Correzione mappe vettoriali, energia del rilievo e altre istruzioni

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1 Correzione mappe vettoriali, energia del rilievo e altre istruzioni Azione Comando Opzioni Esempio o note Creare, correggere o modificare una mappa vettoriale Se si vuole creare ex novo una mappa Vettore sviluppa vettoriale crea nuovo vettore Si da un nome al vettore che si va a creare Accertarsi che l opzione crea tabella degli attributi sia spuntata vettoriale oppure Se si vuole modificare una mappa già esistente conviene fare una copia della g.copy nomevecchio@,mapset,nomenuov fiumi@idrografia,fiumi_backup mappa originale Modificare una mappa vettoriale Visualizzare in v.digit altre mappe oltre a quella da modificare Riallineare mappa disegnata e relativo database Trasformare le linee contigue in polilinee Eliminare alcuni tipi di errori topologici da una mappa vettoriale v.digit v.digit v.build ricrea la topologia della mappa nome della mappa vettoriale in input si mette il nome dalla mappa che si vuole modificare nella casella display commando to be used for canvas backdrop si mette il comando d.rast o map=nome_mappa_raster, oppure d.vect o map=nome_mappa_vettoriale v.build.polylines Category number mode = multi v.clean Esportare una mappa vettoriale Esportare una v.out.ogr mappa vettoriale in formato shape si spuntano le opzioni: break lines at each intersection remove duplicate geometry features remove all lines or boundaries of zero length remove small angles between lines at nodes OGR output datasource name si mette il nome della cartella che conterrà lo shape Vedere v.digit manuale pratico introduttivo di A.Clerici, scaricabile all indirizzo d.rast o map=ctr_ Attenzione: su Windows vengono create o corrette delle polilinee, ma i record nel database restano uguali.per adeguare sul database dentro Grass le modifiche fatte sulla mappa bisogna esportare il layer come shape e reimpostarlo (v.out.ogr e v.in.ogr) Nella scheda input per un tracciato idrografico si spunta boundary e line, per poligoni area, ecc.

2 Esportare uan mappa vettoriale in formato Kml (per Google Earth) v.out.ogr Calcolo dell energia del rilievo Creazione di una v.mkgrid griglia Trasformazione della griglia in raster Estrazione dei valori interi dal DTM Per esportare in formato kml è necessario essere in una location con proiezione geografica WGS 8 oppure UTM v.to.rast Calcolatore mappa Si usa la funzione valore intero Scheda input si spuntano i tipi di oggetto che si andranno a creare. Scheda creation : OGR layer name si mette il nome dei file dentro la cartella Formato OGR ESRI shapefile si spunta Export features with category (labeled) only OGR output datasource name si mette il nome del kml che si vuole creare seguito dall estensione.kml Scheda input si spuntano i tipi di oggetto che si andranno a creare. Scheda creation : Formato OGR KML si spunta Export features with category (labeled) only Nome della mappa di output Nella casella numbers of rows and columns in grid numero dei quadrati in orizzontale e in verticale che comporranno la griglia, di seguito e separati da virgole. (è meglio fare prima un calcolo a occhio e dare un numero un po più alto) where to place the grid si sceglie coor dal menu a tendina lower left easting and northing coordinates of map si incollano le coordinate dell angolo in basso a sinistra della mappa su cui sovrapporre la griglia (si possono trovare con v.info o r.info) Casella width and heigth of boxes in grid si mette l altezza e la larghezza delle maglie della rete, di seguito e separati dalla virgola Source of raster values si sceglie cat dal menu a tendina int (nomemappa@mapset) I file vengono salvati automaticamente di solito nella cartella in cui è installato Grass. La prima volta conviene cercarli con il Find di sistema I file vengono salvati automaticamente di solito nella cartella in cui è installato Grass. La prima volta conviene cercarli con il Find di sistema Nome della mappa di output griglia Nella casella numbers of rows and columns in grid 30,30 Casella where to place the grid si sceglie coor dal menu a tendina Casella lower left easting and northing coordinates of map , Casella width and heigth of boxes in grid si mette l altezza e la larghezza delle maglie della rete, di seguito e separati dalla virgola int (DTM_unito@DTM40)

