Viktigt

Översättning är en gemenskapsinsats du kan gå med i. Den här sidan är för närvarande översatt till 100.00%.

14.3. Lektion: Digitalisering av skogsbestånd

Om du inte tänker använda din georefererade karta som en enkel bakgrundsbild är nästa naturliga steg att digitalisera element från den. Det har du redan gjort i övningarna om att skapa vektordata i Lektion: Skapa en ny vektordatauppsättning, när du digitaliserade skolgårdarna. I den här lektionen ska du digitalisera skogsbeståndens gränser som visas på kartan som gröna linjer, men i stället för att göra det med hjälp av en flygbild ska du använda din georefererade karta.

Målet för den här lektionen: Lär dig en teknik för att underlätta digitaliseringsarbetet, digitalisera skogsbestånd och slutligen lägga till inventeringsdata till dem.

14.3.1. ★☆☆ Följ med: Extrahera skogsbeståndets gränser

Öppna ditt projekt map_digitizing.qgs i QGIS, som du sparade från föregående lektion.

När du har skannat och georefererat din karta kan du börja digitalisera direkt genom att titta på bilden som en guide. Det skulle troligen vara rätt väg att gå om den bild du ska digitalisera från är till exempel ett flygfoto.

Om det du använder för att digitalisera är en bra karta, som det är i vårt fall, är det troligt att informationen visas tydligt som linjer med olika färger för varje typ av element. Dessa färger kan relativt enkelt extraheras som enskilda bilder med hjälp av ett bildbehandlingsprogram som GIMP. Sådana separata bilder kan användas som hjälp vid digitaliseringen, som du kommer att se nedan.

Det första steget är att använda GIMP för att få en bild som bara innehåller skogsbestånden, det vill säga alla de grönaktiga linjer som du kunde se i den ursprungliga skannade kartan:

1. Öppna GIMP (om du inte har det installerat ännu kan du ladda ner det från internet eller fråga din lärare).

2. Öppna den ursprungliga kartbilden, File ► Open, rautjarvi_map.tif i mappen exercise_data/forestry. Observera att skogsbestånden representeras av gröna linjer (med beståndets nummer också i grönt inuti varje polygon).

   

   
   

3. Nu kan du välja de pixlar i bilden som utgör skogsbeståndens gränser (de grönaktiga pixlarna):

   1. Öppna verktyget Välj ► Efter färg.

   2. När verktyget är aktivt zoomar du in i bilden (Ctrl + mushjul) så att en linje i ett skogsbestånd är tillräckligt nära för att du ska kunna urskilja de pixlar som bildar linjen. Se den vänstra bilden nedan.

   3. Klicka och dra muspekaren i mitten av linjen så att verktyget samlar in flera pixelfärgvärden.

   4. Släpp musklicket och vänta några sekunder. De pixlar som matchar de färger som verktyget har samlat in kommer att väljas ut i hela bilden.

   5. Zooma ut för att se hur de grönaktiga pixlarna har valts ut i hela bilden.

   6. Om du inte är nöjd med resultatet kan du upprepa klick- och dra-operationen.

   7. Ditt pixelval bör se ut ungefär som den högra bilden nedan.

   

   
   

4. När du är klar med urvalet måste du kopiera detta urval som ett nytt lager och sedan spara det som en separat bildfil:

   1. Kopiera (Ctrl+C eller Edit ► Copy) de markerade pixlarna.

   2. Och klistra in pixlarna direkt som ett nytt lager (:menyval:`Edit --> Paste as --> New Layer`). GIMP kommer att visa de inklistrade pixlarna som ett nytt lager (Pasted Layer) i Layers-panelen.

   3. Klicka på ikonen ”öga” bredvid det ursprungliga bildlagret för att stänga av det, så att endast Pasted Layer syns:

   

   
   

5. Slutligen väljer du File ► Export As…, ställer in Select File Type (By Extension) som en TIFF image, väljer mappen digitizing och namnger den rautjarvi_map_green.tif. Välj ingen komprimering när du blir tillfrågad.

Du kan göra samma sak med andra element i bilden, till exempel extrahera de svarta linjerna som representerar vägar eller de bruna som representerar terrängens konturlinjer. Men för oss räcker det med skogsbestånden.

