Metody zpracování

 

Použitá data

Veškerá použitá data byla poskytnuta autorovi z projektu TRISK, v rámci kterého tato práce vzniká. Tato digitální data můžeme rozdělit do dvou kategorií – přírodní hazardy a dopravní infrastruktura. Do skupiny přírodních hazardů se řadí tématické vrstvy záplav, polomů a sněhu, kdy se jedná o 3 povodňových zón – 5ti letá, 20ti letá a 100 letá povodeň, a po jedné vrstvě oblasti polomů a pokrytí sněhem. Do dopravní infrastruktury spadá silniční a železniční síť. Jako podkladová data pro grafické výstupy byly použita data z ArcČR 500.

Použité programy

Během tvorby této diplomové práce bylo využito několik programů k dosažení stanovených výsledků. Pro zpracování dat, jejich analýzu, sestavení modelů a tvorbu kartografických výstupů byl zvolen GIS software ArcGIS Desktop 10 s licencí ArcInfo od firmy ARCDATA PRAHA. Statistické výpočty byly prováděny ve dvou programech, kterými jsou MCA7 pro multikritrální analýzy a R software. Dále byly použity produkty Open Office 3.3.0, Corel Draw 9 pro grafiku a PSPad editor 4.5.6 pro tvorbu webových stránek.

ArcGIS Desktop je plnohodnotný GIS software, který poskytuje vytváření, správu a analýzu prostorových dat. Umožňuje tvorbu kartografických výstupů a nabízí možnost pokročilého zpracování dat, jejich aktualizaci nebo dotazování.

MCA7 je program, který umožňuje aplikovaný výpočet několika metod multikritriální analýzy. Obsahuje metody váženého součtu, ideálních bodů, TOPSIS a shody a neshody. Zároveň usnadňujě určování vah kritérií pomocí 3 metody: Fullerova trojúhelníku, Saatyho metodou a geometrického průměru řádků.

Metody zpracování

Metody GIS

Během tvorby postupu bylo využito možností a funkcí poskytující GIS software ArcGIS Desktop, který je zmíněn výše. Hlavní částí GIS analýz bylo vytvořít modely identifikující dle potřebných požadavků jednotlivé úseky komunikací; zde se pracovalo v prostředí ModelBuilderu, kde byly využity níže popsané funkce z aplikace ArcToolbox.

ModelBuilder – je grafické prostředí pro navrhování modelů v programu ArcGIS. Tyto modely umožňují zpracovávat prostorová data za použití funkcí, nástrojů a skriptů. Modely jsou diagramy znázorňující postup pro námi navržené zpracování dat nebo jejich aktualizaci, které spojují řadu nástrojů za účelem tvorby automatických procedur.

ArcToolbox – tato aplikace obsahuje kompletní sadu funkcí pro zpracování prostorových dat a jejich analýzu. V rámci této práce při tvorbě modelů bylo využito několik nástrojů z následujícího toolboxu:

Data management tools

Skupina nástrojů: Layers and table views

  • Make feature layer – převod shapefilu na layer
  • Select by location – výběr prvků podle umístění
  • Select by attribute – výběr prvků podle atributů

Skupina nástrojů: Fields

  • Add field – přídání atributového pole
  • Calculate field – výpočet hodnot a naplnění daného atributu

Statistické metody

Pro určení vah kritériím v definování zranitelnosti úseků dopravní sítě bylo využito programu MCA7. Zde je využito několik variant pro určení vah a to metodou Fullerova trojúhelníku, Saatyho metodou a statistickým zpracování vah kritérií.

Metody Fullerova trojúhelníku – tato metoda využívající schéma trojúhelníkového tvaru je řazena mezi metody párového rozhodování. Princip spočívá ve vzájemném párovém porovnání mezi dvěma kritérii. Tyto dvojice se postupně seřadí pod sebe do tvaru trojúhelníku, kde se každá dvojice vyskytuje právě jedenkrát.

Saatyho metoda – principem této metody je matice párového porovnání. Stejně jako ve výše zmíněné Fullerově metodě se porovnávaní vzájemné dvojice kritérií, zde se však zohledňuje intenzita významnosti jednotlivých kritérií, kdy se k jejímu definovámí využívá škály od 1 do 9. Určení vah spočívá ve výpočtu vlastního vektoru, který přísluší největšímu vlastnímu číslu matice, kdy prvky matice párových porovnání jsou poměry jejich významnosti.