3 Calcolo della quota massima per ogni riquadro Calcolo della quota minima per ogni riquadro Trasformazione in vettore delle mappe con Max e min Unione delle mappe vettoriali con minimo e massimo Creazione colonne numeriche r.statistics questo comando unisce i valori di più raster e ne fa alcune statistiche di base. In particolare si può usare per intersecare le quote di una mappa a punti quotati con elementi areali, ad esempio confini comunali, bacini idrografici Funziona solo con valori interi r.statistics r.to.vect v.overlay v.db.addcol (oppure da tabella) v.db.addcol su Windows non funziona name of base raster map si mette il nome della mappa con elementi areali name of cover raster map si mette il nome della mappa a punti quotati Method of object-based statistic si sceglie un elaborazione statistica dal menu a tendina resultant raster map nome della mappa di output name of base raster map si mette il nome della mappa con elementi areali name of cover raster map si mette il nome della mappa a punti quotati Method of object-based statistic si sceglie un elaborazione statistica dal menu a tendina resultant raster map nome della mappa di output Operator defines features written to output map and Le colonne con i valori Max e min arrivano dal raster come varchar (carattere), ma per fare la differenza dei valori serve che siano numerici. Si aggiungono tre colonne di tipo double name of base raster map griglia_rast name of cover raster map DTM_val_interi Method of object-based statistic max resultant raster map max_lerone name of base raster map griglia_rast name of cover raster map DTM_val_interi Method of object-based statistic min resultant raster map min_lerone Colonna max Colonna min Colonna energia Trasformazione dei valori di tipo varchar in numerici v.db.update Dalla tabella si eliminano anche eventuali colonne che non servono column to update si sceglie la colonna da aggiornare dal menu a tendina value to update the column with si scrive il column to update max value to update the column with a_label

4 Calcolo v.db.update dell energia del rilievo come differenza tra il valore Max e il valore min Creare un DTM dalle curve di livello Creare un mapset nuovo Collegare altri mapset già esistenti Impostare la regione sulla risoluzione desiderata per il raster Trasformare le curve di livello vettoriali in raster Si moltiplica il valore delle curve di livello per 1000 g.mapsets oppure configurazione Grass ambiente di lavoro accesso al mapset g.region v.to.rast Non è fondamentale che siano continue, ma è necessario che ogni curva abia associata nella tabella la sua quota Calcolatore mappa nome della colonna da cui si vogliono passare I valori column to update si sceglie la colonna da aggiornare dal menu a tendina value to update the column with nome_colonna_max nome_colonna_min Si crea il DTM r.surf.contour Eliminare aree di buco su una mappa raster (ad esempio le linee di giunzione tra più DTM) Creare una r.mask maschera dell area di lavoro in modo Se la maschera esiste già questo passaggio va da escludere tutti saltato i valori NULL al di fuori (es. aree in mare, ecc.) Si crea un mapset nuovo così si può impostare la risoluzone al valore che conviene, senza il rischio di modificare o rovinare altre mappe raster già esistenti Più alta è la risoluzione (es. 1, oppure 5, ecc.) più preciso (e più pesante) viene il DTM Questo passaggio serve per poter utilizzare valori decimali per le quote del DTM, altrimenti da un pixel all altro dovrebbe passare almeno 1 m column to update energia value to update the column with max - min Curve_livello_rast@mapset * 1000

5 Accertarsi che la linae di giunzione sia NULL Riempire le aree di buco con valori derivanti da interpolazioni delle celle vicine r.fillnulls Si interroga la mappa nelle aree di buco. Se queste avessero un valore diverso da NULL ( * ), ad esempio se fossero = 0 vanno portate a NULL con il comando r.null elenco dei valori raster da settare a null si mettono i valori delle aree di buco elenco dei valori raster da settare a null 0 Altre operazioni utili Creare un buffer v.buffer vettoriale Funziona male con buffer verso l interno. In questo caso è meglio usare il comando r.buffer Creare un buffer raster r.buffer Questo comando, soprattutto con mappe pesanti consuma molta memoria Tracciare una sezione Dall icona sul Map Display E necessario che la mappa da cui si vogliono tracciare le sezioni sia visualizzata Scheda selection si indica il tipo di oggetti attorno a cui si vuole creare il buffer Scheda distance : buffer distance along major axis si indica la distanza a lato della direzione maggiore buffer distance along minor axis si indica la distanza a lato della direzione minore Distanza dalla zona si possono creare più fasce di buffer, scrivendo di seguito e separate da virgole le distanze massime di ciascuna fascia Se il raster di origine ha dei valori zero invece che null si spunta la casella ignore zero data cells instead of NULL cells Scheda selection line Scheda distance : buffer distance along major axis 150 buffer distance along minor axis 150 (in pratica indica come si chiude il buffer) Attenzione: in caso di poligoni molto frastagliati o con linee molto frammentate può dare problemi Distanza dalla zona 100,200,500 Se il raster di origine ha dei valori zero invece che null si spunta la casella ignore zero data cells instead of NULL cells Profilo della mappa della superficie Si apre la finestra Seleziona raster per creare il profilo È necessario che la mappa n. 1 sia un DTM, le altre sono facoltative OK Si apre la finestra Analisi di profilo Si clicca sull icona della finestra Analisi di profilo. Il cursore diventa una crocetta sul DTM aperto nel Map Display si traccia la linea di sezione, anche spezzata Si clicca sull icona della finestra Analisi di profilo e compare la sezione, di solito con la scala verticale esagerata.

