تبدیل داده در آرک‌جی‌ای‌اس پرو

داده‌های GIS در یک سازمان معمولاً از ده‌ها منبع می‌آیند: شیپ‌فایل‌های قدیمی پیمانکاران، جدول‌های اکسل واحد مالی، فایل‌های KML از گوگل ارث، نقشه‌های CAD و سرویس‌های آنلاین. تبدیل داده در ArcGIS Pro مهارتی است که این منابع پراکنده را به یک ژئودیتابیس منظم و قابل اعتماد تبدیل می‌کند و برعکس، خروجی‌هایی می‌سازد که همکاران غیرGIS هم بتوانند استفاده کنند. در این آموزش ArcGIS Pro یاد می‌گیریم شیپ‌فایل‌ها را به ژئودیتابیس منتقل کنیم، چند لایه را با Merge یکی کنیم، جدول را به اکسل ببریم و از اکسل بیاوریم و عوارض جدید را با Append به یک لایه‌ی موجود اضافه کنیم.

این فصل بر پایه‌ی مفاهیم ژئودیتابیس در فصل هشتم: ساخت ژئودیتابیس در ArcGIS Pro و تمیزی داده در فصل دهم: توپولوژی در ArcGIS Pro بنا شده است. همه‌ی ابزارهای این فصل در لایسنس Basic در دسترس‌اند و بیشترشان در جعبه‌ابزارهای Conversion و Data Management قرار دارند.

🧭 نقشه‌ی راه ابزارهای تبدیل داده

پیش از هر تبدیل، یک پرسش ساده بپرسید: آیا خروجی یک داده‌ی جدید است یا باید به داده‌ی موجود اضافه شود؟ پاسخ این پرسش ابزار درست را تعیین می‌کند.

🔁 دو راه سریع بدون باز کردن ابزار

• راست‌کلیک روی لایه در Contents > Data > Export Features: سریع‌ترین راه برای ذخیره‌ی یک لایه یا عوارض انتخاب‌شده در قالب جدید.
• Copy و Paste در Catalog: کپی یک کلاس از یک ژئودیتابیس به ژئودیتابیس دیگر، با حفظ Domainها و کلاس‌های مرتبط.

📦 انتقال شیپ‌فایل به ژئودیتابیس

شیپ‌فایل هنوز رایج‌ترین قالب تبادل داده است، اما محدودیت‌های جدی دارد: نام فیلد حداکثر ده کاراکتر، نبود Domain و Subtype، حداکثر حجم دو گیگابایت برای هر جزء، نبود پشتیبانی از Null در فیلدهای عددی و مشکلات رایج کدگذاری فارسی. انتقال به ژئودیتابیس اولین گام هر پروژه‌ی جدی است.

🛠️ مراحل با Feature Class To Geodatabase

1. ۱ابتدا ژئودیتابیس مقصد را بسازید: در Catalog روی پوشه راست‌کلیک و New > File Geodatabase.
2. ۲در زبانه‌ی Analysis روی Tools کلیک و در جست‌وجو Feature Class To Geodatabase را تایپ کنید.
3. ۳در Input Features، با دکمه‌ی پوشه یا کشیدن از Catalog، همه‌ی شیپ‌فایل‌ها را اضافه کنید. این ابزار چند ورودی را هم‌زمان می‌پذیرد.
4. ۴در Output Geodatabase، ژئودیتابیس مقصد یا یک Feature Dataset داخل آن را انتخاب کنید.
5. ۵Run را بزنید. نام هر کلاس خروجی همان نام شیپ‌فایل بدون پسوند خواهد بود.
6. ۶در Catalog ژئودیتابیس را Refresh کنید و چند لایه را برای بررسی به نقشه بیاورید.

