Viktigt

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

22. GRASS GIS-integration

GRASS-integration ger tillgång till GRASS GIS-databaser och funktioner (se GRASS-PROJEKT i Litteratur- och webbreferenser). Integrationen består av två delar: datakälla och tillägg. Datakällan gör det möjligt att bläddra bland, hantera och visualisera GRASS raster- och vektorlager. Tillägget kan användas för att skapa nya GRASS-platser och kartuppsättningar, ändra GRASS-region, skapa och redigera vektorlager och analysera GRASS 2-D- och 3-D-data med mer än 400 GRASS-moduler. I det här avsnittet presenterar vi datakäll- och tilläggsfunktionerna och ger några exempel på hur man hanterar och arbetar med GRASS-data.

Datakällan stöder GRASS version 6 och 7, tillägget stöder GRASS 6 och 7 (från och med QGIS 2.12). QGIS-distributionen kan innehålla datakälla/tillägg för antingen GRASS 6 eller GRASS 7 eller för båda versionerna samtidigt (binärerna har olika filnamn). Endast en version av datakällan/tillägget kan dock laddas vid körning.

22.1. Demo dataset 

Som exempel använder vi QGIS Alaska-datauppsättningen (se avsnitt Nedladdning av exempeldata). Den innehåller ett litet GRASS-prov LOCATION med tre vektorlager och en rasterhöjdkarta. Skapa en ny mapp som heter grassdata, ladda ner QGIS ’Alaska’-datasetet qgis_sample_data.zip från https://download.qgis.org//downloads/data/ och packa upp filen i grassdata.

Fler exempel på GRASS LOCATIONs finns tillgängliga på GRASS webbplats.

22.2. Ladda GRASS raster- och vektorlager 

Om datakällan laddas i QGIS läggs platsobjektet med GRASS -ikonen till i bläddrarträdet under varje mappobjekt som innehåller GRASS-plats. Gå till mappen grassdata och expandera platsen alaska och mapset demo.

Du kan ladda GRASS raster- och vektorlager som vilket annat lager som helst från bläddraren, antingen genom att dubbelklicka på lagerobjektet eller genom att dra och släppa det på kartbilden eller i teckenförklaringen.

Tips

GRASS-dataladdning

Om du inte ser GRASS platsobjekt, kontrollera i Hjälp ► Om ► Datakällor om GRASS vektorprovider är laddad.

22.3. Importera data till en GRASS LOCATION via dra och släpp 

I detta avsnitt ges ett exempel på hur man importerar raster- och vektordata till en GRASS-kartuppsättning.

I QGIS browser navigerar du till den mapset som du vill importera data till.
I QGIS browser hittar du ett lager som du vill importera till GRASS, observera att du kan öppna en annan instans av browsern (Browser Panel (2)) om källdata är för långt från kartuppsättningen i trädet.
Dra ett lager och släpp det på målkartan. Importen kan ta lite tid för större lager, du kommer att se den animerade ikonen framför det nya lagerobjektet tills importen är klar.

När rasterdata finns i olika CRS kan de återprojiceras med hjälp av en Approximate (snabb) eller Exact (exakt) transformation. Om en länk till källrastret skapas (med r.external), källdata finns i samma CRS och formatet är känt för GDAL, kommer källdatans CRS att användas. Du kan ställa in dessa alternativ på fliken Browser i GRASS Alternativ.

Om ett källraster har fler band skapas en ny GRASS-karta för varje lager med .<band number> suffix och en grupp av alla kartor med ikonen skapas. Externa raster har en annan ikon .

22.4. Hantera GRASS-data i QGIS Browser 

Kopiering av kartor: GRASS-kartor kan kopieras mellan kartuppsättningar inom samma plats med hjälp av dra och släpp.
Radering av kartor: Högerklicka på en GRASS-karta och välj Delete från snabbmenyn.
Byta namn på kartor: Högerklicka på en GRASS-karta och välj Rename från kontextmenyn.

22.5. GRASS Alternativ 

GRASS-alternativ kan ställas in i dialogen GRASS-alternativ, som kan öppnas genom att högerklicka på platsen eller kartsetet i bläddraren och sedan välja GRASS-alternativ.

22.6. Starta tillägget GRASS 

För att använda GRASS-funktioner i QGIS måste du välja och ladda GRASS-plugin med hjälp av Tilläggshanterare. Detta gör du genom att gå till menyn Tillägg ► Manage and Install Tillägg…, markera kryssrutan| GRASS och klicka på OK.

Följande huvudfunktioner finns i GRASS-menyn (Tillägg ► GRASS) när du startar GRASS-tillägget:

^{Open Mapset}
^{New Mapset}
^{Close Mapset}
^{Öppna GRASS-verktyg}
^{Visa aktuell GRASS-region}
^{GRASS-alternativ}

22.7. Öppna GRASS mapset 

Ett GRASS-kapset måste öppnas för att få tillgång till GRASS-verktygen i tillägget (verktygen är inaktiverade om inget mapset är öppet). Du kan öppna ett mapset från bläddraren: högerklicka på mapset-objektet och välj sedan Open mapset från snabbmenyn.

