Огляд блоку інструментів "Підсумування даних" на прикладі окупації території природно-заповідного фонду України
Full text
Практична робота 4. Огляд блоку інструментів “Підсумування даних” на прикладі окупації території природно-заповідного фонду України Блок інструментів “Підсумування даних” дозволяє обчислювати загальну кількість, довжину, площу, а також базову описову статистику об'єктів та їх атрибутів в межах областей або поруч з іншими об'єктами. ● Агрегування точок – обчислює статистику по точках, які знаходяться в межах визначених областей. ● Приєднувані об’єкти – переносить атрибути з одного шару або таблиці до іншого шару або таблиці на основі просторових або атрибутивних відношень. ● Підсумування прилеглих – обчислює статистику для об'єктів та їх атрибутів, які розташовані в межах визначеної відстані. ● Підсумування в межах – обчислює статистику для площадних об'єктів та атрибутів, які накладаються один на одного. ● Підсумування центру та розкиду – обчислює центральні об'єкти та розподіли за напрямками. Завдання: 1. Порахувати площу і кількість заповідних територій України постраждалих від військової агресії російської федерації у 2014 та 2022 роках. 2. Створити карту щільності пожеж на території України за літній період 2022 року за даними FIRMS Ситуація Природно-заповідний фонд (ПЗФ) України найвищого рангу охорони (природні і біосферні заповідники, національні природні парки) охоплює 1 236 366 га. На превеликий жаль, після повномасштабного вторгнення у 2022 році 44% з них опинилися в зоні бойових дій, під тимчасовим контролем російських загарбників або є недоступними для України. Саме вздовж державного кордону і Азово-Чорноморського узбережжя знаходяться найцінніші, унікальні заповідні території. Йдеться не лише про 100-річну Асканію-Нова або Чорноморський біосферний заповідник, що є об’єктами охорони ЮНЕСКО, але й десятки інших унікальних заповідників і національних парків. Відповідно до розрахунків Української природоохоронної групи, загальна площа лісів, що опинилась у зоні бойових дій, під тимчасовим контролем російських загарбників або яка є недоступною для України, становить понад 3 млн га. На Херсонщині було деокуповано 25 територій природно-заповідного фонду загальною площею понад 18 тис.га. Це приблизно 13% природно-заповідного фонду Херсонщини1. Разом з тим варто зауважити, що біорізноманіття й екосистеми цих територій зазнали значного руйнування внаслідок бойових дій. 1https://uncg.org.ua/44-najtsinnishykh-pryrodnykh-terytorij-ukrainy-okhopleni-vijnoiu-doluchajtesiado-initsiatyvy-riatuiemo-pryrodu-u-dni-vijny-razom/ Головною метою цієї практичної є аналіз кількості, розташування та розподілу даних про заповідні об'єкти України в залежності від адміністративних кордонів нашої держави, меж окупованих територій внаслідок російського вторгнення в Україну 2022 року та локалізації ділянок з загоряннями у вигляді температурні аномалій за допомогою інструментів аналізу підсумовування даних. Алгоритм виконання завдання №1: 1. Порахувати площу і кількість заповідних територій України постраждалих від військової агресії російської федерації у 2014 та 2022 роках.
