Med bruk av Python og ArcGIS modulen ArcPy kan du automatisere dine geoprosesseringsoppgaver enten det gjelder databehandling eller analyse. Du kan kombinere geoprosesseringsverktøy med de mange mulighetene i Python for å utvide tilgjengelig funksjonalitet og opprette egne verktøy som kan legges til standardfunksjonaliteten i ArcGIS. Verktøyene du lager kan også publiseres med ArcGIS for Server og deles med andre. I dette foredraget får du en introduksjon til Python og hvordan du kan komme i gang med å automatisere dine oppgaver og bygge egne verktøy med utvidet funksjonalitet. Foredraget fokuserer på hvordan du får tilgang til ArcGIS funksjonalitet i Python, generell syntaks, aktuelle utviklingsmiljø, feilhåndtering og hvordan du effektivt kan bruke tilgjengelige Python ressurser og eksempler.

1. Kom i gang med Pythonskripting
Åshild Lysaker, Geodata AS

2. Agenda
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Hva er python og hvorfor bruke det
Grunnleggende om python
Hvor skrive python kode?
ArcGIS funksjonalitet i python - hva er ArcPy?
Feilhåndtering
Automatisere oppgaver
Beskrive data
Lage script verktøy
Hvordan lære mer…

3. Hva er Python ?
• Skriptspråket til ArcGIS
• Fordeler:
–
–
–
–
–
–
–
Open source  gratis å bruke og dele
Støtter de fleste plattformer
Enkelt å lære
Stort bibliotek
Rask
Stor brukergruppe
Mange gratis tillegg
«Python is a
remarkably powerful
dynamic programming
language that is used
in a wide variety of
application domains.»
- python.org

4. Hvorfor bruke Python med ArcGIS?
•
•
•
•
•
•
Automatisere repeterende oppgaver
Lage egne og tilpassede verktøy
Tilpasse Desktop applikasjonene med egne verktøylinjer
Legge egne verktøy som tjenester i web applikasjoner
Scheduled Task
Utvide mulighetene i ArcGIS

5. Grunnleggende om Python
• Hvor skriver jeg Python kode ?
– Python fil er en tekstfil med .py filendelse
– IDE (Integrated Developer Environment)
• PyScripter (Gratis)
• Wing IDE
• …
– Python vindu i ArcGIS
• Hvordan kjører python script ?
– Dobbeltklikk
– IDE
– ArcGIS

6. Grunnleggende om Python
• Hva er variabel ?
– Et navn som lagrer en verdi:
navn = verdi
inndata = "C:/Data/Vegtrase.shp"
utdata = "C:/Data/VegtraseBuffer.shp"
avstand = 50
# Variable fungerer som erstatning for selve verdien
arcpy.Buffer_analysis(inndata, utdata, avstand)
• Hva er liste ?
– en samling av verdier [ …, … ,…]
– Kan brukes til å løpe gjennom hver verdi i listen
liste =["C:/Data/Arealtype.shp", "C:/Data/Eiendom.shp"]

7. Grunnleggende om Python
• Teknikker for iterasjon
– while, for
– Kolon etter while/for
– Innrykk bestemmer hva som kjøres
x = 1
while x < 5:
print(x)
x = x + 1
x = [1, 2, 3, 4]
for num in x:
print(num)

8. Grunnleggende om Python
• Python har logikk for testing av betingelser
– if, else
– ==, >, <, != brukes for test av betingelsen
var = "a"
if var == "a":
# Kjør linjer som er rykket inn
print("variabelen er a")
else:
print("variabelen er ikke a")

9. Byggesteiner i Python
• Funksjon:
– en definert funksjonalitet som gjør en bestemt oppgave. Krever
argumenter inn
• Modul:
– en python fil hvor alle funksjoner er definert: Import
– Python har mange innebygde moduler:
os, math, datetime, …
math.sqrt(100)
Modulen «math»
• Package:
– en samling av relaterte moduler
Funksjonen «sqrt»

10. ArcPy
• Site package som legger til ArcGIS funksjonalitet i Python
• Tilgang til 800+ geoprosesseringsverktøy
• Funksjoner, klasser og moduler
– Hjelpefunksjoner:
• ListFeatureClasses
• Describe
– Klasser som kan brukes til å lage komplekse objekter:
• SpatialReference
• FieldMap
– Moduler for spesialisert funksjonalitet:
•
•
•
•
Mapping
SpatialAnalyst
NetworkAnalyst
DataAccess

11. ArcGIS Python vinduet
• Interaktivt Pyhon vindu i ArcGIS Desktop
• Få tak i Python og moduler innenfor ArcGIS applikasjoner
• God syntakshjelp, fint miljø for å lære

12. DEMO

13. Kjøre geoprosesseringsverktøy
• Import arcpy
• Følg verktøy syntaks
– arcpy.toolname_toolboxalias()
– Legg inn parametere
• Hvordan effektivt finne koden for et verktøy
–
–
–
–
Hjelpeteksten for verktøyet har python eksempel og syntaks beskrivelse
Kjør verktøyet og kopier som python snippet
Bruk python vinduet
help(arcpy.Buffer_analysis)

