Eine Karte erstellen

Zuerst erstellen Sie eine Karte mit ArcGIS Pro. Sie legen ein Projekt an, das Ihre Karte und die Werkzeuge enthält, die Sie zu deren Erstellung benötigen. Anschließend suchen Sie online nach Daten zu Venedig und fügen sie der Karte hinzu. Abschließend erkunden Sie die Daten mit Navigationswerkzeugen und Lesezeichen.

Ein Projekt anlegen

Bevor Sie eine Karte erstellen können, müssen Sie ein Projekt erstellen. Ein Projekt besteht aus Karten, Datenbanken, Toolboxes, Styles und anderen Ordnern, die zum Erstellen Ihrer Karte hilfreich sein können.

  1. Starten Sie ArcGIS Pro. Melden Sie sich mit Ihrem lizenzierten ArcGIS-Organisationskonto an, falls Sie dazu aufgefordert werden.
    Hinweis:

    Wenn Sie über keinen Zugriff auf ArcGIS Pro oder über kein ArcGIS-Organisationskonto verfügen, informieren Sie sich über die Optionen für den Zugriff auf die Software.

    Wenn Sie ArcGIS Pro öffnen, haben Sie die Möglichkeit, ein neues Projekt zu erstellen oder ein vorhandenes Projekt zu öffnen. Wenn Sie bereits ein Projekt erstellt haben, wird eine Liste der zuletzt verwendeten Projekte angezeigt.

  2. Klicken Sie unter Neues Projekt auf Karte.

    Vorlage "Karte"

    Mit der Vorlage Karte wird anhand Ihres Projekts eine 2D-Karte erstellt, die Ihnen einen schnellen Einstieg ermöglicht. Sie können auch 3D-Karten zum Projekt hinzufügen, selbst wenn Sie mit einer 2D-Kartenvorlage beginnen. Mit den Optionen Katalog und Ohne Vorlage beginnen werden Projekte ohne Karten geöffnet, so dass Sie beliebige Arten von Karten oder Szenen hinzufügen können (die Vorlage Katalog beginnt standardmäßig mit der Katalogansicht). Mit den anderen Szenenvorlagen werden Projekte mit 3D-Karten erstellt.

  3. Ändern Sie im Fenster Neues Projekt erstellen den Projektnamen in Venice Acqua Alta.

    Projekteinstellungen

    Das Projekt wird standardmäßig im ArcGIS-Ordner gespeichert, der sich im Ordner Dokumente auf Laufwerk C: Ihres Computers befindet. Um das Projekt an anderer Stelle zu speichern, navigieren Sie zu einem anderen Speicherort.

  4. Klicken Sie auf OK.

    Das Projekt wird mit einer Kartenansicht geöffnet.

    Standardkarte

Hinzufügen von Daten zur Karte

Um die Geographie von Venedig zu erkunden, benötigen Sie natürlich Daten. Daten können auf unterschiedliche Weise hinzugefügt werden. In diesem Lernprogramm fügen Sie die Daten in Form eines Layer-Pakets hinzu. Bei einem Layer-Paket werden mehrere Daten-Layer in eine Datei zusammengefasst. Dadurch können große Datenmengen gleichzeitig hinzugefügt werden.

  1. Klicken Sie ggf. im Menüband oben auf der Seite auf die Registerkarte Karte. Klicken Sie in der Gruppe Layer auf Daten hinzufügen.

    Schaltfläche "Daten hinzufügen"

    Das Fenster Daten hinzufügen wird angezeigt. Das Fenster ermöglicht die Datensuche an drei Orten: im Projektordner (Projekt), online (Portal) und auf Ihrem Computer (Computer).

    Hinweis:

    Wenn Sie ArcGIS Enterprise verwenden, laden Sie VeniceData.zip herunter, und entpacken Sie die ZIP-Datei in den Projektordner, den Sie mit dem Projekt erstellt haben. Navigieren Sie zu VeniceData, und fügen Sie das Element Venice_Feature_Layers hinzu. Aus Gründen der Portalsicherheit lässt Enterprise die Suche nach Elementen, die in ArcGIS Online gespeichert sind, für Benutzer nicht zu. Daten müssen in Ihrem Lizenzierungsportal, in ArcGIS Living Atlas oder lokal gehostet werden.

  2. Klicken Sie im Bereich des Fensters unter Portal auf ArcGIS Online.

    Bereich des Fensters 'Daten hinzufügen'

  3. Geben Sie in das Suchfeld oben im Fenster Venice_Feature_Layers ein. Beschränken Sie die Suchergebnisse auf solche, die dem Learn ArcGIS-Administratorkonto zugeordnet sind, indem Sie der Suche owner:Learn_ArcGIS hinzufügen. Drücken Sie die Eingabetaste.

    Nach Daten suchen

  4. Doppelklicken Sie in den Suchergebnissen auf das Layer-Paket Venice_Feature_Layers, um diese Layer zu Ihrer Karte hinzuzufügen.

    Der Layer wird zur Karte hinzugefügt und auf Venedig in Italien gezoomt.

    Standardausdehnung von Venedig

    Die kleinen grünen Punkte sind berühmte Landmarks, die roten Linien sind Kanäle und die türkisfarbenen Polygone sind Strukturen.

In der Karte navigieren und Lesezeichen erstellen

Im letzten Teil dieses Lernprogramms navigieren Sie in der Karte und erstellen Lesezeichen, um schnell zu den wichtigen Bereichen zurückzukehren.

  1. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Navigieren auf die Schaltfläche Voreingestellte Verkleinerung.

    Die Schaltfläche "Voreingestellte Verkleinerung"

    Die Karte wird auf eine voreingestellte Entfernung verkleinert.

    Tipp:

    Sie können auch zoomen, indem Sie den Zeiger im Kartenfenster positionieren und das Mausrad verwenden.

  2. Verkleinern Sie bei Bedarf weiter, bis Sie die gesamte Stadt sehen.

    Volle Ausdehnung von Venedig

    Venedig ist nahezu vollständig mit Strukturen abgedeckt. Die Grundkarte stellt die wenigen Flächen mit natürlichem Terrain hellgrün dar, obwohl diese Flächen aufgrund der Symbolisierung der Strukturen schlecht zu erkennen sind. Sie ändern die Symbolisierung im nächsten Lernprogramm, jetzt fahren Sie mit der Erkundung fort.

  3. Klicken Sie ggf. auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Navigieren auf die Schaltfläche Erkunden.

    Schaltfläche "Erkunden"

  4. Klicken Sie auf die Karte und ziehen Sie sie, um über die Brücke zum Nordwesten zu schwenken.

    Brücke zum Festland

    Die Brücke verbindet Venedig mit dem Festland. Venedig liegt in der Laguna Veneta, die Teil des Golfs von Venedig im adriatischen Meer ist. Die schmale Form des adriatischen Meeres verstärkt die Wasserbewegung und trägt zu den Überschwemmungen Venedigs bei.

  5. Schwenken Sie zurück auf Venedig.

    Als Nächstes erstellen Sie Lesezeichen, um schnell zu wichtigen Sehenswürdigkeiten zu navigieren.

  6. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Navigieren auf die Schaltfläche Lesezeichen, und wählen Sie Neues Lesezeichen aus.

    Die Schaltfläche "Bookmarks"

  7. Geben Sie Venice als Namen ein und klicken Sie auf OK.

    Fenster "Lesezeichen erstellen"

  8. Zoomen Sie auf die offene Fläche im südlichen, zentralen Teil der Stadt (unten dargestellt).

    Markusplatz

    Tipp:

    Um auf eine bestimmte Ausdehnung zu zoomen, halten Sie die Umschalttaste gedrückt und ziehen Sie auf der Karte einen Rahmen um den Bereich.

    Dies ist der Markusplatz, Venedigs bedeutendster öffentlicher Platz. Er ist einer der beliebtesten Orte der Stadt und gleichzeitig der am tiefsten gelegene. Er wird bei Hochwasser häufig überschwemmt.

  9. Legen Sie den Markusplatz als Lesezeichen fest. Geben Sie dem Lesezeichen den Namen Piazza San Marco.
  10. Klicken Sie auf die Schaltfläche Lesezeichen und dann auf das Lesezeichen Venice.

    Welche anderen bekannten Sehenswürdigkeiten gibt es noch, für die ein Lesezeichen erstellt werden sollte? Falls Sie Venedig noch nicht kennen, dürfte dies eine schwierige Entscheidung sein. Glücklicherweise zeigt der Layer Landmarks wichtige Orte.

  11. Klicken Sie auf einen der kleinen grünen Kreise auf der Karte, um das jeweilige Pop-up zu öffnen.

    Pop-up "Teatro la Fenice"

    Jedes Feature hat ein Pop-up. Ein Pop-up zeigt standardmäßig die Attributdaten des ausgewählten Features an. Das Beispiel oben enthält den Namen des Features und eine Beschreibung.

