Outdated version of the documentation. Find the latest one here.

Voorwoord

Welkom in de wondere wereld van Geografische Informatie Systemen (GIS)!

Quantum GIS (QGIS) is een open source GIS systeem. Het project is ontstaan in mei 2002 en werd in juni 2002 als project op SourceForge geplaatst. De belangrijkste doelstelling van QGIS is om GIS beschikbaar en betaalbaar te maken voor iedereen met toegang tot een computer. Op dit moment is QGIS beschikbaar voor Windows, OS X en diverse op Unix gebaseerde systemen zoals linux. QGIS maakt gebruik van de Qt toolkit (http://qt.nokia.com) en is geschreven in de C++ programmeertaal. Hierdoor heeft QGIS een toegankelijke en herkenbare uitstraling (GUI) en werkt het snel en soepel.

QGIS is een eenvoudig te gebruiken GIS met uitgebreide functionaliteit voor het werken met geografische data en kaarten. In het begin was QGIS enkel een viewer maar momenteel ondersteund QGIS een grote hoeveelheid raster en vector formaten en is het in staat om met een geavanceerde plugin architectuur snel nieuwe functies en formaten te ondersteunen.

QGIS is ontwikkeld onder de GNU Public License (GPL). Ontwikkelen of Deze licentie staat iedereen toe de broncode te bekijken en te bewerken en garandeert de vrije beschikbaarheid van GIS software die door iedereen kan worden aangepast of uitgebreid. Een actuele versie van de licentie dient te zijn meegeleverd met elke kopie van QGIS. De licentie is ook te lezen in Bijlage GNU General Public License.

Tip

Meest recente Documentatie

De laatste versie van dit document kan altijd gevonden worden op http://download.osgeo.org/qgis/doc/manual/, of in het documentatie gedeelte van de QGIS webpagina op http://www.documentation.qgis.org

Introductie GIS

Een Geografisch Informatie Systeem (GIS) (Mitchel 2005 Literature and Web References) is een collectie software waarmee het mogelijk is geografische gegevens te maken, visualiseren en bewerken. Geografische gegevens zijn gegevens waarbij informatie gekoppeld is aan een plaats op de aarde, zoals een latitude/longitude of een X,Y coordinaat. Geografische gegevens worden ook wel ruimtelijke gegevens genoemd. Andere acroniemen voor geografische gegevens zijn: geodata, GIS data, kaarten, geometrie, locatiegegevens en coordinaatgegevens.

Toepassingen die gebruik maken van geografische gegevens kennen een veelheid van functies. Kaartproductie is een van de meest gebruikte toepassingen. Een kaartproductie programma of toepassing gebruikt geografische gegevens om deze te presenteren als kaart die kan worden bekeken op een computerscherm of op een papieren afdruk. Toepassingen kunnen statische kaarten of dynamische kaarten produceren. Dynamische kaarten kunnen vervolgens weer worden gebruikt op een andere computer of op het internet.

Vaak wordt ten onrechte aangenomen dat GIS enkel bedoeld is voor het produceren van kaarten. Er zijn echter ontelbare analyse functies waarmee ruimtelijke gegevens kunnen worden gebruikt of verrijkt. Denk hierbij bijvoorbeeld aan:

  1. Afstanden berekenen tussen locaties

  2. De oppervlakte bepalen (b.v. in vierkante meters) binne een bepaalde geografische regio

  3. welke geografische objecten andere overlappen

  4. De hoeveelheid overlap bepalen tussen objecten

  5. Het aantal objecten bepalen die binnen een bepaalde afstand van object voorkomen

  6. enzovoort...

Deze functionaliteiten lijken vanzelfsprekend, maar deze kunnen eindeloos worden toegepast en gecombineerd. De resultaten van deze analyses kunnen in de vorm van een kaart worden getoond, maar verschijnen ook in tabelvorm in managementrapportages die de besluitvorming ondersteunen welke van invloed kunnen zijn op ons dagelijks leven.

Recente ontwikkelingen zoals locatie-gebaseerde diensten beloven nog veel meer nieuwe mogelijkheden, maar de meesten zullen toch altijd zijn gebaseerd op een combinatie van kaarten en analyse. Bijvoorbeeld: Je hebt een smartphone die gebruik maakt van positiebepaling. Met de juiste software kan een smartphone je vertellen hoe ver je verwijderd bent van je favoriete restaurant of winkel. Hoewel dit een noviteit lijkt, worden in essentie geografische gegevens verwerkt tot een eenvoudig resultaat dat precies laat zien wat relevant is.

Is dit dan allemaal zo nieuw?

