Overlay

Overlay
in ArcGIS
Marko Pilger – 22.11.2005
Inhalt
1)
2)
3)
4)
Anwendungen
Das Overlayprinzip – Theorie
Der Overlay Wizard
Übung (I)
•
Erzeugung eines Overlays mit dem Overlay-Wizard
5) Overlaymethoden in ArcGIS
6) Übung (II)
•
Kovertierung in Coverage-Format; Overlayerzeugung;
Attributwerte
Overlay in ArcGIS
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Anwendungen
Wichtiges Analysetool in GIS-Systemen
Beispiele:
- Welche Autobahnen liegen in NRW, wie lang sind sie?
- Wieviele Notrufe kommen aus den einzelnen Stadtteilen
von Berlin?
- Welche Fläche nehmen Seengebiete in Mecklenburg
Vorpommern ein?
- Kombination zweier Karten zu einer:
Flurkarte + Karte mit belasteten Gebieten
Overlay in ArcGIS
3
Theorie
Das Ergebnis der Overlayanalyse sind immer neue
Geodaten
Input Coverage
Geodaten 1
Overlay Coverage
Overlay
Output Coverage
Geodaten 3
Geodaten 2
Input
Output
Die Ursprungsdateien müssen immer im Coverage Format
vorliegen!
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Theorie – Punkt/Fläche
Drei grundlegende Arten von Overlay (Verschneidung):
•Punkt mit Fläche, (Punkt-in-Polygon-Suche)
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Theorie – Linie/Fläche
•Linie mit Fläche (Segmentschnitt, ScanLine-Algorithmus)
Overlay in ArcGIS
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Theorie – Fläche/Fläche
• Fläche mit Fläche (Algorithmus, der Polygone erkennt)
Overlay in ArcGIS
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Probleme
Daten von Input und Overlay stimmen nicht genau
überein:
sliver-Polygon
Overlay in ArcGIS
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Probleme
Lösung: fuzzy tolerance
fuzzy tolerance
Punkte, die innerhalb der fuzzy tolerance liegen,
werden als einer gedeutet
Overlay in ArcGIS
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Overlay Wizard
Schritt für Schritt zum Overlay
Overlay in ArcGIS
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Overlay Wizard
Schritt eins
Intersect
Identity
Union
Overlay in ArcGIS
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Overlay Wizard
Schritt zwei
Input Coverage
(Pfad+Dateiname)
Polygon/Line/Point
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Overlay Wizard
Schritt drei
Overlay Coverage
Overlay in ArcGIS
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Overlay Wizard
Schritt vier
Später!
Overlay in ArcGIS
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Overlay Wizard
Schritt fünf
fuzzy tolerance:
GIS berechnet
automatisch
Näherungswert
Pfad+Dateiname
vom
Output Coverage
Overlay in ArcGIS
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Overlay Wizard
Zusammenfassung
der getroffenen
Einstellungen
Overlay in ArcGIS
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Overlay Wizard
Logbuch darüber, was
das Programm getan
hat. Kann bei Fehlern/
Abbrüchen nützlich sein
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Übung (I)
Es soll aus einer Karte der Donau (donau) und einer von
Deutschland (ger_poly) eine Dritte erstellt werden, die
die BRD und den deutschen Teil der Donau enthält.
•
•
•
•
Zeige die Coverages V:\Marko\U1\ger_poly und
V:\Marko\U1\donau in ArcMap an
Öffne den Overlay Wizard aus der ArcToolbox
Erzeuge ein Identity-Overlay aus den beiden
Dateien (Input: ger_poly, Overlay: donau)
Schaue das Ergebnis in ArcMap an
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Attribute
Die Attribute der Features beider Layer werden beibehalten – und kombiniert.
Dazu gibt es zwei Möglichkeiten:
Join und Relate
•Alle Attribute werden angehangen (Join)
KaufGut-Filialen (Punkt)
ID
Straße
Stadtteile (Polygon)
Umsatz
ID
Name
Einwohner
245
Pop.-Allee
160 000
00104
Kessenich
7 000
246
Rheinweg
250 000
00105
Pop.-Dorf
10 000
247
Hauptstr.
80 000
00106
Gronau
248
Endenicher
249
B9
4 000
112 000
95 000
Overlay – Filialen in den Stadtteilen (Punkt/Polygon)
ID_output
ID_input
Straße
Umsatz
ID_overlay
Name
Einwohner
1
245
Pop.-Allee
160 000
00105
Pop.-Dorf
10 000
2
246
Rheinweg
250 000
00104
Kessenich
7 000
3
247
Hauptstr.
80 000
00104
Kessenich
7 000
4
248
Endenicher
112 000
00105
Pop.-Dorf
10 000
5
249
B9
95 000
00106
Gronau
Overlay in ArcGIS
4 000
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Attribute
•Es wird nur die ID angehangen (Relate)
KaufGut-Filialen (Punkt)
ID
Straße
Stadtteile (Polygon)
Umsatz
ID
Name
Einwohner
245
Pop.-Allee
160 000
00104
Kessenich
7 000
246
Rheinweg
250 000
00105
Pop.-Dorf
10 000
247
Hauptstr.