  12. Klicken Sie auf die neun Landmarks, um mehr über die Orte und die Herausforderungen zu erfahren, mit denen die Stadt konfrontiert ist.
    Tipp:

    Die aktuelle Symbolisierung der Landmarks führt dazu, dass sie mit den Strukturen verschmelzen. Falls Sie Probleme haben, sie zu finden, können Sie den Layer Structures ausblenden, indem Sie im Bereich Inhalt das Kontrollkästchen neben dem Layer-Namen deaktivieren.

  13. Zoomen Sie auf zwei oder drei interessante Punkte und erstellen Sie für jeden ein Lesezeichen.

    Sie können zu diesen Lesezeichen hinzoomen, wenn Sie in einem späteren Lernprogramm die Auswirkungen von Überschwemmungen auf die Stadt analysieren.

  14. Kehren Sie zum Lesezeichen Venice zurück. Klicken Sie auf der Symbolleiste für den Schnellzugriff auf die Schaltfläche Speichern, um das Projekt zu speichern.

    Schaltfläche "Speichern"

Sie haben ein Projekt in ArcGIS Pro angelegt, Daten zu einer Karte hinzugefügt und die Daten erkundet.


Layer symbolisieren und Features bearbeiten

Beim Erkunden der Daten konnten einige der Features aufgrund ihrer Symbolisierung nur schwer unterschieden werden. Als Nächstes optimieren Sie die Symbolisierung Ihrer Karte.

Den Layer "Structures" symbolisieren

Als Erstes weisen Sie den bisher türkis dargestellten Strukturen eine geeignetere Farbe zu.

  1. Öffnen Sie bei Bedarf das Projekt Venice Acqua Alta in ArcGIS Pro.
  2. Klicken Sie im Bereich Inhalt für den Layer Structures auf das türkisfarbene Rechtecksymbol.

    Das Symbol für "Structures"

    Der Bereich Symbolisierung wird in der Galerie geöffnet.

  3. Geben Sie im Suchfeld Siena ein, und drücken Sie die Eingabetaste. Wählen Sie die Symbolisierung "Siena" aus.
    Hinweis:

    Sie können aber auch eine mittlere dunkelbraune Farbe auswählen.

    Das Symbol "Siena"

    Die Symbolisierung für den Layer Structures wird von Türkis in Braun geändert.

    Symbolisierte Strukturen

Den Layer "Canals" symbolisieren

Aktuell werden die Kanäle in Dunkelrot symbolisiert. Dunkelrot ist sicher nicht die beste Farbe, um die berühmten Kanäle von Venedig darzustellen. Da Kanäle Gewässer sind, wäre eine blaue Farbe sicherlich sinnvoller. Daher soll nun das Symbol für Kanäle angepasst werden.

  1. Klicken Sie im Bereich Inhalt für den Layer Canals auf das rote Liniensymbol.
  2. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf Eigenschaften.

    Eigenschaften des Bereichs "Symbolisierung"

  3. Klicken Sie für Farbe auf das Symbol, und wählen Sie Yogo-Blau aus.

    Yogo-Blau

    Tipp:

    Zeigen Sie mit der Maus auf die Farbe, um deren Name anzuzeigen.

    Yogo-Blau ist eine blaue Farbe, die Wasser darstellt, ohne mit der blauen Farbe der topografischen Grundkarte zu verschmelzen. Die Kanäle sind jedoch nur sehr schmal dargestellt und daher an einigen Stellen schwer zu erkennen.

  4. Geben Sie als Linienbreite den Wert 1,5 ein.
  5. Klicken Sie am unteren Rand des Bereichs Symbolisierung auf Übernehmen.

    Der Layer Canals ist deutlicher sichtbar und stellt einen Wasserlauf besser dar.

    Symbolisierte Kanäle

Den Layer "Landmarks" symbolisieren

Da der Layer Landmarks wichtige Orte darstellt, wählen Sie ein geeignetes Symbol, um die Aufmerksamkeit besser darauf zu lenken.

  1. Klicken Sie im Bereich Inhalt für den Layer Landmarks auf das grüne Punktsymbol.
  2. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf Galerie. Geben Sie im Textfeld Pushpin ein, und drücken Sie die Eingabetaste.

    Die Suche gibt mehrere Ergebnisse zurück.

  3. Doppelklicken Sie auf das größere, abgerundete Stecknadelsymbol.

    Das Pushpin-Symbol

    Das Layer-Symbol und der Bereich Symbolisierung werden aktualisiert.

    Sie können den Standard-Style für eine noch auffälligere Gestaltung anpassen.

  4. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf das Symbol.

    Symbol

  5. Klicken Sie auf die Registerkarte Eigenschaften und dann auf die Schaltfläche Layer.

    Registerkarte "Layer"

  6. Klicken Sie unter Aussehen auf Formfüllungssymbol, und wählen Sie Vollfarbenfüllung mit Umriss (0,5 Pkt) aus.

    Vollfarbenfüllung mit Umriss (0,5 Pkt)

  7. Wählen Sie für die Farbe Dunkles Amethystviolett aus.

    Dunkles Amethystviolett

    Ein violetter Farbton hebt sich von den orangebraunen Strukturen gut ab. Als Umrisslinie kann eine etwas dunklere Schattierung verwendet werden.

  8. Wählen Sie als Umrissfarbe Ultramarin aus.

    Ultramarin

  9. Übernehmen Sie die Standardeinstellungen für Umrissstärke und Größe.

    Darstellungseinstellungen für Pushpins

  10. Klicken Sie auf Übernehmen.

    Symbolisierte Landmarks

    Die lilafarbenen Pushpins heben sich viel deutlicher ab als vorher die grünen Punkte.

  11. Schließen Sie den Bereich Symbolisierung.

Den Layer "Landmarks" bearbeiten

Einige berühmte Sehenswürdigkeiten fehlen komplett im Layer "Landmarks", z. B. der Markusplatz, den Sie im vorherigen Lernprogramm erkundet haben. Daten sind leider nicht immer vollständig. Das ist aber kein Problem: Sie können den Layer bearbeiten, um die fehlenden Standorte hinzuzufügen.

  1. Zoomen Sie zum Lesezeichen Piazza San Marco.
  2. Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Bearbeiten. Klicken Sie in der Gruppe Features auf die Schaltfläche Erstellen.

    Schaltfläche "Erstellen"

    Der Bereich Features erstellen wird geöffnet, in dem die zur Bearbeitung verfügbaren Layer angezeigt werden.

  3. Klicken Sie im Bereich Features erstellen auf das Pushpin-Symbol Landmarks.

    Bereich "Features erstellen"

    Sie können jetzt der Karte Landmarks hinzufügen.

  4. Klicken Sie auf die Mitte des Markusplatzes, um einen Punkt hinzuzufügen.

    Die Landmark "Piazza San Marco"

    Der neue Punkt wird automatisch ausgewählt und blau hervorgehoben.

    Tipp:

    Wenn Ihnen die Position Ihres Punktes nicht gefällt, machen Sie ihn rückgängig. Sie können ihn auch wieder löschen: Vergewissern Sie sich, dass der Punkt ausgewählt ist, und klicken Sie auf der Registerkarte Bearbeiten in der Gruppe Features auf die Schaltfläche Löschen.

  5. Zoomen Sie auf das Lesezeichen Venice.

    Als Nächstes fügen Sie eine Landmark für einen anderen bekannten Ort in Venedig hinzu: die Rialtobrücke.

  6. Verwenden Sie das Mausrad zum Zoomen, und die Taste C zum Schwenken der Karte. Zoomen Sie auf die Brücke, die den Kanal im Zentrum von Venedig überquert.

    Rialtobrücke

    Dies ist die Rialtobrücke, die älteste Brücke Venedigs.

  7. Lassen Sie die Taste C los, um das Erscheinungsbild des Mauszeigers wieder in das Symbol Landmarks zu ändern. Fügen Sie der Brücke einen Punkt hinzu.

    Die Landmark "Rialtobrücke"

    Hinweis:

    Wenn Sie einen Punkt hinzufügen, fängt der Zeiger möglicherweise an anderen Feature-Layern. Die Fangfunktion ist eine Bearbeitungsfunktion, die das Platzieren von Features nebeneinander erleichtert. Sie können die Fangfunktion deaktivieren, indem Sie auf der Registerkarte Bearbeiten auf die Schaltfläche Fangen klicken. (Alternativ können Sie sie vorübergehend deaktivieren, indem Sie während der Bearbeitung die Leertaste drücken.)

  8. Zoomen Sie auf das Lesezeichen Venice.

    Nun soll noch eine weitere Landmark für einen Ort eingefügt werden, der eine bedeutende Rolle für Venedig spielt: die Insel San Michele.

  9. Zoomen Sie auf die Insel nördlich von Venedig.

    San Michele

  10. Fügen Sie in der Nähe des Zentrums der Insel einen Punkt hinzu.

    Die Landmark "San Michele"

    Auf San Michele werden viele Venezianer beerdigt (allerdings ist die Insel nicht immer die letzte Ruhestätte – der Platz ist begrenzt und manchmal sind Umbettungen nötig). Obwohl dieser Ort nicht so berühmt ist wie der Markusplatz oder die Rialtobrücke, stellt er aus kultureller Sicht dennoch einen bedeutenden Ort dar.

