Safecast - zpracování dat v programu QGIS
Úvod
Ačkoliv se tento návod zdá být dlouhý a komplikovaný, není třeba se ničeho bát. Snahou bylo popsat vše pokud možno tak, aby laik programu QGIS neznalý zvládl uvedené úkony bez jakékoliv přípravy.
Vlastní úkony jsou ale jednoduché a běžný uživatel PC by neměl problém si je po zpracování několika datových souborů osvojit natolik, že žádný návod už nebude potřebovat.
Příprava
Předpokladem je nainstalovaný QGIS a příslušné zásuvné moduly dle návodu zde. Spusťte si QGIS a kliknutím na ikonku radiace v hlavním nástrojovém panelu:
si zobrazte panel Safecast QGIS pluginu:
Uživatelské rozhraní pluginu je sice zatím pouze v angličtině, ale je velmi jednoduché:
Načtení LOG souboru
Kliknutím na ikonu 
vyvoláte výchozí systémový dialog výběru souboru (jeho vzhled se liší v závislosti na typu, verzi a nastavení vzhledu operačního systému. Vyhledáme složku, kam jsme si umístili LOG soubory z přístroje, vybereme ten, který chceme načíst a klikneme na Otevřít.
INFO: Nedoporučujeme načítat LOG soubory přímo z microSD karty přístroje. Je vhodnější si data nejdřív z přístroj zkopírovat na disk vašeho počítače. Načítání větších souborů bude rychlejší a když se něco nepovede, máte stále v přístroji zálohu.
Soubor se nám zobrazí v mapovém okně QGISu:
Legenda vrstvy, barevný styl vrstvy
Legenda vrstvy
Pokud se nám LOG soubor načte tak, jako ukazuje předchozí obrázek - tj. nevidíme žádnou legendu vrstvy, takže nevíme, jaké barvy znamenají jaké hodnoty, musíme si rozbalit legendu vrstvy.
V Panelu vrstev klikneme na značku hned vedle čtverečku u názvu vrstvy:
INFO: Čtvereček vlevo od názvu vrstvy (v Panelu vrstev) je klasické zaškrtávací políčko a ukazuje, zda je vrstva "zapnutá" = zobrazená, nebo "vypnutá" - tj. je sice načtená v programu, ale nezobrazuje se.
PROBLÉM: Nemám zobrazený panel vrstev - co s tím? - Panel vrstev QGISu snadno znovu zapnete v hlavním menu zaškrtnutím políčka v Nastavení/Panely/Panel vrstev
Barevný styl vrstvy
Safecast plugin obsahuje dva vestavěné styly - viz následující obrázek.
Výchozí styl (0.08 až 5.00 microSv/h) (na obrázku vlevo) byl vytvořen pro měření nízkých hodnot dávkových příkonů na úrovni přírodního pozadí. Má podrobnější rozdělení u nízkých hodnot aby bylo možné rozlišit variace přírodního pozadí.
Druhý styl (0.05 - 200.00 microSv/h) dostupný v rámci Safecast pluginu byl vytvořen tak, aby se co nejvíce podobal výchozímu stylu webové mapy Safecastu (Tile Map). Je vhodný pro měření v oblastech s vyššími hodnotami dávkových příkonů jako např. Fukušima nebo Černobyl.
Pokročilý uživatel má navíc možnost využít nástroje stylů v QGISu.
Přidání podkladové mapy (online Google, Bing, OpenStreetMap nebo offline)
V QGISu není žádná výchozí podkladová mapa - musíte si ji do projektu přidat. Můžete použít různá offline mapová data nebo si přidat online vrstvu (například Google nebo OpenStreetMap) přes OpenLayers Plugin (který jste si nainstalovali dle tohoto návodu).
