Microsoft Map 的使用 概念篇 操作篇 網路資料的應用 結論
地理資訊在短短的十幾年內,迅速地發展,已經成為地理學、都市計畫、環境規劃、營建、考古、地質、生態等學科在應用及研究上的重要工具。使用地理資訊系統的能力,已經是大學地理、都市計畫、地質、環境等科系學生所必備的技能。84年公布的高中地理課程綱要中加入地理資訊的介紹,這是地理資訊邁向中小學教育的開端。在84年地理課程綱要公布時,地理資訊系統的應用,還僅限於政府及研究機構,但在高三新課程開始正式授課時,地理資訊的發展已經普及化及大眾化。例如,地圖通(http://www.gismap.com.tw)、台灣電子地圖服務網(http://www.map.com.tw)等提供電子地圖服務的網站,就使用了地理資訊系統來提供網路地圖服務。當大眾使用這些網站時,就是透過瀏覽器使用地理資訊系統。而在微軟的OFFICE軟體中,已經內建有簡易的地理資訊系統Microsoft Map(又稱為DATAMAP)。
本文的目的是引導大家上手使用Microsoft Map,使老師們能夠利用這個大部分人都有的軟體,從實作中學習到地理資訊的原理及應用,進而能夠利用Microsoft Map製作教學用的主題地圖。本文首先介紹(一)Microsoft Map的基本概念;然後(二)說明Microsoft Map 軟體及及地圖資料的安裝方式;最後(三)解說Microsoft Map 的使用步驟。
Microsoft Map 是微軟及MAPINFO(http://www.mapinfo.com)公司所共同開發的簡易地理資訊軟體。Microsoft Map使用MAPINFO地理資訊軟體的地圖資料格式,並且Microsoft Map可以使用MAPINFO的點、線、面三類的地圖資料(圖1)。雖然使用的資料格式相同,不過在MAPINFO中將地圖資料稱為「TABLE」,而在Microsoft Map中則稱為「地圖圖層」。
在功能方面來說,Microsoft Map大致來說僅包含MAPINFO地理資訊系統中繪製地圖的功能。因此在Microsoft Map並不能建立新的地圖資料,而必須使用現成的MAPINFO資料。Microsoft Map也缺乏地理資訊系統的分析功能。不過因為EXCEL本身也有統計分析的功能,多少彌補了Microsoft Map這方面的不足。
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圖1 Microsoft Map所使用的三種資料型態 |
圖形資料及屬性資料
Microsoft Map的地圖資料,不僅僅有圖形。地圖中的每一個圖形都有相關的說明資訊,稱為「屬性資料」。例如圖2中各縣市行政區的地圖資料中,除了有各縣市的行政區界圖形外,還儲存著縣市的名稱、人口等相關屬性資料。「圖形資料」(又稱空間資料)和「屬性資料」構成地理資訊資料的兩個面向,必須有屬性資料及空間資料才是完整的地理資訊資料。
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圖2 Microsoft Map 圖形資料及屬性資料 |
圖層
在地理資訊系統中,為了便於管理及取用地圖資料,通常將不同主題的地圖資訊分別儲存在不同的地圖圖層中(圖3)。在運用資料時,才根據需要,將各圖層加以疊合,以進行製圖或分析。在Microsoft Map,還會將數個圖層集合在一起,稱為地圖範本,以方便地圖資料的管理與使用。
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圖 3 地圖圖層 |
地圖符號化
在地理資訊統中,地理現象的位置(圖形資料)及性質(屬性資料)是真正重要的資料內容。地理現象的符號化方式,如顏色、樣式,字體等。因為在地理資訊系統中可以隨時的變化,並不是最重要的資訊。對於傳統的地圖而言,因為沒有屬性資料的儲存,所以必須依賴地圖的符號來記載屬性的變化。
Microsoft Map 和 EXCEL資料的連結
透過連結欄位,Microsoft Map地圖圖層可以「連結」到EXCEL表格。使用EXCEL表格的資料來繪製主題圖。例如在圖4中的Microsoft Map 地圖圖層僅有名稱一項資料,但是透過名稱欄位資料的和EXCEL表格中縣市別的對應,可以利用到EXCEL表格中的男性人口以及女性人口資料,來繪製主題圖。
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本節將分三小節分別說明Microsoft Map的安裝、Microsoft Map地圖圖層資料的安裝以及地圖的繪製。
