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Google Earth 廖泫銘 on 11 十一月 2008 10:30 下午

在Google Earth中建立表格化的屬性資料

原文刊載於:中央研究院計算中心通訊2008年第21期

前言 Google Earth是以全球衛星影像整合成一個數位地球應用軟體,不僅能呈現高解析度的地表資訊,更融匯豐富多元的照片、影音、地圖等各式資料;同時,實用的點、線、面、3D等圖形繪製工具以及其操作簡易的介面、網路上即可免費下載使用等方便性,使得一般大眾對此軟體的可接受度大為提昇,突破了以往透過GIS軟體在處理空間資訊時的限制。例如:地圖資料取得不易、GIS軟體價錢昂貴、操作介面較為複雜不易上手、軟體使用需要較高等級的電腦硬體設備等。因此,一般民眾不需要購買昂貴的GIS軟體,即能透過免費的Google Earth來建立、儲取與展現空間資訊。   

 Google Earth軟體儲存或讀取的資料格式為KML(Keyhole Markup Language)或KMZ,使用者可以藉此共享交換多元的空間資訊。除了數化生產、儲取與展現的功能之外,只有當需要把這些空間資訊作進一步整合管理、分析時,才會需要更專業的GIS軟體處理。因此,使用Google Earth建立可以互換使用的資料,將能節省許多時間與人力。

 專業GIS軟體在處理空間資料上是透過圖形(graphic)及屬性(attribute)資料庫來描述。圖形部份依照資料的維度可以區分成:點、線、面資料;屬性資料則是透過數量或文字來描述空間資訊的特徵,其表現方式一般是以表格(table)的形式建立。以Google Earth軟體來建立空間資料時,若能表格化屬性資料,以利其他GIS軟體的讀取或其他格式的應用,將可作進一步的分析管理,更拓展了資訊本身的價值與流通。  

 本文即介紹如何以表格化(結構化)的方式利用Google Earth軟體建立屬性資料,並詳細介紹其步驟與應用。

表格化屬性資料的步驟

 Google Earth軟體提供了點、線、面空間資料的圖形工具,以下以點資料的數化及處理步驟來說明:1. 新增點資料  

 按一下工具列的新增地標,會出現記錄點資料屬性的對話框,在名稱中填入適當的命名;在畫面上會出現圖釘的符號,接著利用滑鼠按著該圖釘移動到需要的位置後,其經緯度會自動顯示在屬性對話框上,如【圖1】所示。

圖1 新增點資料

2. 在點資料的說明中加入Tag

 在Google Earth新增點資料時,只有在「內容/說明」的地方可以鍵入屬性資料,並沒有相對應的表格可以填寫,所以在輸入該相關描述時,使用Tag標籤資料所對應的類別名稱(<類別名稱>資料內容</類別名稱>),如此,這些資料就可以分類與分欄地儲存和呈現。   以文化資產(古蹟類)為例,當我們登錄一筆筆古蹟時,可能會有不同的類別資訊,如【表1】所示。

表1 古蹟登錄之類別資訊

 一開始我們在Google Earth中先新增一個資料夾,將需要的點資料建立在這個資料夾中。新建立的點資料在「內容/說明」中,用Tag來分開欄位資訊。例如將【表1】中之第一筆資料輸入如下,其結果如【圖2】所示。

<名稱>淡水紅毛城</名稱>
<種類>衙署</種類>
<創建年代>1644</創建年代>
<層級>國定古蹟</層級>
 

圖2 在點資料的說明中加入Tag資料

 當您將【表1】中所列之資料依序建立好之後,將此新增的資料檔另存成副檔名為KML的檔案。

3. 刪除多餘的KML語法

 以文字編輯器(支援UTF-8編碼)開啟已儲存的KML檔,呈現內容如下:

 接著需將上列檔案中之紅字部份刪除(建議可以利用文字編輯器中「全部取代」的功能來刪除,較不會有遺漏),並重新存檔即可。4. 以試算表開啟KML檔

 以試算表開啟修改後的KML檔,開啟檔案方式選擇XML清單,每筆資料的屬性,就會在相對應的類別中一一分欄分列呈現,如【圖3】所示。


圖3 以試算表(MS EXCEL)開啟

5. 座標數值格式調整

 以試算表(MS EXCEL)開啟修改後的KML檔,在清單中,除了獨立分列每筆點資料的相關類別名稱及內容,並同時記錄有經緯度座標數值,對應的欄位名稱為coordinates【註1】。所記錄的數值依序是經度、緯度、高度,並分別以逗號隔開,將所需的屬性資料(含座標數值),選取後複製貼到一個新的試算表中,如【表2】所示。

表2

 之後,選取coordinates整欄數值,用試算表中「資料/資料剖析」的功能,以逗號為分欄符號,將原本在同一欄的座標值(經度,緯度,高度),區隔成不同的欄位,然後將欄位名稱coordinates改成經度、緯度、高度並儲存此試算表。儲存後的資料,即為表格化的空間屬性資料,如【表3】所示。

表3

表格化屬性資料的應用

 透過Google Earth軟體數化的點資料,經過表格化屬性資料的步驟,可以輕鬆地節省人力及時間成本;如再藉由其他程式處理後,將可使得資料的流通與管理更為便捷。以下舉兩個例子說明這些空間資料的應用方式:

1. XY2SHP工具http://www.ascc.sinica.edu.tw/gis/ISTIS/tools.html

 修改儲存好的試算表,包含了資料的內容及座標值屬性,將試算表另存成CSV檔(如【圖4】),透過中心GIS小組自行開發的XY2SHP工具(如【圖5】),讀取CSV檔,將有座標屬性的欄位X(經度)、Y(緯度),即可轉換成SHAPE FILE格式(*.shp)。

圖4 另存成CSV檔

圖5 XY2SHP工具

2. GIS軟體讀取使用(以ArcGIS為例)

 經過前述步驟5儲存的試算表,即可在GIS軟體上讀取運用。以ArcGIS軟體為例,先新增圖資,之後透過「Tools / Add XY Data」功能,選取該試算表及X(經度)、Y(緯度)的欄位(如【圖6】),將Google Earth上新增的數化空間資料以符合GIS資料庫格式開啟匯入,轉換成GIS常用的格式(如【圖7】),之後,透過GIS軟體的諸多功能,如:位相分析、環域分析、空間查詢檢索、編輯管理等,讓這些資料有更多應用價值。

圖6 在ArcGIS軟體中匯入表格化的屬性資料


圖7 將Google Earth中建立圖形與屬性資料轉換成GIS格式 

結語

 利用數位地球模擬真實世界,除了提供全球尺度的空間座標參照外,亦能快速而彈性地縮放到各個小區域尺度。所以儘管有許多散佈在各處紛雜的空間訊息,但是利用Google Earth的空間架構都能有效地整合與應用這些資訊;而Google Earth因為具有良好且友善的操作介面,讓使用者的空間資料蒐集數化的門檻大為降低,若在共同的作業規範下,許多在地的空間訊息或知識可以不再是零散封閉的,且可藉由這個平台與全球展開交流與對話。

附註

【註1】:coordinates:以試算表開啟KML檔案出現的清單中,同時會記錄有longitude、latitude、coordinates這三欄,longitude、latitude的數值代表的是數化點資料時,google earth介面(螢幕可視範圍)中心位置的經緯度,而非該點資料的座標,實際上點資料所對應的經緯度座標值儲存於coordinates欄位中,因此擷取經緯度座標時不要將coordinates跟longitude、latitude的座標數值搞混。

2 Responses to “在Google Earth中建立表格化的屬性資料”

  1. on 29 十月 2012 at 11:17:37 1. said …

    在excel無法打開kml的檔,請問如何解決?? 謝謝!!!

  2. on 29 十月 2012 at 13:49:39 2.veevee said …

    請存成kml檔, 不可以存kmz檔。

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