22.8. GRASS LOCATION och MAPSET 

GRASS-data lagras i en katalog som kallas GISDBASE. Den här katalogen, som ofta kallas grassdata, måste skapas innan du börjar arbeta med GRASS-tillägget i QGIS. I den här katalogen är GRASS GIS-data organiserade efter projekt som lagras i underkataloger som kallas LOCATIONs. Varje LOCATION definieras av sitt koordinatsystem, sin kartprojektion och sina geografiska gränser. Varje LOCATION kan ha flera MAPSETs (underkataloger till LOCATION) som används för att dela upp projektet i olika ämnen eller delregioner, eller som arbetsytor för enskilda teammedlemmar (se Neteler & Mitasova 2008 i Litteratur- och webbreferenser). För att kunna analysera vektor- och rasterlager med GRASS-moduler måste du i allmänhet importera dem till en GRASS LOCATION. (Detta är inte helt sant - med GRASS-modulerna r.external och v.external kan du skapa skrivskyddade länkar till externa GDAL-stödda dataset utan att importera dem. Detta är inte det vanliga sättet för nybörjare att arbeta med GRASS, därför kommer denna funktionalitet inte att beskrivas här)

../../../_images/grass_location.png — Fig. 22.1 GRASS-data i alaska LOCATION

22.9. Importera data till en GRASS-lokalisering 

Se avsnitt Importera data till en GRASS LOCATION via dra och släpp för att få reda på hur data enkelt kan importeras genom att dra och släppa i bläddraren.

Detta avsnitt ger ett exempel på hur man importerar raster- och vektordata till GRASS LOCATION ’alaska’ som tillhandahålls av QGIS ’Alaska’-datasetet på traditionellt sätt, med hjälp av standard GRASS-moduler. Därför använder vi landcover-rasterkartan landcover.img och vektor-GML-filen lakes.gml från QGIS ’Alaska’-datasetet (se Nedladdning av exempeldata).

Starta QGIS och se till att GRASS-tillägget är laddat.
I GRASS verktygsfält klickar du på ikonen ^{Open MAPSET} för att få upp guiden MAPSET.
Välj som GRASS-databas mappen grassdata i QGIS Alaska dataset, som LOCATION ’alaska’, som MAPSET ’demo’ och klicka på OK.
Klicka nu på ikonen ^{Öppna GRASS-verktyg}. Dialogrutan GRASS Toolbox (se avsnitt GRASS verktygslåda) visas.
För att importera rasterkartan landcover.img, klicka på modulen r.in.gdal i fliken Modules Tree. Med denna GRASS-modul kan du importera GDAL-stödda rasterfiler till en GRASS LOCATION. Dialogrutan för modulen för r.in.gdal visas.
Bläddra till mappen raster i QGIS-datasetet ”Alaska” och välj filen landcover.img.
Som namn på rasterutmatningen definierar du landcover_grass och klickar på Run. På fliken Output ser du det pågående GRASS-kommandot r.in.gdal -o input=/path/to/landcover.img output=landcover_grass.
När det står Succesfully finished klickar du på View Output. Rasterlagret landcover_grass är nu importerat till GRASS och kommer att visualiseras i QGIS canvas.
För att importera vektor GML filen lakes.gml, klicka på modulen v.in.ogr i Modules Tree fliken. Med denna GRASS-modul kan du importera OGR-stödda vektorfiler till en GRASS LOCATION. Dialogrutan för modulen för v.in.ogr visas.
Bläddra till mappen gml i QGIS-datasetet ”Alaska” och välj filen lakes.gml som OGR-fil.
Som namn på vektorutdata anger du lakes_grass och klickar på Run. Du behöver inte bry dig om de andra alternativen i det här exemplet. På fliken Output ser du det pågående GRASS-kommandot v.in.ogr -o dsn=/path/to/lakes.gml output=lakes\_grass.
När det står Succesfully finished klickar du på View Output. Vektorlagret lakes_grass är nu importerat till GRASS och kommer att visualiseras i QGIS canvas.

22.9.1. Skapa en ny GRASS LOCATION 

Som ett exempel visas här exemplet GRASS LOCATION alaska, som är projicerat i Albers Equal Area-projektionen med fot som enhet. Detta exempel på GRASS LOCATION alaska kommer att användas för alla exempel och övningar i följande GRASS-relaterade avsnitt. Det är bra att ladda ner och installera datasetet på din dator (se Nedladdning av exempeldata).

