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GRASS GIS Quickstart

Ablauf

Um GRASS auf der Live DVD zu starten, klicken Sie auf den GRASS Link auf dem Desktop. Im “Welcome to GRASS” Fenster wählen Sie entweder den Spearfish oder North Carolina (nc_spm_08) Datensatz als Location, und “user1” als Mapset, dann klicken Sie auf [Start Grass].

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Dies started GRASS mit der neuen wxPython Benutzeroberfläche (GUI). Zum aktuellen Zeitpunkt können wir zum ersten Mal sagen, dass die GUI in der Version GRASS 6.4.0 komplett und nutzbar ist. Die alte Tcl/Tk GUI ist noch vorhanden und wenn Sie diese lieber benutzen, können Sie das in dem Sie das Kommando g.gui --ui in die Kommandozeile tippen.

Wenn Sie auf einem Netbook mit kleinem Display (800x600 Auflösung) arbeiten, kann der Startbildschirm zu groß und der [Start GRASS] Knopf eventuell versteckt sein. In diesem Fall sollten Sie das Fenster an einer Ecke etwas größer ziehen. Oder Sie können das gesamte Fenster weiter nach oben schieben, in dem Sie die Alt-Taste gedrückt halten und dann das Fenster mit der linken Maustaste verschieben.

Karten anzeigen

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Einmal drinnen, laden Sie eine Rasterkarte, z.B.: “elevation” aus der PERMANENT Mapset. Dazu klicken Sie in der Werkzeugleite auf das erste Icon mit einem “+”, um eine Rasterkarte zu öffnen. Dann wählen Sie eine Karte in dem “Name der Rasterkarte, die angezeigt werden soll” Pulldown Menü aus und klicken auf [Ok].

Auf ähnliche Weise laden Sie die Vektorkarte “roads” aus der PERMANENT Mapset, indem Sie in der Werkzeugleite auf das zweite Icon mit einem “+” klicken, um eine Vektorkarte zu öffnen.

Im Map Display Fenster klicken Sie nun auf das Augen Icon, um die Karten anzuzeigen.

Sie sollten nun die beiden Karten im Kartenfenster sehen.

Ein Höhenprofil erstellen

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Zurück im GIS Ebenen-Manager klicken Sie auf den Namen elevation der Rasterkarte, um sie auszuwählen. Im Map Display Fenster klicken Sie dann rechts neben den Zoom Icons auf das Symbol mit der roten Profillinie und wählen die Funktion ** Zu profilierende Oberflächenkarte ** aus. Falls die Karte elevation nicht direkt in dem Fenster Profilanalyse angezeigt wird, wählen Sie sie bitte aus und klicken auf [Ok]. Das zweite Icon von Links ermöglicht das Erstellen eines Profils. Wählen Sie es aus, und klicken Sie ein paar mal auf die Karte im Map Display. Danach gehen Sie zurück in das Fenster der Profilanalyse und klicken dort auf das Augen Icon, um das Profil anzuzeigen. Um die Analyse zu beenden, klicken Sie den Beenden Knopf ganz rechts.

Erstellen einer zufälligen Oberfläche

Nun erstellen wir eine neue Karte. Wählen Sie Raster ‣ Erzeuge Oberflächen ‣ Fraktale Oberfläche aus dem Menü (fast ganz unten); geben Sie der neuen Karte einen Namen; passen Sie Parameter im Optionen Reiter an, wenn Sie wollen (die Standards sind aber bereits ok), und klicken Sie dann auf [Los]. Sie können nun das Fenster des r.surf.fractal Moduls schließen mit dem Knopf [Schließen].

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Farben anpassen

Nun fügen Sie die neue Rasterkarte zur Kartenliste hinzu, wie Sie es bereits mit der Karte elevation gemacht haben. Die Karte liegt nun aber in der Mapset “user1”. Sie können nun auch die Anzeige der Karte elevation über das Kontrollkästchen deaktivieren. Klicken Sie wieder auf das Augen Icon, um die neue Rasterkarte anzuzeigen. Die Farben sind vielleicht nicht so, wie sie wollen, also ändern wir sie. Wählen Sie die neu erstellte Rasterkarte wieder aus und öffnen dann im Menü Raster Farben verwalten ‣ Farbtabellen aus. Im Reiter Farben wählen Sie als “Farbtabellentyp” z.B.: die Tabelle “srtm” aus. Klicken Sie auf den [Los] Knopf und schließen Sie den r.colors Dialog.

Da Sie die Metadaten der Karte verändert haben, müssen Sie dieses Mal auf den Knopf “Karte neu anzeigen” rechts neben dem Augen Icon. Dadurch wird der Display Cache komplett neu aufgebaut. Sie sollten die Karte nun in der neuen Farbdarstellung sehen.

Erstellen einer Reliefschattierung

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Als nächstes wollen wir aus der Karte elevation eine Karte mit Reliefschattierung erstellen. Als erstes stellen wir sicher, dass die “region” auf die Rasterkarte “elevation” in der PERMANENT Mapset gesetzt ist. Dazu wählen wir die Karte in der Layerliste aus, drücken mit der rechten Maustaste auf den Namen und wählen dann “Arbeitsbereich auf Grundlage selektierter Karte setzen”. Im Menü Raster wählen wir nun Reliefanalyse ‣ Reliefschattierung und starten den Dialog. Mit der Karte elevation als Eingabe klicken Sie bitte auf [Los]. Nun laden Sie die neue Karte elevation.shade aus der Mapset user1 in die Layerliste, deaktivieren die Kontrollkästchen der anderen Karten und klicken auf das Augen Icon im Map Display Fenster. (Wenn Sie nicht ständig auf das Augen Icon klicken wollen, können Sie auch das “Render” Kontrollkästchen unten rechts im Fenster auswählen, damit es automatisch geschieht).