  11. Kehren Sie zu dem Lesezeichen Venice zurück, und schließen Sie den Bereich Features erstellen.
  12. Klicken Sie auf die Registerkarte Bearbeiten und dann in der Gruppe Änderungen verwalten auf die Schaltfläche Speichern.

    Schaltfläche "Speichern"

  13. Klicken Sie im Fenster Änderungen speichern auf Ja, um alle Änderungen zu speichern.
    Hinweis:

    Mit der Schaltfläche Speichern auf der Registerkarte Bearbeiten werden die Änderungen am ausgewählten Layer im Bereich Inhalt gespeichert. Das Projekt wird damit nicht gespeichert. Um das gesamte Projekt zu speichern, klicken Sie auf die Schaltfläche Speichern auf der Symbolleiste für den Schnellzugriff.

Attributdaten bearbeiten

Sie haben drei neue Features zum Layer Landmarks hinzugefügt. Diese Features weisen jedoch keine Attribute auf, um deren Funktion und Bedeutung zu erläutern.

  1. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Landmarks, und wählen Sie Attributtabelle aus.

    Attributtabelle

  2. Überprüfen Sie die Felder in der Attributtabelle.

    Standardattributtabelle

    Der Layer Landmarks umfasst vier Felder. Die Felder ObjectID und Shape werden von der Software festgelegt, die Felder Name und Description hingegen vom Benutzer. Die drei Punkte, die Sie hinzugefügt haben, haben NULL-Werte für diese Felder. Der Punkt, den Sie zuletzt hinzugefügt haben, ist sowohl auf der Karte als auch in der Attributtabelle ausgewählt.

    Hinweis:

    Wenn Sie einen Punkt während des Bearbeitungsvorgangs löschen, können Ihre Punkte verschiedene ObjectID-Werte aufweisen. Obwohl die IDs unterschiedlich sind, wird davon das Ergebnis der Analyse nicht beeinflusst.

  3. Doppelklicken Sie in der Zeile des ersten Punktes, den Sie hinzugefügt haben, im Feld Name auf den Wert Null, um mit der Bearbeitung zu beginnen. Geben Sie Piazza San Marco ein, und drücken Sie die Eingabetaste.

    Tabelle bearbeiten

  4. Ändern Sie das Attribut Name des zweiten Punktes, den Sie hinzugefügt haben, in Ponte di Rialto.
  5. Ändern Sie das Attribut Name des letzten Punktes in Isola di San Michele.

    Die Punkte haben nun Namen, aber noch keine Beschreibungen. Wie Sie bereits wissen, enthält das Feld Description eine kurze Erläuterung zur Bedeutung der jeweiligen Landmark. Um Zeit zu sparen, können Sie den Text hineinkopieren, statt ihn einzutippen.

  6. Markieren Sie dazu den folgenden Text und kopieren Sie ihn:

    As Venice's main public square, the Piazza San Marco is one of the most visited places in the city, with some of its most famous landmarks. Popular attractions include St. Mark's Basilica, the Biblioteca Nazionale Marciana, and the Doge's Palace. The piazza is one of the lowest-lying areas of Venice and frequently floods when waters rise.

  7. Doppelklicken Sie auf das Feld Description von "Piazza San Marco", um mit der Bearbeitung zu beginnen. Fügen Sie die Beschreibung aus dem vorherigen Schritt ein, und drücken Sie die Eingabetaste.
  8. Gehen Sie zum Einfügen der Beschreibung der Rialtobrücke auf die gleiche Weise vor:

    The Ponte di Rialto, or Rialto Bridge, is the oldest of the four bridges that span Venice's Grand Canal. Historically, it provided an important connection to the main financial center of the city, the Rialto market. During acqua alta (high water) conditions, the majority of the elevated bridge remains dry, but surrounding areas require wooden footbridges to allow pedestrians safe travel.

  9. Gehen Sie zum Einfügen der Beschreibung der Insel San Michele auf die gleiche Weise vor:

    San Michele has served as Venice's cemetery since the early 19th century and holds the graves of Igor Stravinsky and Ezra Pound. Although the Cappella Emiliana chapel on the edge of the island is protected from flooding by metal barriers, it remains in danger of damage from particularly high flood water.

  10. Überprüfen Sie, ob nun für alle Punkte Namen und Beschreibungen vorhanden sind.

    Aktualisierte Attributtabelle

  11. Schließen Sie die Attributtabelle.
  12. Klicken Sie auf der Registerkarte Bearbeiten in der Gruppe Änderungen verwalten auf die Schaltfläche Speichern, und speichern Sie alle Änderungen.
  13. Klicken Sie auf der Symbolleiste für Schnellzugriff auf Speichern, um Ihr Projekt zu speichern.

Sie haben Layer symbolisiert und Features geändert. Vorher war die Karte nicht sonderlich ansprechend und schlecht symbolisiert. Zudem fehlten den Daten wichtige Features, die einige der wichtigsten Sehenswürdigkeiten der Stadt darstellen. Jetzt können Sie das Überschwemmungsproblem in Venedig näher analysieren.


3D-Daten erkunden

Als Nächstes beginnen Sie mit der Analyse von Überschwemmungen in Venedig. Bei dem von den Einheimischen als "Acqua alta" bezeichneten Hochwasser spielen zwei Faktoren eine Rolle: die geringe Höhe der Stadt und der hohe Wasserstand in der Lagune bei einem extremem Scheitelpegel. Zuvor haben Sie mit 2D-Daten gearbeitet. Nun kommt noch die Höhe als neue Dimension hinzu.

Ihr Ziel besteht darin, das Ausmaß der betroffenen Flächen von Venedig bei einem außergewöhnlich hohen Scheitelpegel (d. h. mehr als 1,4 Meter über dem Meeresspiegel) zu bestimmen. Um Ihre Ergebnisse sinnvoll darzustellen, müssen Sie Ihre 3D-Daten visualisieren. In diesem Lernprogramm fügen Sie Ihrer Karte einen Höhen-Layer hinzu. Anschließend konvertieren Sie Ihre Daten in 3D, um die Höhe bzw. Tieflage von Venedig besser zu verstehen.

Raster-Daten hinzufügen und erkunden

Zuvor haben Sie mit Feature-Daten gearbeitet: Daten, die als diskontinuierliche Objekte oder Features angezeigt werden. Obwohl Feature-Daten hervorragend für die Darstellung von Strukturen, Kanälen oder Landmarks geeignet sind, sind sie für die Darstellung von Höhe über einer kontinuierlichen Oberfläche eher ungeeignet. Daher verwenden Sie einen anderen Datentyp namens Raster-Daten.

Raster-Daten bestehen aus vielen Pixeln mit jeweils eigenem Wert. Obgleich sie anders aussehen als Feature-Daten, werden sie auf die gleiche Weise zur Karte hinzugefügt.

  1. Öffnen Sie bei Bedarf das Projekt Venice Acqua Alta in ArcGIS Pro.
  2. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Layer auf die Schaltfläche Daten hinzufügen.

    Das Fenster Daten hinzufügen wird angezeigt.

    Hinweis:

    Wenn Sie ArcGIS Enterprise verwenden, navigieren Sie zu VeniceData, fügen Sie das Element Venice_Elevation_Data hinzu, und fahren Sie mit Schritt 6 fort.

  3. Klicken Sie im Fenster Daten hinzufügen unter Portal auf ArcGIS Online.
  4. Geben Sie im Suchfeld Venice_Elevation_Data owner:Learn_ArcGIS ein, und drücken Sie die Eingabetaste.

    Nach Daten suchen

  5. Doppelklicken Sie auf Venice_Elevation_Data, um es zu der Karte hinzuzufügen.
    Hinweis:

    Das Paket hat etwa eine Größe von etwa 150 MB, und abhängig von Ihrer Netzwerkverbindung kann der Download einige Minuten dauern.

  6. Blenden Sie im Bereich Inhalt ggf. die beiden neuen Layer ein.

    Das Paket enthält zwei Layer: Venice 1m und Venice Ground Surface.

  7. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt die Felder neben Landmarks, Canals und Structures, sodass nur der Layer Venice 1m und die Grundkarte sichtbar bleiben.

    Der Raster-Layer "Venice 1m"

    Im Gegensatz zu den anderen Feature-Layern mit Shape-Geometrie, die Sie bisher in diesem Lernprogramm erkundet haben, ist Venice 1m ein Raster-Layer mit Pixelmatrizen, in denen jedes Pixel seinen eigenen Wert speichert. Der Name des Layers "Venice 1m" bezieht sich auf seine Auflösung: die Größe seiner Pixel. "1m" bedeutet, dass jedes Pixel eine Fläche von einem Quadratmeter darstellt.