V hlavní nabídce QGISu přejděte do Web / OpenLayers plugin/ a vyberte si podkladovou mapu dle Vaší volby - zda např. OpenStreetMap:
a mapový podklad se nám přidá do okna QGISu:
jak je vidět na obrázku výše, mapa se přidala jako vrstva úplně navrch a zakryla nám data. Musíme tedy vrstvu chytit myší a přetáhnout dolů - naklikneme vrstvu, přidržíme levé tlačítko myši a současně vrstvu přetáhneme dolů:
a vše je v pořádku - data jsou zobrazena na mapě.
INFO: Safecast plugin je navržen tak, aby načítal LOG soubory vždy jako zcela nejvrchnější vrstvu a automaticky nastavil přiblížení (měřítko mapy) na její rozsah. Pokud si tedy nejdříve přidáte mapový podklad a LOG soubor načtete až potom, nebudete muset vrstvy ručně přesouvat, aby mapový podklad byl vespod.
Prohlížení hodnot - atributová tabulka
QGIS umožňuje zobrazit tzv. Atributovou tabulku, kde uvidíte hodnoty všech bodů. Tabulku si snadno otevřete tak, že kliknete pravým tlačítkem myši na název vrstvy v Panelu vrstev a vyberete Otevřít atributovou tabulku.
Následně se vám otevře nové okno s atributovou tabulkou, každému bodu odpovídá jeden řádek tabulky:
Tabulka obsahuje jednak všechny údaje z LOG souboru, ale také několik dalších, které počítá Safecast plugin - dávkový příkon v microSv/h (ADER), místní čas (local time) atd.
Pokud máte vybrané nějaké body (např. kvůli jejich odstranění), pak jsou v atributové tabulce příslušné řádky barevně vyznačeny (viz obrázek výše). Počet vybraných bodů je také uveden v záhlaví okna atributové tabulky.
Odstranění části dat
Safecast plugin dává uživateli k dispozici nástroje, jak z dat snadno odstranit úseky, které si nepřeje poskytnout ke zveřejnění na webové mapě Safecast. Úpravy naměřených hodnot nejsou možné.
Důvody pro odstranění části dat mohou být různé:
- Po návratu domů zapomenete přístroj vypnout a výsledný soubor pak obsahuje velké množství zbytečných bodů.
- Je pro Vás výhodné zapnout přístroj poblíž domova (např. proto, aby se "chytila" GPS, než začnete měřit), ale nechcete, aby z dat bylo možné zjistit adresu Vašeho bydliště. Proto potřebujete aby data začínala později a končila dříve.
- Některé body mají chybějící nebo neplatné souřadnice (myšleny jsou body např. 100 metrů mimo trasu, protože výkyvy v rámci 3-5 metrů jsou vlastnost běžných GPS jako takových) a chcete je tedy odstranit.
- Máte LOG soubor obsahující více tras měřených za různých podmínek (např. část autem, část pěšky) a potřebujete je oddělit do separátních LOG souborů.
1) ujistěte se, že máte vybranou správnou vrstvu:
INFO: QGIS je schopen pracovat s velkým množstvím vrstev, takže je důležité mít ke zpracování vždy vybranou tu správnou, zvláště pokud máte zobrazeno víc souborů měření ve stejné oblasti.
2) Na ovládacím panelu Safecast pluginu:
Klikněte na ikonu 
a tažením vyberte body ke smazání.
Vybrané body v mapě se žlutě zvýrazní a stejně tak se barevně zvýrazní jejich řádky v atributové tabulce.
INFO: Pokud potřebujete vybrat více bodů postupně, musíte při vybírání podržet klávesu Shift (pro QGIS 2.18), nebo u starších verzí (2.14 Essen) klávesu Ctrl.
3) Klikněte na ikonu 
a potvrďte v dialogu smazání dat.
PROBLÉM: Omylem jsem smazal v souboru data, která jsem smazat nechtěl - co s tím? - Nic se neděje, stačí si znovu načíst data z LOG souboru. Změny se do LOG souboru neuloží, pokud soubor cíleně neuložíte pod stejným jménem a nepřepíšete tak ten původní.