雖然在Microsoft Office 2000中,內建有Microsoft Map的功能,但是Office內定的一般安裝方式,並不會真正的安裝Microsoft Map。因此,在使用Microsoft Map前,必須先安裝Microsoft Map。假設你電腦中已經安裝了Microsoft Office 2000,用以下步驟安裝Microsoft Map。
1)選擇 「開始」 ð 「設定」 ð「控制台」ð 「新增移除程式」
2)在新增/移除程式對話盒中,選擇 Microsoft Office 2000。然後按「變更」或是「新增/移除」(圖5)。
3)Microsoft Office 2000安裝程式出現,選擇「新增或移除功能」(圖6)。
4)選擇Microsoft Excel for Windows 下的Microsoft Map將它設定為「從我的電腦執行」(圖7)。
5)按「立即變更」後,安裝程式開始執行,可能會要求你放入Microsoft Office 2000光碟片。
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u 圖6 Microsoft Office 2000安裝程式 |
圖5 新增移除程式 |
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u 選擇Microsoft Excel for Windows 下的Microsoft Map將它設定為「從我的電腦執行」。 v選擇立即更新 | ||||
圖7安裝Microsoft Map |
使用Microsoft MAP之前,必須先安裝圖層資料,在Office光碟中有澳洲、美國墨西哥、英國、及加拿大等地區地圖資料。但是沒有台灣、中國大陸及世界的資料。地圖資料,可以由台灣師大地理系(http://www.geo.ntnu.edu.tw/)所建立的地理教育資源網(http://www.geo.ntnu.edu.tw/geoweb)中取得。請在網站中找到「地圖DIY」的部分,然後選擇「Microsoft Data Map」,下載資料。本文將以台灣資料為範例。網站的台灣資料是壓縮檔,下載後必須解壓縮才能使用。
光有資料圖層,還不能直接使用,還必須經過安裝的手續:將圖層資料加入地圖冊後才可以使用。安裝圖層資料的程式並沒有捷徑在「開始程式集」中;必須到Microsoft Map的安裝目錄中啟動。通常Microsoft Map安裝在 C:\Program Files\Common Files\Microsoft Shared\Datamap資料夾中。因此必須到這個資料夾中,進行安裝。
安裝Microsoft Map地圖資料的步驟為:
1)到Microsoft Map安裝資料夾,啟動DATAINSTALL.EXE(地圖管理員)(圖8)。
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Microsoft Map 的所在的資料夾。 v
Microsoft Map資料的安裝程式
「DATAINST.EXE」。 w Microsoft Map所使用的資料放置在 DATA的料夾中。 | ||||
圖8 |
2)按地圖管理員的進階選項,顯示加入新圖層的控制項(圖9)。
3)按地圖圖層管理員下的新增,加入新的圖層(圖10)。
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u按進階按鈕,顯示全部功能。 v這裡顯示地圖範本。 |
u顯示目前所安裝的地圖圖層 v新增地圖圖層。 w顯示目前所安裝地圖圖層的性質。 |
圖9 地圖管理員 |
圖10 地圖管理員進階選項 |
4)選擇新的地圖資料來源,注意所使用的資料,是屬於MAPINFO TABLE(表格)(圖11)。
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圖 11 選取地圖圖層資料來源 |
5)在設定地圖架構對話盒中,描述欄位輸入圖層名稱。這個名稱可以和MAPINFOTABLE 的名稱不一樣。在下方的搜尋核取方塊上,將可以用來和EXCEL表格資料連結的資料欄位名稱。如果使用台灣師大地理系所下載的表格,通常已經設計連結項目,不必更動(圖12)。
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u此輸入地圖圖層的名稱,可以和MAPINFO表格名稱不一樣。 v勾選圖層中資料中,哪一個文字資料,可以用來鏈結EXCEL表格。 | ||||
圖12 設定地圖架構對話盒 |
6)接下來,按裝系統會問,是要將新的圖層資料複製到Microsoft Map所在資料夾下的DATA子資料夾(通常在C:\Program Files\Common Files\Microsoft Shared\Datamap\Data),或是使用目前地圖圖層所在的資料夾。通常選複製地圖圖層到資料夾,將資料拷貝到Microsoft Map所在資料夾(圖13)。新圖層加入成功(圖14)。