  8. Klicken Sie im Bereich Inhalt auf den Pfeil neben Venice 1m, um dessen Symbolisierung anzuzeigen.

    Symbolisierung von "Venice 1m"

    Anstelle eines einzelnen Symbols verfügt dieser Layer über ein Farbschema für verschiedene Werte. Die Werte stellen Höhen in Metern dar. Die Höhe von Venedig reicht von knapp unter dem Meeresspiegel (dunkel) bis elf Meter über dem Meeresspiegel (hell) – ein sehr flaches Terrain.

  9. Klicken Sie in der Gruppe Navigieren auf der Registerkarte Karte auf das Werkzeug Erkunden. Klicken Sie an einer beliebigen Stelle auf dem Raster-Layer, um ein Pop-up zu öffnen.

    Im obigen Beispiel hat das Pixel eine Höhe von ca. 2,9 Meter über dem Meeresspiegel.

    Das Pop-up "Venice 1m"

  10. Schließen Sie das Pop-up.

    Bei näherer Betrachtung der Karte ist zu erkennen, dass Venedig nur 1 Meter über dem Meeresspiegel liegt, wobei die östlichen und westlichen Enden der Stadt ein wenig höher gelegen sind. Durch diese Tieflage ist Venedig seit jeher einem hohen Überschwemmungsrisiko ausgesetzt. Um das extrem flache Terrain von Venedig besser verstehen zu können, visualisieren Sie es in 3D.

Die Karte in eine Szene konvertieren

Eine Karte wird in der Regel in 2D angezeigt. Eine Szene ist eine Karte, die Daten in 3D anzeigt. ArcGIS Pro konvertiert eine Karte standardmäßig in eine globale Szene, die die gesamte Welt als sphäroidischen Globus darstellt. Da Ihr Fokus auf Venedig liegt, ändern Sie die Einstellungen so, dass die Karte stattdessen in eine lokale Szene konvertiert wird.

  1. Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Ansicht. Klicken Sie in der Gruppe Ansicht auf Konvertieren, und wählen Sie In lokale Szene aus.

    Die Schaltfläche "Konvertieren"

    Ihre Karte wird in 3D konvertiert, wobei ein neuer Bereich namens Map_3D erstellt wird. Sie können jederzeit zu Ihrer 2D-Karte zurückkehren, indem Sie auf die Registerkarte Map klicken.

  2. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt den Layer Venice 1m, um ihn auszublenden. Aktivieren Sie Structures, Landmarks und Canals, um sie anzuzeigen.
    Hinweis:

    In Szenen sind Layer als 3D oder 2D festgelegt. Derzeit sind Ihre Layer 2D-Layer, was auch ein Grund dafür ist, dass sie noch flach sind. Sie ändern dies später in diesem Lernprogramm.

    Standardszene Venedig

  3. Navigieren Sie in der 3D-Szene, indem Sie die Taste V drücken und dabei den Zeiger ziehen, um die Szene zu neigen und zu drehen. Schwenken und zoomen Sie auf die gleiche Weise wie in einer 2D-Karte. Sie können auch zoomen, indem Sie mit der rechten Maustaste klicken.

    Geneigte Venedig-Szene

    Das flache Terrain von Venedig bildet einen Kontrast zu den entfernten Bergen. Die Ausdehnung Ihrer Raster-Layer geht nicht über Venedig hinaus. Woher stammen also diese Berge? Szenen verwenden standardmäßig eine Karte mit Höhendaten, die als Höhenoberfläche bezeichnet wird, um die Geländehöhe zu bestimmen. Diese Standardoberfläche umfasst die ganze Welt, wenngleich mit einer geringen Auflösung (d. h. wenig Details).

  4. Kehren Sie zum Lesezeichen Venice zurück.
    Hinweis:

    Beim Konvertieren der Karte in eine Szene haben Sie auch die 2D-Lesezeichen der Karte in 3D-Lesezeichen konvertiert. Beide Reihen von Lesezeichen sind gegenwärtig identisch, und Sie können sich eine aussuchen.

Eine Höhenquelle hinzufügen

Die Standardbodenoberfläche stellt Venedig zu Visualisierungszwecken präzise als sehr flach dar. Aufgrund der geringen Auflösung ist es jedoch für eine detaillierte Analyse ungeeignet. Als Vorbereitung für das nächste Lernprogramm fügen Sie einen Raster-Layer mit hoher Auflösung als neue Höhenoberfläche hinzu.

  1. Aktivieren Sie im Bereich Inhalt den Layer Venice Ground Surface.

    Bodenoberfläche von Venedig

    Der Layer Venice Ground Surface verfügt über ähnliche Höhendaten wie der Layer Venice 1m, umfasst jedoch Höhendaten über dem Meeresspiegel für einen Teil der umgebenden Lagune. Die zusätzlichen Daten bieten Kontext für die Höhe von Venedig und vereinfachen die Festlegung der Szene. Sie legen diesen Layer als Ihre Geländehöhe fest.

    Zunächst finden Sie heraus, wo der Layer Venice Ground Surface auf Ihrem Computer gespeichert ist.

  2. Doppelklicken Sie im Bereich Inhalt auf den Layer Venice Ground Surface.

    Daraufhin wird das Fenster Layer-Eigenschaften: Venice Ground Surface geöffnet.

  3. Klicken Sie im Fenster Layer-Eigenschaften: Venice Ground Surface auf die Registerkarte Quelle.

    Registerkarte "Quelle"

    Auf der Registerkarte Quelle können Sie die Quelle sehen, in der der Layer gespeichert ist. Sie kopieren diesen Pfad.

  4. Kopieren Sie unter Datenquelle für Datenbank den Pfad, und klicken Sie auf Abbrechen.

    Als Nächstes fügen Sie den Layer Venice Ground Surface als Höhenquelle hinzu.

  5. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Layer auf die Schaltfläche Daten hinzufügen, und wählen Sie Höhenquellen-Layer aus.

    Höhenquellen-Layer hinzufügen

    Das Fenster Höhenquellen-Layer hinzufügen wird geöffnet.

  6. Fügen Sie im Fenster Höhenquellen-Layer hinzufügen den Pfad ein, den Sie zuvor kopiert haben, und drücken Sie die Eingabetaste.

    Zum Pfad navigieren

  7. Klicken Sie auf venicesource und danach auf OK.

    Der Layer venicesource wird dem Bereich Inhalt unter dem Abschnitt Höhenoberflächen hinzugefügt. Es gibt zwei Höhenquellen. Bei der ersten handelt es sich um den von Ihnen hinzugefügten Layer venicesource, bei der zweiten um die Standardoberfläche.

  8. Klicken Sie auf die Schaltfläche Daten hinzufügen, und wählen Sie Höhenquellen-Layer aus.
  9. Klicken Sie auf venice1m und dann auf OK.
  10. Klicken Sie auf OK.

    Die neue Höhenquelle wird als Boden in dem Bereich um Venedig festgelegt. Die Standardhöhenwerte werden weiterhin in dem Bereich außerhalb von Venedig verwendet, damit Sie die Berge weiterhin im Hintergrund sehen können.

  11. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt unter 2D-Layer den Layer Venice Ground Surface, um ihn auszuschalten.
  12. Verwenden Sie die Funktionen "Schwenken", "Zoomen" und "Neigen", um durch die Szene zu navigieren und die neue Geländehöhe besser sehen zu können.

    Aktualisierte Venedig-Szene

    Sie müssen möglicherweise sehr nah heranzoomen, um die Höhenschichten zu sehen. Venedig ist sehr flach und tief liegend. Die fehlende Geländehöhe Venedigs macht das Ausmaß der Bedrohung durch eine Überschwemmung deutlich.

Den Layer "Landmarks" in 3D anzeigen

Wie Sie sehen, wird der Layer "Landmarks" beim Neigen der Szene als 2D-Layer angezeigt, wobei sein Pushpin-Symbol flach auf dem Boden liegt. Obwohl dieser Layer keine Höhendaten aufweist, können Sie dem Pushpin-Symbol Räumlichkeit verleihen, indem Sie die Anzeige des Layers ändern.

  1. Ziehen Sie im Bereich Inhalt im Abschnitt 2D-Layer den Layer Landmarks aus der Gruppe 2D-Layer in die Gruppe 3D-Layer.

    3D-Landmarks

    Die Pushpins werden in 3D angezeigt und beim Drehen und Schwenken der Karte aufrecht dargestellt.

    Die Szene "Venedig"

Den Layer "Structures" extrudieren

Ein anderer Layer, der derzeit flach ist, jedoch in 3D angezeigt werden könnte, ist der Layer Structures. Im Gegensatz zum Layer Landmarks enthalten die Höhendaten des Layers Structures Höhendaten. Um den Layer in 3D anzuzeigen, verwenden Sie den Befehl "Extrusion", der Features in 3D anzeigt, indem eine Konstante oder ein Attribut als Z-Wert verwendet wird.

  1. Ziehen Sie im Bereich Inhalt den Layer Structures aus der Gruppe 2D-Layer in die Gruppe 3D-Layer, und platzieren Sie ihn unter dem Layer Landmarks.