14.3.2. ★☆☆ Prova själv: Georeferera Green Pixels-bilden

Precis som i den föregående lektionen måste du georeferera den nya bilden för att kunna använda den tillsammans med resten av dina data.

Observera att du inte behöver digitalisera markkontrollpunkterna längre eftersom den här bilden i princip är samma bild som den ursprungliga kartbilden när det gäller verktyget Georeferencer. Här är några saker som du bör komma ihåg:

• Denna bild finns naturligtvis också i KKJ / Finland zon 2 CRS.

• Du bör använda de markkontrollpunkter som du sparade, File ► Load GCP points.

• Kom ihåg att granska Transformationsinställningar.

• Namnge utmatningsrastret som rautjarvi_green_georef.tif i mappen digitizing.

Kontrollera att det nya rastret passar bra ihop med originalkartan.

14.3.3. ★☆☆ Följ med: Skapa stödpunkter för digitalisering

Med tanke på digitaliseringsverktygen i QGIS kanske du redan tänker att det skulle vara bra att snäppa till de gröna pixlarna när du digitaliserar. Det är precis vad du kommer att göra härnäst, skapa punkter från dessa pixlar för att senare använda dem för att hjälpa dig att följa skogsbeståndens gränser när du digitaliserar, genom att använda de snäppverktyg som finns i QGIS.

1. Använd verktyget Raster ► Conversion ► Polygonize (Raster to Vector) för att vektorisera dina gröna linjer till polygoner. Om du inte kommer ihåg hur du gör kan du läsa om det i Lektion: Konvertering av raster till vektor.

2. Spara som rautjarvi_green_polygon.shp i mappen digitizing.

3. Zooma in och se hur polygonerna ser ut. Du kommer att få något liknande detta:

   

   
   

4. Nästa alternativ för att få fram punkter ur dessa polygoner är att få fram deras centroider:

   1. Öppna Vector ► Geometry Tools ► Centroids….

   2. Ställ in Input Layer på rautjarvi_green_polygon (polygonlagret som du just har skapat)

   3. Ställ in Centroids utdata till green_centroids.shp fil i mappen digitizing

   4. Check Öppna utdatafil efter körning av algoritm

   5. Tryck på Run. Detta kommer att beräkna polygonernas centroider som ett nytt lager och lägga till det i projektet.

   

   
   

5. Nu kan du ta bort skiktet rautjarvi_green_polygon från TOC.

6. Ändra symbologin för centroids-lagret enligt följande:

   1. Öppna Layer Properties för green_centroids.

   2. Gå till fliken Symbologi.

   3. Ställ in Size till 1.00 och välj Map Units

Det är inte nödvändigt att skilja punkterna från varandra, de behöver bara finnas där för att snappingverktygen ska kunna använda dem. Du kan nu använda dessa punkter för att följa de ursprungliga linjerna mycket lättare än utan dem.

14.3.4. ★☆☆ Följ med: Digitalisera skogens bestånd

Nu är du redo att börja med det faktiska digitaliseringsarbetet. Du skulle börja med att skapa en vektorfil av polygontyp, men för den här övningen finns det en shapefil med en del av intresseområdet redan digitaliserat. Du kommer bara att digitalisera den halva av skogsbeståndet som finns kvar mellan huvudvägarna (breda rosa linjer) och sjön:

1. Gå till mappen digitizing med hjälp av din filhanteringswebbläsare.

2. Dra och släpp vektorfilen forest_stands.shp till din karta.

3. Ändra symbologin för det nya lagret så att det blir lättare att se de polygoner som redan har digitaliserats.

   1. Ställ in Fill color till grön - och ändra Opacity till 50%.

   2. Välj Simple Fill och ställ in Stroke width till 1.00 mm.

Om du kommer ihåg tidigare moduler måste vi nu ställa in och aktivera snäppalternativen:

1. Gå till Projekt ► Snapping-alternativ…

2. Tryck på ^{Enable Snapping} och välj Advanced Configuration

3. Kontrollera skikten green_centroids och forest_stands

4. Sätt Type för varje lager till Vertex

5. Ställ in Tolerance för varje lager till 10

6. Ställ in Units för varje lager till pixels

7. Markera Avoid Overlap för skiktet forest_stands

8. Press |topologiskredigering| Topologisk redigering

9. Välj Följ avancerad konfiguration

10. Stäng popup-fönstret

    

    Med dessa snapping-inställningar kommer en rosa fyrkant att visas på den punkt som snappas till när du digitaliserar och kommer tillräckligt nära en av punkterna i centroids-lagret eller en toppunkt i dina digitaliserade polygoner.