🔤 مشکل حروف فارسی در شیپ‌فایل

اگر پس از انتقال، متن‌های فارسی به‌صورت علامت‌های نامفهوم دیده شدند، مشکل از کدگذاری فایل dbf است. شیپ‌فایل‌هایی که فایل .cpg ندارند، با کدگذاری پیش‌فرض خوانده می‌شوند. راه‌حل:

1. ۱در کنار شیپ‌فایل یک فایل متنی با همان نام و پسوند .cpg بسازید.
2. ۲داخل آن کدگذاری درست را بنویسید؛ معمولاً UTF-8 یا برای فایل‌های قدیمی ساخته‌شده در ویندوز فارسی 1256.
3. ۳شیپ‌فایل را از نقشه حذف و دوباره اضافه کنید تا متن درست نمایش داده شود، سپس انتقال را تکرار کنید.

🎯 خروجی انتخابی با Export Features

گاهی کل لایه را لازم ندارید؛ فقط عوارض یک منطقه یا چند فیلد خاص. Export Features برای همین است:

1. ۱عوارض مورد نظر را انتخاب کنید یا روی لایه Definition Query بگذارید. Export Features فقط عوارض انتخاب‌شده (اگر انتخابی باشد) یا عوارض قابل مشاهده بر اساس Query را خروجی می‌دهد.
2. ۲روی لایه راست‌کلیک و Data > Export Features را بزنید.
3. ۳در Output Feature Class، مسیر و نام خروجی را تعیین کنید. پسوند .shp در پوشه شیپ‌فایل و نام بدون پسوند در ژئودیتابیس کلاس عارضه می‌سازد.
4. ۴بخش Filter را باز کنید تا در صورت نیاز یک شرط SQL اضافه کنید.
5. ۵در Fields، با Field Map فیلدهای اضافی را حذف، نام فیلدها را تغییر یا ترتیبشان را عوض کنید.
6. ۶در Environments می‌توانید Output Coordinate System را تعیین کنید تا خروجی هم‌زمان تصویر شود.
7. ۷OK را بزنید.

Export Features با Field Map یعنی تبدیل قالب، پاک‌سازی فیلدها و تغییر سیستم مختصات در یک گام. برای خروجی جدول بدون هندسه، از Export Table با همین منطق استفاده کنید.

🧩 ادغام چند لایه با Merge

فرض کنید شبکه‌ی معابر شهر را سه پیمانکار در سه شیپ‌فایل جداگانه برای سه منطقه تحویل داده‌اند. ابزار Merge همه را در یک کلاس جدید ترکیب می‌کند. Merge هندسه‌ها را تغییر نمی‌دهد؛ فقط عوارض را کنار هم می‌گذارد.

🛠️ مراحل Merge

1. ۱ابزار Merge را از Analysis > Tools یا گالری Analysis باز کنید.
2. ۲در Input Datasets همه‌ی لایه‌ها را اضافه کنید. همه باید یک نوع هندسه داشته باشند؛ نمی‌توان خط و چندضلعی را Merge کرد.
3. ۳در Output Dataset مسیر و نام خروجی را تعیین کنید؛ ترجیحاً در ژئودیتابیس.
4. ۴Field Matching Type را تنظیم کنید: اگر ساختار فیلدها یکسان است، گزینه‌ی استفاده از ساختار اولین داده سریع‌تر است؛ اگر متفاوت است، از Field Map برای تطبیق استفاده کنید.
5. ۵در Field Map، فیلدهایی را که در لایه‌های مختلف نام متفاوت دارند (مثلاً Name، ST_NAME و Street) در یک فیلد خروجی جمع کنید: فیلد خروجی را انتخاب و فیلدهای منبع دیگر را به آن اضافه کنید.
6. ۶گزینه‌ی Add source information to output را فعال کنید تا فیلدی بسازد که نشان دهد هر عارضه از کدام ورودی آمده است.
7. ۷Run را بزنید و جدول خروجی را بررسی کنید.

🗺️ Field Map: قلب همه‌ی تبدیل‌ها

در Export Features، Merge و Append یک پارامتر مشترک وجود دارد: Field Map. تسلط بر آن تفاوت تبدیل حرفه‌ای و آماتوری است.

یک Field Map خوب را ذخیره کنید؛ اگر هر ماه داده‌ی پیمانکار با همان ساختار می‌رسد، با Load یک‌باره تطبیق فیلدها انجام می‌شود و خطای انسانی حذف می‌شود.