    Das Aussehen des Layers Structures wird leicht geändert, er ist allerdings immer noch flach. Um die Features zu extrudieren, verwenden Sie ein Attribut, um den Z-Wert jedes Features zu bestimmen.

  2. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf Structures, und wählen Sie Attributtabelle aus.

    Attributtabelle

    Die Tabelle verfügt über fünf Felder, von denen eines Height lautet. Sie extrudieren den Layer Structures mit den Werten in diesem Feld.

  3. Schließen Sie die Attributtabelle.
  4. Klicken Sie auf der Registerkarte Feature-Layer in der Gruppe Extrusion auf die Schaltfläche Typ, und wählen Sie Maximale Höhe aus.
    Hinweis:

    Die Registerkarte Feature-Layer ist kontextbezogen, d. h. sie wird nur unter bestimmten Bedingungen angezeigt. Diese Registerkarte wird nur angezeigt, wenn ein Layer im Bereich Inhalt ausgewählt wird. Stellen Sie sicher, dass der Layer Structures ausgewählt ist, bevor Sie den Vorgang fortsetzen.

    Die Schaltfläche "Typ"

  5. Wählen Sie in der Gruppe Extrusion unter Feld, die Option Höhe aus. Lassen Sie den Parameter Einheit unverändert.
    Legen Sie das Höhenfeld fest.

    Die Features werden extrudiert, d. h. Ihnen wird ein Höhenwert basierend auf dem ausgewählten Feld zugewiesen. Sie werden nun in 3D auf der Karte dargestellt.

    Extrudierte Szene

  6. Speichern Sie das Projekt.

Sie haben Ihre 2D-Karte in eine Szene konvertiert und Höhen- sowie Rendering-Einstellungen angepasst, um die Daten effektiver anzuzeigen. Sie haben beobachtet, dass Venedig sehr tief fliegend und flach ist, wodurch es selbst bei einem geringem Anstieg des Wasserpegels gefährdet ist.


Hochwasserbedingungen analysieren

Zuvor haben Sie eine 3D-Karte von Venedig erstellt und festgestellt, dass die Stadt extrem tief gelegen ist. Als Nächstes berechnen Sie den Prozentsatz des unter Hochwasserbedingungen überschwemmten Stadtgebiets und stellen das Überflutungsszenario in 3D dar.

Zunächst erstellen Sie ein Raster, das überschwemmte Bereiche der Stadt darstellt. Danach berechnen Sie den betroffenen Bereich. Abschließend visualisieren Sie die Überschwemmung anhand Ihrer eigenen Szene aus dem vorherigen Lernprogramm.

Einen Überschwemmungs-Raster-Layer erstellen

Um ein Raster der überschwemmten Teile von Venedig zu erstellen, benötigen Sie zwei Werte: die Höhe des Geländes und die Höhe des Hochwasserpegels über dem Meeresspiegel. Das Gelände – das Raster Venice 1m – liegt bereits aus dem vorherigen Lernprogramm vor. Als Wasserstand verwenden Sie eine Höhe von 1,4 Metern, was laut Definition der Stadt Venedig außergewöhnlich hoch ist. In der Vergangenheit kam es etwa alle vier Jahre zu einem solch außergewöhnlich hohen Wasserstand. Zwischen 2008 und 2014 wurden sechs außergewöhnlich hohe Wasserstände aufgezeichnet, d. h. einer pro Jahr.

Mit diesen Werten verwenden Sie einen mathematischen Ausdruck, um einen Raster-Layer mit überschwemmten und nicht überschwemmten Gebieten zu erstellen. Anschließend entfernen Sie die nicht überschwemmten Gebiete, sodass ein Layer entsteht, der lediglich die überschwemmten Gebiete enthält.

  1. Öffnen Sie bei Bedarf das Projekt Venice Acqua Alta in ArcGIS Pro.

    Um Ihren Überschwemmungs-Layer zu erstellen und dessen Fläche zu berechnen, erstellen Sie weitere Layer als erste Schritte auf dem Weg zum endgültigen Produkt. Um zu vermeiden, dass Ihre Szene durch die Layer unübersichtlich wird, können Sie in Ihrer 2D-Karte arbeiten.

  2. Klicken Sie auf die Registerkarte Map, um zu Ihrer 2D-Karte zurückzukehren.

    Registerkarte "Karte"

  3. Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Analyse und in der Gruppe Geoverarbeitung auf Werkzeuge.

    Schaltfläche "Werkzeuge"

  4. Geben Sie im Suchfeld des Bereichs "Geoverarbeitung" Raster berechnen ein. Klicken Sie auf Raster berechnen (Spatial Analyst Tools).

    "Raster-Berechnung" suchen

    Das Werkzeug Raster berechnen wendet einen mathematischen Ausdruck auf ein vorhandenes Raster an, um ein Raster zu erstellen. Sie wenden einen Ausdruck auf das Raster Venice 1m an, um die Überflutungsfläche zu bestimmen.

  5. Erstellen Sie im Ausdrucksfeld Map Algebra den Ausdruck Venice 1m < 1.4.
    Tipp:

    Um Venice 1m zu dem Ausdruck hinzuzufügen, doppelklicken Sie unter Raster auf Venice 1m. Um < hinzuzufügen, doppelklicken Sie unter Werkzeuge auf den Operator "Kleiner als".

    Map Algebra-Ausdruck

    Sie verwenden den Wert von 1,4 Metern als Wasserpegel in Ihrer Analyse. Dieser entspricht einem außergewöhnlich hohen jährlichen Wasserstand. Obwohl dieser Fall nicht häufig eintritt, sollte die Stadtverwaltung auf dieses Szenario gut vorbereitet sein. Optional können Sie den Wasserpegel in Ihrer Analyse ändern, indem Sie den Wert in diesem Ausdruck ändern.

    Anhand des Ausdrucks wird festgelegt, ob die einzelnen Pixelwerte im Raster Venice 1m kleiner als 1,4 (ein Pixelwert, der niedriger ist als der Wasserpegel) oder größer als 1,4 (ein Pixelwert, der höher ist als der Wasserpegel) sind, und wird jedem Pixel der Wert 1 oder 0 zugewiesen.

    Ein Pixel im Raster Venice 1m hat beispielsweise einen Wert von 1,2 Metern. Da dieser Wert kleiner ist als 1,4, ist der Ausdruck "true" und dem Pixel wird der willkürliche Wert 1 für "true" zugewiesen. Wenn der Pixelwert 1,6 Meter beträgt, ist der Ausdruck "false" und dem Pixel wird der Wert 0 für "false" zugewiesen.

  6. Geben Sie im Werkzeug Raster berechnen für Ausgabe-Raster Flood_Calculation ein, und klicken Sie auf Ausführen.

    Der Layer wird der Karte hinzugefügt.

  7. Deaktivieren Sie alle Layer, ausgenommen Flood_Calculation und die Grundkarte.

    Berechnung für Überschwemmungen

    Hinweis:

    Die Farben des Layers werden nach dem Zufallsprinzip zugewiesen. Die Farben können durch Klicken auf die Symbole unter dem Layer-Namen im Bereich Inhalt geändert werden.

    Pixel im neuen Raster mit dem Wert 1 stellen überschwemmte Regionen dar, während Pixel mit dem Wert 0 Regionen bezeichnen, die nicht überflutet sind. Für Ihre Analyse sind nur überschwemmte Regionen von Bedeutung. Als Nächstes entfernen Sie die Werte für nicht überschwemmte Regionen aus dem Raster, da sie für die Analyse nicht relevant sind.

  8. Klicken Sie im Bereich Geoverarbeitung auf die Schaltfläche Zurück, um zum Suchfeld zurückzukehren.

    Schaltfläche "Zurück"

  9. Löschen Sie die vorhandene Suche und geben Sie Auf NULL setzen ein. Klicken Sie auf Auf NULL setzen (Spatial Analyst Tools).

    "Auf NULL setzen" suchen

    Das Werkzeug Auf NULL setzen ändert Pixelwerte in NoData-Werte, die während der Analyse ignoriert werden.

  10. Wählen Sie in den Parametern für Auf NULL setzen unter Eingabe-Bedingungs-Raster Flood_Calculation aus.
  11. Erstellen Sie im Feld Ausdruck den Ausdruck Wobei gilt: Value ist gleich 0.

    Abfrage für "Auf NULL setzen"

  12. Wählen Sie unter Eingabe-Raster oder Eingabe-Wert, wenn Bedigung FALSCH Flood_Calculation aus.

    Durch diesen Parameter bleiben Werte, die nicht 0 (in diesem Fall der Wert 1) sind, unverändert.

    Klicken Sie ggf. auf den Suchordner, und wählen Sie Flood_Calculation aus der Venice Acqua Alta.gdb aus.

  13. Ändern Sie den Namen des Ausgabe-Rasters in Flood_Region und klicken Sie auf Ausführen.

    Parameter für "Auf NULL setzen"

    Der Raster-Layer wird der Karte hinzugefügt.

  14. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt Flood_Calculation, um den Layer auszublenden.

