Начало работы

Основные элементы интерфейса

Основным способом работы с ГИС является использование графического пользовательского интерфейса.

Если вы только начинаете работать с QGIS, то у вас не будет отображаться панель с перечислением недавних проектов.

Важно

У нас с вами есть два специфичных для ГИС понятия, с которыми мы будем постоянно встречаться:

  • слой - как правило, это набор однотипных объектов, хранящихся в одном файле, или растровый файл с геопривязкой, или подключение к удаленному источнику (картографическому сервису или базе данных);

  • проект - это ваш сеанс работы, в котором хранится информация о всех открытых в данных момент слоях, их стилях, макетах и геомоделях.

Дополнительно

Если ваша панель инструментов отличается от того, что на картинке, то не пугайтесь: у меня установлены некоторые модули, которые добавлены туда. Впоследствии некоторые эти модули появятся и на вашей панели инструментов.

  • панель Браузер отображает все доступные вам источники данных как локальные (файлы на вашем компьютере), так и удаленные (базы данных и подключение к картографическим сервисам);

  • панель Слои будет отображать все открытые в данный момент слои вашего проекта.

Если вы закрыли панель браузера и/или панель слоев, то вы можете открыть их снова из строки меню: Вид \(\longrightarrow\) Панели \(\longrightarrow\) Браузер или Слои.

После того как вы создадите свой первый пустой проект вы увидите пустое рабочее пространство, которое в некоторых контекстах и документации может называться холстом.

На основной панели инструментов, как правило, отображаются базовые инструменты работы, некоторых из которых подписаны на картинке. Она может дополняться как некоторыми инструментами из основного набора, так и некоторыми инструментами из дополнительных модулей.

Дополнительно

Что такое модуль?

Это либо дополнительные инструменты для расчетов, которых нет в базовом наборе, либо инструменты, предоставляющие возможность взаимодействия с удаленными источниками (например, загрузка данных).

В нижней части окна есть некоторые дополнительные инструменты взаимодействия с рабочим пространством.

  • строка поиска позволяет искать искать объекты по названию1;

  • далее показаны координаты вашего указателя мыши в системе координат проекта, по клику на значок мыши справа вы можете переключить эту строку в режим отображения охвата (то есть минимальных и максимальных координат видимой в рабочем пространстве карты)2;

  • масштаб, который может быть выбран из линейки стандартных (из выпадающего списка) или задан числом с клавиатуры;

  • увеличение позволяет увеличить изображение видимого фрагмента карты без изменения масштаба (как увеличительное стекло), требует фиксации масштаба кликом на значок замка;

  • поворот карты, который задается в градусах по часовой стрелке от направление на север;

  • включенная опция отрисовки карты значит, что изображение видимого в рабочем пространстве фрагмента карты будет меняться при перемещении и/или масштабировании, если вы ее отключите, то зафиксируете содержание карты;

  • система координат проекта.

Важно

Система координат проекта в первую очередь задает систему координат для той карты, которую мы видим в основном рабочем пространстве, кроме того, в ней могут осуществляться некоторые расчеты (в зависимости от инструмента).

Эта система координат не зависит от систем координат слоев и считается внешней для них.

Добавление подложки на карту

Для начала работы добавим в наш проект подложку.

Подложкой в ГИС называют то, что используется как фоновое изображение, как правило, это может быть карта в виде тайлов или какое-либо изображение (спутниковый снимок, растр с геопривязкой).

Подложка необходима для добавления контекста на карту, возможности ориентирования на местности, а также она может выполнять эстетическую функцию при подготовке и оформлении карт.

По умолчанию на панели браузер нам доступны два варианта подложек в формате XYZ Tiles:

  • OpenStreetMap - подложка на основе данных OpenStreet Map;

  • Mapzen Global Terrain - подложка на основе сведений о рельефе.

По двойному клику левой кнопкой мыши вы можете добавить любую из них.

После добавления она должна появиться в рабочем пространстве и в панели слоев.

Обратите внимание, что слева от названия подложки в панели слоев нарисован квадратик с разноцветными ячейками, это значит, что слой растровый.

Дополнительно

При необходимости вы можете сами создавать и настраивать подключения к картографическим сервисам.