Starta QGIS och se till att GRASS-tillägget är laddat.
Visualisera shapefilen alaska.shp (se avsnitt Läsa in ett lager från en fil) från QGIS Alaska-datasetet (se Nedladdning av exempeldata).
I GRASS verktygsfält klickar du på ikonen ^{New mapset} för att få upp guiden MAPSET.
Välj en befintlig GRASS databas (GISDBASE) mapp grassdata, eller skapa en för den nya LOCATION med hjälp av en filhanterare på din dator. Klicka sedan på Next.
Vi kan använda den här guiden för att skapa en ny MAPSET inom en befintlig LOCATION (se avsnitt Lägga till en ny MAPSET) eller för att skapa en helt ny LOCATION. Välj Create new location (se Fig. 22.2).
Ange ett namn för LOCATION – vi använde ’alaska’ – och klicka på Next.
Definiera projektionen genom att klicka på alternativknappen Projection för att aktivera projektionslistan.
Vi använder Albers Equal Area Alaska (feet) projektion. Eftersom vi råkar veta att den representeras av EPSG ID 2964, skriver vi in det i sökrutan. (Obs: Om du vill upprepa denna process för en annan LOCATION och projektion och inte har memorerat EPSG-ID:t, klicka på ikonen ^{CRS Status} i statusfältets nedre högra hörn (se avsnitt Arbeta med projektioner)).
I Filter, sätt in 2964 för att välja projektion.
Klicka på Next.
För att definiera standardregionen måste vi ange gränserna för LOCATION i nordlig, sydlig, östlig och västlig riktning. Här klickar vi helt enkelt på knappen Set Current QGIS Extent, för att tillämpa utbredningen av det laddade lagret alaska.shp som GRASS standardregionutbredning.
Klicka på Next.
Vi måste också definiera en MAPSET inom vår nya LOCATION (detta är nödvändigt när du skapar en ny LOCATION). Du kan namnge den som du vill - vi använde ”demo”. GRASS skapar automatiskt en speciell MAPSET som kallas PERMANENT, som är utformad för att lagra kärndata för projektet, dess standard spatiala utsträckning och koordinatsystemdefinitioner (se Neteler & Mitasova 2008 i Litteratur- och webbreferenser).
Kontrollera att sammanfattningen är korrekt och klicka sedan på Finish.
Den nya LOCATION, ’alaska’, och två MAPSETs, ’demo’ och ’PERMANENT’, skapas. Den arbetsuppsättning som för närvarande är öppen är ’demo’, som du definierade.
Lägg märke till att några av de verktyg i GRASS verktygsfält som var inaktiverade nu är aktiverade.

../../../_images/create_grass_location.png — Fig. 22.2 Skapa en ny GRASS LOCATION eller en ny MAPSET i QGIS

Om du tyckte att det verkade vara många steg, så är det inte så farligt och ett mycket snabbt sätt att skapa en LOCATION. LOCATION ’alaska’ är nu redo för dataimport (se avsnitt Importera data till en GRASS-lokalisering). Du kan också använda de redan existerande vektor- och rasterdata i exemplet GRASS LOCATION ’alaska’, som ingår i QGIS-datasetet ’Alaska’ Nedladdning av exempeldata, och gå vidare till avsnitt GRASS-vektordatamodellen.

22.9.2. Lägga till en ny MAPSET 

En användare har endast skrivrättigheter till en GRASS MAPSET som han eller hon har skapat. Detta innebär att förutom tillgång till din egen MAPSET, kan du läsa kartor i andra användares MAPSETs (och de kan läsa dina), men du kan bara ändra eller ta bort kartorna i din egen MAPSET.

Alla MAPSETs innehåller en WIND-fil som lagrar de aktuella gränskoordinatvärdena och den aktuella valda rasterupplösningen (se Neteler & Mitasova 2008 i Litteratur- och webbreferenser, och avsnitt GRASS-regionverktyget).

Starta QGIS och se till att GRASS-tillägget är laddat.
I GRASS verktygsfält klickar du på ikonen ^{New mapset} för att få upp guiden MAPSET.
Välj GRASS-databasens (GISDBASE) mapp grassdata med LOCATION ’alaska’, där vi vill lägga till ytterligare en MAPSET med namnet ’test’.
Klicka på Next.
Vi kan använda den här guiden för att skapa en ny MAPSET inom en befintlig LOCATION eller för att skapa en helt ny LOCATION. Klicka på alternativknappen Select location (se Fig. 22.2) och klicka på Next.
Ange namnet test för den nya MAPSET. Nedan i guiden ser du en lista över befintliga MAPSETs och deras ägare.
Klicka på Next, kolla sammanfattningen för att se att allt är korrekt och klicka på Finish.

22.10. GRASS-vektordatamodellen 

Det är viktigt att förstå GRASS vektordatamodell före digitaliseringen. I allmänhet använder GRASS en topologisk vektormodell. Detta innebär att områden inte representeras som slutna polygoner, utan av en eller flera gränser. En gräns mellan två angränsande områden digitaliseras endast en gång, och den delas av båda områdena. Gränserna måste vara sammanhängande och slutna utan luckor. Ett område identifieras (och märks) med hjälp av områdets centroid.