📊 خروجی اکسل از جدول ArcGIS Pro

همکاران مالی، مدیران و کارفرمایان معمولاً ArcGIS Pro ندارند و جدول را در اکسل می‌خواهند. ابزار Table To Excel جدول توصیفی هر لایه یا جدول را به فایل اکسل تبدیل می‌کند.

1. ۱اگر فقط بخشی از رکوردها را می‌خواهید، ابتدا آن‌ها را انتخاب کنید؛ ابزار فقط رکوردهای انتخاب‌شده را خروجی می‌دهد.
2. ۲ابزار Table To Excel را باز کنید.
3. ۳در Input Table لایه یا جدول را انتخاب کنید. می‌توانید چند جدول بدهید تا هر کدام در یک Sheet جداگانه قرار گیرند.
4. ۴در Output Excel File نام فایل را با پسوند .xlsx بنویسید.
5. ۵گزینه‌ی Use field alias as column header را فعال کنید تا سرستون‌ها به جای نام فنی، Alias خوانا (حتی فارسی) باشند.
6. ۶گزینه‌ی Use domain and subtype description را فعال کنید تا به جای کدهای ۱ و ۲، توضیح آن‌ها مثل «مسکونی» و «تجاری» در اکسل بیاید.
7. ۷Run را بزنید و فایل را در اکسل باز کنید.

📥 ورود جدول اکسل به ArcGIS Pro

جهت برعکس هم رایج است: جدول آمار جمعیت، فهرست مشتریان یا نتایج آزمایشگاه که در اکسل آماده شده است. دو راه وجود دارد:

👀 راه اول: افزودن مستقیم Sheet

در Catalog روی فایل اکسل دوبار کلیک کنید تا Sheetها را ببینید (Sheetها با علامت $ در انتها نمایش داده می‌شوند) و Sheet را به نقشه بکشید. این روش فقط خواندنی است و برای مشاهده و Join سریع مناسب است.

🛠️ راه دوم: Excel To Table (روش توصیه‌شده)

1. ۱اکسل را آماده کنید: ردیف اول فقط سرستون‌ها، بدون سلول ادغام‌شده، بدون ردیف جمع کل در انتها و بدون فاصله و نویسه‌ی خاص در سرستون.
2. ۲ابزار Excel To Table را باز کنید.
3. ۳در Input Excel File فایل xlsx را انتخاب کنید.
4. ۴در Output Table نام جدول را در ژئودیتابیس تعیین کنید.
5. ۵در Sheet نام Sheet را انتخاب کنید.
6. ۶در صورت نیاز Row To Use As Field Names و Cell Range را تنظیم کنید؛ برای اکسل‌هایی که چند ردیف عنوان دارند مفید است.
7. ۷Run را بزنید و جدول خروجی را باز و نوع فیلدها را بررسی کنید.

نوع هر فیلد خروجی بر اساس مقادیر و قالب سلول‌های کل ستون تعیین می‌شود. اگر در ستون کد پستی حتی یک مقدار متنی باشد، کل ستون متن می‌شود؛ و اگر کد ملی با صفر شروع شود و قالب سلول عدد باشد، صفر اول از دست می‌رود. پیش از تبدیل، قالب این ستون‌ها را در اکسل روی Text بگذارید.

➕ افزودن عوارض به لایه‌ی موجود با Append

Append برخلاف Merge لایه‌ی جدید نمی‌سازد؛ رکوردهای ورودی را به یک کلاس موجود اضافه می‌کند. این یعنی ساختار، Domainها، Subtypeها، Attribute Rules، توپولوژی و حتی لایه‌های منتشرشده‌ی مقصد حفظ می‌شوند. برای پروژه‌هایی که داده‌ی جدید به‌تدریج می‌رسد، Append ابزار روزانه است.

