Vektortopologie und Attributhandling in den TNT-Programmen

Autor: Thomas Böth, Juni 2006

Zunächst laden Sie bitte von dieser Seite die Datei Demodaten-Vektortopologie.rvc herunter, die gepackt als ZIP-Datei vorliegt.
Entpacken Sie die in der ZIP-Datei enthaltene Projektdatei in einen Ordner Ihrer Wahl, z.B. "GIS-Übung".
Die Größe der Übungsdaten wurde so gewählt, das die Übung auch mit der kostenlose Testversion TNTlite ausgeführt werden kann.

Öffnen Sie den Objekteditor über die Menüleiste: 'Hauptmenü > Bearbeiten...' Es öffnet sich das Fenster des Layermanagers und ein View-Fenster.

Wählen Sie im Layermanager 'Objekt > Gruppe öffnen...'

Es öffnet sich das Fenster des Geodatenmanagers. Wählen Sie mit dem Icon 'Gehe zu...' das Laufwerk bzw. den Pfad, in welchem sich die Projektdatei "Demodaten-Vektortopologie.rvc" befindet. Öffnen Sie diese und wählen Sie "Editorgruppe Vektortopologie" aus.

Bestätigen Sie das Dialogfeld mit 'OK'.

Im View-Fenster wird ein Luftbildausschnitt angezeigt. Dieses dient als Referenzebene. Außerdem wird eine Bearbeitungsebene angezeigt, kenntlich gemacht am Stiftsymbol im Ikon. (Diese enthält aus technischen Gründen für diese Anleitung einen Punkt, der im Weiteren keine Bedeutung haben soll.)

Ist die Bearbeitungsebene aktiv, d.h. angewählt, erscheint das Fenster "Vektorwerkzeuge".

Im View-Fenster kann mit dem Icon 'Zoom' ein Ausschnitt im Luftbild vergrößert werden. Ziehen Sie eine Box diagonal auf und vergrößern Sie den angezeigten Ausschnitt, um im nächsten Schritt besser digitalisieren zu können. (Um wieder den ganzen Layer angezeigt zu bekommen, nutzen Sie das Icon 'Alles')

Wählen Sie im Fenster Verktorwerkzeuge das Icon 'Linie hinzufügen'. Es öffnet sich das Fenster Linie/Polygon editieren Steuerung.

Sie können nun beginnen im View-Fenster zu digitalisieren.

Erzeugen Sie zunächst die gezeigte Linie. Während der Digitalisierung wird der Linienbeginn mit einem Quadrat, das Ende mit einem Kreis markiert. Am Anfang und Ende der Linie wird ein Knotenpunkt erzeugt. Jedes weitere Klicken der linken Maustaste erzeugt einen Stützpunkt.

Wollen Sie die Linie abschließen, bestätigen Sie im Fenster "Linie/Polygon editieren Steuerung" mit dem Button 'Hinzufügen'.

Wird die Linie im View-Fenster daraufhin nicht sofort angezeigt, benutzen Sie das Icon 'Neuzeichnen'.

Erweitern Sie im Layer Manager die Ansicht für die Bearbeitungsebene mit einem Klick auf das "+". Es zeigt sich, es wurde eine Linie und zwei Knoten (jeweils am Anfangs- und Endpunkt der Linie) neu erstellt.

Zeichnen Sie eine weitere Linie. Wählen Sie dazu aus den Vektorwerkzeugen wieder 'Linie hinzufügen'. Umfahren Sie die beiden angezeigten Schläge im Luftbild nur so weit wie dargestellt. Bevor Sie im Fenster Linien/Polygon editieren auf 'Hinzufügen' klicken, benutzen Sie die Aktion 'Polygon schließen'. Das Anfang und Ende der Linie werden an einem Knoten verbunden und ein Polygon wird gebildet. Bestätigen Sie dieses nun mit 'Hinzufügen'.

Im Layer Manager sieht man: es wurde eine Linie und ein Knoten, sowie ein Polygon hinzugefügt. Eine Fläche die rundherum durch eine Linie begrenzt ist wird automatisch als Polygon erkannt und gespeichert.

Um die Fläche deutlicher dar zu stellen und farbig zu hinterlegen, öffnen Sie im View-Fenster mit einem Klick der rechten Maustaste auf Bearbeitungsebene ein Untermenü und wählen Sie hier 'Steuerung...'