u將所選擇的資料夾加到未來Microsoft Map的搜尋路徑中,Microsoft Map使用資料時,會到這個資料夾來找取用圖層資料。 v將所選擇的資料,複製到MAPINFO的安裝資料夾下。 | ||||
圖13 |
u新增的圖層在地圖圖層表列中出現。 |
圖14 |
7)重複以上的步驟安裝新圖層。
8)在地圖範本下,按「新增」,然後輸入地圖範本名稱(圖15、圖16)。
9)先選取地圖範本,然後勾選屬於該地圖範本的地圖圖層,而後按結束,完成安裝地圖資料的步驟(圖15)。
v選擇台灣地圖範本 w勾選台灣縣市、台灣公路、台灣鐵路,將這些圖層加入台灣地圖範本中。 x按結束,完成加入地圖資料。 |
u輸入新的地圖範本名稱 圖16 | ||||
圖15 新增地圖範本 |
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Microsoft Map繪製地圖有兩種方式,一種是直接繪出地圖圖層,另一種則是利用EXCEL資料繪製主題圖。
直接啟動Microsoft Map就可直接繪出地圖圖層。啟動Microsoft Map的步驟如下:
1)在EXCEL選單中選擇「插入」 ð「物件」(圖17)。
2)在物件選項中選取「Microsoft Map」後,按確定(圖18)。
3)如果你建立了數個地圖範本,會出現「無法建立地圖」的視窗,要你選擇一個地圖範本(圖19)。
4)選擇地圖範本後,地圖就會出現(圖20)。並且視窗的選單及工具列都會變成Microsoft Map的控制項(圖21)。
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圖17 |
圖18 |
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圖19 選擇地圖範本 |
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uMicrosoft Map 啟動後,EXCEL的上選單及工具列變為Microsoft Map的選單及工具列 。 v地圖視窗 | ||||
圖 20 |
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圖21 Microsoft Map 的控制項 |
圖21中各控制項,大多數只要直接使用,就可以觀察出它們的功用。在本文中就不詳細敘述。底下僅介紹地圖圖層的控制。
控制地圖圖層方式
1)選擇選單中的「地圖」ð「圖層」(圖22)。
2)先選擇要控制的圖層,然後選擇自訂,就可以修改圖層的顏色(圖23)。
3)圖層控制中可以選擇各圖層是否要顯示(圖23 x)。
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u選擇要控制的圖層。 v選取自訂才可以自訂地圖顯現的樣式。 w 這裡可選擇顏色。 x選擇是否顯示該圖層。 | ||||
圖22 啟動地圖圖層控制 |
圖23 地圖圖層控制 |
如果要結束編輯地圖,在地圖元件範圍外按一下滑鼠, Microsoft Map的控制項就會消失,恢復成EXCEL原有的選單及工具箱。如果要刪除、移動或放大/縮小地圖元件的範圍。用滑鼠在地圖視窗範圍內按一下滑鼠左鍵,就可以開始調整地圖元件的範圍。如果要調整地圖的內容,在地圖元件範圍內雙擊滑鼠左鍵,可以再次啟動Microsoft Map的控制項,修改地圖內容。
Microsoft Map可以利用EXCEL中的資料來畫主題圖。透過連結「欄位」,將地圖「圖層」和EXCEL中的「資料」連結,然後繪製出主題圖。因此繪製主題,必須先要有適當的資料。以台灣縣市地圖圖層為例(圖24),安裝時,已經設定以縣市名稱稱作為連結欄位,因此EXCEL資料以必須有一個欄位儲存台灣各縣市名稱;其餘的欄位則是資料,可以用來繪製主題圖。特別要注意的是連結時,Microsoft Map比對欄位內容時,大小寫的「台北市」和「臺北市」不同,「台北市」和有空白的「台 北 市」也不相同。如果有太多的欄位沒有對應到,那麼地圖圖層及EXCEL就無法連結。
繪製主題圖的步驟如下:
1)建立資料,必須有一行(欄位)資料,能夠和地圖圖層連結(圖24)。
2)選取資料範圍(圖25)。
3)用上節所述方式啟動Microsoft Map,Microsoft Map會根據連結欄位的內容,自動選取適當的地圖圖層,將主題圖繪出(圖26)。
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u連結用的欄位內容必須和地圖圖層中連結欄位的資料內容相同。 v用來繪製主題圖的各資料欄位的欄位名稱名稱。 |