🛠️ مراحل Append

1. ۱از کلاس مقصد نسخه‌ی پشتیبان بگیرید.
2. ۲اگر فقط بخشی از ورودی را می‌خواهید، آن را انتخاب یا Definition Query کنید.
3. ۳ابزار Append را باز کنید.
4. ۴در Input Datasets یک یا چند ورودی را اضافه کنید.
5. ۵در Target Dataset کلاس مقصد را انتخاب کنید. نوع هندسه باید یکسان باشد.
6. ۶Field Matching Type را انتخاب کنید (جدول پایین).
7. ۷اگر ساختارها متفاوت‌اند، در Field Map هر فیلد مقصد را به فیلد منبع درست وصل کنید. فیلدهای مقصدی که به هیچ منبعی وصل نشوند، Null می‌گیرند.
8. ۸در صورت نیاز از بخش Update Options برای به‌روزرسانی رکوردهای موجود بر اساس یک فیلد کلید (مثل کد یکتا) استفاده کنید؛ رکوردهای جدید اضافه و رکوردهای هم‌کلید به‌روز می‌شوند.
9. ۹Run را بزنید. تعداد رکوردهای اضافه‌شده در پیام‌های ابزار نمایش داده می‌شود.

🔄 سناریو: به‌روزرسانی ماهانه با Update Options

فرض کنید هر ماه پیمانکار فهرست کامل چاه‌های آب منطقه را تحویل می‌دهد؛ بخشی از چاه‌ها جدیدند و بخشی همان چاه‌های قبلی با اطلاعات به‌روز (مثلاً سطح آب یا وضعیت فعالیت). اگر هر ماه کل داده را پاک و دوباره وارد کنید، سابقه‌ی Editor Tracking، روابط و شناسه‌ها از بین می‌رود. اگر فقط Append ساده بزنید، چاه‌های قبلی تکراری می‌شوند.

راه‌حل، استفاده از Update Options در Append است:

1. ۱مطمئن شوید هم ورودی و هم مقصد یک فیلد شناسه‌ی پایدار دارند؛ مثلاً WellCode که برای هر چاه یکتا و ثابت است.
2. ۲در بخش Update Options، گزینه‌ی به‌روزرسانی رکوردهای موجود را فعال و WellCode را به‌عنوان فیلد تطبیق (Match Fields) انتخاب کنید.
3. ۳تعیین کنید آیا هندسه هم به‌روز شود یا فقط فیلدهای توصیفی.
4. ۴ابزار را اجرا کنید: چاه‌های با کد موجود به‌روز و چاه‌های با کد جدید اضافه می‌شوند.

نتیجه یک لایه‌ی همیشه به‌روز بدون رکورد تکراری است که شناسه‌ها و روابطش ثابت می‌ماند. پیش از اولین اجرا، روی یک نسخه‌ی آزمایشی امتحان کنید و تعداد رکوردهای به‌روزشده و افزوده‌شده را در پیام‌های ابزار بخوانید.

🌐 سایر قالب‌های رایج: KML، CAD و GeoJSON

🌍 KML و KMZ

فایل‌های گوگل ارث را با KML To Layer به ژئودیتابیس و فایل لایه تبدیل کنید. خروجی یک ژئودیتابیس فایلی با کلاس‌های جدا برای نقطه، خط و چندضلعی است. برای ارسال لایه به کسی که فقط گوگل ارث دارد، Layer To KML خروجی KMZ می‌سازد و نمادشناسی را هم حفظ می‌کند.

📐 CAD

نقشه‌های DWG و DXF را می‌توان مستقیم در نقشه نمایش داد، اما برای ویرایش و تحلیل با CAD To Geodatabase آن‌ها را به کلاس عارضه تبدیل کنید. نقشه‌های CAD اغلب سیستم مختصات تعریف‌شده ندارند؛ قبل یا هنگام تبدیل، سیستم مختصات درست را تعیین کنید.

🧾 GeoJSON

برای وب‌سایت‌ها و برنامه‌های تحت وب، Features To JSON با گزینه‌ی خروجی GeoJSON و برای ورود فایل‌های GeoJSON ابزار JSON To Features کاربرد دارد. GeoJSON استاندارد معمولاً در WGS 1984 است.

🗄️ انتخاب قالب مقصد: کدام قالب برای کدام کار؟

تبدیل داده فقط ورود به ژئودیتابیس نیست؛ گاهی باید داده را برای یک نرم‌افزار دیگر یا یک همکار آماده کنید. انتخاب قالب درست از ابتدا، از تبدیل‌های پشت‌سرهم و از دست رفتن اطلاعات جلوگیری می‌کند.

