گام اول در مدلسازی با ModelBuilder

در اینجا قصد داریم یک سناریوی واقعی را با ModelBuilder به سرانجام برسانیم. فرض کنید که شما در حال کار بر روی مسئله انتخاب سایت (site selection) هستید که در آن نیاز است تمام مناطقی که در فاصله 10 مایلی از بزرگراه اصلی و 10 مایلی از شهر بزرگ قرار می گیرند را انتخاب کنید. منطقه انتخاب شده نمی تواند در اقیانوس و یا خارج از ایالات متحده قرار بگیرد. حل این مسئله نیازمند این است که ابتدا در اطراف جاده ها و شهرها بافر زده، سپس بافرها را با هم تقاطع داده، سپس مرز آمریکا را کلیپ کنید. به جای این که دستی دو بار ابزار بافر را اجرا کرده، بعد ابزار تقاطع (Intersect)، و سپس ابزار کلیپ را اجرا کنید، می توانید این مجموعه را در ModelBuilder به عنوان یک فرآیند اجرا کنید.

1- یک سند نقشه جدید در ArcMap کنید و لایه های us_cities، us_roads و us_boundaries را به آن اضافه کنید. سند نقشه خود را به عنوان ModelPractice.mxd ذخیره کنید.
2- در نرم افزار ArcGIS، کلیه مدل ها در جعبه ابزار (toolbox) ذخیره می شود. اولین چیزی که شما باید انجام دهید این است که یک جعبه ابزار برای نگهداری مدل جدید خود ایجاد کنید. اگر پنجره کاتالوگ در حال حاضر قابل مشاهده نیست، با کلیک بر روی آیتم های منو Windows > Catalog آن را نمایش دهید.
3- در پنجره کاتالوگ، بخش Toolboxes > My Toolboxes راباز کنید.
4- برروی My Toolboxes راست کلیک کنید و New > Model را انتخاب کنید. نام آن را Lesson 1 بگذارید. (نرم افزار ممکن است پسوند tbx را اضافه کند، که اشکالی ندارد)
5- برروی جعبه ابزار Lesson 1 راست کلیک کنید و New > Model را انتخاب کنید. پنجره ModelBuilder ظاهر می شود.
6- در ModelBuilder، Model > Model Properties را کلیک کنید.
7- در قسمت Name ، SuitableLand را تایپ کرده و برای Label ، Find Suitable Land را وارد کنید. برچسب آن چیزی است که هر کسی که زمانی ابزار شما را از کاتالوگ باز کند آن را خواهد دید. به همین دلیل می تواند شامل فاصله هم باشد. نام چیزی است که افراد در صورت استفاده از مدل شما در پایتون از آن استفاده خواهند کرد. به همین دلیل نام نمی تواند شامل فاصله باشد.
8-OK را کلیک کنید تا پنجره Model Properties بسته شود.
شما در حال حاضر یک صفحه خالی در اختیار دارید که در آن، می توانید با کشیدن و رها کردن ابزارها را در آن قرار دهید. هنگام ایجاد یک مدل (و هنگام نوشتن اسکریپت پایتون)، بهتر است مسئله خود را به قطعات کوچکتر و قابل کنترلی تجزیه کنید. مسئله ساده انتخاب سایت را در اینجا می توان در چهار مرحله تجزیه کرد:

  • بافرزدن شهرها
  • بافرزدن جاده ها
  • تقاطع بافرها
  • کلیپ کردن مرز آمریکا

اجازه دهید یک به یک به سراغ این مراحل برویم. با بافر شهرها شروع می کنیم.
9- درحالی که ModelBuilder هنوز باز است، به پنجره کاتالوگ بروید و مسیر Toolboxes > System Toolboxes > Analysis Tools > Proximity را باز کنید.

10- بر روی ابزار Buffer کلیک کرده و آن بر روی صفحه ModelBuilderبکشید. یک جعبه مستطیل شکل سفید به نمایندگی از ابزار بافر و یک بیضی سفید به نمایندگی از خروجی بافر مشاهده خواهید کرد. این دو با یک خط متصل شده اند، که نشان می دهد ابزار بافر همیشه یک مجموعه داده خروجی تولید می کند.
در ModelBuilder، ابزارها همیشه با جعبه و متغیرها با بیضی نشان داده می شوند. در حال حاضر، ابزار بافر، که در مرکز قرار گرفته، سفید است، زیرا شما هنوز پارامترهای مورد نیاز را به آن عرضه نکرده اید.