Förutom gränser och centroider kan en vektorkarta också innehålla punkter och linjer. Alla dessa geometriska element kan blandas i en vektor och kommer att representeras i olika så kallade ”lager” i en GRASS-vektorkarta. I GRASS är ett lager alltså inte en vektor- eller rasterkarta utan en nivå i ett vektorlager. Detta är viktigt att skilja på noggrant. (Det är visserligen möjligt att blanda geometriska element, men det är ovanligt och används även i GRASS endast i speciella fall, t.ex. vid analys av vektornätverk. Normalt sett bör du föredra att lagra olika geometrielement i olika lager)

Det är möjligt att lagra flera ”lager” i ett vektordataset. Till exempel kan fält, skogar och sjöar lagras i en vektor. En intilliggande skog och sjö kan dela samma gräns, men de har separata attributtabeller. Det är också möjligt att koppla attribut till gränser. Ett exempel kan vara när gränsen mellan en sjö och en skog utgörs av en väg, och den kan därför ha en annan attributtabell.

Objektets ”lager” definieras av ”lagret” i GRASS. ”Layer” är det nummer som definierar om det finns mer än ett lager i datasetet (t.ex. om geometrin är skog eller sjö). För närvarande kan det bara vara ett nummer. I framtiden kommer GRASS även att stödja namn som fält i användargränssnittet.

Attribut kan lagras i GRASS LOCATION som dBase, SQLite3 eller i externa databastabeller, t.ex. PostgreSQL, MySQL, Oracle, etc.

Attribut i databastabeller är länkade till geometrielement med hjälp av ett ”category”-värde.

”Category” (nyckel, ID) är ett heltal som är kopplat till geometriprimitiver och används som länk till en nyckelkolumn i databastabellen.

Tips

Lär dig GRASS vektormodell

Det bästa sättet att lära sig GRASS vektormodell och dess möjligheter är att ladda ner en av de många GRASS handledningarna där vektormodellen beskrivs mer djupgående. Se https://grass.osgeo.org/learn/manuals/ för mer information, böcker och handledningar på flera språk.

22.11. Skapa ett nytt GRASS-vektorlager 

Om du vill skapa ett nytt GRASS-vektorlager väljer du något av följande alternativ från mapset-kontextmenyn i bläddraren:

Nytt punktlager
Ny linje lager
Nytt polygonlager

och ange ett namn i dialogrutan. En ny vektorkarta skapas och lagret läggs till i arbetsytan och redigeringen påbörjas. Valet av lagertyp begränsar inte vilka geometrityper som kan digitaliseras i vektorkartan. I GRASS är det möjligt att organisera alla typer av geometri (punkt, linje och polygon) i en vektorkarta. Typen används endast för att lägga till lagret på duken, eftersom QGIS kräver att ett lager har en viss typ.

Det är också möjligt att lägga till lager i befintliga vektorkartor genom att välja ett av de objekt som beskrivs ovan i snabbmenyn för en befintlig vektorkarta.

I GRASS är det möjligt att organisera alla möjliga geometrityper (punkt, linje och yta) i ett lager, eftersom GRASS använder en topologisk vektormodell, så du behöver inte välja geometrityp när du skapar en ny GRASS-vektor. Detta skiljer sig från skapandet av shapefiler med QGIS, eftersom shapefiler använder vektormodellen Simple Feature (se avsnitt Skapa nya vektorlager).

22.12. Digitalisering och redigering av ett GRASS-vektorlager 

GRASS-vektorlager kan digitaliseras med hjälp av QGIS standardverktyg för digitalisering. Det finns dock vissa särdrag som du bör känna till, på grund av

GRASS topologisk modell jämfört med QGIS enkel funktion
gRASS-modellens komplexitet
- flera lager i en enda karta
- flera geometrityper i en enda karta
- geometrisk delning av flera funktioner från flera lager

De särskilda omständigheterna diskuteras i följande avsnitt.

Spara, kassera ändringar, ångra, göra om

Varning

Alla ändringar som görs under redigeringen skrivs omedelbart in i vektorkartan och relaterade attributtabeller.

Ändringar skrivs efter varje operation, men det är dock möjligt att ångra/återställa eller kassera alla ändringar när redigeringen avslutas. Om ångra eller kassera ändringar används, skrivs originaltillståndet om i vektorkartan och attributtabellerna.

Det finns två huvudsakliga skäl till detta beteende:

Det ligger i GRASS-vektorns natur att komma från övertygelsen att användaren vill göra det han gör och att det är bättre att ha data sparade när arbetet plötsligt avbryts (t.ex. strömavbrott)
En förutsättning för effektiv redigering av topologiska data är visualiserad information om topologisk korrekthet, sådan information kan endast erhållas från GRASS vektorkarta om ändringar skrivs till kartan.

Verktygsrad

Verktygsfältet ”Digitizing Toolbar” har några specifika verktyg när ett GRASS-lager redigeras:

Ikon	Verktyg	Syfte
	Ny punkt	Digitalisera ny punkt
	Ny linje	Digitalisera ny linje
	Ny gräns	Digitalisera ny gräns
	Ny centroid	Digitalisera ny centroid (märk ut befintligt område)
	Ny stängd gräns	Digitalisera ny stängd gräns

Tabell GRASS Digitalisering: Verktyg för GRASS-digitalisering

Tips

Digitalisering av polygoner i GRASS

Om du vill skapa en polygon i GRASS digitaliserar du först polygonens gräns. Sedan lägger du till en centroid (etikettpunkt) i den slutna gränsen. Anledningen till detta är att en topologisk vektormodell alltid länkar attributinformationen för en polygon till centroiden och inte till gränsen.

Kategori

Category, ofta kallat cat, är ett slags ID. Namnet kommer från tiden då GRASS-vektorer bara hade ett enda attribut ”category”. Kategorin används som en länk mellan geometri och attribut. En enda geometri kan ha flera kategorier och därmed representera flera funktioner i olika lager. För närvarande är det möjligt att tilldela endast en kategori per lager med hjälp av QGIS redigeringsverktyg. Nya funktioner har automatiskt tilldelats en ny unik kategori, utom gränser. Gränser bildar vanligtvis bara områden och representerar inte linjära funktioner, men det är dock möjligt att definiera attribut för en gräns senare, till exempel i ett annat lager.

Nya kategorier skapas alltid endast i det lager som för närvarande redigeras.

Det är inte möjligt att tilldela fler kategorier till geometri med hjälp av QGIS-redigering, sådana data representeras korrekt som flera funktioner och enskilda funktioner, även från olika lager, kan raderas.

Attribut

Attribut för det aktuella redigerade lagret kan endast ändras. Om vektorkartan innehåller fler lager kommer alla attribut för funktioner i andra lager att anges till ”<inte redigerbart (lager #)>” för att varna dig för att ett sådant attribut inte är redigerbart. Anledningen är att andra lager kan ha och vanligtvis har olika uppsättningar fält medan QGIS endast stöder en fast uppsättning fält per lager.

Om en geometriprimitiv inte har någon kategori tilldelad, tilldelas en ny unik kategori automatiskt och en ny post i attributtabellen skapas när ett attribut för geometrin ändras.

Tips

Om du vill göra en massuppdatering av attribut i tabellen, till exempel med hjälp av ”Field Calculator” (Använda fältkalkylatorn), och det finns funktioner utan kategori som du inte vill uppdatera (vanligtvis gränser), kan du filtrera bort dem genom att ställa in ”Advanced Filter” på ”cat is not null”.

Redigeringsstil

Den topologiska symbologin är viktig för effektiv redigering av topologiska data. När redigeringen startar ställs en specialiserad ”GRASS Edit”-renderare in på lagret automatiskt och den ursprungliga renderaren återställs när redigeringen avslutas. Stilen kan anpassas på fliken Style i lagrets egenskaper. Stilen kan också lagras i projektfilen eller i en separat fil som alla andra stilar. Om du anpassar stilen ska du inte ändra dess namn, eftersom det används för att återställa stilen när redigeringen startas igen.

Tips

Spara inte projektfilen när lagret redigeras, lagret skulle lagras med ”Edit Style” som inte har någon betydelse om lagret inte redigeras.

Stilen baseras på topologisk information som temporärt läggs till i attributtabellen som fältet ’topo_symbol’. Fältet tas bort automatiskt när redigeringen stängs.

Tips

Ta inte bort fältet ”topo_symbol” från attributtabellen, det skulle göra funktioner osynliga eftersom renderingsprogrammet är baserat på den kolumnen.

Snapping

För att bilda en yta måste hörnpunkterna i de anslutna gränserna ha exakt samma koordinater. Detta kan uppnås med hjälp av snäppverktyget endast om duken och vektorkartan har samma CRS. Annars kan koordinaterna bli något annorlunda på grund av konverteringen från kartkoordinater till canvas och tillbaka, på grund av representationsfel och CRS-transformationer.

Tips

Använd lagrets CRS även för canvas när du redigerar.

Begränsningar

Samtidig redigering av flera lager i samma vektor samtidigt stöds inte. Detta beror främst på att det är omöjligt att hantera flera ångra-stackar för en enda datakälla.

På Linux och macOS kan endast ett GRASS-lager redigeras åt gången. Detta beror på en bugg i GRASS som inte tillåter att databasdrivrutiner stängs i slumpmässig ordning. Detta problem håller på att lösas tillsammans med GRASS-utvecklare.

Tips

GRASS Redigera behörigheter

Du måste vara ägare till den GRASS MAPSET som du vill redigera. Det är omöjligt att redigera datalager i en MAPSET som inte är din, även om du har skrivbehörighet.

