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14.5. Lesson: 体系的なサンプリングの設計

林分を表すポリゴンの集合は既にデジタル化しましたが、まだ森林についての情報を持っていません。その目的のために、目録に全体の森林面積の調査を設計し、そのパラメータを推定できます。このレッスンでは、サンプリングプロットの系統的なセットを作成します。

森林目録を計画し始めるときは、明らかに、サンプルで使用されるプロットし、目的を達成するために収集されるデータの種類を目標を定義することが重要です。個々の場合のために、それらは、森林管理目的のタイプに依存するであろう。そして、林業の知識を持つ誰かによって慎重に計画されなければなりません。このレッスンでは、体系的なサンプリングプロットの設計に基づいた理論的な目録を実装します。

このレッスンの目標: 森林地域を調査するために体系的なサンプリングプロットのデザインを作成します。

14.5.1. 森林目録

森林目録にはいくつかの方法が、それらのそれぞれが異なる目的や条件に合った、があります。たとえば、森林の目録への1つの非常に正確な方法は(唯一の樹種を検討している場合)、森林を訪問し、すべての木とその特性のリストを作成することです。想像できるように、これはいくつかの小さな領域または一部の特殊な状況を除き、一般的には適用されません。

森を知るための最も一般的な方法は、つまり、それをサンプリング森で異なる場所で測定を行うと、森全体にその情報を一般化しています。これらの測定は、多くの場合、容易に測定することができる小さな森林地域です*サンプルプロット* で作られています。サンプルプロットは、exのために((可変サイズ、矩形、円形EX用)(例:50 M2、0.5ヘクタール)任意のサイズ及び形状にすることができ、そして異なる方法で森の中に配置することができる。ランダムに、体系的、線に沿って)。サンプルプロットの大きさ、形状及び位置は、通常、統計的、経済的で実用的な考慮事項を以下決定されます。何の林業の知識を持っていない場合は、 このWikipediaの記事<http://en.wikipedia.org/wiki/Forest_inventory> _ を読んで興味があるかもしれません。

14.5.2. basic Follow Along: 体系的サンプリングプロットデザインを実装します

作業している森のために、管理者は、体系的なサンプリング・デザインは、この森のために最も適切であると判断したとサンプルプロットとサンプリングラインとの間に80メートルの一定の距離が、信頼性の高い結果が得られますことを決定しました(この場合のために、68%の確率で平均誤差+-5%)。可変サイズのプロットは、成長および成熟林分のため、この在庫のための最も効果的な方法であることが決定されているが、4メートルの半径のプロットは苗林分に使用される固定されました。

実際には、単に後でフィールドチームによって使用されるポイントとしてサンプルプロットを表現する必要があります。

  • 前のレッスンから digitizing_2012.qgs プロジェクトを開きます。

  • forest_stands_2012 以外のすべてのレイヤーを削除します。

  • 今、プロジェクトを forest_inventory.qgs として保存します

今、お互いから80メートルを隔てポイントの長方形のグリッドを作成する必要があります。

  • ベクトル - >研究のツール - >規則的points を開きます。

  • Area 定義で 入力バウンダリLayer を選択します。

  • forest_stands_2012 レイヤーを入力レイヤーとして設定します。

  • グリッドSpacing 設定で、 この時点spacingを使用 を選択し、それを 80 に設定します。

  • 出力を 林業\サンプリング\ フォルダに systematic_plots.shp として保存します。

  • 結果をキャンバスに追加 をチェックします。

  • OK をクリックします。

ノート

提案された 規則点 は、選択したポリゴンレイヤーの広がりのコーナーを左上隅から始まる体系的なポイントを作成します。この規則的なポイントにいくつかのランダム性を追加したい場合は、(80が我々の点間の距離である)0と80の間でランダムに計算された数を使用して、としてそれを書くことができますツールのダイアログで コーナーから最初のインセット(LH側) パラメータ。

このツールは、ポイントの長方形のグリッドを生成するために、林分レイヤーの全体の範囲を使用していることに気づきます。しかし、お使いの森林面積の内側に実際にそれらの点にのみ興味を持っています(下の画像を参照):

../../../_images/grid_full_and_clip.png
  • ベクトル - >ジオプロセシングツール - > Clip を開きます。

  • 入力ベクトルlayer として systematic_plots を選択します。

  • クリップlayer`として :kbd: `forest_stands_2012 を設定します。

  • systematic_plots_clip.shp として結果を保存します。

  • 結果をキャンバスに追加 をチェックします。

  • OK をクリックします。

これで、野外チームが設計されたサンプルプロットの場所に移動するために使用するポイントを持っています。野外作業のためにより便利になるように、これらのポイントをなお準備することができます。少なくとも、ポイントのために意味のある名前を追加し、そのGPSデバイスで使用できる形式にエクスポートする必要があります。