80 000
00106
Gronau
248
Endenicher
249
B9
4 000
112 000
95 000
Overlay – Filialen in den Stadtteilen
ID_output
Overlay in ArcGIS
ID_input
ID_overlay
1
245
00105
2
246
00104
3
247
00104
4
248
00105
5
249
00106
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Attribute
Vorteil Join:
- schneller, direkter Zugriff möglich
Vorteil Relate:
- Spart Speicherplatz, Attribute werden nicht doppelt
auf Festplatte geschrieben
- Änderungen in den Ausgangstabellen werden
automatisch übernommen
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ArcGIS - Overlay
ArcGIS stellt in der ArcToolbox 6 verschiedene
Overlay-Tools zur Verfügung:
Eliminate
Erase
Identity
Intersect
Union
Update
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Eliminate
• Input ist ausnahmsweise nur ein Coverage
• Adjazente Linien oder Polygone werden
zusammengefügt
• Bsp:
- Linien: Ein Straßenzug, der aus mehreren Stücken
zusammengesetzt ist, wird zu einem vereinigt
- Polygone: sliver-Polygone werden entfernt
• Auswahl der Objekte wird über SQL Anfrage
getroffen
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Eliminate
Entfernung von sliver-Polygonen:
Ein Sliver-Polygon wird vereinigt mit dem
Nachbarn mit der längsten gemeinsamen Grenze
oder der größten Fläche
Overlay in ArcGIS
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Eliminate
Input Coverage
Kein Overlay Coverage!
SQL-Anfrage, um
Objekte auszuwählen
Output Coverage
Overlay in ArcGIS
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Erase
+
Input
Coverage mit
beliebigen
Features
Overlay in ArcGIS
Overlay
Coverage mit
Polygonen
Output
Nur die Features,
die ausserhalb der
Polygone von
Overlay liegen
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Erase
Input Coverage
Overlay Coverage =
Erase Coverage
Output Coverage
Overlay in ArcGIS
fuzzy tolerance
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Identity
+
Input
Coverage mit
beliebigen
Features
Overlay in ArcGIS
Overlay
Coverage mit
Polygonen
Output
Aus Input: Alle
Features;
Aus Overlay: nur
die überlappenden
Features
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Intersect
+
Input
Coverage mit
beliebigen
Features
Overlay in ArcGIS
Overlay
Coverage mit
Polygonen
Output
Aus Input: nur die
Features, die auch
innerhalb von
Overlay-Polygonen
liegen
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Union
+
Input
Coverage mit
Polygonen
Overlay in ArcGIS
Overlay
Coverage mit
Polygonen
Output
„Verschmelzung“
der Polygone
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Update
+
Input
Coverage mit
beliebigen
Features
Overlay in ArcGIS
Overlay
Coverage mit
Polygonen
Output
Alle Features und
Attribute, die Innerhalb
der äußeren Grenzen der
Polygone von Overlay
liegen. Attribute werden
auf den neuen Stand
gebracht.
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Dateiformate konvertieren
Wie konvertiere ich Shapefiles
in das Coverage-Format?
Overlay in ArcGIS
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Dateiformate konvertieren
…oder über das Rechtsklick-Menü:
Export  Shapefile to Coverage
Overlay in ArcGIS
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Dateiformate konvertieren
Shapefile Pfad +
Dateiname
Welche Features
im Coverage?
Coverage Pfad +
Dateiname
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Übung (II)
Es soll herausgefunden werden, welche 1. PLZ-Ziffer die
größten Städte in Deutschland haben.
Alle Dateien zu finden in V:\Marko\U2
• Konvertiere die Shapefiles cities (Städte in Europa) und
plzzip1 (deutsche PLZ-Gebiete) in Coverages
• Schaue den cities Attribute Table an – dort steht keine
Information über PLZ
• Erzeuge ein Intersect Overlay (ohne den Overlay
Wizard) der beiden, mit der Option Join Attribute Table.
Input: cities; Overlay: plzzip1
• Schaue den Attribute Table des neu erzeugten Overlays
an (ZONE)
Overlay in ArcGIS
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Quellen
Die Screenshots stammen aus der ESRI ArcGIS-Umgebung oder aus der
ESRI ArcGIS Onlinehilfe.
Verwendete Literatur:
ArcGIS Onlinehilfe
MITCHELL, A.: The ESRI Guide to GIS Analysis Volume 1: Geographic Patterns
& relationships, ESRI Press, 1999
DICKMANN, F.; ZEHNER, K.: Computerkartographie und GIS, Westermann
Schulbuch, 2002
Overlay in ArcGIS
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