將點圖徵製作成熱區圖 (Heatmap) 和等高線圖,並取出特定數值區間的點座標

點座標轉換成熱區圖

熱區圖 (Heatmap) 是空間地理分析領域用來呈現人口密度、犯罪發生次數多寡和污染程度的圖像表達方式。而透過 GIS 軟體,我們可以將分佈於地圖上的點座標轉換成熱區圖,讓資料產生顏色與深淺的漸層變化,給讀者更明確的視覺提示。

 

 

本文糊塗流浪貓將介紹如何將點圖徵轉換成熱區圖、等高線圖,最後依據數值取出特定區間的點座標。

 

 

點座標資料來源

於 QGIS 新增點圖層後,在地圖上隨機繪製點座標。你也可以到臺北市住宅竊盜點位資訊取得人口密度、犯罪區域等資料,將其匯入 GIS 軟體中以點座標方式呈現。翠維尼


匯入 Google Earth 將轉換地址轉換成點座標

雖然 QGIS 與其他政府部門有相關工具和網頁,可將轉換門牌地址成點座標,不過遺憾的是這些工具通常都有辨識數量限制,像 Google Earth 大約能匯入 2500 筆資料。


檔案 > 匯入地點 csv 檔


勾選這個資料集不含經緯度資料,但包含街道地址;編碼選擇 Big-5;勾選這個資料集包含一個地址欄位並選擇地址欄位後就能點擊「結束」開始執行地址的轉換。


選擇圖層 > 將位置另存為 kml 檔案後,即可匯入 QGIS 內。


由於 kml 地圖範圍涵蓋整個地球,因此建議手動將點圖徵匯出成新的向量圖層,以利後續熱區圖的製作,否則你將會碰上有趣的 Bug。



 

將點座標轉換成熱區圖

Processing Toolbox > Heatmap 啟動熱區圖製作工具,選擇目標點圖層後參考下列數值進行設定,最後選擇存檔位置即可。

 

  • Radius: 1000.0 meters
  • Output raster size
  • Rows: 2000
  • Columns: 1785
  • Pixel size X: 10 
  • Pixel size Y: 10

 

 

用 Point sampling 進行取樣

於 Plugins 搜尋安裝 Point sampling 後,啟動該項工具。在 Layer containing sampling points 輸入點圖層,並在 Layer with fields/bands to get values from 選擇剛才製作的熱區圖,最後選擇存檔位置即可。而輸出的欄位會以取樣目標圖層為名。

 

 

取出特定數值區間的點座標

Processing Toolbox > Extract by expression 擷取點座標資料的數值範圍。如果你希望取出大於三且小於四的點圖徵,只要在 Expression 內輸入以下公式,就能取出特定數值的目標了。

 

"欄位名稱" > '數值1' and "欄位名稱" < '數值2'

"HeatMapData" > '3' and "HeatMapData" < '4'

 

 

熱區圖轉換等高線

Processing Toolbox > Contour 可以將具有漸層數值的點陣圖 (Raster) 轉換成等高線;而 Contour Polygons 則可轉換成等高多邊形圖徵。只要在 Interval between contour lines 設定區間數值即可。不過這個步驟並非本文目標,因此可以跳過。

 


QGIS 製作熱區圖、等高線圖並取出特定點圖徵的結果

  • 背景為熱區圖
  • 紅點為原始資料點座標
  • 紅線為等高線圖
  • 白點為取出特定數值點座標的結果



 

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