Модуль QuickMapServices

Если подложек по умолчанию вам недостаточно, то вы можете как настроить новые подключения к другим сервисам, так и воспользоваться модулем (плагином) QuickMapServices, который предназначен для добавления геосервисов и базовых карт.

Информацию о всех доступных модулях вы можете посмотреть на официальном сайте репозитория - https://plugins.qgis.org/

Для установки модуля в строке меню нужно выбрать Модули \(\longrightarrow\) Управление модулями, после чего вы увидите окно репозитория (возможно понадобится пара секунд, чтобы в нему подключиться), в котором можно найти интересующий вас модуль и установить.

В том случае, если по какой-то причине вы не можете подключиться напрямую к репозиторию из программы и установить нужный вам модуль, вы можете скачать архив с модулем с сайта https://plugins.qgis.org/ и установить его, воспользовавшись опцией Установить из ZIP файла.

После успешной установки модуля у вас в правой части окна появится панель поиска геосервисов, где вы можете искать их по текстовому запросу.

Если вы не хотите этого делать, панель можно просто закрыть.

Также на вашей основной панели инструментов должен появиться значок , по клику на который вы увидите перечень доступных вам геосервисов и базовых карт.

Важно

При первой установке модуля у вас не будет такого большого перечня, как показано на картинке. Если вы хотите открыть к нему доступ, то вам нужно перейти в настройки модуля и открыть вкладку Загрузить сервисы (Load more services).

В этом окне вам нужно нажать на кнопку Получить дополнительные источники данных (Get contributed pack), согласиться с условиями их предоставления и сохранить настройки.

Дополнительно

Со списком всех доступных сервисов можно ознакомиться по ссылке https://qms.nextgis.com/

Для более подробного ознакомления можете воспользоваться видео от разработчиков.

Дополнительно

Возможно после открытия новой подложки она появилась у вас в перечне слоев, но не видна на карте, это происходит из-за того, что отрисовка слоев ведется в том порядке, в котором они перечислены, то есть слои ниже по списку находятся под более верхними слоями, которые их закрывают.

При необходимости вы можете поменять порядок слоев, просто перетащив один из них в списке выше или ниже, или отключить видимость верхнего слоя, убрав галочку из чекбокса.

Настройка базовой карты

Так как базовые карты подложки у нас растровые, то настройка их стиля довольно ограничена, хотя вы можете сделать так, чтобы они отвечали общему стилю и задумке вашей карты.

Настройки стиля можно найти в свойствах слоя, которые открываются либо двойным кликом по названию, либо из контекстного меню, полученного кликом правой кнопки мыши.

В свойствах вы увидите несколько пунктов, нас интересует пункт Стиль.

Черно-белая подложка

Если вы хотите получить черно-белый вариант цветной подложки, то вы можете снизить насыщенность до минимума.

Вторым способом будет добавление обесцвечивания.

Если вы обесцветите изображение, а потом инвертируете, то вы получите темный вариант подложки.

При использовании преимущественно монохромной подложки инвертирование превратит светлую карту в темную и наоборот: темную в светлую.

Тонирование карты

Подложку как любое растровое изображение можно тонировать в тот оттенок, который вы посчитаете нужным.

Для этого нужно поставить галочку слева от слова Тонировать в настройках стиля и выбрать нужный цвет. Настройка интенсивности здесь позволяет выбрать степень тонирования.

Использование одновременно нескольких настроек позволяет добиться дополнительного художественного эффекта.

Работа с векторными слоями

Создание слоя

Новый векторный слой можно создать из панели инструментов (кнопка Создать слой GeoPackage) или из строки меню: Слой \(\longrightarrow\) Создать слой.

Важно

На этом этапе вам сразу нужно выбрать тип файла, который вы будете создавать. Рекомендую выбирать формат GeoPackage.

Далее необходимо выбрать куда и под каким именем вы будете сохранять свой файл. Так как у меня на картинке показан именно GeoPackage, то вместо слов Имя файла указано База данных.

Предупреждение

В пункте База данных (или Имя файла) недостаточно указать просто имя файла, там должен быть отображен полный путь к файлу, поэтому необходимо нажать кнопку обзора , выбрать папку для сохранения и задать имя файла.

Имя таблицы, как правило, соответствует имени файла.

Тип геометрии вы для создания примера можете выбрать любой, в моем случае будут рассмотрены полигоны, так как они дают больше всего возможностей для редактирования.