22.13. GRASS-regionverktyget 

Regiondefinitionen (inställning av ett spatialt arbetsfönster) i GRASS är viktig för att arbeta med rasterlager. Vektoranalys är som standard inte begränsad till några definierade regiondefinitioner. Men alla nyskapade raster kommer att ha samma spatiala utsträckning och upplösning som den aktuella definierade GRASS-regionen, oavsett deras ursprungliga utsträckning och upplösning. Den aktuella GRASS-regionen lagras i filen $LOCATION/$MAPSET/WIND och den definierar gränser i norr, söder, öster och väster, antal kolumner och rader, horisontell och vertikal spatial upplösning.

Det är möjligt att slå på och av visualiseringen av GRASS-regionen i QGIS-rutan med hjälp av knappen ^{Display current GRASS region}.

Regionen kan ändras på fliken ”Region” i dockningswidgeten ”GRASS Tolls”. Skriv in de nya regiongränserna och upplösningen och klicka på Apply. Om du klickar på Select the extent by dragging on canvas kan du välja en ny region interaktivt med musen på QGIS canvas genom att dra en rektangel.

GRASS-modulen g.region tillhandahåller många fler parametrar för att definiera en lämplig regionutbredning och upplösning för din rasteranalys. Du kan använda dessa parametrar med GRASS Toolbox, som beskrivs i avsnitt GRASS verktygslåda.

22.14. GRASS verktygslåda 

^{Open GRASS Tools} boxen tillhandahåller GRASS modulens funktioner för att arbeta med data i en vald GRASS LOCATION och MAPSET. För att använda GRASS Toolbox måste du öppna en LOCATION och en MAPSET som du har skrivrättigheter till (vanligtvis beviljade om du skapade MAPSET). Detta är nödvändigt eftersom nya raster- eller vektorlager som skapas under analysen måste skrivas till den aktuella LOCATION och MAPSET.

../../../_images/grass_toolbox_moduletree.png — Fig. 22.3 GRASS verktygslåda och modulträd

22.14.1. Arbeta med GRASS-moduler 

GRASS-skalet i GRASS Toolbox ger tillgång till nästan alla (mer än 300) GRASS-moduler via ett kommandoradsgränssnitt. För att erbjuda en mer användarvänlig arbetsmiljö tillhandahålls ca 200 av de tillgängliga GRASS-modulerna och funktionerna även via grafiska dialogrutor i GRASS plugin Toolbox.

En fullständig lista över GRASS-moduler som finns tillgängliga i den grafiska verktygslådan i QGIS version 3.40 finns i GRASS-wikin på https://grasswiki.osgeo.org/wiki/GRASS-QGIS_relevant_module_list.

Det är också möjligt att anpassa innehållet i GRASS Toolbox. Denna procedur beskrivs i avsnitt Anpassa GRASS verktygslåda.

Som visas i Fig. 22.3 kan du leta efter lämplig GRASS-modul med hjälp av den tematiskt grupperade Modules Tree eller den sökbara Modules List-fliken.

Genom att klicka på ikonen för en grafisk modul läggs en ny flik till i dialogrutan Toolbox, med tre nya underflikar: Options, Output och Manual.

Alternativ

Fliken Options ger en förenklad moduldialog där du vanligtvis kan välja ett raster- eller vektorlager som visualiseras i QGIS-kanvasen och ange ytterligare modulspecifika parametrar för att köra modulen.

../../../_images/grass_module_option.png — Fig. 22.4 Alternativ för GRASS Toolbox-modul

De medföljande modulparametrarna är ofta inte kompletta för att hålla dialogen enkel. Om du vill använda ytterligare modulparametrar och flaggor måste du starta GRASS-skalet och köra modulen på kommandoraden.

En ny funktion sedan QGIS 1.8 är stödet för en Show Advanced Options-knapp under den förenklade moduldialogen på Options-fliken. För tillfället är den bara tillagd i modulen v.in.ascii som ett exempel på användning, men den kommer förmodligen att vara en del av fler eller alla moduler i GRASS Toolbox i framtida versioner av QGIS. Detta gör att du kan använda de kompletta GRASS-modulalternativen utan att behöva byta till GRASS-skalet.

Utdata

../../../_images/grass_module_output.png — Fig. 22.5 GRASS Toolbox-modulens utdata

Fliken Output ger information om modulens utmatningsstatus. När du klickar på knappen Run växlar modulen till fliken Output och du ser information om analysprocessen. Om allt fungerar som det ska visas slutligen meddelandet Successfully finished.

Manual

Fliken Manual visar HTML-hjälpsidan för GRASS-modulen. Du kan använda den för att kontrollera ytterligare modulparametrar och flaggor eller för att få en djupare kunskap om modulens syfte. I slutet av varje sida i modulens manual finns länkar till Main Help index, Thematic index och Full index. Dessa länkar ger samma information som modulen g.manual.

Tips

Visa resultat omedelbart

Om du vill visa dina beräkningsresultat direkt i kartbilden kan du använda knappen ”View Output” längst ned på modulfliken.

22.14.2. Exempel på GRASS-moduler 

Följande exempel visar hur kraftfulla några av GRASS-modulerna är.