1.1. Відкрити карту тематичних шарів окупованих територій України з назвою «Ukraine occupied territories as of November 2022» 1.2. Додати шар об'єктів природно-заповідного фонду (ПЗФ) України з назвою “PZF” 1.3. Підрахувати площу заповідних територій по адміністративним областям України використовуючи інструмент Підсумування в межах 1.4. Підрахувати площу об'єктів ПЗФ в окупованих територіях України внаслідок військової агресії російської федерації використовуючи інструмент Підсумування в межах 1.5. Підрахувати кількість об'єктів ПЗФ в межах лінії фронту на відстані 50 км з підсумовуванням по типах: заповідники, парки, заказники, ботсади та ін. за допомогою інструменту аналізу Підсумування прилеглих. Покрокова інструкція №1: 1.1. Перейдіть за наступним посиланням https://gis-rslab.maps.arcgis.com/home/item.html?id=0c9f338cc1e346dcb0c2213e0b6379e4 та відкрийте підготовану нами карту Ukraine occupied territories as of November 2022 яка містить тематичні шари окупованих територій України станом на листопад 2022 р., натиснувши на Відкрити у Map Viewer. Рис.1. Відкрите посилання на карту окупованих територій України на ArcGIS Online Відкрита карта містить наступні три шари які знадобляться нам для виконання цієї практичної, а саме: - Front line - лінії фронту - Occupied territories - межі окупованих територій - Ukraine Oblaste Boundaries - адміністративні межі областей України Рис.2. Детальна інформація про доступні шари на карті окупованих територій України
1.2. Тепер перейдемо до пошуку і додавання ще одного тематичного шару об'єктів природнозаповідного фонду (ПЗФ) України отриманого на основі даних OpenStreetMap (OSM). Для цього перйдіть у вкладку Шари та натисніть Додати. Рис.3. Додавання нового шару У випадаючому меню оберіть Моя організація, а в рядок пошук введіть “PZF” та натисніть Enter. В результаті пошуку відобразяться шари які відповідають пошуковому запиту, виберіть шар з назвою “PZF” та натисніть Додати. Рис.4. Пошук шару з назвою “PZF” Шар об'єктів ПЗФ з'явиться на мапі Рис.5. Шар природно-заповідного фонду (PZF) у вигляді тематичної карти за типом об’єктів
Підвантаживши всі необхідні дані переходимо до їх безпосереднього аналізу за допомогою блоку інструментів Підсумування даних 1.3. Для початку підрахуємо площу заповідних територій по областях України. Для виконання цього кроку завдання залиште видимими на карті лише два шари - меж адміністративних областей України і об'єктів ПЗФ. Перейдіть у вікно аналізу за допомогою кнопки Аналіз на панелі інструментів справа. Однією з функцій Підсумування в межах є обчислення того, наскільки велика область з одного шару потрапляє в межі полігонів іншого шару. В меню Інструменти оберіть Підсумування даних та інструмент Підсумування в межах. Рис.6. Розміщення інструменту Підсумування даних в меню Аналіз Натиснувши на іконку ви можете ознайомитись з додатковою інформацією про механізм роботи цього інструменту аналізу. Цікаво! До природно-заповідного фонду України належать: природні території та об'єкти - природні заповідники, біосферні заповідники, національні природні парки, регіональні ландшафтні парки, заказники, пам'ятки природи, заповідні урочища; штучно створені об'єкти - ботанічні сади, дендрологічні парки, зоологічні парки, пам’ятки природи, парки-пам'ятки садово-паркового мистецтва. В Україні 8633 території та об’єкти природно-заповідного фонду - це 6,8 % площі країни. У складі природно-заповідного фонду - 5 біосферних
Рис.7. Вибір інструменту Підсумування в межах В меню Об’єкти для підсумовування виберіть шар заповідних територій з назвою “PZF”. В меню Площа підсумовування оберіть тип області Шар полігонів і шар меж областей з назвою “Ukraine Oblaste Boundaries” та залиште наступні поля без змін. В меню Шар результатів змініть назву на “Підсумувати PZF в межах Ukraine Oblaste”. Натисніть Запустити. Цей процес займе деякий час. Рис.8. Налаштування параметрів інструменту Підсумування в межах Ви можете побачити загальну площу і кількість об'єктів ПЗФ по областях у атрибутивній таблиці отриманого шару “Підсумувати PZF в межах Ukraine Oblaste”, для цього натисніть на Показати таблицю.