Es öffnet sich das Fenster "Vektorobjekt Anzeigesteuerung" Wählen Sie auf der Registerkarte 'Polygone' bei 'Polygonfüllung' die Option 'an nur für 2D'. Schließen Sie die Vektorobjekt Anzeigesteuerung mit 'OK'.

Um die Eigenschaften des Polygons (oder anderer Objekte) einzusehen, kann man sich die internen Systemtabellen anzeigen lassen.
Hierzu öffnet man im Layer Manager mit einem Rechtsklick auf 'Polygone' ein Untermenü und wählt 'Systemtabellen anzeigen'. Durch anschließendes Klicken auf das "+" und das Kontrollkästchen vor "Internal" öffnet sich ein Tabellen-Fenster.

Um die Einträge aller Polygone anzeigen zu lassen, nutzen Sie das Icon 'Alle Datensätze anzeigen'.
Die Tabelle zeigt eine interne ID (ElemNum), die Ausdehnung (Min/Max xyz), die ID des Polygons in dem sich dieses Polygon befindet (Inside), die Anzahl der eingeschlossenen Inselfächen (NumIslands), die Anzahl der Linien, die dieses Polygon bilden (NumLines).
Schließen Sie das Tabellen-Fenster über 'Tabelle > Schliessen' oder durch abwählen des Kontrollhäkchens vor Internal im Layermanager.

Um dem Polygon (oder anderen Objekten) selber Attribute hinzuzufügen, muss eine neue Tabelle erstellt werden. Öffnen Sie dazu im Layer Manager mit Rechtsklick auf 'Polygone' das Untermenü und wählen Sie 'Neue Tabelle...'.
Folgen Sie den Anweisungen in den Dialogfeldern.
Name des neuen Felds: Nutzung
Beschreibung des neuen Felds: Attribut Nutzung
Datensätze mit den Elementen verbinden: 'Ein Datensatz pro Element'

Im Tabellendefinitonsdialog können Sie in der Registerkarte 'Tabelle' die gerade gewählten Eigenschaften einsehen und ändern. Über das Icon 'Feld hinzufügen' können Sie zur Tabelle neue Felder hinzufügen. Fügen Sie das Feld mit den Namen Nutzungsart hinzu. Bestätigen Sie das erstellen der neuen Tabelle mit 'OK'.

Im Layer Manager können Sie nun die neue Tabelle Nutzung anwählen. Ein Tabellen-Fenster öffnet sich.

Um nun das bereits gezeichnete Polygon mit Attributen zu verknüpfen, wählen Sie zunächst das Polygon im View-Fenster aus. Nutzen Sie dazu das Werkzeug '(+)Auswahl'. Klicken Sie ins Zentrum des Polygons, die Fläche wird rosa markiert und ist damit ausgewählt.
Nutzen Sie nun im Tabellen-Fenster das Icon 'Neuer Datensatz' und wählen Sie im Unetrmenü 'Verknüpfung mit ausgewählten Elementen'.

Wählen Sie den neu hinzugefügten Datzensatz (markiert mit rotem Ball) über das Kontrollhäckchen neben dem Ball aus. Das Feld kann nun bearbeitet und ein Attribut vergeben werden. Dem Polygon soll die Nutzungsart Acker zugewiesen werden.
Nutzen Sie das Icon 'Änderungen sichern' und schließen Sie die Tabelle.

Als nächstes soll das Polygon geteilt werden, da es zwei Schläge beinhaltet. Heben Sie im View-Fenster mittels des Icons 'Alle demarkieren' die Auswahl auf.
Klicken Sie im Layer Manager auf die Bearbeitungsebene, um bei Bedarf das Fenster mit den Vektorwerkzeuge neu zu öffnen.
Wählen Sie wieder das Werkzeug 'Linie hinzufügen'. Teilen Sie die Fläche entlang der Schlaggrenze. Achten Sie darauf, dass die neue Linie am Anfang und am Ende die das Polygon umgrenzende Linie schneidet. Sie sollte dabei ruhig ein wenig überstehen. Fügen Sie die neue Linie hinzu. Ist die Option "Überstände entfernen" aktiviert, so werden innerhalb der Fangdistanz automatisch die über den Rand der vorhandenen Linie hinausgehenden Linien entfernt. Bitte deaktivieren Sie diese Funktion für diesen Übungsschritt.