قاعده‌ی طلایی: داده‌ی اصلی همیشه در ژئودیتابیس بماند و قالب‌های دیگر فقط «خروجی» باشند. اگر شیپ‌فایل را مرکز کار قرار دهید، هر بار تبدیل رفت‌وبرگشت بخشی از اطلاعات (نام فیلدهای طولانی، Domainها، Nullها) را از بین می‌برد.

📄 CSV: ساده‌ترین قالب جدولی

CSV برای انتقال داده بین نرم‌افزارها بسیار رایج است. برای خروجی CSV از Export Table با پسوند .csv در پوشه استفاده کنید. برای ورود CSV، فایل را مستقیم به نقشه بکشید یا با Export Table به جدول ژئودیتابیس تبدیل کنید. اگر CSV ستون مختصات دارد، XY Table To Point آن را مستقیم به لایه‌ی نقطه‌ای تبدیل می‌کند.

🔎 کنترل کیفیت پس از هر تبدیل

تبدیل موفق یعنی «ابزار بدون خطا اجرا شد»؛ اما تبدیل درست یعنی «داده بدون کم و زیاد منتقل شد». پس از هر تبدیل این پنج آزمون ساده را انجام دهید:

1. ۱تعداد رکوردها: با Get Count یا پایین جدول توصیفی، تعداد خروجی را با ورودی (یا مجموع ورودی‌ها) مقایسه کنید.
2. ۲سیستم مختصات: در Properties خروجی، سیستم مختصات را ببینید و لایه را روی نقشه‌ی پایه بگذارید تا از جای درست مطمئن شوید.
3. ۳فیلدها: نام، نوع و طول فیلدهای خروجی را در Fields View بررسی کنید؛ مخصوصاً فیلدهایی که نوعشان تغییر کرده است.
4. ۴مقادیر Null و خالی: با Select By Attributes و شرط IS NULL فیلدهای کلیدی را بسنجید تا مطمئن شوید Field Map مقدار را گم نکرده است.
5. ۵هندسه: با Check Geometry هندسه‌های خالی یا نامعتبر را پیدا کنید؛ این مشکل در تبدیل از CAD و KML رایج است.

این پنج آزمون کمتر از پنج دقیقه زمان می‌برد اما ساعت‌ها اشکال‌زدایی بعدی را حذف می‌کند. نتیجه را در یک یادداشت کوتاه کنار داده ثبت کنید تا روشن باشد داده از کجا آمده و چه تغییری کرده است.

⚙️ تبدیل دسته‌ای و خودکار

وقتی ده‌ها فایل دارید، اجرای دستی خسته‌کننده و پرخطاست. سه راه خودکارسازی:

• Batch: روی هر ابزار در پنجره‌ی Geoprocessing راست‌کلیک و Batch را بزنید. یک پارامتر (مثلاً ورودی) را دسته‌ای کنید و پوشه‌ی ورودی را بدهید.
• ModelBuilder: با Iterator ها روی همه‌ی فایل‌های یک پوشه حلقه بزنید و زنجیره‌ای از Export، Append و Calculate بسازید.
• Python: اسکریپت کوتاه زیر همه‌ی شیپ‌فایل‌های یک پوشه را به ژئودیتابیس منتقل می‌کند.

import arcpy, os
arcpy.env.workspace = r"C:\Data\Contractor_Shapefiles"
gdb = r"C:\GIS\Project.gdb"
shps = arcpy.ListFeatureClasses("*.shp")
arcpy.conversion.FeatureClassToGeodatabase(shps, gdb)
print(len(shps), "shapefiles converted")