6 Questa sezione si può deformare stirando la finestra, si può far scorrere cliccando sull icona e si possono cambiare le impostazioni (es. tipo di testo, spessore delle linee, ecc. cliccando sull icona VARIE ED EVENTUALI (non trattate a lezione, ma che vi potrebbero servire dateci almeno un occhiata) Riproiettare una mappa (cambiare sistema di coordinate di una mappa) Si apre la mappa nel sistema di coordinate originale (se necessario si crea una location appositamente) Si esce da GRASS e si rientra aprendo una location con il sistema di coordinate in cui si vuole riproiettare la mappa (Target Location se non esiste già si crea appositamente) Per i vettori: v.proj (menu vettore => sviluppa vettore => riproietta vettoriali) richiesto nome della location in cui si trova la mappa da riproiettare (es. gauss_boaga) opzionale nella casella nome della mappa vettoriale in input si indica il nome della mappa che si vuole riproiettare nella casella mapset contenente la mappa vettoriale di input si indica il mapset in cui questa è salvata nella casella name for output vector map si indica il nome e il mapset con cui si vuole salvare la mappa riproiettata per i raster esiste l analogo comando r.proj Georeferenziare un immagine (raster) ad esempio una mappa storica, una foto aerea, la scansione di una mappa geologica, ecc. Per georeferenziare un imagine è necessario avere le coordinate di almeno 4 punti dell immagine (detti Ground Contropl Point o GPC o punti di controllo sul terreno e naturalmente conoscere in quale sistema sono.) 1. Importare l immagine in una location generica xy (= non georeferenziata) Si crea una nuova location utilizzando il location wizard dalla schermata di avvio e seguendo le istruzioni, si sceglie l opzione crea un sistema di coordinate non terrestri(xy). Una volta aperta la location si importa l immagine con il comando r.in.gdal (menu file -> importa mappa raster -> importa mappa raster usando GDAL) richiesto percorso, nome e estensione dell immagine da georeferenziare, nome che si vuole dare alla mappa in GRASS metadati (facoltativo) riga di descrizione della mappa es. foto aerea del lago di Garda opzionale cliccare sull opzione extend location extents based on new datasets 2. Una volta eseguito il comando si esce da GRASS e si riparte aprendo la target location

7 cioè una location georeferenziata, che servirà da base per georeferenziare l immagine (ad esempio, se ho le coordinate di alcuni punti di riferimento in WGS84 aprirò o creerò una location in WGS84) 3. Si lancia il modulo di georeferenziazione (menu file => georettifica) e si seleziona la location e il mapset dove è stata importata l immagine da georeferenziare 4. si sceglie il gruppo, cioè l insieme di raster che verranno elaborati insieme. Le immagini a colori, infatti, vengono importate come tre raster secondo le bande di colore rosso verde e blu (ciascuno dei quali appare come una mappa in bianco e nero) e si definisce almeno un sottogruppo (insieme di alcuni o tutti i raster del gruppo) con il bottone Cliccando sul bottone crea/modifica gruppo si apre l interfaccia del comando i.group richiesto name of imagery group si sceglie la mappa da georeferenziare opzionale name of imagery sub group si può mettere lo stesso nome del gruppo, o un nome a scelta name of raster map(s) to include in group si selezionano tutte le mappe che fanno riferimento all immagine da georeferenziare (ad esempio quelle per le bande RGB) 5. seleziona mappa da visualizzare per creare punti di controllo sul terreno si seleziona una delle mappe del gruppo (una vale l altra perché sono sovrapponibili) Cliccando sul bottone fine compare la mappa in Bianco e Nero Attenzione: le immagini a colori vengono importate divise nelle tre bande Red, Green e Blue come tre mappe in bianco e nero. Per ricomporle in una mappa a colori si usa il comando r.composite (menu raster => gestisci colori => crea RGB). Attenzione: è necessario che la regione corrisponda con la mappa da ricomporre. Questo comando occupa molta memoria, quindi per evitare errori dovuti all esaurimento della memoria, soprattutto se si tratta di immagini grandi, conviene creare una location apposta per loro. Ceare una rete di archi (= linee o tratti di polilinea) e nodi (es. rete stradale, rete fluviale ) 1) Preparazione dei dati: le linee di partenza devono essere già pulite, cioè senza tratti ripetuti, buchi, caramelle, ecc. Conviene lavorare in un sistema di coordinate metriche (es. Gauss-Boaga), altrimenti si possono incontrare dei problemi a livello di unità di misura 2) spezzare le linee nei punti di intersezione: v.clean richiesto nome della mappa che si vuole pulire e nome della mappa pulita, inoltre si spuntano le opzioni break lines at each intersection e remove duplicate geometry features Si lancia il comando