Wassereinzugsgebiete und Flüsse

Wieder selektieren wir die Karte elevation @PERMANENT und wählen im Menü Raster Hydrologische Modellierung ‣ Wassereinzugsgebiet Analyse. Der r.watershed Dialog öffnet sich. Wählen Sie die elevation Karte als Eingabe, im Reiter ‘Eingabe Optionen’ setzen sie threshold Wert auf 10000 Zellen, dann im Reiter ‘Ausgabe Optionen’ geben Sie “elev.basins” als basin Option und “elev.streams” für die stream Option direkt darunter an. Dann klicken Sie auf [Los].

Zurück im Ebenen-Manager fügen Sie die neuen Karten wieder in die Layerliste ein, und stellen sicher, dass nur sie für die Anzeige ausgewählt sind. Mit der rechten Maustaste klicken Sie auf “Deckkraft ändern”. Setzen Sie den Wert auf 50% und rendern Sie die Karte nochmal.

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Im Ebenen-Manager klicken Sie auf den fünften Knopf von rechts, um eine Ebene mit Gitternetz hinzuzufügen. Als size Wert geben Sie 0:03 für 0 Grad und 3 Minuten an. Das Format ist D:M:S. Im Reiter “Optional” aktivieren Sie “Zeichnen Sie geographisches Gitter basierend auf dem aktuellen Ellipsoid”, klicken Sie auf [Los] und rendern Sie die Karten nochmal.

Um eine Maßstabsleiste anzuzeigen, klicken Sie im Map Display Fenster auf das Icon “Kartenelemente hinzufügen” und klicken auf Nordpfeil und Maßstab hinzufügen. Lesen Sie die Instruktionen und klicken dann auf [Ok]. Eine Maßstabsleiste erscheint oben links, ziehen Sie sie in die linke untere Ecke. Aus demselben Menü wählen Sie nun “Legende hinzufügen”, wählen die Rasterkarte aus, für die eine Legende erstellt werden soll. Danach klicken Sie [Ok] und dann nochmal [Ok]. Ziehen Sie nun die Legende auf die rechte Seite des Map Displays.

Wenn Ihnen die Schriftarten nicht gefallen, können Sie im GIS Ebenen-Manager das Menü Einstellungen ‣ Einstellungen öffnen und im Reiter Fenster Schriftarten auswählen und auf den Knopf [Anwenden] klicken. Sie müssen wieder auf den Knopf “Karte neu anzeigen” rechts neben dem Augen Icon klicken, damit die Veränderung sichtbar wird.

Vektor Module

Die Aufgaben haben nur einige Rasteranalysen vorgestellt. GRASS bietet aber auch eine Vielzahl von Vektor Modulen, die genauso umfangreich sind wie für die Rasteranalyse. GRASS bietet eine topologische Vektorumgebung.

3D Visualisierung

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Starten Sie die 3D Visualisierung über das Menü Datei ‣ NVIZ (erfordert TclTk). Wählen Sie die Karte elevation als Raster Höhenkarte. Sobald die 3D Ansicht gestartet wird, vergrößern Sie das Fenster. Nun wählen Sie im Menü Visualize –> Raster Oberflächen, setzen die fein Auflösung auf “1” und spielen Sie ein wenig mit den Schiebereglern und dem Positionspfeil, um unterschiedliche Ansichten zu erzeugen.

Um Satelliten- oder Luftbilder über das Höhenmodell zu legen, klicken Sie auf den Knopf Oberflächenattribute und wählen dort color aus. Klicken Sie in dem neuen Dialog auf “Neue Karte” und wählen dann eine Karte aus, die für die Farbdarstellung verwendet werden soll. Im Spearfish Datensatz ist “spot.image” und im North Carolina Datensatz “lsat7_2002_50” eine gute Wahl. Klicken Sie nun auf “Annehmen” und zurück im Hauptfenster auf den Knopf “Zeichne” in der oberen linken Ecke.

Beenden und die Kommandozeile

Wenn Sie GRASS beenden möchten, wählen Sie im GRASS GUI Datei ‣ GUI Schließen. Bevor Sie auch das GRASS Kommandofenster schliessen, versuchen Sie mal ein Modul über die Kommandozeile zu starten, in dem Sie eingeben “g.manual --help“. Sie bekommen nun eine Liste von Optionen angezeigt. In der Kommandozeile hat GRASS seine wahren Stärken. All Kommandos können in Skripten zu umfangreichen Prozessketten zusammengefasst werden. Populäre Sprachen sind Bourne Shell and Python, die einige nette Tricks parat haben, um das Skripten zu vereinfachen. Damit können Sie in weniger als 5 Minuten ein neues GRASS Modul schreiben, inklusive Parser, GUI und Hilfeseiten Template.

g.manual -i” startet einen Webbrowser mit den Modul Hilfeseiten. Am Ende schliessen Sie den Browser und tippen “exit” in das GRASS Terminal, um die GRASS GIS Umgebung zu verlassen.

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