22.14.2.1. Skapa konturlinjer 

I det första exemplet skapas en vektorkonturkarta från ett höjdraster (DEM). Här förutsätts att du har Alaska LOCATION konfigurerad enligt beskrivningen i avsnitt Importera data till en GRASS-lokalisering.

Först öppnar du platsen genom att klicka på knappen ^{Open mapset} och välja platsen Alaska.
Öppna nu verktygslådan med knappen ^{Öppna GRASS-verktyg}.
Dubbelklicka på Raster ► Surface Management ► Generate vector contour lines i listan över verktygskategorier.
Nu kan du klicka på verktyget r.contour för att öppna verktygsdialogen enligt beskrivningen ovan (se Arbeta med GRASS-moduler).
I Namn på inmatad rasterkarta skriver du gtopo30.
Skriv in värdet 100 i fältet Increment between Contour levels . (Detta skapar konturlinjer med 100 meters intervall.)
Skriv in namnet ctour_100 i Name for output vector map.
Klicka på Run för att starta processen. Vänta några ögonblick tills meddelandet Successfully finished visas i utdatafönstret. Klicka sedan på View Output och Close.

Eftersom detta är en stor region kommer det att ta ett tag att visa. När renderingen är klar kan du öppna fönstret för lageregenskaper och ändra linjefärgen så att konturerna syns tydligt över höjdrastret, som i Dialogrutan Egenskaper för vektor.

Zooma sedan in på ett litet bergsområde i mitten av Alaska. Om du zoomar in på nära håll kommer du att märka att konturerna har skarpa hörn. GRASS erbjuder verktyget v.generalize för att ändra vektorkartor något samtidigt som deras övergripande form bibehålls. Verktyget använder flera olika algoritmer med olika syften. Vissa av algoritmerna (t.ex. Douglas Peuker och Vertex Reduction) förenklar linjen genom att ta bort några av hörnen. Den resulterande vektorn laddas snabbare. Denna process är användbar när du har en mycket detaljerad vektor, men du skapar en mycket småskalig karta, så detaljerna är onödiga.

Tips

Det förenklade verktyget

Observera att QGIS har ett Vector ► Geometry Tools ► Simplify geometries-verktyg som fungerar precis som GRASS v.generalize Douglas-Peuker-algoritm.

Syftet med det här exemplet är dock annorlunda. De konturlinjer som skapats av r.contour har skarpa vinklar som bör jämnas ut. Bland algoritmerna v.generalize finns Chaikens, som gör just detta (även Hermite splines). Var medveten om att dessa algoritmer kan lägga till ytterligare hörn till vektorn, vilket gör att den laddas ännu långsammare.

Öppna GRASS Toolbox och dubbelklicka på kategorierna Vector ► Develop map ► Generalization, klicka sedan på modulen v.generalize för att öppna dess alternativfönster.
Kontrollera att vektorn ’ctour_100’ visas som Namn på indatavektor.
Välj Chaikens algoritm från listan över algoritmer. Låt alla andra alternativ vara standardinställningar och bläddra ner till sista raden för att i fältet Namn på utdataväxelkartan ange ’ctour_100_smooth’ och klicka på Kör.
Processen tar flera ögonblick. När Successfully finished visas i utdatafönstret klickar du på View Output och sedan på Close.
Du kan ändra vektorfärgen för att visa den tydligt mot rasterbakgrunden och för att skapa kontrast mot de ursprungliga konturlinjerna. Du kommer att märka att de nya konturlinjerna har mjukare hörn än originalet, samtidigt som den ursprungliga övergripande formen bibehålls.

../../../_images/grass_toolbox_vgeneralize.png — Fig. 22.7 GRASS-modul v.generalize för att jämna ut en vektorkarta

Tips

Andra användningsområden för r.contour

Det förfarande som beskrivs ovan kan användas i andra motsvarande situationer. Om du t.ex. har en rasterkarta med nederbördsdata kan samma metod användas för att skapa en vektorkarta med isohyetallinjer (konstant nederbörd).

22.14.2.2. Skapa en terrängskuggning med 3-D-effekt 

Flera metoder används för att visa höjdlager och ge kartor en 3D-effekt. Konturlinjer, som visas ovan, är en populär metod som ofta används för att framställa topografiska kartor. Ett annat sätt att visa en 3-D-effekt är genom terrängskuggning. Terrängskuggningseffekten skapas från ett DEM-raster (höjd) genom att först beräkna lutningen och aspekten för varje cell, sedan simulera solens position på himlen och ge varje cell ett reflektansvärde. På så sätt får du solvända sluttningar upplysta; sluttningar som vetter bort från solen (i skugga) blir mörkare.