14. Geoprosessering miljøinnstillinger
• Bruk geoprosesseringsmiljø som globale parametere
– Se hjelpeteksten for hvilke innstillinger som støttes for et verktøy
• Enkelt å endre kun ett sted
• arcpy.env
arcpy.env.workspace = "C:/Data"
arcpy.env.extent = "0 0 100 100"
arcpy.env.outputCoordinateSystem = 4326 #WKID
arcpy.env.overwriteOutput = True

15. Håndtere feil
• Hvorfor oppstår feil?
– Feil bruk av verktøy, skrivefeil, syntaksfeil, … (bugs)
• Hva gjør du?
– Se på geoprosesseringsmeldinger
– Bruke python feilhåndtering
– Bruk et IDE for å sjekke linje for linje (debug)
import arcpy
arcpy.Buffer_analysis("C:/Temp/Vegtrasse.shp", "C:/Temp/Buffer.shp", 1000)

16. Meldinger fra geoprosesseringsverktøy
• Tre typer meldinger
– Info (0), warning (1), error (2)
• Vises i python vinduet
• Feil vist i IDE
• arcpy.GetMessages()
arcpy.Buffer_analysis("C:/Temp/Vegtrase.shp", "C:/Temp/Buffer.shp", 1000)
print arcpy.GetMessages()

17. Feilhåndtering i Python
• Try… Except…
• Innrykk styrer hva som testes for feil
# Start Try blokken
try:
arcpy.Buffer_analysis("C:/Temp/Vegtrase.shp", … )
# Hvis en feil oppstår gå til except
except:
# Skriv at buffer feilet og hvorfor
print("Buffer feilet")
print(arcpy.GetMessages())

18. DEMO

19. ArcPy funksjoner
• Utføre nyttige oppgaver
– Liste data, eks. ListFeatureClasses
– Hente data egenskaper, eks Describe
• Gir deg automatisering av manuelle oppgaver

20. Batch prosessering
• Automatisere en operasjon til å kjøre flere ganger
• Eksempler:
– klipp alle featureklasser i en geodatabase til et polygon
– beregne statistikk for alle raster i en mappe
• Bruker Liste funksjoner i python for batch prosessering

21. arcpy.ListFeatureClasses
# Angi workspace
arcpy.env.workspace = "C:/Data/ProsjektGDB.gdb"
# Få en liste av alle geoobjektklasser
fcList = arcpy.ListFeatureClasses()
# Rapporter navnet på geoobjektklassene
for fc in fcList:
print(fc)

22. Få data egenskaper
• Describe funksjoner leser data egenskapene
• Returnerer et objekt med egenskaper
–
–
–
–
Data type
Shape type
Spatial Reference
Felter
# Beskrive en geoobjektklasse
desc = arcpy.Describe("C:/Temp/Vegtrase.shp")
print(desc.shapeType)
>>> "Polyline"

23. DEMO

24. Lage et skript verktøy
• Toolbox (.tbx)
• Python toolbox
– .pyt

25. DEMO

26. Cursorer
• SearchCursor
• InsertCursor
• UpdateCursor
# Legge til kolonne som rangerer areal
fc = "C:/BK2014/ProsjektGDB.gdb/DekTeigFlate"
arcpy.AddField_management(fc, "Rangering", "Long")
cursor = arcpy.UpdateCursor(fc, fields="Rangering", sort_fields= "Shape_Area D")
n = 1
for row in cursor:
row.setValue("Rangering", n)
cursor.updateRow(row)
13000 flater  70 sekunder
n = n + 1
• Data access modul
with arcpy.da.UpdateCursor(fc, ["Rangering"], sql_clause=(None, "order by Shape_Area DESC"))
as cursor:
for row in cursor:
row[0] = n
cursor.updateRow(row)
13000 flater  1.5 sekunder
n = n + 1

27. Lære mer ?
• Kurs: Introduksjon til geoprosessering med scripting i Python
–
–
–
–
–
–
–
–
3 dager
Python scriptemiljø
Bruke cursorer, beskrive objekter og administrere og oppdatere data
Utføre geoprosesseringsoperasjoner
arcpy.mapping for automatisering av kartdokument
Teknikker for å sikre riktig syntaks og feilhåndtering
Opprette egendefinerte script-verktøy
Geoprosesseringspakker og deling
• Web kurs:
– http://training.esri.com

28. Oppsummering
• Integrated Development Environment
– Pyscripter, Wing, ++
• ArcPy
– Alle geoprosesseringsverktøy
– Hjelpefunksjoner som Describe, ListFeatureClasses, SearchCursor, +++
• Finn riktig syntaks
– ArcGIS Hjelp, python snippet, python window
– Søk i python brukerforum
• Feil håndtering
– Try... except…
– GetMessages()
– Debug linje for linje i IDE
• Automatisering
• Skript verktøy

29. Python og arcpy ressurser
• http://resources.arcgis.com
– Python, Analysis
• http://arcpy.wordpress.com
• http://pro.arcgis.com/en/analysis/python
• http://www.python.org

30. SPØRSMÅL ?