8 Se la mappa ottenuta sembra identica all originale, anche confrontando la tabella, va esportata come shape (v.out.ogr) e reimportata in grass (v.in.ogr) 3) creare la rete: v.net richiesto si indica la mappa vettoriale preparata nella fase precedente, che contiene le linee già spezzate alle intersezioni (=archi) opzionale nella casella name of output vector map si mette il nome della nuova mappa che si vuole creare se si vuole che i nodi della rete siano i punti di inizio, fine e intersezione degli archi nel menu a tendina operation to be performed si sceglie l opzione nodes e si spunta la casella assigne unique category to new points se invece si vuole che i nodi della rete siano dei punti già localizzati in un altra mappa, appartenenti o meno alle linee (es. edifici adiacenti ad una rete stradale), nella casella name of input point vector map si indica la mappa in cui si trovano i punti e nella casella treshold si scrive la distanza massima di tali punti dagli archi (ad esempio, se si scrive 500, la rete creata conterrà solo i punti che si trovano a meno di 500 m dagli archi ). In questo caso è fondamentale che la mappa sia in un sistema di coordinate metriche, perché la treshold è espressa in unità della mappa. Le caselle arc layer e node layer, con valore di default rispettivamente uguali a 1 e 2 indicano che nella nuova mappa gli oggetti lineari si troveranno su un layer, mentre i punti, cioè i nodi, si troveranno su un altro Si lancia il comando La mappa creata non ha la tabella collegata ai punti sul layer 2, quindi bisogna crearla con il comando v.db.addtable (database => gestione database => nuova tabella) richiesto nome della mappa cui si vuole aggiungere una tabella opzionale di default alla tabella viene assegnato il nome della mappa cui si vuole collegare, ma può essere cambiato. Sempre di default la tabella contiene solo la colonna cat, se si vuole si possono direttamente aggiungere altre colonne, scrivendo i nomi seguiti dal tipo di dati e separati da virgole (es. cat integer, nome varchar 80, Est double, Nord, double. Ecc.) Si lancia il comando Adesso si può verificare aprendo la tabella associata che la mappa è costituita da due layer, ciascuno con la propria tabella. In particolare, se i punti provengono da una mappa preesistente, le categorie originali vengono mantenute ed è possibile ricollegare la tabella originaria con il comando v.db.connect 4) individuare percorsi nella rete : v.net.path I percorsi vengono individuati da un nodo all altro (non consecutivi) o imponendo che vengano più punti, ma sempre con il criterio del minimo costo. Il costo di default è rappresentato dalla distanza, ma può essere ad esempio anche il dislivello, il tempo di percorrenza, ecc richiesto si inserisce il nome della mappa contenente la rete (creata con v.net) su cui si vuole individuare il percorso e il nome della mappa del percorso che si vuole creare opzionale accertarsi che gli archi e i nodi siano effettivamente sui layer indicati (alayer = layer degli archi e nlayer = layer dei nodi). Di default gli archi sono sul layer 1 e i nodi sul layer 2

9 Si deve creare e salvare un file.txt in cui si riportano il layer, la categoria del punto d inizio e del punto di fine di ogni tratta del percorso con questa sintassi Numerolayer cat_punto inizio cat_punto_fine Esempio: In questo caso il percorso sarà la via con un costo più basso, che partirà dal punto 12 fino al punto 20 e dal punto 20 al punto 27 Nella casella name of file containing start and end points si indica il file text creato Nella casella arc backward direction cost column si indica la colonna della tabella da cui prendere il costo all andata. Se si lascia vuota di default viene presa la distanza Nella casella arc forward /both direction(s) cost column si indica la colonna della tabella da cui prendere il costo al ritorno. Se si lascia vuota si considera il costo del ritorno pari a quello dell andata. Si lancia il comando.