    Überschwemmungsregion

    Dieses Raster weist nur einen Wert auf, der die Regionen angibt, die bei einem Wasserstand von 1,4 Metern überschwemmt sind. Wie viel von Venedig ist also überschwemmt? Offensichtlich ein großer Teil; Sie müssen jedoch zusätzliche Analysen durchführen, um die Fläche zu quantifizieren.

  15. Speichern Sie das Projekt.

Die überschwemmte Fläche berechnen

Die überschwemmte Fläche entspricht der Zellengröße (ein Quadratmeter) multipliziert mit der Anzahl der Zellen im Raster mit dem Wert 1. Sie können diese Berechnung anhand eines Werkzeugs namens Zonale Geometrie ausführen. Mit dem Werkzeug Zonale Geometrie wird die Fläche für jede Zone eines Rasters berechnet, wobei eine Zone als Zellen mit demselben Wert definiert ist. Da Sie nur über einen Wert verfügen, gibt es nur eine Zone.

  1. Klicken Sie im Bereich Geoverarbeitung auf die Schaltfläche Zurück, um zum Suchfeld zurückzukehren. Löschen Sie die vorhandene Suche, und geben Sie Zonale Geometrie ein. Klicken Sie auf Zonale Geometrie (Spatial Analyst Tools).

    "Zonale Geometrie" suchen

  2. Legen Sie die folgenden Parameter im Werkzeug Zonale Geometrie fest:
    • Wählen Sie für Eingabe-Raster oder -Feature-Zonen-Daten den Eintrag Flood_Region aus.
    • Ändern Sie unter Ausgabe-Raster den Namen in Flood_Statistics.
    • Belassen Sie die übrigen Parameter unverändert.

    Parameter für "Zonale Geometrie"

  3. Klicken Sie auf Ausführen.

    Der Raster-Layer wird der Karte hinzugefügt.

    Der Layer "Zonale Geometrie"

  4. Klicken Sie an einer beliebigen Stelle auf den Layer Flood_Statistics, um dessen Pop-up anzuzeigen.

    Das Pop-up "Flood area"

    Der Pixelwert gibt die Gesamtfläche der Überschwemmungszone (jedes Pixel hat denselben Wert) an. Der Wert beträgt ca. 7,4 Mio. Quadratmeter bzw. ca. 7,4 Quadratkilometer.

  5. Schließen Sie das Pop-up und speichern Sie das Projekt.

    Die Gesamtfläche von Venedig beträgt etwa 12,9 Quadratkilometer. Wenn Hochwasserstände 1,4 Meter erreichen, stehen ca. drei Fünftel der Stadt (57,3 Prozent) unter Wasser.

Den Layer "Floodwater" erstellen

Sie haben analysiert, welche Fläche von Venedig bei einem bestimmten Wasserstand überschwemmt ist. Als Nächstes modellieren Sie diese Überschwemmung in Ihrer 3D-Karte, um Ihre Analyse mit einer visuellen Komponente zu kombinieren.

  1. Klicken Sie auf die Registerkarte Map_3D, um zu Ihrer Szene zurückzukehren.

    Die Registerkarte "Map_3D"

    In Ihrer Szene wird keiner der Raster-Layer, die Sie in den vorherigen Abschnitten erstellt haben, angezeigt, da Sie sie in der 2D-Karte erstellt und nicht konvertiert haben. Sie werden ohnehin nicht benötigt. Um Wasserstände in 3D zu modellieren, erstellen Sie einen Polygon-Layer und extrudieren ihn.

  2. Klicken Sie im Bereich Geoverarbeitung auf die Schaltfläche Zurück, um zum Suchfeld zurückzukehren. Löschen Sie die vorhandene Suche und geben Sie Raster in Polygon ein. Klicken Sie auf Raster in Polygon (Conversion Tools).

    "Raster in Polygon" suchen

    Mit dem Werkzeug Raster in Polygon wird ein Raster-Layer in einen Polygon-Layer konvertiert, wodurch Ihr Überschwemmungs-Raster in ein Format umgewandelt wird, das extrudiert werden kann.

  3. Klicken Sie im Werkzeug Raster in Polygon unter Eingabe-Raster auf Durchsuchen.

    Ihr Überschwemmungs-Raster befindet sich nicht im Bereich Inhalt unter Map_3D. Anstatt es aus einer Liste auszuwählen, navigieren Sie zu dem Ordner, der die Raster-Daten enthält.

  4. Klicken Sie im linken Bereich des Browserfensters unter Projekt auf Datenbanken. Doppelklicken Sie auf die Datenbank, die denselben Namen hat wie Ihr Projekt (Venice Acqua Alta). Klicken Sie auf den Raster-Layer Flood_Region und dann auf OK.

    Raster suchen

  5. Für Ausgabe-Polygon-Features geben Sie Floodwater ein. Lassen Sie alle anderen Parameter unverändert.

    Parameter für "Raster in Polygon"

  6. Klicken Sie auf Ausführen.

    Der Polygon-Layer wird der Karte hinzugefügt.

    Der Layer "Floodwater"

  7. Speichern Sie das Projekt.

Höhenattributdaten für den Layer "Floodwater" hinzufügen

Der neue Polygon-Layer weist kein Attribut zur Darstellung des Wasserstands auf, das Sie benötigen, um den Layer ordnungsgemäß zu extrudieren. Sie fügen ein neues Attribut zu der Tabelle hinzu, und weisen ihm den richtigen Wert zu.

  1. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf Floodwater und wählen Sie Attributtabelle aus.

    Attributtabelle

    Der Layer "Floodwater" verfügt über Tausende von Features, die jedes Polygon in dem Layer darstellen.

  2. Klicken Sie oben in der Attributtabelle auf die Schaltfläche Feld hinzufügen.

    Feld hinzufügen

    Die Ansicht "Felder" wird geöffnet. Hier können Sie die Parameter vorhandener oder neuer Felder ändern.

  3. Geben Sie in das leere Feld am Ende der Liste unter Feldname Height ein. Doppelklicken Sie unter Datentyp auf den vorhandenen Wert und wählen Sie Float aus, um Dezimalstellen für Daten zuzulassen. Lassen Sie die übrigen Parameter unverändert.

    Parameter für "Neues Feld"

  4. Klicken Sie auf dem Menüband auf der Registerkarte Felder auf Speichern.

    Schaltfläche "Speichern"

    Die Änderungen werden gespeichert und das Feld wird zur Tabelle hinzugefügt.

  5. Schließen Sie die Ansicht "Felder".
  6. Suchen Sie das Feld Höhe in der Attributtabelle Floodwater.

    Das Feld "Height"

    Der Layer Floodwater verfügt nun über ein Feld zum Speichern der Höhendaten, die Werte sind jedoch NULL. Sie müssen die Werte bearbeiten.

  7. Klicken Sie oben in der Attributtabelle auf die Schaltfläche Feld berechnen.

    Schaltfläche "Feld berechnen"

    Das Fenster Feld berechnen wird angezeigt.

  8. Wählen Sie im Fenster Feld berechnen unter Feldname den Eintrag Height aus. Geben Sie im Textfeld Ausdruck den Wert 1,4 ein.

    Parameter für "Feld berechnen"

  9. Klicken Sie auf OK.

    Die Werte in der Spalte Höhe der Attributtabelle werden in 1,4 geändert.

  10. Schließen Sie die Attributtabelle.

Den Layer "Floodwater" extrudieren

Der Layer Floodwater verfügt nun über Höhendaten, die extrudiert werden können. Er ist derzeit dennoch ein 2D-Layer, dessen Höhe der Bodenoberfläche statt dem Meeresspiegel entspricht. Da der Wasserstand in Metern über dem Meeresspiegel gemessen wird, müssen Sie diese Einstellung ändern.

  1. Ziehen Sie Floodwater im Bereich Inhalt von 2D Layer in 3D Layer, indem Sie den Layer unter Landmarks platzieren.

    "Floodwater" in 3D

  2. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf Floodwater und wählen Sie Eigenschaften aus.

    Das Fenster Layer-Eigenschaften wird angezeigt.

  3. Klicken Sie im Fenster Layer-Eigenschaften auf Höhe. Wählen Sie für Features sind den Eintrag Mit einer absoluten Höhe aus.

    Mit einer absoluten Höhe

    Da der Standardwert für absolute Höhe 0 Meter ist bzw. dem Meeresspiegel entspricht, lassen Sie die anderen Werte unverändert.

  4. Klicken Sie auf OK.

    Nun können Sie die Features für Floodwater extrudieren.

  5. Klicken Sie auf der Registerkarte Feature-Layer in der Gruppe Extrusion auf Typ und wählen Sie Maximale Höhe aus.
  6. Wählen Sie neben Typ für Feld die Option Höhe aus. Lassen Sie den Parameter Einheit unverändert.

    Extrusion

    Der Layer Floodwater wird auf die Höhe von 1,4 Meter extrudiert.