По типом геометрии вам предлагают выбрать систему координат для слоя, предлагая одну из них по умолчанию. О системах координат мы поговорим чуть позднее, поэтому пока оставим предложенный нам вариант.

Ниже под заголовком Новое поле вы можете создать структуру своей атрибутивной таблицы, то есть какие столбцы с какими названиями и типами данных в ней будут. Для этого нужно указать имя столбца и тип данных.

Важно

Имена столбцов обязательно должны быть уникальными.

Если на этом этапе вы ошибетесь в списке полей или вообще ничего не укажете, то это не страшно, так как потом вы можете отредактировать это средствами работы с таблицей атрибутов.

Для того, чтобы столбец был добавлен в таблицу атрибутов, нужно нажать кнопку Добавить в список полей, после чего он будет отображен в списке ниже.

Очень рекомендую впоследствии стараться давать осмысленные имена своим слоям и файлам, чтобы вы могли без проблем вспомнить, что в них хранится.

После создания слой появится в вашей панели слоев. Обратите внимание, что слева от названия слоя будет показана точка для слоя с точечными объектами, линия - для слоя с линейными объектами и квадрат - для слоя с полигональными объектами.

При этом изображение на карте у вас не поменялось, так как пока у вас не было добавлено никаких объектов в слой.

Важно

Обратите внимание, что при клике на название слоя, оно подсвечивается, таким образом показывается активный слой. Все действия, выполняемые в программе происходят с активным слоем.

Создание и редактирование объектов

Для того, чтобы начать создание объектов, слой необходимо сделать редактируемым. Это осуществляется либо путем нажатия на кнопку Начать редактирование , либо из контекстного меню слоя.

После того, как слой стал перешел в режим редактирования слева от его имени появится знак карандаша, символизирующий этот статус, а основная панель инструментов изменится и на ней активируются инструменты создания и редактирования векторных объектов.

По умолчанию создание объекта здесь выполняется сегментами, то есть отрезками прямых линий между поворотными точками. Каждая поворотная точка указывается кликом левой кнопки мыши, а завершение отрисовки происходит по клику правой кнопки.

Отметить отрисовку объекта можно просто нажав в процессе кнопку Escape на клавиатуре.

Создание точечных объектов происходит по клику, а линейные создаются похоже на полигональные, только по завершении отрисовки не дополняются до замкнутого контура.

Другие доступные опции кроме оцифровки сегментами:

  • оцифровать с кривой
  • оцифровка в потоковом режиме
  • оцифровать форму
Дополнительно

По умолчанию у вас после создания каждого объекта будет всплывать окно заполнения атрибутов. Вы можете заполнять атрибуты сразу для каждого объекта или потом сразу для всех в атрибутивной таблице. Главное, не забывайте в этой форме нажимать OK, иначе объекты не будут созданы.

Если вы хотите отключить автоматическую форму, это можно сделать в настройках программы: Настройки \(\longrightarrow\) Параметры.

В том случае, если вы хотите создавать объекты конкретной геометрической формы (квадраты, круги, эллипсы), вы можете включить Панель инструментов оцифровки.

Эта панель будет добавлена на панель инструментов и позволит вам создавать геометрические объекты определенной формы с различными параметрами:

  • циклическая строковая последовательность по радиусу (Circular string by radius) - отрисовка кривыми по двум точкам;

  • круг;

  • эллипс;

  • прямоугольник;

  • создание правильного (выпуклого) многоугольника.

Для переноса объектов и их редактирования можно воспользоваться панелью дополнительных инструментов оцифровки.

Она будет добавлена на основную панель инструментов. С ее помощью вы можете переносить объекты, поворачивать, вырезать отверстия в полигонах, разрезать объекты и прочее.

Если вы хотите отрисовывать объекты по их геометрическим параметрам: углам между сотронами или сегментами линий, расстоянию, координатам поворотных точек, то вы можете воспользоваться еще одной панелью дополнительных инструментов оцифровки.

Ее можно включить или по клику на значок , или из строки меню.

Предупреждение

Обратите внимание, что она открывается из пункта Панели элемента меню Вид.

Наличие в меню одновременно пункта Панели и _Панели инструментов связано с особенностями перевода: в оригинале это Panel и Toolbar соответственно.