11. Slutligen stänger du av synligheten för alla lager utom forest_stands och rautjarvi_georef. Se till att kartbilden inte har någon transparens längre.

Några viktiga saker att tänka på innan du börjar digitalisera:

• Försök inte att vara alltför exakt med digitaliseringen av gränserna.

• Om en gräns är en rak linje digitaliserar du den med bara två noder. I allmänhet bör du digitalisera med så få noder som möjligt.

• Zooma in på nära håll endast om du känner att du behöver vara exakt, till exempel vid vissa hörn eller när du vill att en polygon ska ansluta till en annan polygon vid en viss nod.

• Använd musens mittknapp för att zooma in/ut och för att panorera när du digitaliserar.

• Digitalisera endast en polygon åt gången.

• När du har digitaliserat en polygon skriver du in det skogsbestånds-ID som du kan se på kartan.

Nu kan du börja digitalisera:

1. Leta reda på skogsbeståndets nummer 357 i kartfönstret.

2. Välj skiktet forest_stands.

3. Klicka på knappen ^{Toggle Editing} för att aktivera redigering

4. Välj verktyget ^{Add Polygon Feature}.

5. Börja digitalisera monter 357 genom att koppla ihop några av prickarna. Notera de rosa kryssen som indikerar knäppningen.

När du är klar:

1. Högerklicka för att avsluta digitaliseringen av polygonen.

2. Ange skogsbeståndet ID inom formuläret (i detta fall 357).

3. Klicka på OK.

Om ett formulär inte visades när du hade digitaliserat polygonen, gå till Inställningar ► Alternativ ► Digitalisering och se till att Undertryck popup-fönstret för attributformulär efter skapande av objekt inte är markerat.

Din digitaliserade polygon kommer att se ut så här:

Nu till den andra polygonen, plocka upp beståndet nummer 358. Se till att Avoid Overlap är markerat för skiktet forest_stands (som visas ovan). Detta alternativ säkerställer att polygoner inte överlappar varandra. Så om du digitaliserar över en befintlig polygon kommer den nya polygonen att trimmas så att den möter gränsen för de befintliga polygonerna. Du kan använda det här alternativet för att automatiskt få en gemensam kant.

1. Börja digitalisera stativ 358 vid ett av de gemensamma hörnen med stativ 357.

2. Fortsätt på normalt sätt tills du kommer till det andra gemensamma hörnet för båda ställningarna.

3. Digitalisera slutligen några punkter inom polygon 357 och se till att den gemensamma gränsen inte skärs. Se vänster bild nedan.

4. Högerklicka för att avsluta redigeringen av skogsbeståndet 358.

5. Ange ID som 358.

6. Klicka på OK. Din nya polygon bör ha en gemensam kant med stativ 357 som du kan se i bilden nedan.

Den del av polygonen som överlappade den befintliga polygonen har automatiskt skurits bort och du har nu en gemensam kant - precis som du ville ha den.

14.3.5. ★☆☆ Prova själv: Avsluta digitaliseringen av skogsbestånden

Nu har du två skogsbestånd redo. Och en bra idé om hur du ska gå vidare. Fortsätt digitalisera på egen hand tills du har digitaliserat alla skogsbestånd som begränsas av huvudvägen och sjön.

Det kan se ut som en hel del arbete, men du kommer snart att vänja dig vid att digitalisera skogsbestånden. Det bör ta dig ungefär 15 minuter.

Under digitaliseringen kan du behöva redigera eller ta bort noder, dela eller slå samman polygoner. Du lärde dig om de nödvändiga verktygen i Lektion: Topologi för funktioner, nu är det förmodligen ett bra tillfälle att läsa om dem igen.