Nee. Er zijn veel apparaten waarmee voor mobiele toepassingen geografische diensten worden aangeboden. Veel mobiele software is als open source beschikbaar. Het concept is niet nieuw. GPS ontvangers komen algemeen beschikbaar maar zijn al tientallen jaren in het bedrijfsleven in gebruik. Op dezelfde manier zijn kaartproductie en analyse toepassingen al vele tientallen jaren als software te koop, in hoofdzaak voor overheden, defensie en het bedrijfsleven.

De vernieuwing zit hem in hoe apparaten en toepassingen de laatste tijd worden gebruikt en door wie. Traditioneel waren geografische gegevens vooral het domein van hoogopgeleide specialisten, cartografen en tekenaars. Dankzij de verwerkingskracht van moderne computers en de beschikbaarheid van open source softeare is het voor hobbyisten, professionals internet ontwikkelaars en studenten nu ook mogelijk om tegen lage kosten te experimenteren en te werken met geografische gegevens. Iedereen kan GIS leren.

Hoe worden ruimtelijke gegevens opgeslagen? In het kort: Er zijn twee soorten formaten die op dit moment in geografische toepassingen het meest gebruikt worden. Deze formaten zijn een aanvulling op de algemeen bekende tabelformaten.

Rastergegevens

Een van de twee meestgebruikte soorten ruimtelijke gegevens formaten is het “raster”. Voorbeelden van rasters zijn afbeeldingen. Voor geografische systemen bevatten deze afbeeldingen vaak luchtfoto’s. Hoogtemodellen en grondwaterstanden zijn andere voorbeelden van gegevens die als raster kunnen worden gerepresenteerd. Er zijn echter beperkingen.

Een raster is vaak rechthoekig en bestaat uit cellen of, in het geval van afbeeldingen uit pixels. Rasters hebben een vast aantal rijen en kolommen.Elke cel heeft een numerieke waarde en vertegenwoordigt een gebied, (bijv. 30 bij 30 meter).

Meerdere overlappende rasters worden gebruikt om afbeeldingen meer dan een kleur te geven. (b.v. een raster voor rode, een voor groene en een voor blauwe waarden kan worden gecombineerd om een kleurenbeeld te maken). Luchtfoto’s bevatten vaak gegevens in meerdere “banden”. Elke band is in essentie een overlappend raster waar in een golflengte (van licht) is opgeslagen. Een groot raster neemt meer bestandsruimte in beslag.

Een raster met kleinere cellen biedt meer details maar neemt meer ruimte in beslag op de harde schijf. Het is zaak de juiste balans te vinden tussen de benodigde grootte in relatie tot beschikbare opslagruimte en de grootte inzake analysefuncties of kaartvervaardiging.

Vectorgegevens

Vectorgegevens worden ook gebruikt in GIS toepassingen.In het kort: vectoren zijn een manier om een locatie te beschrijven op basis van een coordinaten. Elke coordinaat refereert aan een geografische locatie middels een systeem van x,y coordinaten.

Vectoren kunnen worden afgebeeld op een Cartesisch vlak, een plat vlak met de bekende x- en y- as. Hoogstwaarschijnlijk heb je hier al tijdens wiskunde op de middelbare school kennis mee gemaakt. Het afbeelden met behulp van x- en y-assen op een plat vlak wordt ook gebruikt bij grafieken en vind je ook terug in de statistiek. In essentie is een vectorkaart een vorm van een grafiek.

Er zijn verschillende manieren en methoden om geografische coordinaten af te beelden, afhankelijk van de behoefte. Dit is een studie op zich en wordt gevat in de principes van kaartprojecties.

Vectorgegevens zijn er in beginsel in drie vormen; opeenvolgend in complexiteit en de volgende gebaseerd op de eerdere vorm.

  1. Punten - Een enkelvoudig coordinaat (x y) waarmee een discrete geografische locatie wordt aangeduid (in het engels: point)

  2. Lijnen - Meerdere coordinaten (x1 y1, x2 y2, x2 y4, ... xn yn) verbonden in bepaalde volgorde, als het tekenen van een lijn van Punt(x1 y1) naar Punt(x2 y2) enzovoort. De lijnen tussen deze punten zijn de lijnsegmenten. Deze hebben een lengte en de lijn heeft een richting gebaseerd op de volgorde van punten. Technisch gesproken is een lijn twee verbonden coördinaten, daar waar een reeks lijnen meerdere verbonden lijnstukken zijn.

  3. Polygonen - Wanneer lijnen en meervoudige lijnen aan elkaar worden gekoppeld en het laatste punt valt samen met het eerste punt, dan noemen we dit een polygoon of vlak (in het engels: polygon). Een driehoek, cirkel rechthoek of vierkant zijn allemaal polygoonvormen of vlakken. Een belangrijke eigenschap van polygonen is dat ze een oppervlakte hebben.