INFO: Pro posouvání mapy, nebo pro přiblížení či oddálení pomocí kolečka myši použijte nástroj "Posunout mapu" (neboli "Ručička") dostupný v hlavním nástrojovém panelu QGISu.
Uložení změn do nového LOG souboru
Kliknutím na ikonu 
vyvoláte výchozí systémový dialog uložení souboru (jeho vzhled se liší v závislosti na typu, verzi a nastavení vzhledu operačního systému. Vyhledáme složku, kam chceme upravený LOG soubor uložit, zadáme nový název a klikneme na Uložit.
Doporučujeme ukládat pod jiným názvem, ale při zachování původního např. doplněním vlastního popisu za pomlčku nebo podtržítko. Například zde jsme původně načtený "24570613_upload.LOG" po oříznutí dat uložili jako "24570613_upload_orez.LOG", takže nehrozí přepsání původního souboru. Stejným způsobem si uložíme například část měřenou v autě a část pěšky stylem "24570613_auto.LOG" a "24570613_chuze.LOG".
Zobrazení hodnot a parametrů konkrétního bodu
K tomuto účelu použijeme standardní nástroj QGISu zvaný "Identifikovat prvky"
A kurzorem kliknutím na konkrétní bod zobrazíte jeho parametry:
INFO: Pokud na mapě nevidíte jednotlivé body, ale téměř souvislou čáru, použijte nástroj "Posunout mapu" (neboli "Ručička") dostupný v hlavním nástrojovém panelu QGISu a pomocí kolečka myši si mapu přibližte. Alternativně můžete použít i nástroje Přiblížit a Oddálit (ikonky lupy se symbolem plus nebo mínus uvnitř). Poté přepněte zpět na nástroj nástroj Identifikovat prvky.
Tvorba vlastní mapy s legendou a popiskami vhodné např. pro tisk
Nyní si ukážeme, jak lze v QGISu vyrobit mapu s legendou a popiskami, jako je například tato:
Demo projekt s daty z Terezína
Pro tyto účely jsme připravili demo projekt, který si můžete stáhnout zde, soubor má cca 20 MB a obsahuje vše potřebné, včetně podkladové mapy, takže Vám bude fungovat i na počítači bez připojení k internetu. Podmínkou je nainstalovaný QGIS verze 2.18 (Las Palmas).
INFO: Demo projekt můžete využít i tak, že si do něj načtete vlastní data z jiné oblasti, online mapu a přednastavené návrhy mapových výstupů si jen mírně upravíte, takže nebudete muset se vším začínat od nuly.
Stažený 7zip archiv si rozbalte někam na disk a získáte složku s takovýmto obsahem:
INFO: Nepokoušejte se nic spouštět přímo z archivu - pozor, Windows má tendenci zobrazovat obsah ZIP a dalších archivů jako složku aniž by je rozbalil na disk, ale bohužel to nefunguje stejným způsobem.
Projekt si otevřeme klasicky dvojklikem myší na soubor "_QGIS_projekt_SAFECAST_demo.qgs" a celý projekt se načte:
V projektu jsou již připravená ukázková data, ale pokud chcete, můžete si z podsložky "ukazkova_LOG_data" načíst přímo data z LOG souboru znovu. Doporučuji ponechat v QGISu vrstvu "Dávkový příkon..." (kdyžtak ji jen odškrtněte, ať není zobrazena v mapě), protože Vám poslouží jako univerzální legenda - data načítaná z LOG souborů mají totiž stejnou barevnou legendu i kategorie hodnot.
INFO: To, jaké vrstvy jsou zobrazené v mapovém okně a tedy i v návrhu mapového výstupu snadno řídíte pomocí zaškrtávacích políček v panelu vrtev:
Připravené mapové výstupy a okno Návrháře mapy v QGISu
V projektu jsou připraveny dva mapové výstupy, jeden je pro mapu s OpenStreetMap podkladem, druhý pro satelitní mapu od Google, kterou si načtete pomocí OpenLayers pluginu (jako demo přibalen malý výřez mapy použitelný offline). Stačí vybrat jeden z připravených návrhů a klepnout na Zobrazit.