🧪 تمرین عملی: یکپارچه‌سازی داده‌ی سه پیمانکار

1. ۱سه شیپ‌فایل نقطه‌ای فرضی از ایستگاه‌های اتوبوس سه منطقه بسازید یا از داده های آرک جی آی اس پرو بردارید؛ عمداً نام فیلد نام ایستگاه را در هر کدام متفاوت بگذارید (Name، ST_NAME، Station).
2. ۲یک ژئودیتابیس Transit.gdb بسازید و هر سه شیپ‌فایل را با Feature Class To Geodatabase به آن منتقل کنید.
3. ۳با Merge هر سه را در کلاس BusStops_All ترکیب کنید؛ با Field Map سه فیلد نام را در یک فیلد StopName جمع کنید و گزینه‌ی افزودن منبع را فعال کنید.
4. ۴با Get Count مطمئن شوید تعداد خروجی برابر مجموع ورودی‌هاست.
5. ۵یک جدول اکسل از تعداد سوار روزانه‌ی هر ایستگاه بسازید، با Excel To Table وارد کنید و با Add Join به BusStops_All وصل کنید.
6. ۶یک شیپ‌فایل چهارم با پنج ایستگاه جدید بسازید و با Append (حالت Field Map) به BusStops_All اضافه کنید.
7. ۷در پایان، جدول نهایی را با Table To Excel و گزینه‌های Alias و توضیح Domain خروجی بگیرید.

🏙️ سناریوی واقعی: تبدیل داده‌های پراکنده‌ی یک طرح جامع به یک پایگاه داده‌ی واحد

مشاور یک طرح جامع شهری داده‌ها را از منابع گوناگون جمع کرده است: نقشه‌ی کاربری اراضی در فایل CAD، فهرست مدارس در اکسل با مختصات، محدوده‌ی محلات در KML و شبکه‌ی معابر در چند شیپ‌فایل جدا برای هر ناحیه. برای تحلیل، همه باید در یک ژئودیتابیس و با یک سیستم مختصات باشند:

1. ۱یک ژئودیتابیس فایلی با Feature Dataset در سیستم مختصات طرح بسازید.
2. ۲لایه‌های CAD را با CAD To Geodatabase وارد کنید و از کلاس چندضلعی، فقط لایه‌های کاربری را با Select By Attributes روی فیلد Layer جدا کنید.
3. ۳اکسل مدارس را با XY Table To Point و KML محلات را با KML To Layer تبدیل و سپس به Feature Dataset منتقل کنید.
4. ۴شیپ‌فایل‌های معابر نواحی را با Merge در یک کلاس عارضه یکی کنید و با Field Map فیلدهای هم‌معنی را روی یک فیلد بنشانید.
5. ۵اگر بعداً داده‌ی ناحیه‌ی جدیدی رسید، به‌جای ساخت دوباره، با Append آن را به همان کلاس اضافه کنید.

🐞 خطاهای رایج و راه‌حل

❓ پرسش‌های متداول درباره تبدیل داده در ArcGIS Pro

🏁 جمع‌بندی

در این فصل با تبدیل داده در ArcGIS Pro داده‌های پراکنده را یکپارچه کردیم: شیپ‌فایل‌ها را با Feature Class To Geodatabase به ژئودیتابیس بردیم، با Export Features خروجی انتخابی گرفتیم، با Merge و Field Map چند لایه را یکی کردیم، جدول را با Table To Excel به اکسل بردیم و با Excel To Table برگرداندیم و با Append عوارض جدید را به لایه‌ی موجود اضافه کردیم. حالا داده‌ی ما در یک ژئودیتابیس تمیز و آماده‌ی تحلیل است. در فصل بعد اولین تحلیل‌های مکانی را شروع می‌کنیم: فصل دوازدهم: تحلیل مجاورت در ArcGIS Pro.

🎓 اگر می‌خواهید این مباحث را با داده‌ی واقعی، تمرین تصحیح‌شده و پشتیبانی مدرس یاد بگیرید، سرفصل دوره آرک جی آی اس پرو گیس‌لند را ببینید. برای نصب نرم‌افزار هم راهنمای نصب آرک جی آی اس پرو و برای منابع مطالعه‌ی بیشتر صفحه‌ی کتاب آرک جی آی اس پرو را ببینید.

🔗 مطالب پایه‌ی مرتبط: آشنایی با رابط کاربری ArcGIS Pro، ساخت پروژه در ArcGIS Pro، افزودن داده در ArcGIS Pro و پیمایش نقشه و بوکمارک در ArcGIS Pro.