Den Layer "Floodwater" symbolisieren

Da die Symbolisierung des Layers Floodwater zufällig generiert wurde, entspricht sie möglicherweise nicht einer mit Wasser assoziierten Farbe. Sie können dies anpassen und dann Ihre Szene erkunden.

  1. Klicken Sie im Bereich Inhalt auf das Symbol unter Floodwater, um den Bereich Symbolisierung zu öffnen.
  2. Klicken Sie ggf. auf die Registerkarte Galerie, geben Sie in das Suchfeld den Begriff Water, ein und drücken Sie die Eingabetaste. Erweitern Sie ggf. die Überschrift ArcGIS 2D.

    Die Suche gibt mehrere Wassersymbole zurück.

    Bereich "Symbolisierung"

  3. Wählen Sie das Symbol Wasser (Fläche) aus, das Ihnen am besten zusagt.

    Symbolisierte Überschwemmung

  4. Schließen Sie den Bereich Symbolisierung.
  5. Klicken Sie auf die Registerkarte Feature-Layer, und ändern Sie in der Gruppe Effekte die Option Transparenz in 50,0%

    Transparenz

    Durch die Transparenz wird verhindert, dass die anderen Layer vom Layer Floodwater verdeckt werden.
  6. Erkunden Sie Ihre Szene. Vergrößern Sie die Ansicht und zeigen Sie die mit Wasser überfluteten Strukturen an, z. B. die des Markusplatzes.

    Markusplatz

    Die Stellen, an denen der transparente Layer Floodwater die Seiten der Strukturen berührt, geben das Überschwemmungsgebiet an. Durch Erkunden der Landmarks und umliegenden Gebiete können Sie mehrere Standorte mit potenziellen Schäden an der Architektur erkennen.

    Die Riva degli Schiavoni ist ein Beispiel:

    Riva degli Schiavoni

    Der Campo Santi Giovanni e Paolo ist ein weiteres Beispiel:

    Campo Santi Giovanni e Paolo

    Und die Santa Maria della Salute ist noch ein Beispiel:

    Santa Maria della Salute

    Hinweis:

    Wenn die extrudierten Strukturen vergrößert werden, sind einige der Landmarks möglicherweise schwer zu erkennen. Sie können den Layer Structures deaktivieren oder auf transparent festlegen, um die Navigation zu vereinfachen.

    Welche Landmarks sind nicht von der Überschwemmung betroffen? Welche sind am wenigsten betroffen? Gibt es welche, die gar nicht betroffen sind? Diese Antworten lassen sich anhand Ihrer Szene beantworten.

    Das Modellieren von Überschwemmungen hat viele praktische Aspekte. Zu wissen, wo Strukturen überschwemmt sind, kann Sanierungsmaßnahmen sowie die Minimierung oder Vermeidung von Wasserschäden an historischen Strukturen von Venedig unterstützen. Es kann außerdem Behörden die erforderlichen Informationen liefern, um Fußgängerbrücken zu bauen und einen reibungslosen Verkehr um die Stadt zu gewährleisten. In Kombination mit den analytischen Daten, die Sie zusammengestellt haben, kann Ihre 3D-Karte als wertvolle Hilfe für Anleitungen und Städteplanung fungieren, die Venedig bei der Vorbereitung auf die Hochwasserbedingungen unterstützt, von denen es häufig betroffen ist.

  7. Speichern Sie das Projekt.

Sie haben Geoverarbeitungswerkzeuge zum Erstellen eines Überschwemmungs-Rasters verwendet und den Prozentsatz der Fläche von Venedig berechnet, die von der Überschwemmung betroffenen ist. Zudem haben Sie Ihr Raster in ein Polygon konvertiert, um das potenzielle Ausmaß des durch die Überschwemmung verursachten Schadens aufzuzeigen.


Eine Szene mit realistischen Details anzeigen

Zuvor haben Sie Ihre Analyse des Hochwasserproblems in Venedig fertig gestellt. Obwohl Sie die Ergebnissen bereits visualisieren und präsentieren könnten, ließe sich die Szene noch eindrucksvoller gestalten. Derzeit verwenden alle Strukturen in Ihrer Szene dieselbe generische Symbolisierung. Als Nächstes fügen Sie der Szene spezielle 3D-Texturen und -Modelle hinzu, um ihr ein realistisches Aussehen zu verleihen.

Ein Regelpaket auf den Layer "Structures" anwenden

Die Symbolisierung der Strukturen in 3D ist in Ordnung. Es sieht jedoch noch nicht wie ein realistisches Stadtmodell aus. Damit die Strukturen realistischer wirken, können Sie die Symbolisierung des Layers mit einem Regelpaket festlegen, das in ArcGIS CityEngine erstellt wurde. Regelpakete enthalten eine Reihe von Design-Einstellungen, die eine komplexere Symbolisierung ermöglichen. Obwohl sich in ArcGIS Pro keine Regelpakete erstellen lassen, können Sie sie aus einer externen Datei anwenden und ändern.

  1. Laden Sie das Regelpaket "Venice Facades" herunter.
  2. Suchen Sie die komprimierte Datei im Ordner Downloads. Verwenden Sie Windows Explorer, um den Inhalt in den Ordner Dokumente auf Laufwerk C: oder an einem Speicherort Ihrer Wahl zu extrahieren.

    Die extrahierte Datei ist eine einzelne Datei: VeniceFacades.rpk.

  3. Öffnen Sie bei Bedarf das Projekt Venice Acqua Alta in ArcGIS Pro.
  4. Klicken Sie im Bereich Inhalt auf das Symbol unter Structures.
  5. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf Eigenschaften und dann auf die Schaltfläche Layer.

    Layer des Bereichs "Symbolisierung"

    Mit dem heruntergeladenen Regelpaket ändern Sie die Symbolisierung mit Vollfarbenfüllung in eine prozedurale Füllung.

  6. Klicken Sie auf Vollfarbenfüllung, und wählen Sie Prozedurale Füllung aus.

    Prozedural-Layer

    Die Optionen ändern sich, und die Einstellungen für eine prozedurale Füllung werden angezeigt. Sie sind allerdings derzeit leer. Sie müssen eine Regel zuweisen.

  7. Klicken Sie auf Regel.

    Schaltfläche "Regel"

    Das Fenster Regelpaket auswählen wird angezeigt.

  8. Navigieren Sie zu dem Speicherort der extrahierten Datei VeniceFacades.rpk, und doppelklicken Sie darauf.
    Hinweis:

    Möglicherweise müssen Sie das Fenster Regelpaket auswählen aktualisieren, um auf das Regelpaket zugreifen zu können.

    Im Bereich Symbolisierung werden mehrere Einstellungen bzw. Regeln aufgeführt, die Sie anpassen können. Zunächst sehen Sie, wie die Standardeinstellungen aussehen.

  9. Klicken Sie auf Übernehmen.
    Hinweis:

    Das Aktualisieren aller Strukturen kann einige Zeit in Anspruch nehmen.

  10. Zoomen Sie auf die Piazza San Marco und erkunden Sie die Karte, um die aktualisierte Symbolisierung genauer zu betrachten.

    Standardeinstellung der angewendeten Regel

    Die Strukturen haben nun realistische Texturen statt generischer Farben. Der Turm am Markusplatz ist jedoch zu einem kleinen flachen Gebäude geschrumpft. Die Höhen der anderen Gebäude wurden ebenfalls geändert. Eine der Regeln in dem Paket legt die Höhe fest, die das Höhenattribut überschreibt, mit dem Sie vorher die Strukturen extrudiert haben. Dieses Problem kann durch Anpassung der Regeleinstellungen gelöst werden.

  11. Überprüfen Sie die Regeln im Bereich Symbolisierung.

    Regeln des Bereichs "Symbolisierung"

    Mit der Einstellung Nbr_of_Floors wird festgelegt, wie viele Geschosse eine Struktur hat, während anhand der Einstellung Floor_Height die Höhe der einzelnen Geschosse bestimmt wird. Bei der aktuellen Einstellung hat jede Struktur drei Geschosse mit jeweils einer Höhe von ca. 4 Metern. Dabei wird noch nicht das Dach einbezogen.

    Obwohl Sie die Geschosshöhe auf eine beliebige statische Zahl zwischen 3 und 4,5 (die in der Regel festgelegten Minimum- und Maximumwerte) festlegen können, haben Sie auch die Möglichkeit, die Regel dem Höhenattribut der Struktur zuzuordnen.

  12. Klicken Sie bei der Einstellung Floor_Height auf die Schaltfläche Attributzuordnung festlegen.

    Schaltfläche "Attributzuordnung festlegen"

    Das Fenster Attributzuordnung festlegen wird angezeigt. Sie können die Geschosshöhe so festlegen, dass sie exakt dem Höhenattribut der Struktur entspricht, jedoch hat jede Struktur drei Geschosse. Um die Anzahl der Geschosse zu berücksichtigen, erstellen Sie einen Ausdruck, mit dem die Geschosshöhe auf ein Drittel des Höhenattributs festgelegt wird.