11- در پنجره ModelBuilder ، کادر بافر را دابل کلیک کنید. پنجره بازشده در اینجا دقیقا همان پنجره ای است که اگر ابزار بافر را به طور مستقیم از ArcToolbox باز کرده بودید نمایش داده می شد. اینجا جایی است که شما می توانید پارامترهای مورد ابزار را فراهم کنید.
12- برای Input Features ، مسیر لایه us_cities را از روی هارد کامپیوتر پیدا کنید. Output Feature Class به طور خودکار پر خواهد شد.
13- در قسمت Distance [value or field] مقدار 10 مایل را وارد کنید.
14- برای Dissolve Type ، گزینه ALL را انتخاب کنید، سپس روی OK کلیک کنید تا پنجره بافر بسته شود. المان های مدل (ابزارها و متغیرها) اکنون باید رنگی شده باشند، و شما باید یک المان جدید در سمت چپ ابزار که نماینده لایه شهرهاست ببینید.
15- بخش مهمی از کار با ModelBuilder تامین برچسب مناسب برای همه المان هاست. بدین ترتیب، اگر شما مدل خود را با بقیه به اشتراک بگذارید، دیگران به راحتی می توانید درک کنند با اجرای مدل چه اتفاقی خواهد افتاد. تهیه برچسب مناسب همچنین کمک می کند که به یاد داشته باشید این مدل چه کاری انجام می دهد، خصوصا اگر برای مدت زیادی از مدل استفاده نکرده باشید.
در ModelBuilder، برروی المان us_cities.shp راست کلیک کنید (بیضی آبی، در سمت چپ) و Rename را کلیک کنید. نام این المان را “US Cities ” بگذارید.
16- برروی ابزار بافر (جعبه زرد، نارنجی، در مرکز) راست کلیک کرده و Rename را کلیک کنید. نام این المان را ” Buffer the cities ” بگذارید.

17- برروی us_citiesBuffer1.shp (بیضی سبز، در سمت راست) راست کلیک کرده و Rename را کلیک کنید. نام این المان را “Buffered cities ” بگذارید. مدل شما باید شبیه شکل زیر باشد.

01 thumb گام اول در مدلسازی با ModelBuilder
ظاهر مدل پس از مرحله 17

18- مدل خود را (Model > Save) ذخیره کنید.

19- چیزهایی که تا الان یاد گرفته اید را با اضافه کردن یک ابزار بافر دیگر به مدل خود تمرین کنید. این بار، ابزار را طوری پیکربندی کنید که لایه us_roads را 10 مایل بافر بزند. به یاد داشته باشید Dissolve type را برابر با ALL قرار داده و برچسب های معنی داری را نیز اضافه کنید. مدل شما در حال حاضر باید شبیه به این باشد:

02 thumb گام اول در مدلسازی با ModelBuilder
ظاهر مدل پس از مرحله 19.

20- کار بعدی این است که بافرها را با یکدیگر تقاطع دهید. در لیست ابزارهای پنجره کاتالوگ ، به Analysis Tools > Overlay رفته و ابزار Intersect را بر روی مدل خود درگ کنید. آن را در سمت راست ابزار بافر قرار دهید.
21- این لحظه، زمان مهمی است که در آن شما ابزارها را با هم تلفیق می کنید، طوری که خروجی ابزارهای بافر به عنوان ورودی ابزار Intersect قرار بگیرند. بر روی ابزار Connect clip image001 thumb گام اول در مدلسازی با ModelBuilderکلیک کنید، سپس بر روی المان Buffered cities و به دنبال آن المان Intersect را کلیک کنید. اگر منوی کوچکی ظاهر شد، Input Features را کلیک کنید به این معنی که شهرهای بافر شده به عنوان ورودی به ابزار تقاطع عمل می کند. اکنون، یک فلش از المان Buffered cities به المان Intersect اشاره می کند.
22- با استفاده از همین فرآیند، Buffered roads را به المان Intersect وصل کنید.

