روش های مختلف ژئورفرنس کردن در GIS

:جلسه سوم Georeferencing در این تمرین شما یک نقشه اسکن شده از نقشه زمین شناسی 1/25000زمین شناسی تهران در فرمت .JPGدارید که با عنوان Tgeologyدر پوشه تمرین 2-2در اختیار شما قرار دارد .واحد های فایل مذکور را به سیستم مختصات UTMو Geographic coordinate systemخواهید برد. در مرحله اول شما تصویر را با استفاده از 4نقطه کنترل یا TICدر نقشه ژئورفرنس می نمایید. تصویر Tgeologyرا به ArcMapاضافه نموده و با استفاده از ابزار بزرگنمایی مختصات چهارگوشه تصویر را مشاهده و یادداشت نمایید. 2 1 دقت نمایید ترتیب افزیش نقاط از باال و از چپ به راست می باشد. 1 3 4 دو روش برای ژئورفرنس کردن وجود دارد ❑روش اول (وارد کردن نقاط به صورت دستی): ابتدا از بخش Add Data وارد پوشه تمرین 2-2شوید و تصویر Tgeologyرا وارد محیط ArcMapکنید. دقت داشته باشید که وقتی عکس را وارد نرم افزار میکنید چنین اخطاری می دهد که نشان دهنده این است که هنوز این عکس سیستم مختصاتی ندارد .روی OKکلیک کنید تا تصویر وارد شود. در مرحله از منوبار georeferencingاول از بخش view link ) تیک گزینه Auto Adjustرا بردارید. ( table علت برداشتن این تیک این است که اگر تیک را برندارید ،با وارد کردن اول مختصات ،نرم افزار کار زمین مرجع کردن را انجام می دهد و نقشه دچاز اعوجاج خواهد شد. قبل از اینکه نقاط کنترلی را برای زمین مرجع کردن به تصویر بدهید ،باید مشخص کنید که میخواهید مختصاتی که بدهید UTMباشد و یا مختصات جغرافیایی Geographic ‏coordinate system؟؟ فرض ما بر این است که میخواهیم در اینجا UTMوارد کنیم ...پس بنابراین از منوبار نرم افزار از قسمت viewروی گزینه Data Frame Propertiesکلیک میکنید ،و مسیر زیر را طی کنید... ‏Project ‏coordinate ‏systems--UTM-WGS 1984north hemisphere—39N دقت داشته باشید که در اینجا چون منطقه ما در زون 39 شمالی هست این زون را انتخاب میکنیم و OKرا میزنیم. ) کلیک کنید و به ترتیب مختصات نقاط را وارد سپس روی گزینه ( Add Control Point کنید .ابتدا در موقعیت مورد نظر کلیک چپ و سپس کلیک راست کنید و موقعیت نقطه مورد نظر را با توجه به سیستم مختصات مورد نظر وارد کنید .این عملیات را برای هر چهار نقطه ای که مد نظر داشتید در جهت عقربه های ساعت انجام دهید .سپس دکمه AUTO ADJUSTرا بزنید و از قسمت ژئورفرنسینگ ،گزینه RECTIFYرا بزنید و مسیری که می خواهید الیه را ذخیره کنید .سپس به محل الیه ذخیره شده بروید و آن را فراخوانی کنید. روش دوم ژئورفرنس کردن (وارد کردن نقاط مرجع با استفاده از فایل اکسل) در مرحله اول شما تصویر را با استفاده از دوازده نقطه کنترل یاا ‏TICدر نقشه ژئورفرنس می نمایید .تصاویر Geoرا باه ArcMap اضافه نموده و با استفاده از ابزار بزرگنمایی مختصات نقاط تصویر را مشاهده و یادداشت نمایید. با توجه به اینکه هر تیک نشان دهنده 5دقیقه می باشد نقاط بعد را با استفاده از این مطلب بدست می آوریم .دقت نمایید ترتیب افزایش نقاط از باال و از چپ به راست می باشد مختصات طول جغرافیایی آن بدین ترتیب است X_D ،برای این نقطه برابر با 51دقیقه و X_M آن برابر صفر ثانیه می باشد و Y_Dآن 36دقیقه و Y_Mآن صفر ثانیه می باشد که مختصات عرض جغرافیایی آن را تشکیل می دهد .