Cvičení 02 – Prostorová analýza: návrh lokality pro nové letiště

Cíl:
Najít vhodné lokality pro nové regionální letiště v Moravskoslezském kraji pomocí vícekriteriální analýzy v ArcGIS Pro.

Použité technologie: ArcGIS Pro (Spatial Analyst), modelování vhodnosti (Weighted Overlay).

Zadání

Studenti určí 1–3 nejvhodnější oblasti pro letiště s ohledem na:

  • vzdálenost od sídel,
  • dostupnost dopravní infrastruktury,
  • terénní podmínky,
  • ochranu přírody a vod,
  • omezení nadmořské výšky.

Postup řešení – Dopravní systémy (ArcGIS Pro)

Vše je psáno pro ArcGIS Pro a projekci S-JTSK / Krovák East North (EPSG:5514).

1) Vytvoření projektu

  • Otevři ArcGIS Pro → New Project → Map.
  • Projekční systém projektu nastav na S-JTSK / Krovák East North (EPSG:5514).
    • Project → Options → Map and Scene → Spatial Reference → EPSG 5514.
  • Ulož projekt do nové pracovní složky (např. Letiste_MSK).

2) Načtení a příprava dat

Načti vrstvy (stažené SHP/FGDB, WFS, WMS nebo Living Atlas):

  • Hranice Moravskoslezského kraje (ArcČR).
  • Sídelní oblasti – obce + větší města (ArcČR).
  • Silnice D a I – z ŘSD nebo OSM (motorway, trunk).
  • Železnice – hlavní/koridorové tratě (SŽ/OSM).
  • DEM (DMR 5G) – ČÚZK (nebo Copernicus DEM 30 m).
  • Chráněná území + Natura 2000 – AOPK.
  • Hydrologie (řeky, plochy) – DIBAVOD / OSM.

Předzpracování:

  • Použij nástroj Clip (Analysis → Tools → Clip), vyřízni všechny vrstvy na hranici Moravskoslezského kraje.
  • Vše ulož do File Geodatabase projektu.
  • Zkontroluj projekci – všechny vrstvy musí být v EPSG:5514.

Environment settings (nastav jednou pro všechny nástroje):

  • Processing Extent: hranice kraje.
  • Cell Size: 25 m.
  • Snap Raster: DEM.
  • Mask: hranice kraje.

3) Kritéria – příprava vstupů

3.1 Sídelní oblasti – „zakázané zóny“

  • Vyber velká města (Ostrava, Opava, Karviná, Havířov, Frýdek-Místek, Třinec).
  • Nástroj Buffer:
    • velká města → 10 000 m,
    • ostatní obce → 3 000 m.
  • Spoj buffery pomocí Dissolve.
  • Převod na raster: Polygon to Raster → hodnota = 1 (no-go).

3.2 Dopravní infrastruktura

Dálnice a rychlostní silnice:

  • Filtrování: vyber jen D a I (OSM motorway/trunk).
  • Euclidean Distance → vzdálenost od komunikace.
  • Reclassify (hodnoty 1–9):
    • 0–1 km → 9,
    • 1–3 km → 7,
    • 3–5 km → 5,
    • 5–10 km → 3,
    • 10 km → 1.

Železnice (koridorové tratě):

  • Totéž (Euclidean Distance → Reclassify stejnou škálou).

3.3 Terén

Sklon:

  • Z DEM vytvoř Slope (jednotky: °).
  • Reclassify:
    • 0–1° → 9,
    • 1–2° → 8,
    • 2–3° → 7,
    • 3–4° → 5,
    • 4–5° → 3,
    • ≥5° → 1.

Nadmořská výška:

  • DEM → Extract by Attributes: Value ≤ 500 m.
  • Hodnoty nad 500 m nastav jako NoData.

3.4 Chráněná území

  • Slouč všechny typy chráněných ploch (NPR, PR, CHKO, Natura 2000).
  • Dissolve → Polygon to Raster (hodnota 1).
  • Použij jako masku (NoData).

3.5 Hydrologie

  • Řeky a vodní plochy → Buffer 1000 m.
  • Polygon to Raster (hodnota 1).
  • Použij jako masku (NoData).

4) Vícekriteriální vhodnostní analýza

  • Otevři Weighted Overlay (Spatial Analyst).
  • Nastav Processing Mask:
    (elevace ≤ 500 m) ∧ ¬(sídelní buffery) ∧ ¬(chráněná území) ∧ ¬(hydrologické buffery).

Vstupy a váhy:

  • Dostupnost k dálnici … 40 %
  • Dostupnost k železnici … 20 %
  • Sklon terénu … 40 %
  • Scale: 1–9 (vyšší = vhodnější).

Spusť → získáš raster vhodnosti.

5) Výběr kandidátních lokalit

  • Vyber nejvhodnější hodnoty (≥ 8).
  • Raster to Polygon → převedení na vektory.
  • Použij Eliminate nebo Eliminate Polygon Part – odstraň malé polygony (< 1 km²).
  • Spočítej plochu (Calculate Geometry).
  • Přidej vzdálenosti k dálnici a železnici (Near).
  • Vyber 2–3 nejvhodnější lokality podle plochy a skóre.

6) Kontroly a prezentace

Zkontroluj, že žádná vybraná oblast nezasahuje do:

  • chráněných území,
  • sídelních bufferů,
  • vodních bufferů,
  • oblastí > 500 m n. m.

Mapová výstupní kompozice (Layout):

  • Mapa vhodnosti (1–9).
  • Vybrané lokality (polygony).
  • Dálnice, železnice, sídla.
  • Legenda, měřítko, severka, zdroje dat.

Export: PDF.

7) Odevzdání

  • Mapa (PDF s layoutem).
  • Geoprocessing ModelBuilder nebo exportovaný History kroků.
  • Krátká zpráva (1–2 strany):
    • popis kritérií,
    • váhy,
    • zdůvodnění výběru lokality.