Рис.9. Показати таблицю в отриманому шарі В атрибутивній таблиці отриманого шару зверніть увагу на дві останні колонки з назвами Count of polygons - Кількість полігонів (тобто об'єктів ПЗФ) та Summarized Area in Square Kilometers - Загальна площа в квадратних кілометрах. Рис.10. Вигляд атрибутивної таблиці шару кількості ПЗФ в межах областей України Або просто натиснути лівою клавішею миші на кожну з областей на карті і побачите сумарну площу об'єктів ПЗФ в спливаючому інтерактивному вікні. Рис.11. Спливаюче інтерактивне вікно суми ПЗФ
!!! Варто зазначити, що на OSM карту було нанесено не всі обєкти ПЗФ України, а лише ті, в яких чітко відомі координати меж і які були опрацьовані дослідниками, тому отримані статистичні дані є орієнтовними. Завдання для перевірки Напишіть, в якій області України оцифровано найбільше та найменше об'єктів ПЗФ _________________________________________________________________________ 1.4. Тепер підрахуємо площу об'єктів ПЗФ в окупованих територіях України на жовтень 2022 року.. Для цього повторимо аналіз за допомогою інструменту Підсумування в межах, але в меню Площа підсумовування виберемо шар меж окупованих територій з назвою “Occupied territories” і тип області Шар полігонів. В меню Об’єкти для підсумовування виберіть шар заповідних територій з назвою “PZF”. Залиште і наступні поля без змін. В меню Шар результатів змініть назву на “Підсумувати_PZF_в_межах_Occupied Territories”. Натисніть Запустити. Рис.12. Вигляд атрибутивної таблиці шару кількості ПЗФ в межах окупованих територій 1.5. Для ознайомлення з роботою наступного інструменту аналізу Підсумування прилеглих підрахуємо кількість об'єктів ПЗФ в межах лінії фронту на відстані 50 км з підсумовуванням по типах: заповідники, парки, заказники, ботсади та ін. Для виконання цього кроку завдання залиште видимими на карті лише два шари - лінії фронту і об'єктів ПЗФ. Перейдіть у вікно аналізу за допомогою кнопки Аналіз. В меню Інструменти з блоку Підсумувати дані оберіть інструмент Підсумування прилеглих.
Рис.13. Вибір інструменту Підсумування прилеглих В меню Об’єкти для підсумування виберіть шар заповідних територій з назвою “PZF”. В меню Ближні граничні області оберіть шар меж областей з назвою “Front line”. Встановіть Тип вимірювання – Лінійна відстань, Значення вимірювання – 50, Одиниці – кілометри. Рис.14. Налаштування параметрів інструменту Підсумування прилеглих В меню Групувати за полем, оберіть KatObPZF (містить атрибутивну інформацію про типи об'єктів) та поставте позначку навпроти Включити відсоток зведених об’єктів. В полі Шар результатів змініть назву на “Підсумувати_PZF_в_Front_line”. Натисніть Запустити.
Рис.15. Параметри інструменту Підсумування прилеглих Після успішного виконання аналізу ви отримаєте наступну карту Рис.16. Шар підсумування кількості ПЗФ в межах лінії фронту В атрибутивній таблиці якої окрім загальної площі всіх заповідників, ви зможете розгорнути додаткову таблицю з сумарними площами, кількістю та відсотками кожного типу об'єктів ПЗФ в межах 50 км буферної зони від лінії фронту.
Заключним кроком цієї практичної застосуйте у відфільтрованому шарі пожеж за червень ще раз інструмент Підсумування центру та розкиду і отримайте відповідний еліпс розподілу пожеж за червень. Тобто таким чином ви можете оцінити де знаходився усереднений центр для вимірювання центральної тенденції пожеж за кожен місяць окремо. Завдання для перевірки Порівняйте розподіл пожеж в Україні за три місяці окремо (червень, липень, серпень) за допомогою інструменту Підсумування центру та розкиду з наступними параметрами еліпсу - розміром та середньоквадратичним відхиленням - 1SD. Додайте три еліпси розподілу на карту і порівняйте їх візуально між собою. ___________________________________________________________________ За наведеним нижче QR-кодом ви можете переглянути відео виконання практичної роботи. Рис. 28. QR-код демонстраційного відео для ознайомлення з виконанням наведеної практичної роботи