Лабораторная работа: Измерения по цифровым картам
Ключевые тезисы
- Освоение методов измерения расстояний, площадей и углов по цифровой карте.
- Выполнение пространственных запросов для подсчёта объектов по заданным критериям.
- Использование модуля Road Graph для построения оптимальных маршрутов по сети дорог.
- Работа с буферами и пространственными запросами для анализа взаимного расположения объектов.
Подготовка данных
- Работа выполняется с цифровой картой Красноярска на основе OpenStreetMap.
- Карта содержит слои: здания (полигоны), объекты инфраструктуры (точки) и автодороги (линии).
- Для измерений необходимо выбрать объекты в районе, соответствующем варианту задания.
Измерение расстояний
- По прямой: Используется инструмент "Измерить расстояние". Для полигональных объектов (зданий) рекомендуется измерять расстояние между их примерными центрами (центроидами).
- По сети дорог: Используется модуль Road Graph (Вектор → Дорожный граф).
- Настройка: выбор слоя дорог, указание направления движения (двустороннее), задание скорости.
- Результат: автоматическое построение оптимального маршрута с расчётом длины и времени в пути.
- Расстояние по сети всегда больше, чем по прямой, из-за планировки городских кварталов.
Измерение площадей
- Ручной способ: Инструмент "Измерить площадь" позволяет нарисовать многоугольник на карте и получить его площадь.
- Автоматический способ: Инструмент "Идентифицировать объекты" при клике на полигон (например, здание) показывает, среди прочего, его точную площадь и периметр из атрибутивной таблицы.
Измерение углов
- Используется инструмент "Измерить угол".
- Угол измеряется между тремя точками, последовательно указанными на карте.
Подсчёт объектов с помощью пространственных запросов
Пример задачи: Найти здания ≥9 этажей в заданном районе, расположенные ближе 900 м от автозаправки.
Алгоритм решения:
- Выборка заправок: Через "Выбор по атрибуту" в слое точек отобрать объекты с типом "заправка". Сохранить в отдельный слой.
- Построение буферной зоны: Обработка "Буферы" → "Буфер фиксированной ширины" для слоя заправок. Указать радиус 900 м и опцию "Объединить результаты", чтобы получить единую зону.
- Выборка высокоэтажных зданий: Через "Выбор по атрибуту" в слое зданий отобрать объекты с числом этажей ≥9.
- Ограничение районом: Использовать "Пространственный запрос" (Вектор → Пространственные запросы) для выборки зданий из п.3, которые "находятся внутри" полигона заданного района.
- Финальный отбор: Ещё один "Пространственный запрос" для выборки зданий из п.4, которые "пересекаются" с буферной зоной от заправок (п.2).
- Результат: Количество объектов в финальной выборке — это ответ на задачу. В примере получилось 127 зданий.
Выводы
- QGIS предоставляет комплекс инструментов для геометрических измерений и пространственного анализа.
- Для точного измерения расстояний в городе необходимо учитывать сеть дорог, а не прямую линию.
- Решение комплексных задач (подсчёт объектов по условиям) требует последовательного применения атрибутивных и пространственных запросов, а также инструментов геообработки (буферы).