Schaut man die Anzahl der verschiedenen Objekte im Layer Manager an, so zeigt sich, es wurden 5 neue Linien, 1 neues Polygon und 4 neue Knoten erzeugt.
Zwei Knoten sind Anfangs und Endknoten der neuen gezeichneten Linie. Jeweils ein Knoten wurde an den beiden Schnittpunkten mit der zuvor vorhandenen Linie erzeugt. Durch die Erzeugung dieser Knoten teilt sich die neue Linie in drei Linienobjekte.
Eine an jeder Seite überstehende und eine die das alte große Polygon nun in zwei kleine Polygone teilt. Die alte Linie, die das alte Polygon zuvor umgab, wird durch die neuen Knotenpunkte ebenfalls geteilt und das ursprüngliche Polygon wird nun von drei Linien umschlossen.

Die überstehenden Enden der eben erzeugten Linie sollen entfernt werden. Dazu könnte man entweder die Linie mit dem Auswahlwerkzeug auswählen und einzeln löschen (rechte Maustaste auf das Objekt > löschen), oder man nutzt aus den Vektorwerkzeugen den Filter 'Baumelnde Knoten'. Hier kann man zunächst einen Test durchführen und sich den Bericht anzeigen lassen. In diesem Fall wird angezeigt, dass zwei baumelnde Knoten gefunden wurden, die entfernt werden können. Klicken Sie auf 'Ausführen' um den Filter anzuwenden.
Es wurden dadurch zwei Knoten und zwei Linien gelöscht.

Das Attribut 'Nutzungsart > Acker' wurde für die beiden neuen Polygone übernommen, kann bei Bedarf aber in der Tabelle 'Nutzung' geändert werden.
In den beiden digitalisierten Schlägen befinden sich Feldgehölzinseln. Diese sollen digitalisiert werden, in der Tabelle 'Nutzung' mit dem Attribut 'Feldgehoelz' gekennzeichnet und von der Ackerfläche abgezogen werden.

Dazu werden zunächst die Flächen mit dem Vektorwerkzeug 'Linie hinzufügen' digitalisiert.

Lassen Sie sich dann die Systemtabelle der Polygone anzeigen. Die Spalten "Inside" und "NumIslands" weisen auf die erstellten Inselpoygone hin.
Die Spalte "NumIslands" zeigt die Anzahl der Inselpolygone, die in diesem Element liegen an. Die Polygone mit der internen ID (ElemNum) 1 und 2 enthalten jeweils ein Inselpolygon. Die Spalte "Inside" zeigt,im Falle dass es sich bei einem Element um ein Inselpolygon handelt, an in welchem Element (ElemNum) es eingeschlossen liegt.
Im Beispiel befindet sich Polygon 3 in Polygon 2 und Polygon 4 in Polygon 1.
Markieren Sie die beiden Inselpolygone und wählen Sie die Elemente aus, um ihnen anschließend ein neues Attribut zu weisen zu können.

Um den beiden ausgewählten Objekten ein Nutzungsattribut zuzuweisen, öffenn Sie die Tabelle 'Nutzung', wählen Sie 'Neuer Datensatz' und 'Verknüpfung mit ausgewählten Elementen'. Wählen Sie den neuen Datensatz an und vergeben Sie den Namen 'Feldgehoelz'. Die beiden Inselpolygone haben nun ein anderes Attribut, als die Ackerflächen.

Als nächstes soll die Ackerfläche südlich der beiden anderen digitalisiert werden. Die bereits vorhanden Grenzkanten können genutzt werden und es müssen lediglich die westliche und östliche Grenzlinie hinzugefügt werden. Fügen Sie dazu eine Linie hinzu und achten Sie dabei darauf die Fangoptionen wie in der Abbildung dargestellt einzustellen. Es soll dadurch ein Anschluß ohne überstehende Liniensegmente erzielt werden.
Haben Sie die westliche und östliche Grenzkante richtig hinzugefügt, wird ein neues Polygon gebildet. Dieses hat noch kein Nutzungsattribut und Sie können ihm das Attribut "Acker" zuweisen.

Um nun die überflüssigen Knoten in der das neue Polygon umgebenden Linie zu entfernen, nutzen Sie das Vektorwerkzeug 'Überflüssige Knoten entfernen', das Sie in der Filtersektion der Vektortools finden.

Auch in dem neuen Schlag lässt sich eine Feldgehölzinsel ausmachen. Digitalisieren Sie diese und geben Sie ihr das entsprechende Attribut.

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Übung zur Erfassung und Attributierung von Vektordaten

Autor: Thomas Böth, Juni 2006