Привязка объектов

В QGIS существует привязка объектов друг к другу, похожа по своему принципу работы на объектную привязку в CAD системах.

Вы можете включить привязку объектов друг к другу по умолчанию в настройках программы.

Но здесь вы можете настроить только прилипание к одному типу элементов. Для более контролируемой привязки объектов лучше воспользоваться Инструментами прилипания, которые можно добавить на панель инструментов из строки меню.

Эта панель активируется по клику на символ магнита.

Основные инструменты панели (слева направо):

  • разрешить прилипание;

  • выбор слоев, для которых будет доступно прилипание: все слои - прилипание будет осуществляться с учетом объектов всех слоев, которые есть в проекте (даже невидимых в данный момент), активный слой - прилипание будет осуществляться только для объектов текущего слоя.

  • тип объектов, к которым осуществляется прилипание (может быть выбрано сразу несколько вариантов):

    • к вершинам - прилипание только к узловым точкам;

    • к линиям - прилипание к любой точке линии;

    • к поверхности - прилипание к любой точке внутри полигона;

    • к центроиду - прилипание к геометрическому центру полигона;

    • середина отрезка - прилипание только к середине линии;

    • конечные точки линии - прилипание только к начальной или конечной точке линии.

  • порог прилипания - то есть, в какой области вокруг курсора будет искаться объект для прилипания;

  • топологическое редактирование позволяет сохранять общие границы между объектами. Если эта опция включена, то программа будет автоматически перестраивать общую границу для двух объектов (если таковая граница есть);

  • допустимы ли наложения между объектами;

  • разрешать прилипание к пересечениям - прилипание будет осуществляться к пересечениям двух объектов, даже если там нет вершины;

  • трассирование (tracing) - позволяет ускорить привязку к линейным объектам, при включении этой опции вам не нужно будет прощелкивать по всей линии, достаточно будет нескольких точек (если установить значение отступа offset, то можно построить линию, параллельную существующей);

  • самоприлипание - позволяет осуществлять привязку отрисовываемого объекта к самому себе.

Редактирование формы объектов

Основной инструмент редактирования формы - Инструмент редактирования вершин предназначен для редактирования линий и полигонов.

Для того, чтобы его активировать необходимо, чтобы ваш слой был редактируемым и активен инструмент рисования.

Этот инструмент может работать как только в текущем активном слое, так и для всех слоев одновременно (что может быть удобно, если у вас несколько слоев для редактирования и вы не хотите постоянно переключаться между ними.

После активации инструмента у вас в правой части окна появится небольшая панель редактированимя вершин, в которой вам предлагается возможность просмотра каталога вершин объектов.

В панели редактора отображаются координаты точек в системе координат слоя.

При простом наведении на объект вы увидите, что его контур будет подсвечиваться и узлы отображаться более крупно.

Редактирование структуры таблицы атрибутов

Атрибуты - это непространственные характеристики объектов, которые отображаются в табличном виде, где одна строка таблицы - это один объект, а каждый столбец - это характеристика объекта.

Открыть таблицу атрибутов можно из контекстного меню слоя.

Когда вы выделяете объект на карте, он выделяется в таблице атрибутов, и наоборот.

У таблицы атрибутов есть своя собственная панель инструментов.

При добавлении нового поля необходимо указать его имя (оно должно быть уникальным в рамках таблицы атрибутов) и тип данных, которые будут содержаться в этом поле.

При удалении полей, если вы хотите удалить несколько из них, вы можете выделить в списке их все, просто кликнув на названия.

Реорганизация полей значит изменение их порядка в таблице, для нее вы можете просто перетащить названия полей в списке, установив тот порядок, который хотите. В списке ваши поля будут перечислены сверху вниз, что соответствует их порядку в таблице слева-направо.

Калькулятор полей необходим для создания вычисляемых полей или обновления значений в уже существующих полях. Мы будем активно работать с калькулятором полей в более поздних разделах.

Сноски

  1. https://docs.qgis.org/3.40/en/docs/user_manual/introduction/qgis_gui.html#locator-bar↩︎

  2. здесь заложены некоторые “пасхалки” от разработчиков, почитать про них можно (на англ.) https://www.geographyrealm.com/qgis-easter-eggs/ или (на русском) https://cartetika.ru/tpost/1h9c4oc5o1-pashalki-v-qgis↩︎