サンプルプロットの命名で始めることができます。チェックした場合 自動で生成されid フィールド 正規points ツール 森林面積の内側プロットの属性table を、デフォルトを持っていることがわかります。ポイントにラベルを付けて地図でそれらが見えるようにし、これらの番号をサンプルプロットの命名の一部として使用できるか考えます。

  • systematic_plots_clipレイヤーのプロパティ] - > [Labels を開きます。

  • ラベルこの層WITH をチェックし、ID フィールドを選択します。

  • バッファ オプションに行って テキストbufferを描画 をチェックし、Size を:kbd:1 に設定します。

  • OK をクリックします。

今、地図上のラベルを見てください。ポイントが作成され、最初に西から東、それから北から南へと番号付けられていることがわかります。再び属性テーブルを見れば、テーブル内の順序もそのパターンに従っていることがわかります。異なる方法でサンプルプロットに名前付けする理由がない限り、名前を西東/南北ファッションで名前付けすることは論理的な順序に従っており、良いオプションです。

ノート

別の方法でそれらを注文するか、名前を付けたい場合は、任意の異なる方法で行と列を注文し、組み合わせることができるようにスプレッドシートを使用することができます。

それにもかかわらず、 id フィールド中の数値はそれほど良いものではありません。命名は p_1、p_2 ... のようなものであれば良かったでしょう。 systematic_plots_clip レイヤーのための新しい列を作成できます。

  • systematic_plots_clip のための 属性テーブル に行きます。

  • 編集モードを有効にします。

  • Open the Field calculator and name the new column Plot_id.
  • 出力フィールドtype を:kbd:テキスト(文字列) に設定します。

  • Expression フィールドで、この数式 CONCAT('P_',$rownum) を構築、書き込み、コピーします 。機能list も内部の要素をダブルクリックできますことを覚えておいてください。STRING と:kbd:concat 関数は下にあります:guilabel:Record の:kbd:$rownum パラメータは下にあります。

  • OK をクリックします。

  • 編集モードを無効にし、変更を保存します。

今、意味のあるプロット名を持つ新しい列を持っています。:kbd:` systematic_plots_clip` レイヤーについて、ラベル付けに使用するフィールドを新しい :kbd: `Plot_id`フィールドに変更します。

../../../_images/labelled_plots.png

14.5.3. basic Follow Along: GPX形式としてサンプルプロットを書き出す

野外チームはあなたが計画したサンプルのプロットを見つけるためにGPSデバイスを使用しているでしょう。次のステップは、GPSを読むことができる形式に作成されたポイントを書き出しすることです。QGISは、特殊なソフトウェアのほとんどで読み取ることができる標準のGPSデータ形式である、 <http://en.wikipedia.org/wiki/GPS_Exchange_Format> GPS交換フォーマット(GPX)にポイントやライン、ベクトルデータを保存できます。データを保存する際にCRSを選択して注意する必要があります。

  • :kbd:`systematic_plots_clip`を右クリックし、:guilabel:`名前をつけて保存`を選択します。

  • Format で:guilabel:GPS交換フォーマット[GPX] を選択します。

  • plots_wgs84.gpx として出力を保存します。

  • CRS 中で 選択されたCRS を選択します。

  • WGS 84(EPSG:4326) を参照します。

..note:: GPX 形式はこのCRSだけを受け入れる、別のものを選択した場合、QGISには、エラーを与えませんが、空のファイルが得られます。

  • OK をクリックします。

  • 表示されるダイアログで、waypoints レイヤーのみを選択します(レイヤーの残りの部分は空である)。

../../../_images/gpx_creation.png

目録サンプルプロットは、GPSソフトウェアのほとんどで管理できる標準形式になりました。フィールドのチームは現在、自社のデバイスにサンプルプロットの位置をアップロードすることができます。 plots_wgs84.gpx はだけ保存したファイルは、その特定のデバイス自身のソフトウェアと使用して行われることになります。他のオプションが使用することです GPS Tools プラグインを、それは最も可能性の高い特定のGPSデバイスで動作するようにツールを設定する伴うだろう。自身のデータを操作し、ツールがどのように動作するかを確認したい場合は、:guilabel:` QGISユーザーManual` 中の`GPSデータでの作業<http://docs.qgis.org/2.2/en/docs/user_manual/working_with_gps / index.html> `_ セクション `でそれについての情報を見つけることができます。

ここでQGISプロジェクトを保存します。

14.5.4. In Conclusion

ちょうど森林目録に使用する体系的なサンプリングのデザインを作成する方法を簡単に見ました。サンプリングデザインの他のタイプを作成すると、サンプルプロットの座標を計算するために、QGIS、スプレッドシートやスクリプト内の異なるツールの使用を含むが、一般的な考え方は同じままになります。

14.5.5. What’s Next?

次のレッスンでは、QGISでアトラス機能を使用して、野外チームがそれらに割り当てられたサンプルプロットにナビゲートするために使用している詳細地図を自動的に作成する方法について説明します。