  13. Klicken Sie im Fenster Attributzuordnung festlegen auf die Schaltfläche Einen Ausdruck festlegen.

    Schaltfläche "Einen Ausdruck festlegen"

    Das Fenster Ausdruck-Generator wird angezeigt.

  14. Erstellen Sie im Fenster Ausdruck-Generator den Ausdruck $feature.Height/3.

    Ausdruck-Generator

  15. Klicken Sie auf OK. Klicken Sie im Fenster Attributzuordnung festlegen auf OK.
  16. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf Übernehmen, und schließen Sie den Bereich Symbolisierung.

    Die Strukturen werden mit den neuen Höhendaten aktualisiert.

    Hinweis:

    Es kann ein paar Minuten dauern, bis die Features neu gezeichnet sind.

    Angewendete Regel

    Als Nächstes ändern Sie die Grundkarte, um das Aussehen der Szene hinzuzufügen.

  17. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Layer auf Grundkarte.

    Schaltfläche "Grundkarte"

  18. Wählen Sie die Grundkarte Bilddaten aus.

    Grundkarte "Bilddaten" ausgewählt

    Ihre Szene sieht dem echten Venedig nun schon viel ähnlicher.

    Grundkarte "Bilddaten" angewendet

  19. Speichern Sie Ihr Projekt.

Ein 3D-Modell des Markusplatzes hinzufügen

Obwohl die Symbolisierung des Regelpakets für die meisten Strukturen in Venedig wie gewünscht funktioniert, ließe sich die Darstellung bekannter Sehenswürdigkeiten am Markusplatz (z. B. der Markusdom und der Dogenpalast) mit detaillierteren Symbolen optimieren, um so die einzigartige Architektur widerzuspiegeln. Sie fügen nun neue Features hinzu, die speziell in CityEngine erstellt wurden. Sie stellen das Äußere dieser berühmten Gebäude dar und runden Ihre Szene ab.

  1. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte auf Daten hinzufügen.
  2. Klicken Sie im Dialogfeld Daten hinzufügen unter Portal auf ArcGIS Online. Geben Sie im Suchfeld Piazza_San_Marco owner:Learn_ArcGIS ein, und drücken Sie die Eingabetaste.
  3. Doppelklicken Sie auf die Datei Piazza_San_Marco, um sie der Szene hinzuzufügen. Zoomen Sie zu dem Lesezeichen Piazza San Marco, um die neuen Features anzuzeigen.

    Neue Features

    Die neuen Features werden hinzugefügt, überlappen sich jedoch mit dem vorhandenen Layer Structures.

  4. Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt alle Layer mit Ausnahme des Layers Piazza San Marco und der Grundkarte.
  5. Schwenken, zoomen und neigen Sie die Szene, um die neuen Features zu erkunden.

    Markusplatz

    Die neuen Features verfügen über Elemente wie die Kuppeln und Bögen des Markusdoms, die nicht durch Anwenden von Regeln auf extrudierte Features erzielt werden können. Diese Features sind Multipatch-Features. Im Gegensatz zu extrudierten Features wie dem Layer Structures sind Multipatch-Features keine einfachen 2D-Footprints, denen ein einheitlicher Höhenwert zugewiesen ist. Stattdessen wurde deren dritte Dimension speziell in CityEngine modelliert, was eine größere Genauigkeit ermöglicht.

    Als Nächstes entfernen Sie die Features aus dem Layer Structures, die sich mit dem Markusplatz überlappen. Sie wählen die Features aus, die sich überlappen, und löschen Sie vollständig aus dem Dataset. Da davon abgeraten wird, Features zu löschen, ohne über ein Backup der ursprünglichen Daten zu verfügen, erstellen Sie zunächst eine Kopie der Daten.

  6. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Structures, zeigen Sie auf Daten, und klicken Sie auf Features exportieren.

    Features exportieren

    Das Fenster Features exportieren wird angezeigt.

  7. Geben Sie im Fenster Features exportieren unter Ausgabename den Namen Structures_Copy ein.

    Parameter "Features exportieren"

    Die Kopie wird in der Standard-Geodatabase des Projekts gespeichert, in der auch der Layer Floodwater aus dem vorherigen Lernprogramm gespeichert ist.

  8. Klicken Sie auf OK.

    Die Kopie des ursprünglichen Layers Structures wird als 3D-Layer der Karte hinzugefügt. Da Sie nun eine Sicherung Ihrer Daten erstellt haben, wird die Kopie auf der Karte nicht mehr benötigt. Entfernen Sie sie, bevor Sie mit dem Löschen von Features aus dem ursprünglichen Layer Structures beginnen.

  9. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Structures_Copy, und klicken Sie auf Entfernen. Aktivieren Sie den Layer Structures.
  10. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Auswahl auf die Schaltfläche Lagebezogen auswählen.

    Lagebezogen auswählen

    Im Bereich Geoverarbeitung wird das Werkzeug Lagebezogen auswählen geöffnet.

  11. Wählen Sie im Fenster Lagebezogen auswählen unter Eingabe-Features die Option Strukturen aus. Wählen Sie unter Auswahl-Features Piazza San Marco aus. Lassen Sie die anderen Parameter unverändert.

    Parameter für "Lagebezogen auswählen"

    Das Werkzeug wählt alle Features im Layer Structures aus, die den Layer Piazza San Marco berühren (überschneiden).

  12. Klicken Sie auf OK.

    Die ausgewählten Features werden in Zyan hervorgehoben.

    Ausgewählte Features

  13. Erkunden Sie die ausgewählten Features.

    Dabei fallen Ihnen vermutlich zwei Features auf, die ausgewählt wurden, obwohl nur eine kleine Kante den Markusplatz berührt. Diese sind in der Abbildung unten gekennzeichnet.

    Nicht überlappende Features

    Da diese Features sich nicht wirklich überlappen, besteht kein Grund, sie zu entfernen. Heben Sie deren Auswahl auf und lassen Sie die restlichen Features ausgewählt.

  14. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Auswahl auf die Schaltfläche Auswahloptionen.

    Auswahloptionen

    Das Dialogfeld Optionen wird auf der Registerkarte Auswahl angezeigt.

  15. Wählen Sie im Fenster Optionen für Auswahlmodus die Option Aus aktueller Auswahl entfernen aus.

    Auswahloptionen festlegen

    Wenn Sie diese Einstellung auswählen und das Werkzeug "Auswählen" verwenden, wird die Auswahl der Features, auf die Sie klicken, aufgehoben, während die anderen Features ausgewählt bleiben.

    Tipp:

    Sie können auch Features aus der aktuellen Auswahl entfernen, indem Sie die STRG-Taste beim Klicken auf die Features gedrückt halten.

  16. Klicken Sie auf OK.
  17. Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Auswahl auf die Schaltfläche Auswählen.

    Schaltfläche "Auswählen"

  18. Suchen Sie das Feature am südlichen Ende des Markusplatzes, das nicht überlappt, und klicken Sie darauf, um dessen Auswahl aufzuheben.
    Tipp:

    Wenn Sie die Funktionen Schwenken, Zoomen oder Neigen verwenden müssen, um näher an das Feature heranzukommen, halten Sie die Taste C gedrückt, um das Werkzeug Erkunden zu aktivieren.

    Auswahl 1 aufheben

    Tipp:

    Wenn Sie die Auswahl des falschen Features aufheben, können Sie es erneut auswählen, indem Sie zu den "Auswahloptionen" zurückkehren und unter Auswahlmodus Zur aktuellen Auswahl hinzufügen auswählen.

  19. Suchen Sie das Feature am nördlichen Ende des Markusplatzes, das nicht überlappt, und klicken Sie darauf, um dessen Auswahl aufzuheben.

    Auswahl 2 aufheben

    Tipp:

    Nachdem Sie die Auswahl aufgehoben haben, können Sie die Einstellung Auswahlmodus auf die Standardeinstellung Neue Auswahl erstellen zurücksetzen.

    Als Nächstes entfernen Sie die ausgewählten Features.

  20. Klicken Sie auf die Registerkarte Bearbeiten und in der Gruppe Features auf Löschen.

    Schaltfläche "Löschen"

    Die verbleibenden ausgewählten Features werden vollständig entfernt.

    Endgültige Szene des Markusplatzes

  21. Klicken Sie in der Gruppe Änderungen verwalten auf Speichern. Klicken Sie im Dialogfeld Änderungen speichern auf Ja, um die Änderungen zu speichern.
  22. Aktivieren Sie im Bereich Inhalt die Layer Landmarks, Floodwater und Canals.
  23. Speichern Sie Ihr Projekt.

    Fertig gestellte Karte

Ihre Szene ist fertig gestellt. Sie haben Regelpakete und Multipatch-Features verwendet, um Ihrer Szene ein realistisches Aussehen zu verleihen. Ihre Analyse aus den vorherigen Lernprogrammen wurde nun mit einer attraktiven Kartenausgabe kombiniert und kann so einem breiten Publikum präsentiert werden.

Weitere Lernprogramme finden Sie in der Lernprogrammgalerie.