Prostorové modelování a základy geostatistiky ­ cvičení 3
1
Zhodnocení změn v agroklimatickém potenciálu na území České
republiky pro roky 2000 a 2030 (příklad prediktivního modelu)
Část I. Konstrukce vstupních map
Zadání:
Na základě údajů o sumě průměrných denních teplot vyšších než 10 stupňů celsia (TS10) a tzv.
hydrotermického koeficientu (HTK) popište změny v agroklimatickém potenciálu ČR mezi
současným stavem(1xCO2) a možnou klimatickou změnou (2xCO2) vypočtenou podle GCM (globální
cirkulační modely). K vypracování celé úlohy (cvičení 3 a 4) potřebujete programy EXCEL (resp.
STATISTICA) a ArcMap
Vstupní data: Potřebná naleznete na datovém disku (D resp. E) ve složce
\PROSTOROVE_MODELOVANI\Cviceni_3:
* TSUMY.XLS, HTK.XLS databáze meteorologických údajů
* DEM digitální model terénu ČR
Na základě instrukcí z předchozích cvičení nezapomeňte definovat pracovní adresář. Některé
vytvořené mapy budete potřebovat také v následujícím cvičení. Při prvním spuštění programu ArcMap
nastavte jednotky na metry: Pravým tlačítkem na Layers ­ Properties ­ záložka General
Zásady pro vypracování:
1. Pro vybrané stanice na území ČR máte k dispozici hodnoty teplotních sum TS10 (současný stav a
odhad pro rok 2030 podle globálních cirkulačních modelů - GCM) ­ soubor TSUMY.XLS
2. Pro vybrané stanice na území ČR máte k dispozici hodnoty teplotních sum za vegetační období
(TSVEG) a sumy srážek za vegetační období (PREC). Obojí pro současný stav a také pro odhad
pro rok 2030 podle GCM ­ soubor HTK.XLS.
3. Z hodnot PREC a TSVEG vypočtěte hodnotu hydrotermického koeficientu HTK podle
následujícího vztahu:
HTK
PREC
TSVEG
=
( , )0 1
HTK popisuje v jedné hodnotě teplotní a vláhové poměry vegetačního období
4. Sestavte regresní model (rovnici) závislosti na nadmořské výšce pro obě charakteristiky. Využijte
programu EXCEL či STATISTICA. (Pozn. Před dalším pokračováním si u vyučujícího ověřte, že Vámi
nalezený model závislosti klimatické charakteristiky na nadmořské výšce je správný).
5. V programu ArcMap vytvořte na základě výše sestavených modelů čtyři mapy prostorového
rozložení TS10 a HTK pro (1xCO2) a (2xCO2)
6. Mapy vytvořte pomocí nástroje Spatial Analyst - Raster calculator, do něhož zadáte rovnici
závislosti dané charakteristiky na nadmořské výšce. Hodnoty parametrů modelu máte spočteny
z bodu 4.
Syntaxe zápisu v Map Calculator, například: [DEM] * -1.68 + 3098
Nadmořská výška vstupuje do modelu jako téma Grid [DEM] ­ výškový model terénu pro ČR
7. Mapy TS10 České republiky pro
současný stav i pro odhad roku 2030
klasifikujte (Spatial Analysit ­
Reclassify ...) do následujících čtyř
tříd:
TS10 <= 2000 oblast chladná
2000 < TS10 <= 2400oblast mírně teplá
2400 < TS10 <= 2800 oblast teplá
TS10 > 2800 oblast velmi teplá
Prostorové modelování a základy geostatistiky ­ cvičení 3
2
Postup: klikněte na tlačítko Classify, následující nastavení je patrné z přiloženého obrázku (zadáváte
hodnoty v oknech Clasess ­ počet kategorií (4) a Break values (horní hranice intervalů) ­ poslední
(max) se nemění.
8. Mapy HTK České republiky pro současný stav i pro odhad roku 2030 klasifikujte do následujících
tříd (oblastí): HTK <= 1,3 aridní oblast
1,3 < HTK <= 2,5 oblast s dostatkem vláhy
HTK > 2,5 oblast s nadbytkem vláhy
Postup reklasifikace je obdobný jako v případě teplotních sum. Výsledkem cvičení jsou 4 mapy
9. Dále proveďte uložení Vámi vytvořených map jako trvalých rastrů: (Pravé tlačítko myši na jméno
vytvořené vrstvy ­ Make permanent). POZOR: Vytvořené mapy si uložte do pracovního
odresáře. Budete je potřebovat v dalším cvičení!!! Výběr barevné škály a pojmenování
kategorií (Label) vytvořených map: Pravým tlačítkem mši na jméno vytvořené vrstvy ­ Properties
­ Symbology ­ Color scheme resp. editování pole Label
10. Vytvoření výsledných mapových kompozic v režimu Layout: View ­ Layout view. (Tvorba
výsledných map je nad rámec tohoto předmětu ­ blíže viz. Tematická kartografie), nebude hodnocena, experimentujte
metodou pokus ­ omyl)
11. V režimu Layout přidáte k vlastnímu mapovému poli jednotlivé kompoziční prvky (legendu,
měřítko, název, ...) volbou Insert. Výslednou mapovou kompozici můžete v režimu layout
exportovat do některého z běžných obrazových formátů (File ­ Export)