INFO: Pokud si nejste jistí, můžete si vyrobit kopii "na hraní" - vyberete návrh a tlačítkem Duplikovat si vyrobíte kopii připraveného návrhu. Když se Vám něco nepovede, vždycky si můžete stejným způsobem vyrobit kopii novou a začít znovu.
Na obrázku níže vidíte uspořádání ovládacích prvků okna návrháře mapy. Doporučuji projet se myší nad jednotlivými ikonkami, zobrazí se Vám nápověda daného nástroje a uděláte si představu, co máte k dispozici.
Úprava rozsahu mapy v návrhu na aktuální data, měřítko, posun mapy uvnitř rámce
V tomto případě je návrh mapy již nastaven na oblast dat v projektu. Pokud si ale do projektu načtete svoje data z jiné oblasti, nebude mapový rámec nastaven na "správnou" oblast.
Ujistěte se nejdřív, že máte v mapovém okně QGISu (nikoliv v okně Návrháře mapy) zobrazený správnou oblast - případně si mapu posuňte (nástroj "ručička" + pohyb myší, klávesy šipek, případně rolovací kolečko na myši pro přiblížení a oddálení). Poté teprv přejděte do okna návrhu mapy.
V Návrháři mapy pak stačí nakliknout rámeček s mapou a vpravo v panelu Vlastnosti položky si kliknout na Nastavit na rozsah mapového okna, načež by se Vám měl rámec nastavit na stejnou oblast jako mapové okno QGISu.
Pokud potřebujete mapu konkrétního měřítka, nastavte si hodnotu měřítka v panelu Vlastnosti položky. Toto nastavení lze také použít pro drobné změny měřítka mapy i když nepotřebujete konkrétní hodnotu.
Vstupní bodová data z měření přístrojem Safecast
Pokud nemáte ještě vlastní data a chcete si to celé jen vyzkoušet, můžete použít stejná data, jako my pro mapu výše. Jedná se o dva soubory:
24570613_upload.LOG - Terezín - 13.6. 2016, autor: Jakub Fojtík (prirodniskola.cz) (for SURO.cz)
přímý odkaz ke stažení dat, podrobnosti o měření
a
24570614_upload.LOG - Terezín - 14.6. 2016, autoři: Jakub Fojtík, Tomáš Majer, Matyáš Prokopius (prirodniskola.cz) (for SURO.cz)
přímý odkaz ke stažení dat, podrobnosti o měření
Získáte tedy dva soubory:
Spustíme QGIS a načteme nejdříve mapový podklad přes OpenLayers plugin a poté i oba soubory:
INFO: Přidání mapového podkladu jako první vrstvy nám zjednoduší práci, protože se projekt nastaví podle ní automaticky.
Nyní máte dvě možnosti - vyrobíte si mapový výstup zcela podle sebe s využitím informací uvedených v materiálech "Školení QGIS pro začátečníky" - konkrétně v kapitole "Tvorba mapového výstupu", nebo využijete naši šablonu, díky které získáte mapový výstup poměrně snadno a rychle.
šablonu stáhnete zde - bude doplněno
Na návodu se pracuje, mějte prosím trpělivost :-)
Pokud Vás program QGIS zaujal, tak spoustu informací najdete ve výborně zpracovaných materiálech "Školení QGIS pro začátečníky" které Vám rozšíří obzory o možné další využití QGISu - např. i v rámci Vaší organizace, firmy ap.
INFO: Pokud jste začali používat QGIS více a ukládáte si rozpracovanou práci jako projekt, tak jste možná narazili na problém, že se vrstvy z dříve načtených LOG souborů se znovu nenačtou po otevření projektu. Toto je bohužel nám dobře známý nedostatek QGIS pluginu a je jednou z nejvyšších priorit v rámci připravované nové verze pluginu.
Stránky jsou ve výstavbě