مختصات یازده نقطه دیگر را نیز استخراج کرده و در جدولی به مانند زیر وارد می کنیم. اعداد را در برنامه اکسل( )2003وارد کردهX_DD ،و Y_DDنقاط را بدست آورده و فایلی به شکل ارائه گردیده تهیه نمایید. پس از تهیه فایل اکسل ،وارد ArcMapشده با ایجاد یک فریم جدید()Data frame و تغییر نام آن به ،Task1الیه GOE Eventsرا ایجاد نمایید. در کادر Add XY dataدر قسمت انتخاب به مسیر مورد نظر رفته و فایل اکسل()GEO را وارد نمایید ،در قسمت X Fieldو Y Fieldبه ترتیب X_DDو Y_DDرا انتخاب نمایید .به مانند اشکالی که در زیر ارائه شده اند عملیات را ادامه می دهیم. Add و نیزSpatial Reference Properties در کادرهای ایجادGOE Events را کلیک نمایید تا الیهOk ، XY data .گردد الیه Geo Eventsبه ArcMapاضافه شده است .شما حاال می توانید آن را به سیستم مختصات جغرافیایی برده خروجی را به صورت shapefileذخیره کنید .بر روی GEO Eventsراست کلیک کرده و Dataو سپس Export Dataرا کلیک نمایید .در کادر ‏All feature ،Export Dataرا انتخاب و سپس okرا کلیک نمایید. Show/Hide در نوار ابزار اصلی بر روی وارد،کلیک کردهArcToolbox window شده وProjection and Transformations .را انجام دهیدProjection عملیات در مرحله بعد از مجموعه ابزار Data management toolsو Featureگزینه Add ‏XY Coordinatesرا انتخاب نمایید تا کادر مریوط به آن نمایان گردد پس از این مرحله بر روی Geo_Proj کلیک راست نموده و گزینه Open ‏Attribute Tableرا بزنید با استفاده از مختصات UTMنقاط ( ) Point_Xو ) )Point_Yکار ژئورفرنس کردن را انجام خواهیم داد. تصویر Geo.tifرا به صفحه اضافه نمایید ،سپس از نوار ابزار منوی ‏Toolsو سپس Customizeرا کلیک نمایید .در کادر باز شده از قسمت Toolbarsگزینه Georeferencingرا فعال نمایید مشاهده خواهید کرد که ابزار مربوطه در ArcMapظاهر شده و الیه ‏Geo.tifدر فهرست بازشوی آن با عنوان Geo.tifظاهر شده است برای انجام عمل Georeferencingدر ابتدا از منوی باز شوی Georeferencing گزینه Auto Adjustرا غیر فعال نمایید با استفاده از ابزار بزرگنمایی بر روی نقاط Zoomنمایید و سپس با استفاده از ابزار Add Control Pointبه ترتیب بر روی نقاط انتخابی( 12نقطه) ابتدا کلیک چپ و سپس روی فایلی که 12نقطه را دارد زوم می کنیم و با کلیک روی نقطه اول و کلیک راست کردن گزینه… Input X and Yراانتخاب نمایید .در مقابل Xو Yمختصات UTMبدست آورده برای هر 12نقطه را بطور جداگانه وارد می کنیم مرحله بعد بروز کردن مقادیر مختصاتی برای 12نقطه کنترل است .در نوار ابزار ‏Georeferencingگزینه View Link tableرا کلیک کرده تا جدول مربوط به مختصات باز شود .گزینه های Transformation method ،Auto Adjustو ‏Total RMS Errorدر پایین جدول دیده می شوند .دقت کنید که روش تبدیل 3st ‏order Polynomialباشد. اگر موقعیت نقاط کنترل درست انتخاب شده باشد ،مقدار خطای RMSباید کمتر از 10 متر باشد .در صورتی که مشاهده کردید مقدار خطا خیلی زیاد می باشد ،اعداد باال را از جدول حذف نموده و به نقشه مراجعه کرده و نقاط کنترل را مجدداً با دقت بیشتری انتخاب و عالمت بزنید .بعد از فراهم شدن مقدار قابل قبول خطای Ok ،RMSرا کلیک کنید آخرین مرحله( rectify ،یا تبدیل) نقشه Geo.tifاست .برای این کار ،در نوار ابزار ‏Georeferencingگزینه Rectifyرا انتخاب و با پیش فرض های جدول ،نقشه جدید را در مسیر دلخواه با عنوان rect-Geo.tifذخیره نمایید