圖24 繪製主題圖EXCEL的資料結構 |
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圖25 選取繪製主題的資料範圍 |
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u主題地圖視窗。 v控制主題地圖的Microsoft Map控制元件視窗。 |
圖26 |
主題圖出現後,用來控制主題圖的Microsoft Map控制元件視窗也會出現(圖26)。在控制元件視窗(圖27)右方是各種類的主題圖的控制項;包括數值陰影圖、點密度圖、圓餅圖、類別陰影圖、等級符號圖、長條圖等六種。在控制元件視窗上方的是可用來繪製主題圖的資料欄位。要繪製各種主題圖時,將代表主題圖類別的圖樣用滑鼠「拖曳」到控制元件視窗中央的「格式」區;將資料欄位拖曳到「資料欄區」(圖28),可以建立各種的主題圖(圖29)。將控制元件視窗中央的「格式」或「資料欄」的內容拖曳到外面,就可以刪除主題圖。
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u數值陰影圖 v點密度圖 w圓餅圖 x類別陰影圖 y等級符號圖 z長條圖 {地圖圖層名稱 |資料欄 }放入主題圖類型 t放入資料欄 |
圖27主題地圖控制元件 |
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u將左方主題圖類別拖曳到格式區,可以設定繪製的主題圖類型。 v將上方資料欄拖曳到資料欄中,設定所要繪製的資料。 |
圖28使用拖曳來建立主題圖 |
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圖 29 Microsoft Map的各種主題圖 |
以滑鼠左鍵雙擊圖中的主題圖樣式或資料欄,將出現格式屬性對話盒。可以用來調整主題圖的繪製方式。
u雙擊格式或圖例,可以調整主題圖的格式。 圖 30啟動主題圖層控制 |
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u選擇控制地圖樣式或圖例說明。 v數值陰影圖的類別數。 w數值的分類的方式。 x類別的顏色。 | ||||||||
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圖31 主題圖層控制 |
各種主題圖,各有其控制的方法。只要直接嘗試一下這些功能,很容易由地圖的變化,看出各控制項的用途。
隨著網路應用日漸普及,在網路上可以找到越來越多的統計數據。網路上統計資料的更新的速度,經常比以書籍方式發行的統計要覽在傳播上更為迅速,在利用上也更為便利。例如主計處的政府統計窗口:(http://www.dgbasey.gov.tw/dgbas03/bs8/others.htm),連結到國內提供統計資料的各網站。中國統計訊息網(http://www.stats.gov.cn/)提供大陸地區的統計資料及相關連結。世界銀行的網站(http://www.worldbank.org)則有以國家為單位的統計資料。
利用微軟的探險家瀏覽器(Explorer)可以將網頁上的統計表格資料立即轉換為EXCEL的表格。這樣就可以利用EXCEL製作出最新的統計圖表及主題地圖。這裡以內政部內政統計月報(http://www.moi.gov.tw/W3/stat/)中的人口資料為例,說明如何利用網頁資料製做主題圖。
1)在網頁中選取資料表格範圍(圖32)。
2)在反白的選取資料上按滑鼠右鍵,再按下出現的「複製」選項即可。(即是將這些資料複製到WINDOW的虛擬剪貼簿中)
3)在EXCEL的工具列之「編輯」下拉式選單中,按「貼上」選項,可將剪貼簿中資料貼到EXCEL內。EXCEL會將網頁資料轉換成EXCEL的表格(圖33)。
4)啟動Microsoft Map,(參見 p.9 之2.3.1)繪製主題圖。
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圖32 選擇網頁中表格 |
圖33 網頁表格轉換成EXCEL表格 |
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圖34 利用網頁資料製作出的人口密度圖 |
熟練操作的方法後,應該可以在10分鐘內完成一張最新的人口主題圖。透過這個程序,可以利用網路上豐沛的統計資料,迅速的製作各種地理現象的分佈圖。
隨著網路科技的快速發展,可以在網路上取得越來越多的地理資料。利用大眾化的地理資訊軟體,如Microsoft Map,使一般大眾也能夠方便的製作統計圖表及主題地圖,進行地理分析分析。網際網路及地理資訊系統的結合,將是地理教育最有用的教學工具之一。