23- نام خروجی عملیات تقاطع را به ” Intersected buffers ” تغییر دهید. اگر متن شما به چند خط شکسته می شود، می توانید برروی لبه های المان کلیک کرده و آن را برای تغییر اندازه بکشید. علاوه بر این، می توانید عناصر درون صفحه را نیز هرطور دسوت دارید تنظیم کنید. از آنجا که مدل ممکن است بزرگ شود، ModelBuilder چندین دکمه برای زوم و زوم کامل ارائه می کندclip image002 thumb گام اول در مدلسازی با ModelBuilder. مدل شما اکنون باید شبیه به این باشد:

03 thumb گام اول در مدلسازی با ModelBuilder
ظاهر مدل بعد از مرحله 23

24- گام نهایی این است که بافرهای تقاطع یافته را با مرز ایالات متحده کلیپ کنید. این گام، مانع از این می شود که مناطق انتخاب شده در خارج از کشور و یا در اقیانوس قرار بگیرند. در پنجره کاتالوگ، مسیر Analysis Tools > Extract را باز کرده و ابزار Clip را به ModelBuilderبکشید. این ابزار را در سمت راست ابزارهای موجود قرار دهید.
25- با استفاده از ابزار Connect ، از دوباره بافرهای تقاطع یافته را به عنوان ورودی به ابزار Clip تنظیم کنید. در صورت نیاز، Input Features را انتخاب کنید. توجه داشته باشید که حتی زمانی که شما این کار را انجام می دهید، ابزار Clip هنوز برای اجرا آماده نیست (همچنان به شکل یک مستطیل سفید در سمت راست نشان داده می شود.) شما باید شکلی را به عنوان شکلی که بافرها را کلیپ می کند معرفی کنید.

26- در ModelBuilder (و نه در پنجره کاتالوگ)، ابزار Clip را دابل کلیک کنید. Clip Features را به لایه us_boundaries.shp تنظیم کرده، سپس روی OK کلیک کنید. متوجه خواهید شد که یک بیضی برای نمایش از Clip Features (مرزهای ایالات متحده) ظاهر شده است.
27- برچسب های مناسبی برای ابزارهای باقی مانده –همانند شکل زیر- تنظیم کنید. شکل زیر مثالی است از اینکه چگونه می توانید برچسب و ترتیب عناصر مدل را تنظیم کنید.

04 thumb گام اول در مدلسازی با ModelBuilder
مدل کامل به همراه ابزار کلیپ

28- المان خروجی نهایی (به نام ” Suitable land” در تصویر بالا) را دابل کلیک کنید و مسیر آن را برابر با C: \ suitable_land.shp تنظیم کنید. این مسیر، جایی است که انتظار دارید مدل خروجی خود را در آن قرار دهد.

29- برروی Suitable land راست کلیک کنید و Add to display را انتخاب کنید.
30- مدل خود را مجددا ذخیره کنید.
31- مدل را با کلیک کردن بر روی دکمه Run clip image003 thumb گام اول در مدلسازی با ModelBuilder اجرا کنید. پنجره آشنای پیام های ژئوپروسسینگ را خواهید دید که هر گونه خطا را گزارش می دهد. ModelBuilder همچنین به شما یک تصور بصری از ابزاری در حال اجرا است (با تبدیل ابزار به رنگ قرمز) می دهد. (اگر اجرای مدل با مشکل مواجه شد، سعی کنید آن را بسته و مدل را با دابل کلیک کردن آن از پنجره کاتالوگ اجرا کنید. پیامی دریافت خواهید کرد که مدل هیچ پارامتری ندارد. این پیام مشکلی ندارد. ادامه داده و مدل را اجرا کنید.)
32- وقتی که اجرای مدل به پایان رسید خروجی را در ArcMapبررسی کنید. به ایالت واشنگتن زوم کنید تا ببینید آیا کلیپ در مرزهای ساحلی درست عمل کرده است. خروجی باید شبیه زیر باشد:

05 thumb گام اول در مدلسازی با ModelBuilder

خروجی مدل در ArcMap

این پایان کار است! شما توانسته اید با استفاده از ModelBuilder زنجیره ای از چندین ابزار تشکیل داده و برای حل یک مسئله GIS به کار ببرید.
می توانید هربار که خواستید برروی این مدل در پنجره کاتالوگ دابل کلیک کرده و آن را همانند یک ابزار اجرا کنید. با انجام این کار، متوجه خواهید شد که مدل هیچ پارامتری ندارد؛ نمی توانید فاصله بافر و یا لایه های ورودی را تغییر دهید. حقیقت این است که مدل ما صرفا برای حل این مسئله خاص انتخاب سایت با این مجموعه داده های خاص مفید است، اما زیاد انعطاف پذیر نیست. این مبحث را بعدا پیگیری می کنیم.

ترتیبی که سایت تخصصی جی.آی.اس برای مطالعه سری Model Builder پیشنهاد می کند:

مطالب مرتبط

2 نظر

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *