59
Kaos-G[QGIS] 교육 - 초급과정 - 국토연구원 국토정보연구본부 연구교육 공간정보기술 통합플랫폼 개발팀

Kaos-G[QGIS]교육geeps.krihs.re.kr/download/files/Kaos-G(QGIS... · 2015-03-09 · Kaos-G[QGIS]교육-초급과정-국토연구원 국토정보연구본부 연구교육 공간정보기술

Embed Size (px)

Citation preview

Kaos-G[QGIS]�교육

- 초급과정� -

국토연구원 국토정보연구본부연구교육 공간정보기술 통합플랫폼 개발팀

목 차

Ⅰ. 시스템 소개 및 설치 ···········································································1

1. 시스템(GEEPS) 소개···························································································1

2. Kaos-G[QGIS] 설치·····························································································2

Ⅱ. 메뉴 및 기능 소개 ··············································································6

1. 인터페이스··········································································································6

2. 기본 설정············································································································6

3. 메뉴 설명············································································································7

4. 기능 소개············································································································9

Ⅲ. 자료 호출, 조회, 출력 ·······································································14

1. 자료 호출··········································································································14

2. 자료 조회 및 추출···························································································16

3. 레이어 꾸미기···································································································16

4. 레이어 출력······································································································22

Ⅳ. 자료 생성 및 편집 ············································································25

1. 벡터 레이어······································································································25

2. 속성 테이블······································································································28

Ⅴ. 자료 분석 ···························································································32

1. 벡터 데이터 분석·····························································································32

2. 네트워크 분석···································································································36

3. 기초 통계 분석·································································································39

4. 래스터 데이터 분석·························································································43

Ⅵ. 플러그인 활용 ····················································································50

1. 플러그인 설치 및 관리····················································································50

2. 유용한 플러그인 활용하기(기초) ·····································································51

※ 좌표계 ····························································································································56

- 1 -

Ⅰ.�시스템�소개�및�설치

1. 시스템(GEEPS) 소개

◦ GEEPS 개요

- GEEPS 는 ‘GEospatial Education PlatformS’의 약자로서, ‘연구 및 교육용 공간

정보기술 통합 플랫폼’을 뜻함

- 기존의 R&D 성과물과 OpenSource GIS SW를 기반으로 한 GIS 기반 기술과 GIS 응용

기술 및 통계 패키지의 통합을 통해 완성되었으며, 교육 기관 뿐만 아니라 연구 기관

및 산업계에서도 다양하게 활용할 수 있음

- 관련 연구자 및 교육자들의 참여를 통해 공간정보기술을 공유할 수 있는 장을 마련

하는 것을 목표로 함

- 현재 시범 서비스 상태이며, 향후 지속적으로 개발 ․ 발전시킬 예정임

<그림 1> 공간정보기술 통합플랫폼 개념도

- 2 -

2. Kaos-G[QGIS] 설치

◦ Kaos-G 개요

- Kaos-G는 연구 및 교육용 공간정보기술 통합플랫폼 개발 과제의 성과물로

‘Kaos-G[QGIS]’와 ‘Kaos-G[GeoServer]’가 있음

성과물 명 내 용

Kaos-G[QGIS]

오픈소스 소프트웨어인 QGIS에 연구 성과물인 공간통계 기능과 GSC WPS 연계 기능 등 기타 편리한 기능을 담은 Desktop 버전

Kaos-G[GeoServer]

오픈소스 소프트웨어인 GeoServer에 GEEPS 서버를 이용해 공간 분석할 수 있는 OGC, WPS, API 기능을 이용 가능한 Server 버전

<표 1> Kaos-G 성과물의 종류와 내용

※ 본 교육은 Kaos-G[QGIS]를 위한 교재임

◦ 프로그램 설치

- GEEPS(http://geeps.krihs.re.kr)에 접속한 후 Kaos-G[QGIS] 설치 및 교육용 샘플 데이터

배포를 위해 아래와 같이 진행

① GEEPS 홈페이지 메뉴에서 ‘Kaos-G 패키지 다운로드’ 클릭

② Kaos-G 패키지 다운로드 페이지에서 다운로드 링크 클릭

③ 새 링크 페이지에서 자신의 운영체제에 맞는 Kaos-G[QGIS]를 클릭하여 저장

④ 아래의 교육용 샘플 자료를 클릭하여 저장

<그림 2> Kaos-G[QGIS] 다운로드 링크 화면

- 3 -

- 아래의 그림 순서에 맞게 설치

<그림 3> Kaos-G[QGIS] 설치 화면

- 4 -

- 설치 완료까지 약 5분 정도 소요됨 (개인 컴퓨터 사양에 따라 달라질 수 있음)

- 5 -

◦ 샘플 데이터 설치

- Kaos-G 패키지 다운로드 페이지에서 받은 샘플 데이터의 압축 파일 해제

- 폴더 안에 ‘data’ 폴더와 ‘pyqgis20’ 폴더가 존재하는지 확인

- ‘Sample data’ 폴더를 다음 경로에 붙여넣기(C:/sample data )

◦ Kaos-G[QGIS] 실행

- 바탕화면 Kaos-G[QGIS] 아이콘 더블 클릭 또는 설치 경로에 따라 실행

<그림 4> Kaos-G[QGIS] 실행 방법

- 아래와 같은 화면이 실행되면서 창이 뜨면 설치 완료

<그림 5> Kaos-G[QGIS] 로딩 화면

- 6 -

Ⅱ.�메뉴�및�기능�소개

1. 인터페이스

<그림 6> Kaos-G[QGIS] 인터페이스 화면

1 레이어 목록 현재 사용하고 있는 데이터들의 목록 및 상세 정보 파악가능

2 툴바 도구들의 목록을 아이콘으로 설정해놓은 곳 (오른쪽 마우스 클릭)

3 맵 캔버스 맵 표출 구역

4 상태 바 맵 관련 상태 정보, 맵 축척 및 마우스 좌표 확인 가능

5 사이드 툴바 자주 사용하는 도구 및 추가적인 도구 버튼

<표 2> Kaos-G[QGIS] 인터페이스 설명

2. 기본 설정

- 인터페이스 툴바 영역 (②)에서 오른쪽 마우스 클릭 후 원하는 툴 선택 후 이동 가능

- 7 -

<그림 7> Kaos-G[QGIS] 툴바 설정 및 이동 화면

3. 메뉴

◦ 개요

- Kaos-G[QGIS]에는 다양하고 편리한 메뉴들이 내장되어 있으며, 외부 도구와의 연계 가능

<그림 8> Kaos-G[QGIS]의 메뉴 화면

메 뉴 기 능

프로젝트 프로젝트 생성 및 편집, 저장 기능 및 출력

편집 데이터의 복사, 변형, 분리, 병합과 같은 편집

보기 캔버스에서의 데이터 보기 확대/축소, 패널 및 툴바 켜기/끄기

레이어 레이어 추가/편집, 속성 정보, 오버뷰, 레이어 보기/끄기

설정 좌표계, 스타일, 관리자 옵션 설정

플러그인 다양하고 편리한 외부 및 내부 추가 기능 설치

벡터 벡터 데이터 분석을 위한 기능

래스터 래스터 데이터 분석을 위한 기능

데이터베이스 데이터베이스 기반의 분석을 위한 기능

웹 외부에서 이용 가능한 웹기반 도구

Spatial Statics Kaos-G[QGIS]의 주요 성과물을 편리하게 이용가능 할 수 있는 도구

처리 기타 툴박스 및 모델러, 스크립트 사용

도움말 소프트웨어의 사용법 및 버전 확인

<표 3> Kaos-G[QGIS] 메뉴와 기능

- 8 -

◦ 데이터 불러오기

- ① [레이어] → [레이어 추가] → [벡터 레이어 추가] 또는 (좌측 사이트 툴바)

클릭 → 배포된 ‘Sample Data 폴더’ → ‘seoul’ 폴더 밑에 있는 admin emd.shp 선택

→ 열기

- ② [레이어] → [레이어 추가] → [레스터 레이어 추가] 또는 (좌측 사이트 툴바)

클릭 → 배포된 ‘Sample Data 폴더’ → ‘seoul raster’ 폴더 밑에 있는 landsat.tif

선택 → 열기

<그림 9> 벡터 데이터와 래스터 데이터 표출 화면

- 9 -

※ 참조 : 데이터가 안보일 경우

- 해당 레이어를 더블 클릭 혹은, 마우스 오른쪽 클릭 후 속성 선택

- 일반 정보 탭에서 [ 지정 ] 버튼 클릭 후 좌표계 설정을 ‘EPSG:5174’로 변경

4. 기능 소개

◦ 레이어 활성화 / 비활성화

- 원하는 레이어의 활성화 / 비활성화를 통해 맵 컨버스에 원하는 레이어 활성 가능

<그림 10> 레이어 활성화 방법

- 10 -

- 체크 박스가 표시되면 활성화를 의미하며, 레이어의 상하 이동을 통해 맵 캔버스의

표출 우선순위를 정할 수 있음

◦ 화면 확대 / 축소, 이동 및 속성 보기

<그림 11> 화면 기능 및 속성 보기

◦ 오버뷰 레이어 보기 / 오버뷰 데이터 보기

- ① [보기] → [패널] → [오버뷰] 체크

- ② 해당 레이어 선택 후 마우스 우클릭 → ‘오버뷰에 표시’ 체크

<그림 12> 오버뷰 설정 및 실행

- 11 -

◦ 선택 (Selection)

- 레이어 선택 후 마우스 오른쪽 버튼을 눌러 ‘속성 테이블 열기’ 또는 버튼 클릭

<그림 13> 레이어의 속성 테이블 열기

- 속성 테이블 창에서 아무 줄이나 클릭

<그림 14> 속성 테이블을 활용한 데이터 선택

- 지도에서 선택 가능

- 12 -

<그림 15> 지도에서 데이터 직접 선택

◦ 검색 및 질의

① 기본 검색

- 속성 테이블 → 좌측 하단 ‘칼럼 필터’ → 검색을 위한 필터 선택 → 검색 단어

입력 → 적용 클릭

<그림 16> 기본 검색 및 질의

- 13 -

② 고급 검색 (Advanced filter)

- 속성 테이블 창에서 ‘고급 필터’ 선택 또는 버튼 클릭.

- 표현식에 “SGG_NM” = ‘ 종로구 ’ 입력

<그림 17> 고급 검색 및 질의

※ 문자 (String) 질의 시 ‘ ’ 필요 숫자 (number) 질의 시 ‘ ’ 필요 없음

- 14 -

Ⅲ.�자료�호출,�조회,�출력

1. 자료 호출 (data road)

◦ 데이터 호출 방법

① 개인적으로 보유하고 있는 벡터 및 레스터 데이터 (구매를 하는 방법 포함)

② TXT나 CSV 파일을 불러와 데이터 만들기

③ OpenSource 플러그인을 활용한 데이터 활용

::◦ 보유 데이터 활용

- 일반적으로 디스크에 저장되어 있는 데이터를 불러오는 방법

① [레이어] → [레이어 추가] → 원하는 포맷에 맞는 데이터 선택

◦ .txt 또는 csv 파일 활용

- txt 또는 csv 파일이 x, y 좌표를 가지고 있을 시 벡터 데이터로 변환하여 포인트 데이터

생성 가능

① ‘admin_emd.shp’만 활성화

② [레이어] → [레이어 추가] → [구분자로 분리된 텍스트 레이어 추가]

<그림 18> 텍스트 레이어 추가

- 15 -

<그림 19> 텍스트 데이터 변환을 위한 설정

③ ‘구분자로 분리된 텍스트 파일에서 레이어를 만들기’설정

<그림 20> 텍스트 데이터 변환 결과

- 16 -

2. 자료 조회 및 추출 (Query)

- 취득한 벡터 데이터에서 필요한 데이터 조회를 통해 추출 가능

- 대상 레이어 더블 클릭 또는 우클릭 후 속성 → 오른쪽 아래의 ‘질의 생성기’ 클릭

→ 원하는 데이터 조회 → 확인 → 질의 해당 레이어 우 클릭 → 다른 이름으로 저장

→ 원하는 파일 타입과 경로, 이름으로 저장 가능

<그림 21> 질의를 통한 데이터 조회 및 추출

※ 주의 : 동일 레이어에서 다른 질의를 할 시 (속성 → 클리어 → 확인 → 질의 생성기 → 질의 → 확인 → 저장)

3. 레이어 꾸미기 (Style)

3-1. 벡터 레이어

- 벡터 레이어에 스타일링을 적용하여 도면을 생성하는 방법으로 ‘단일 심볼’부터

‘단계로 나누어진 ’까지 레이어를 표현하는 다양한 방법이 있음

- 스타일링 적용을 위한 레이어를 더블 클릭 또는 우클릭-속성 클릭을 통해 [속성] 열기

- 총 6 가지의 스타일링 방법이 존재

- 17 -

<그림 22> 스타일링의 종류

메 뉴 기 능

단일 심볼 레이어의 단순 색상, 굵기, 모양 등을 수정하여 표현하는 방법 (Single)

분류된 레이어의 특정 속성 값을 카테고리화 하여 표현하는 방법 (Categorized)

단계로 나누어진 숫자 타입의 필드를 등급으로 나누어 표현하는 방법 (Graduated)

규칙에 따른 레이어의 속성 값에 따른 규칙(표현식)을 통해 표현하는 방법

점 이동포인트 레이어를 위한 표현 방법

(단일, 분류된, 단계로 나누어진, 규칙에 따른 사용 가능)

반전된 폴리곤폴리곤 레이어를 위한 표현 방법

(단일, 분류된, 단계로 나누어진, 규칙에 따른 사용 가능)

<표 4> 벡터 데이터 스타일링 종류와 기능

- 본 교육에서는 ‘분류된’ 과 ‘단계로 나누어진’방법에 대해 실습함.

◦ 메뉴의 「분류된(Categorized)」

① 레이어 목록에 있는‘admin_emd’를 더블 클릭하여 [속성] 창 열기

② [속성] 창에서 [스타일 탭 선택 실행

③ [스타일] 탭의 스타일 유형을 ‘단일심볼’에서 ‘분류된’으로 변경

④ [스타일] 탭의 아래쪽 [투명도]를 50%로 설정

⑤ [스타일] 탭의 [칼럼]에서 ‘SGG_NM’ 필드를 선택하고 적절한 [색상표]를 선택

⑥ [분류] 버튼 실행 및 미리 보기를 원하면 [Apply] 버튼을 누르고, 마음에 들면 [OK]

버튼 클릭

- 18 -

<그림 23> ‘분류된’ 스타일링을 위한 순서

- 적절한 색상표가 없는 경우 사용자가 직접 색상표를 작성하여 사용할 수 있음

- 속성 창 아래의 ‘스타일 불러오기’, ‘기본 스타일로 저장’, ‘기본 스타일 다시

불러오기’, ‘스타일 저장’을 통해 설정한 스타일을 저장하거나 다른 프로젝트에서

사용하였던 스타일을 불러와 사용할 수 있음

(스타일은 QGIS Layer Style File(*.qml) 이나 SLD 파일로 저장하여 사용 가능)

- 19 -

<그림 24> ‘분류된’ 스타일링 적용 결과

◦ 메뉴의 「단계로 나누어진(Graduated)」

① ‘레이어 목록’에 있는 admin_emd 를 더블 클릭하여 [속성] 창 열기

② [속성] 창에서 [스타일] 탭 선택 실행

③ [스타일] 탭1의 스타일 유형을 ‘단일심볼’에서 ‘단계로 나누어진’으로 변경

④ [스타일] 탭의 아래쪽 [투명도]를 20%로 설정

⑤ [스타일] 탭의 [칼럼]에서 ‘POP_2007’ 필드를 선택하고 적절한 [색상표] 설정

⑥ [클래스], [모드]는 원하는 종류로 선택 후 설정

⑦ [분류] 버튼 실행 및 미리 보기를 원하면 [Apply] 버튼을 누르고, 마음에 들면 [OK]

버튼 클릭

메 뉴 기 능

등 간격 최소값과 최대값을 기준으로 개수를 나누어 급간을 정함

분위수(동일 개수) 급간에 속하는 객체의 개수가 동일하게 급간을 나눔

내추럴 브레이크 큰 값과 작은 값의 차이를 극대화하여 급간을 나눔

표준편차 표준변차를 통해 급간을 나눔, 평균 계산한 후 변화량 표현법

프리티 브레이크 급간의 값을 최대한 보기 좋은 단위로 끊어서 표현하는 방법

<표 5> 벡터 데이터 스타일링 속 표현 모드의 종류와 기능

- 20 -

<그림 25> ‘단계로 나누어진’ 스타일링 적용 결과

3-2. 래스터 레이어

① 배포된 ‘data’→ ‘seoul_raster’ 폴더 밑에 있는 dem30, shadedrelief 불러오기

② 레이어 순서를 dem30 shaderelief 순으로 정렬

③ dem30 레이어를 더블클릭하여 등록정보 불러오기

④ [투명도] 탭에서 Dem30 레이어의 투명도 40으로 조절

⑤ [스타일] 탭에서 [렌더(Render)] 유형을 단일 밴드 의사색체로 선택

⑥ [색상표] 선택 후 [분류] 버튼 클릭 후 [OK] 버튼 눌러 심볼 설정

메 뉴 기 능

의사색채

(pseudo color)이미지의 농도 레벨에 따라 색을 할당하고 표현하는 방법

그레이

(Gray)

세세한 농도 레벨의 변화를 식별하기 어렵지만, 의사색체에 투명도를

부여함으로서, 농도 레벨의 변화를 명확히 표시 할 수 있음

<표 6> 래스터 데이터 스타일 모드의 종류와 기능

- 21 -

<그림 26> 래스터 데이터 스타일링을 위한 순서

3-3. 라벨

- 라벨은 레이어 속성 값을 관리 및 처리의 편의를 위해 붙여 넣는 항목 표시

① ‘레이어 목록’에 있는 admin_sgg 를 더블 클릭하여 [속성] 창 열기

② [속성] 창에서 [라벨] 탭 선택 실행

③ [이 레이어의 라벨]에서 ‘SGG_NM’선택

④ Apply 또는 OK 선택

메 뉴 기 능

텍스트 텍스트 스타일, 글꼴, 크기, 색상, 투명도 설정

서식 텍스트 줄바꿈, 간격, 정렬 설정

버퍼 라벨 주변의 색상의 종류와 크기 설정

배경 라벨를 꾸미기 위한 글상자 크기 및 유형 설정

그림자 라벨의 그림자 효과를 위한 설정

배치 라벨의 위치 설정

랜더링 해상도에 따른 라벨의 표현 기법 설정

<표 7> 모드의 종류와 기능

- 22 -

◦ 버퍼

- 텍스트 버퍼 그리기 → 크기 1.0 으로 설정 → 색상 노랑으로 설정 → 확인

<그림 27> 버퍼 기능을 활용한 라벨링

4. 레이어 출력(Layout)

- 레이어 꾸미기 완료 후 최종적으로 출력을 위한 작업

- 이전 단계에서 ‘단계로 나누어진’으로 스타일을 마친 ‘admin_emd’활성화

(나머지 레이어는 모두 비활성화)

◦ 인쇄 구성기 실행

- 메뉴 → 프로젝트 → 새 인쇄 구성기 → 구성기 제목 입력 → OK 클릭

- 23 -

<그림 28> 인쇄 구성기 및 편집 기능 실행

<그림 29> 편집 기능 초기 실행 화면

◦ 편집 기능 설명

① 메뉴 및 툴바 현재 사용하고 있는 데이터들의 목록 및 상세 정보 파악가능

② 사이드 툴바 자주 사용하는 도구 및 추가적인 도구 버튼

③ 인쇄 캔버스 인쇄 표출 구역

④ 상태 바 사용 항목 및 히스토리 기록

⑤ 속성 설정 창 편집을 위한 세부 항목 설정 창

<표 8> 인쇄 구성기 인터페이스 설명

- 24 -

<그림 30> 인쇄 구성기 인터페이스 설명

◦ 사이트 툴바 사용법 설명

- (새 지도 추가), (이미지 추가), (텍스트 추가), (범례 추가),

(스케일바 추가) 등 아래와 같은 순서로 진행

- 버튼 클릭 → 캔버스에 원하는 크기로 드래그 → 오른쪽 ⑤ 속성 창에서 기타 설정

→ 완료

◦ 출력하기

인쇄하기

이미지로 내보내기

SVG로 내보내기

PDF로 내보내기

<표 9> 출력 버튼 및 기능 설명

- 필요한 작업에 맞게 원하는 경로에 자료 출력

- 25 -

Ⅳ.�자료�생성�및�편집

1. 벡터 레이어

1-1. 벡터 레이어 생성

◦ 레이서 생성 순서

① [Layer] -> [New] -> [New Shape file layer] 선택

② ‘New Vector Layer’ 창에서 Type으로 Polygon 설정, CRS는 해당 CRS 설정

③ 속성 필드 설정을 위해 ‘New attribute’ 하단의 ‘Name’에 ‘name’ 입력

Type은 Text data 설정하고 ‘Add to attributes list’ 버튼으로 추가

④ 필요한 경우 추가 속성 필드를 설정하고 ‘Add to attributes list’ 버튼으로 추가

⑤ [OK] 버튼 클릭한 뒤 파일이름을 ‘new_river.shp’로 저장

<그림 31> 벡터 레이어 추가 설정 화면

- 26 -

◦ 새로운 필드 추가 시 타입 설정

- Text data : 최대길이가 255자리까지 생성가능

- Whole number : 10자리까지 생성가능 (9,999,999,999 ~ -9,999,999,999)

- Decimal number : 소수점 자리수를 포함한 20자리까지 생성가능(만약 Precision이 5라면 15자리 수와 5자리의 소수점을 가질 수 있음)

◦ 디지타이징 환경 설정

① [설정] -> [옵션] 실행

② [디지타이징] 탭 선택

③ ‘맞추기’→ ‘기본 맞추기 모드’를 ‘버텍스와 세그먼트에 맞춤’로 설정

④ ‘기본 맞추기 허용치’를 10 pixels로 설정

⑤ ‘버텍스 편집을 위한 검색 반경’을 10 pixels로 설정

- 디지타이징 이란? : 아날로그 데이터를 디지털형태의 데이터로 변환하는 작업

- 지도 단위 : 현재 설정된 Map의 Unit의 수치

- 픽셀 : 모니터의 해상도(ex.1280*1024) 으로 보이는 픽셀의 개수

<그림 32> 레이어 생성 및 편집을 위한 디지타이징 설정 화면

- 27 -

1-2. 벡터 레이어 편집

◦ 레이어 편집 순서

① 배경 영상으로 landsat.tif 를 활용, 활성화 Layer로 new_river.shp 설정

② [레이어] -> [편집 전환]을 켜거나, 도구모음에서 눌러 편집 시작

③ 버튼을 선택하여 객체 생성 시작

④ 편집이 끝나면 다시 눌러 편집 모드 종료 후 편집 저장

<그림 33> 벡터 레이어 중 폴리곤 편집 화면

◦ 편집 도구 설명

<그림 34> 벡터 레이어 편집 도구 및 기능 설명

- 28 -

2. 속성 테이블

2-1. 결합 (Join)

◦ 속성 연결 (Tabular Join)

- 공간이나 속성 테이블에서 동일한 속성필드가 존재할 경우 속성필드를 통한 조인으로

데이터를 생성하는 방법

① [레이어] -> [벡터 레이어 추가]를 실행하여, 샘플 데이터 중 admin_emd.shp 열기

② [레이어] -> [구분자로 분리된 텍스트 레이어 추가]를 실행하여, 샘플 데이터 중

admin_cnt.csv를 열고 파일 포맷을 ‘CSV(쉼표로 구분된 값)’를 선택하여 열기

③ ‘활성화 레이어’로 admin_emd.shp을 선택한 뒤, 마우스 오른쪽 버튼을 눌러 [속성] 실행

④ [속성] 창에서 [결합] 탭 선택한 뒤, 버튼을 눌러 실행

⑤ ‘조인 레이어’에 ‘admin_cnt’ 선택, ‘조인 필드’와 ‘대상 필드’에 모두 EMD_CD을 선택

⑥ 이후 모두 [OK] 버튼을 눌러 속성 연결한 뒤 속성 조회

<그림 35> 속성 연결 방법 및 실행 화면

◦ 공간적 연결 (Spatial Join)

- 동일한 속성 값이 존재하지 않을 경우 두개의 공간데이터를 공간적인 관계를 통한 조인으로 데이터를 생성

- 서울시 동 내에 있는 특정 점에 동의 속성 정보를 연결

- 29 -

① [레이어] -> [벡터 레이어 추가]를 실행하여, 샘플 데이터 중 admin_emd.shp 열기

② [레이어] -> [벡터 레이어 추가]를 실행하여, 앞서 만든 admin_cnt.shp 열기

③ [벡터] -> [데이터 관리 도구] -> [위치에 따라 속성 결합] 실행

④ ‘위치에 따라 속성 결합’ 창에서 ‘대상 벡터 레이어’에 ‘admin_cnt’,

‘벡터 레이어 조인’에 ‘admin_emd’ 설정

⑤ ‘출력 Shape 파일’을 [admin_emd_join]으로 설정하고 실행 후 테이블 속성 확인

<그림 36> 공간적 연결 방법 및 실행 화면

2-2. 속성 정보 편집

◦ 개요

- 활성화 레이어 우클릭 ‘속성 테이블 열기’또는 도구 모음에서 를 클릭

- 속성 값이 아닌 테이블 자체를 관리하고 싶으면 ‘Table Manager PlugIn’을 사용

(추후 PlugIn 과정에서 설명)

- 30 -

<그림 37> 속성 테이블 편집 도구의 기능 설명

◦ 속성 정보 생성 및 편집

- Field Calculator (필드 계산기)를 이용하여 속정 정보의 수정, 변환, 생성 가능

① Field Calculator는 ‘Attribute Table Viewer’에서 버튼으로 편집모드 중일

때 활성화됨

② Field Calculator는 연산자, 수학함수, 변환함수, 문자함수, 기하함수 등을 제공하여

사용자가 필드와 공간 정보를 활용하여 새로운 정보를 생성할 수 있도록 함

③ Field Calculator는 기존에 존재하는 필드에 값을 계산하거나 계산과 동시에 새로운

필드를 추가할 수 있음

<그림 38> 속성 정보 생성 및 갱신을 위한 시작/종료

- 의 버튼을 눌러 필요한 정보를 생성하거나 갱신/편집 할 수 있음

- 31 -

<그림 39> 필드 계산기 입력 화면

※ 연습 문제

Field Calculator를 이용하여 2008년 동별 인구밀도 구하기

※ 인구밀도 : 1㎢ 당 인구의 수, 동별 인구를 면적으로 나눈 수

동의 면적의 단위를 ㎢로 변경하기 위해 1,000,000을 나눔

"POP2008" / ( "Shape_Area" / 1000000) 또는 "POP2008" / ( $area / 1000000)

- 편집이 시작되면 Map창에서는 편집이 시작된 레이어의 버택스를 모두 표시하기 때문에

속성만 편집할 경우 레이어를 끄고 진행하면 편함

- 필드 추가할 때 필드 타입을 [Decimal number]로 하고 길이를 11, Precision을 9로

설정

- 32 -

Ⅴ.�자료�분석

1. 벡터 데이터 분석

※ 일반적으로 해결해야할 조건 및 문제를 해결하는 방법 순서는 다음과 같음

(①문제 및 조건 정의 → ②데이터 획득 → ③문제 분석 → ④결과 도출)

8차선 이상 도로로부터 직선거리 500m 이내에 있는 소방서 찾기

① 문제 및 조건 정의

‣ 8차선 이상 도로

‣ 직선거리 500m 이내에 있는

‣ 소방서

② 데이터 획득

‣ 도로 데이터 (속성 정보에 차선 수 필요)

‣ 소방서 좌표 포인트 데이터

③ 문제 분석

‣‘Seoul’ 폴더에서 road_link2.shp 와 firestation.shp 열기, 활성화 레이어는

road_link2.shp 선택

‣ 도구모음에서 (속성테이블 보기) 클릭 후 (질의를 통한 피쳐 선택) 선택

‣ 8차선 이상 도로 확인 : 표현식으로 “LANES” >= 8 선택 후 Map에서 8차선 이

상 도로 확인

‣ 직선거리 500m 영역 만들기 : [벡터] → [공간 연산 도구] → [버퍼(들)] 를 실행

- 33 -

<그림 40> 버퍼 도구화면 및 입력 값

‣ 500m 이내 소방서 찾기 : [벡터] → [조사 도구] → [위치에 따른 선택]

<그림 41> 위치에 따른 선택 화면 및 입력 값

- 34 -

④ 데이터 획득

‣ firestation 의 속성 테이블 및 지도 확인( 조건에 맞게 선택된 소방서 표시 )

<그림 42> 선택된 Firestation.shp의 속성 테이블

<그림 43> 선택된 Firestation.shp의 지도 표출

‣ 레이어 목록에 firestation 우클릭 → 다른 이름으로 저장

- 35 -

동별 자료를 구별 자료로 바꾸기

① 문제 및 조건 정의

‣ 읍면동 단위의 행정경계로부터 시군구 행정경계로 만드는 공간 프로세싱

‣ 동 단위로 나누어진 레이어(admin_emd)을 구 단위의 레이어로 변경

(예) 논현동, 대치동, 삼성동, 역삼동, 수서동 … → 강남구

② 데이터 획득

‣ 동 단위의 데이터 (속성 데이터에 구 단위 동단위의 값 필요)

③ 문제 분석

‣ 동단위의 폴리곤 벡터 레이어 ‘admin_emd’열기

‣ [벡터] → [공간연산도구] → [디졸브]

<그림 44> 디졸브 도구 사용 및 설정

‣ 입력 벡터 데이터 : ‘admin_emd’

‣ 필드 병합 (Dissolve) : ‘SSG_NM’ : 동일한 필드 값을 가지는 데이터들의 병합

‣ 출력 Shape 파일 : 저장 할 경로 및 이름 설정

‣ OK 버튼 클릭

- 36 -

④ 데이터 획득

‣ 동 단위의 데이터를 구 단위의 데이터로 완성

‣ 속성 테이블을 열어 확인

<그림 45> 읍면동 단위 시군구 단위 결과 비교

‣ 속성 → 라벨, 설정을 통해 구이름의 필드 값 표출

2. 네트워크 분석

◦ 개요

- GIS 사용 시, 두 포인트 사이의 가장 가까운 거리를 계산 분석 방법

- 흔히 사용되는 도구 중 하나로, Kaos-G[QGIS] 설치시 기본 내장으로 설치됨

- 일반적인 네트워크 분석을 위해서는 라인형태의 벡터 데이터를 활용

◦ 네트워크 분석

① 네트워크 분석을 위한 관련 플러그인 설치 확인

([메뉴] → [플러그인] → [플러그인 관리 및 설치] → [‘Road graph 플러그인’])

- 37 -

② 벡터 데이터 중 road_link2.shp 열기 (Sample data/data/seoul/road_link2.shp)

③ 분석을 위한 플러그인 활성화

<그림 46> Road graph 열기

패널 설정 : [보기] → [패널] → [최단 경로] → 체크

도구 설정 : [벡터] → [Road graph] → [설정]

<그림 47> Road graph 플러그인 설정-1

- 38 -

<그림 48> Road graph 플러그인 설정-2

<그림 49> Road graph 플러그인 사용

- 시작점과 종료점의 두 포인트 설정

- 판정기준을 길이 및 시간으로 설정 가능

- 계산 버튼을 눌러 결과 확인

- 39 -

<그림 50> Road graph를 활용한 최단 경로 산출

- 붉은 색으로 도출된 부분이 최단 경로 산출 결과

※ 참고 : road_link2.shp 속성 값에 통행 속도 및 통행 시간을 입력하여 더욱 정교한 분석 가능

3. 기본 통계 분석

◦ 개요

- 공간 통계를 이용하면 주어진 벡터 데이터 셋이 어떤 의미를 내포하고 있는지 분석하고 이해할 수 있음

- Kaos-G[QGIS]에는 자주 사용되고 유용하다고 알려진 표준 통계 분석 도구를 포함하고 있음

- 기본적인 통계 개념을 미리 숙지하시고 분석 필요

◦ Sample data 생성

- 간단한 통계 분석 예시를 위해 포인트 샘플 데이터를 생성

① [레이어] → [새 Shape 파일 레이어]

<그림 51> 새 레이어 생성

- 40 -

② 데이터 유형 : 점

이름 : value

유형 : 정수

속성 목록에 추가 후 OK

<그림 52> 새 벡터 레이어 생성 방법

③ Sample_points.shp 로 저장

④ 포인트 데이터 생성

[ ] → [ ] → 지도 위 자신이 원하는 위치에 포인트 5개 생성

⑤ Sample_points – 피처 속성에 아래와 같이 값을 입력

id value1 502 453 2004 1005 50

<표 10> sample points 속성 값 설정

⑥ [ ] → [ ] → 저장 완료 후 편집모드 종료

⑦ Sample points 생성 완성

- 41 -

◦ 기본 통계

- 기본 통계는 기본 적으로 원하는 피처들의 속성 값들 간 일반적으로 사용되는 통계량을

나타냄

- [벡터] → [분석 도구] → [기본 통계]

(분석 도구에 들어가면 다양한 통계분석을 할 수 있는 도구가 있음)

<그림 53> 기본 통계 실행 방법

- 입력 벡터 레이어 : Sample_points

대상 필드 : value

OK 버튼을 눌러 기본 통계 분석 완료

- Ctrl+C를 통해 엑셀과 같은 스프레드시트에 복사 & 붙여넣기 가능

<그림 54> 기본 통계 분석 결과

- 분석되는 기본 통계의 매개변수의 설명은 아래와 같음

- 42 -

평균 : 중간(평균)값은 값을 모두 더한 것을 값의 개수로 나눈 값입니다.

표준편차 : 값들이 얼마나 중간값에 가까이 모여 있는지를 나타냅니다.

표준편차가 작을수 록 값들이 중간 값에 더 가까이 모이는 경향이 있습니다.

합계 : 모든 값들을 더한 값입니다.

최소 : 최소값입니다.

최대 : 최대값입니다.

N : 샘플/값의 개수입니다.

CV : 데이터셋의 공간 (http://en.wikipedia.org/wiki/Spatial_covariance)

공분산 (http://en.wikipedia.org/wiki/Covariance)입니다.

고유값의 개수 : 이 데이터 셋에서 유일한 값의 개수입니다. 동일한 값 하나로 처리.

범위 : 최소/최대값의 차이입니다.

중앙값 : 모든 값을 최소에서 최대로 배열할 경우, 그 중앙에 있는

(또는 N이 짝수라면 두 중앙값의 평균) 값을 중앙값이라 합니다.

<표 11> 기본 통계 분석 매개변수 종류 및 의미

◦ 거리 행렬

- 분석을 원하는 포인트 간의 간단한 거리 행렬 분석 가능

- [벡터] → [분석 도구] → [기본 통계]

<그림 55> 거리 행렬 분석 방법

- 43 -

- distance_matrix.csv 로 저장

- 저장 된 경로를 따라 ‘distance_matrix.csv’열기

- 출력 매트릭스 타입 별로 분석 결과 확인

<그림 56> 거리행렬 분석 결과(거리통계 행렬>

◦ 가까운 이웃 분석

- [벡터] → [분석 도구] → [최근린 분석]

<그림 57> 최근린 분석 방법 및 결과

4. 래스터 데이터 분석 (지형분석)

※ 일반적으로 래스터 데이터 분석은 지형 분석을 위해 주로 사용

※ DEM(표고모델) : 래스터 데이터가 표현하고 있는 지형에 대해 더 깊이 이해할 수

있게 해주는 특정한 래스터 데이터의 형식

- 44 -

◦ 음영기복도 (Hillshade)

- 지형의 표고에 따른 음영효과를 시각적으로 표현하는 방법

- 2차원 표면의 높낮이를 3차원으로 보이도록 만드는 기법

- [래스터] → [지형 분석] → [힐쉐이드 분석]

<그림 58> 힐쉐이드 분석 방법-1

<그림 59> 힐쉐이드 분석 방법-2

- 조명에 입력하는 값은 햇빛이 비추는 방향이라고 생각하면 됨

- 45 -

<그림 60> 힐쉐이드 분석 결과

- 어두운 부분이 그늘진 지역, 밝은 부분이 해가 비춰지는 지역으로 판단 가능

◦ 경사도

- 지형의 경사의 정도를 나타내기 위한 분석 방법

- [래스터] → [지형 분석] → [경사]

<그림 61> 경사 분석 방법

- 46 -

<그림 62> 경사 분석 결과

- 어두운 곳은 경사가 완만한 곳이며 밝은 지역은 경사가 가파른 지역으로 분류

◦ 사면 향 (Aspect)

- 경사가 어느 방향으로 향하는지를 나타내는 방법

- [래스터] → [지형 분석] → [사면 향 분석]

<그림 63> 사면 향 분석 방법

- 47 -

<그림 64> 사면 향 분석 결과

- 다양한 래스터 데이터 분석을 통해 중간 결과물 산출 가능

- 추후 중간 결과물을 통해 필요한 조건에 맞는 최종 결과물 산출

◦ 최종 결과물 산출

- 앞에서 산출한 중간 결과물을 통해 아래와 같은 조건의 지역 산출 가능

- 경사가 15°에서 60° 사이인 지역 (‘slope.tif’사용 )

- 동쪽으로 45°에서 135°사이인 지역 (‘aspect.tif’사용 )

- 위와 같이 래스터 데이터의 조건을 찾을 때는 래스터 계산기를 사용

- [래스터] → [래스터 계산기]

- 48 -

<그림 65> 래스터 계산기 실행 방법

<그림 66> 래스터 계산기 인터페이스 설명

- 필요한 조건에 맞게 표현식 입력 부분에 다음과 같이 입력

① ((“slope@1” < 15) OR (“slope@1” > 60)) = 0

출력 레이어 : slope_condi.tif

② ((“aspect@1” < 45) OR (“aspect@1” > 135)) = 0

출력 레이어 : aspect_condi.tif

- 출력된 래스터 레이어는 ‘0’과 ‘1’로(이진법)로 표현되어 있음

- 49 -

- 두 출력된 래스터 레이어의 곱을 통해 최종적인 결과물 산출 가능

③ (“slope_condi@1” * “aspect_condi”)

출력 레이어 : final_condi.tif

<그림 67> 래스터 데이터 분석을 통한 최종 결과

- 흰색으로 나타난 지역이 조건에 맞는 최적지이라 할 수 있음

- 이후 필요한 조건에 맞게 벡터 데이터와 래스터 데이터의 융합을 통해 좀 더 정밀하고

고급스러운 결과물 도출 가능

- 50 -

Ⅵ.�플러그인�활용하기� (기초)

◦ 개요

- 플러그인을 사용하면 Kaos-G[QGIS]가 제공하는 기능을 확장할 수 있음

- 플러그인의 활성화하는 방법과 활용하는 방법을 익힘

1. 플러그인 설치 및 관리

- 플러그인을 사용하기 시작하려면 플러그인을 다운로드, 설치, 활성화해야 함

- Kaos-G[QGIS]의 플러그인 시스템을 이해하고 사용하기

<그림 68> 플러그인 관리 및 설치 방법-1

- [메뉴] → [플러그인] → [플러그인 관리 및 설치]

<그림 69> 플러그인 관리 및 설치 인터페이스

- 51 -

① 플러그인 설치 유무에 따른 확인 탭 및 설정

② 원하는 플러그인 검색 가능

③ 플러그인 목록 및 활성화/비활성화 설정

④ 플러그인의 기능 및 버전 설명

⑤ 플러그인 업그레이드, 삭제 및 (재)설치

<표 12> 플러그인 관리 및 설치 인터페이스 설명

2. 유용한 플러그인 활용하기

◦ OpenLayer PlugIn- Open Source 데이터를 활용하여 벡터 데이터 수집을 위한 플러그인 Plugin 활용법

① 메뉴 → 플러그인 → 플러그인 관리 및 설치 → 검색 ‘OSM’ → OnpeLayers PlugIn 설치

<그림 70> 플러그인 관리 및 설치 화면

② 메뉴 → 웹 → OpenLayers Plugin → OpenStreetMap → OpenStreetMap

- 52 -

<그림 71> OpenStreetMap 최초 데이터 취득 방법

※ OpenStreetMap 은 이용자 누구나 가입 후 데이터 수정 및 생성 가능

③ 메뉴 → 벡터 → OpenstreetMap → 데이터 다운로드

(OpenSource data (XML) 다운로드 (지도 기준, 레이어 기준, 사용사 설정 기준))

(XML = 일종의 데이터화된 웹문서로, 본 교육에서는 해당되는 지도 웹문서와 비슷)

④ 메뉴 → 벡터 → OpenstreetMap → XML에서 토폴로지 가져오기

(③에서 취득한 XML 데이터에서 공간 DB 데이터(SpatialLite)로 가져오기)

⑤ 메뉴 → 벡터 → OpenstreetMap → SpatialLite로 토폴로지 내보내기

(④에서 취득한 공간 DB 데이터에서 필요한 벡터 데이터(점선면) 추출)

<그림 72> OpenStreetMap data 취득 후 변환 과정

- 53 -

◦ Road graph PlugIn- 네트워크 분석 중 최단 거리 분석을 위한 플러그인

(P35 참조)

◦ TMS for Korea

- 포털 사이트에서 제공하는 지도를 한국 지형에 맞게 베이스 맵으로 사용 가능한

플러그인

① [메뉴] → [프로젝트] → [새로 만들기]

② [레이어] → [레이어 추가] → [벡터 레이어 추가]

③ [플러그인] → [TMS for Korea] → 원하는 배경 영상 선택

<그림 73> TMS for Korea를 활용한 베이스맵 쓰기

- 54 -

◦ GDAL 지오레퍼런서

- 좌표가 없는 일반적인 래스터 데이터(사진, jpg)에 좌표를 적용하여 베이스 맵으로

사용 가능한 플러그인

① [메뉴] → [래스터] → [지오레퍼런서] → [지오레퍼런서]

<그림 74> 지오래퍼런서 활용

② [지오래퍼런서 창 오픈] → [파일] → [래스터 열기] 또는 버튼 클릭

③ ‘seoul_map.jpg’열기

④ [메뉴] → [편집] → [포인트 추가] → [지오래퍼런서 창에서 원하는 위치에 클릭] →

[Kaos-G 맵 캔버스에 동일한 위치 클릭] → 같은 방법으로 포인트 추가

<그림 75> 지오래퍼런서 포인트 설정

- 55 -

⑤ [메뉴] → [설정] → [변환 설정] 또는 버튼 클릭 → 변환 설정

<그림 76> 지오래퍼런서 변환설정

⑥ 버튼 클릭 → 창 닫기

⑦ Kaos-G[QGIS] 캔버스에서 [래스터 데이터 추가] → [seoul_map_변환됨.tif] 선택 → [열기]

<그림 77> 지오래퍼런서 결과

- 56 -

※�좌표계� (CS� :� Coordinate� System)

- 평면이나 공간 내에서 점의 위치를 나타내는 방법으로 보는 위치와 개념에 따라

다양한 좌표계 존재

◦ Kaos-G[QGIS] 좌표계 설정

<그림 78> Kaos-G[QGIS] 좌표계 설정 화면

① 실시간(자동) 좌표계 변환 설정

② 찾고자 하는 좌표계 검색

③ 최근 사용 좌표계

④ 검색어로 찾은 좌표계 결과

⑤ 해당 좌펴계의 Proj4 안자

<표 13> 좌표계 설정 인터페이스 설명

- 57 -

◦ 레이어 좌표계 설정

- 개별 레이어의 좌표계 설정

- [해당 레이어 오른쪽 마우스 클릭] → [레이어 좌표계 설정]

<그림 79> 레이어 좌표계 설정 화면

- 좌표계 선택 후 설정 → OK

◦ 좌표계 확인

- Kaos-G[QHGIS]는 기본적으로 프로젝트 좌표계가 ‘EPSG:4326 – WGS84]로 설정되어

있음

- [메뉴] → [프로젝트] → [프로젝트 속성]에서 변경 가능

- 또는 레이어의 좌표계 설정을 통해 변경 가능

- 프로젝트 좌표계는 지도 화면 우측 하단에 항상 표시되고 있음

<그림 80> Kaos-G[QGIS] 좌표계 확인 방법

※ 좌표계 및 투영법 종류에 따른 개념 및 설정 방법은 개인적으로 숙지 필요