Kom ihåg att om du har aktiverat Enable topological editing kan du flytta noder som är gemensamma för två polygoner så att den gemensamma gränsen redigeras samtidigt för båda polygonerna.

Ditt resultat kommer att se ut så här:

14.3.6. ★☆☆ Följ med: Sammanfoga data om skogsbestånd

Det är möjligt att de skogsinventeringsdata som du har för din karta också är skrivna på papper. I så fall måste du först skriva över dessa data till en textfil eller ett kalkylblad. För den här övningen är informationen från inventeringen 1994 (samma inventering som kartan) klar som en csv-fil (comma separated text).

1. Öppna filen rautjarvi_1994.csv från katalogen exercise_data\forestry i en textredigerare och notera att inventeringsdatafilen har ett attribut som heter ID som innehåller numren på skogsbestånden. Dessa nummer är desamma som de skogsbestånds-ID som du har angett för dina polygoner och kan användas för att länka data från textfilen till din vektorfil. Du kan se metadata för dessa inventeringsdata i filen rautjarvi_1994_legend.txt i samma mapp.

2. Lägg nu till den här filen i projektet:

   1. Använd verktyget ^{Add Delimited Text Layer}. Detta nås via Layer ► Add Layer ► Add Delimited Text Layer….

   2. Ställ in detaljer i dialogrutan enligt följande:

      

   3. Tryck på Add för att ladda den formaterade csv-filen i projektet.

3. För att länka data från filen .csv till de digitaliserade polygonerna skapar du en länk mellan de två lagren:

   1. Öppna Layer Properties för skiktet forest_stands.

   2. Gå till fliken Joins.

   3. Klicka på ^{Lägg till ny join} längst ner i dialogrutan.

   4. Välj rautjarvi_1994.csv som Join layer

   5. Ställ in fältet Join till ID

   6. Ställ in fältet Target på ID

   7. Klicka på OK två gånger.

Data från textfilen bör nu vara länkade till din vektorfil. För att se vad som har hänt väljer du skiktet forest_stands och använder ^{Open Attribute Table}. Du kan se att alla attribut från inventeringsdatafilen nu är länkade till ditt digitaliserade vektorskikt.

Du kommer att se att fältnamnen inleds med rautjarvi_1994_. För att ändra detta:

1. Öppna Layer Properties för skiktet forest_stands.

2. Gå till fliken Joins.

3. Välj Join Layer rautjarvi_1994

4. Klicka på knappen ^{Edit selected join} för att aktivera redigering

5. Under Prefix för anpassat fältnamn ta bort prefixnamnet

   

Data från filen .csv är bara länkad till din vektorfil. För att göra denna länk permanent, så att data faktiskt registreras i vektorfilen, måste du spara skiktet forest_stands som en ny vektorfil. För att göra detta:

1. Högerklicka på forest_stands lager

2. Välj :menyselection:`Export --> Spara funktioner som...`

3. Ställ in Format till ESRI Shapefile

4. Ange filnamn till forest_stands_1994.shp under mappen forestry

5. För att inkludera den nya filen som ett lager i projektet, markera Lägg till sparad fil på kartan

14.3.7. ★☆☆ Prova själv: Lägga till area och omkrets

För att avsluta insamlingen av information om dessa skogsbestånd kan du beräkna arean och omkretsen för bestånden. Du beräknade areor för polygoner i Lektion: Kompletterande övning. Gå tillbaka till den lektionen om du behöver och beräkna areorna för skogsbestånden. Ge det nya attributet namnet Area och se till att de beräknade värdena är i hektar. Du kan också göra samma sak för omkretsen.

Nu är ditt forest_stands_1994-lager klart och fyllt med all tillgänglig information.

Spara ditt projekt för att behålla de aktuella kartlagren om du behöver komma tillbaka till det senare.

14.3.8. Sammanfattningsvis

Det har tagit några musklick, men nu har du dina gamla inventeringsdata i digitalt format och redo att användas i QGIS.

14.3.9. Vad händer härnäst?

Du kan börja göra olika analyser med ditt helt nya dataset, men du kanske är mer intresserad av att utföra analyser i ett dataset som är mer uppdaterat. Nästa lektion kommer att handla om att skapa skogsbestånd med hjälp av aktuella flygfoton och lägga till relevant information i datasetet.