورد).
2) محیط تنظیم مکانی را تنظیم کنید :
الف) از نوار منوی اصلی روی Customize کلیک کنید. به Toolbars اشاره کنید، سپس روی Spatial Adjustment کلیک کنید تا نوار ابزار تنظیم مکانی به ArcMap اضافه شود.
ب) روی منوی Spatial Adjustment در نوار ابزار Spatial Adjustment کلیک کنید و روی Set Adjust Data کلیک کنید.
ج) در کادر محاوره‌ای Choose Input For Adjustment، روی همه ویژگی‌ها در این لایه‌ها کلیک کنید، سپس علامت mystreets_tgt را بردارید. مطمئن شوید mystreets_src (لایه منبعی که باید تنظیم شود) بررسی شده باشد.
3) یک روش تبدیل را انتخاب کنید:
الف) روی منوی Spatial Adjustment کلیک کنید. به  Adjustment methodها اشاره کنید، سپس روی Rubbersheet  کلیک کنید.
ب) از منوی Spatial Adjustment گزینه Options را انتخاب کنید. در گفتگوی  Adjustment Properties، روی دکمه Options  کلیک کنید.
ج) در محاوره  Rubbersheet، روی روش Natural Neighbor  یا Linear کلیک کنید. روی OK کلیک کنید.
د) برای بستن کادر محاوره ای Adjustment Properties روی OK کلیک کنید.
4) پیوندهای جابجایی ایجاد کنید (به شکل 3-10 b و 3-10 d مراجعه کنید).
الف) ابزار New Displacement Link را در نوار ابزار Spatial Adjustment کلیک کنید.
ب) نشانگر ماوس را در محل منبع قرار دهید و یک بار کلیک کنید تا شروع به افزودن پیوند شود.
ج) اشاره گر را به محل مورد نظر منتقل کنید و یک بار کلیک کنید تا افزودن پیوند تمام شود. یک فلش ظاهر می‌شود که نشان دهنده یک پیوند جابجایی است که محل منبع را به مکان هدف متصل می‌کند.
د) دو مرحله بالا را برای اضافه کردن تعداد مورد نیاز پیوندهای جابجایی تکرار کنید.
ه) برای ویژگی‌هایی که به پیوندهای زیادی نیاز دارند، مانند ویژگی‌های منحنی، از ابزار Multiple Displacement Links استفاده کنید.
5)  پیوندهای هویتی ایجاد کنید :
الف) روی ابزار New Identity Link در نوار ابزار Spatial Adjustment کلیک کنید.
ب) نشانگر را در محل منبع قرار دهید و یک بار کلیک کنید.
ج) نشانگر را به مکان‌های منبع دیگر منتقل کنید تا پیوندهای هویتی بیشتری اضافه کنید تا از جابجایی آنها در طول تبدیل جلوگیری کنید.
6) تبدیل را انجام دهید :
الف) روی منوی Spatial Adjustment کلیک کنید.
ب) روی آیتم منوی Adjust کلیک کنید.
7) نتایج تبدیل را ذخیره کنید و مرحله ویرایش را متوقف کنید:
الف) روی منوی ویرایشگر در نوار ابزار ویرایشگر کلیک کنید و روی Save Edits کلیک کنید.
ب) دوباره روی منوی ویرایشگر در نوار ابزار ویرایشگر کلیک کنید و روی توقف ویرایش کلیک کنید. لایه منبع تنظیم شده باید شبیه شکل 3-10c باشد.

برگرفته از کتاب کاربرد GISدر محیط زیست

ترجمه:سعید جوی زاده،شهناز تیموری،فاطمه حسین پور فرزانه

درخواست مشاوره رایگان و شرکت در دوره

برخی از تالیفات دکتر سعید جوی زاده

دوره های پربازید و کاربردی

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.