Börja detta exempel med att ladda höjdrastret gtopo30. Starta GRASS Toolbox, och under kategorin Raster, dubbelklicka för att öppna Spatial analysis ► Terrain analysis.
Klicka sedan på r.shaded.relief för att öppna modulen.
Ändra azimuth angle 270 till 315.
Ange gtopo30_shade för det nya terrängskuggningsrastret och klicka på Kör.
När processen är klar lägger du till terrängskuggningsrastret på kartan. Du bör se att det visas i gråskala.
För att se både terrängskuggning och färgerna i gtopo30 tillsammans, flytta terrängskuggningskartan under gtopo30 kartan i innehållsförteckningen, öppna sedan Egenskaper` fönstret för gtopo30, växla till Transparens`-fliken och ställ in dess transparensnivå till ca 25%.

Du bör nu ha gtopo30-höjden med dess färgkarta och transparensinställning visad över den gråskaliga terrängskuggningskartan. För att se de visuella effekterna av terrängskuggning, stäng av kartan gtopo30_shade och slå sedan på den igen.

Användning av GRASS-skalet

GRASS-tillägget i QGIS är utformat för användare som är nya i GRASS och inte känner till alla moduler och alternativ. Därför visar vissa moduler i verktygslådan inte alla tillgängliga alternativ, och vissa moduler visas inte alls. GRASS-skalet (eller konsolen) ger användaren tillgång till de ytterligare GRASS-moduler som inte visas i Toolbox-trädet, och även till några ytterligare alternativ för de moduler som finns i Toolbox med de enklaste standardparametrarna. Detta exempel demonstrerar användningen av ett ytterligare alternativ i r.shaded.relief-modulen som visades ovan.

../../../_images/grass_toolbox_shell.png — Fig. 22.8 GRASS-skalet, modulen r.shaded.relief

Modulen r.shaded.relief kan ta en parameter zmult, som multiplicerar höjdvärdena i förhållande till X-Y-koordinatenheterna så att terrängskuggningseffekten blir ännu mer uttalad.

Ladda höjdrastret gtopo30 enligt ovan, starta sedan GRASS Toolbox och klicka på GRASS-skalet. I skalfönstret skriver du kommandot r.shaded.relief map=gtopo30 shade=gtopo30_shade2 azimuth=315 zmult=3 och trycker på Enter`.
När processen är klar växlar du till fliken Browse och dubbelklickar på det nya gtopo30_shade2-rastret för att visa det i QGIS.
Som förklarats ovan flyttar du det skuggade reliefrastret under gtopo30-rastret i innehållsförteckningen och kontrollerar sedan transparensen i det färgade gtopo30-lagret. Du bör se att 3D-effekten framträder tydligare jämfört med den första skuggade reliefkartan.

../../../_images/grass_toolbox_shadedrelief.png — Fig. 22.9 Visning av skuggad relief skapad med GRASS-modulen r.shaded.relief

22.14.2.3. Rasterstatistik i en vektorkarta 

Nästa exempel visar hur en GRASS-modul kan sammanställa rasterdata och lägga till kolumner med statistik för varje polygon i en vektorkarta.

Använd Alaska-data igen, se Importera data till en GRASS-lokalisering för att importera shapefiles/trees.shp-filen till GRASS.
Nu krävs ett mellanliggande steg: centroider måste läggas till den importerade trädkartan för att göra den till en komplett GRASS-områdesvektor (inklusive både gränser och centroider).
I verktygslådan väljer du Vector ► Manage features och öppnar modulen v.centroids.
Ange som output vector map ’forest_areas’ och kör modulen.
Ladda nu vektorn forest_areas och visa skogstyperna - lövskog, vintergrön skog, blandskog - i olika färger: I lagrets fönster Egenskaper, fliken Symbologi, välj från Legend type ’Unikt värde’ och ställ in fältet Klassificering till ’VEGDESC’. (Se förklaringen av symbologifliken i Egenskaper för symbologi i vektoravsnittet)
Därefter öppnar du GRASS Toolbox igen och öppnar Vector ► Vector update med andra kartor.
Klicka på modulen v.rast.stats. Ange gtopo30 och forest_areas.
Endast en ytterligare parameter behövs: Ange kolumnprefix elev, och klicka på Run. Det här är en beräkningstung operation som kommer att pågå under lång tid (troligen upp till två timmar).
Öppna slutligen attributtabellen forest_areas och kontrollera att flera nya kolumner har lagts till, inklusive elev_min, elev_max, elev_mean, etc., för varje skogspolygon.

22.14.3. Anpassa GRASS verktygslåda 

Nästan alla GRASS-moduler kan läggas till i GRASS Toolbox. Ett XML-gränssnitt tillhandahålls för att tolka de ganska enkla XML-filer som konfigurerar modulernas utseende och parametrar i verktygslådan.

Ett exempel på en XML-fil för att generera modulen v.buffer (v.buffer.qgm) ser ut så här:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE qgisgrassmodule SYSTEM "http://mrcc.com/qgisgrassmodule.dtd">

<qgisgrassmodule label="Vector buffer" module="v.buffer">
        <option key="input" typeoption="type" layeroption="layer" />
        <option key="buffer"/>
        <option key="output" />
</qgisgrassmodule>

Parsern läser denna definition och skapar en ny flik i verktygslådan när du väljer modulen.