QGIS: generare un atlante basato su campi

Come fare in modo che al cambio pagina, cambi il campo su cui è basata la formattazione

L’atlante di QGIS consente di creare in modo automatico delle pubblicazioni cartografiche multipagina. Proprio come i meravigliosi volumi del tempo della scuola (in cui ci si perdeva letteralmente dentro, specie “noi di quando non c’era l’internèt”).

Esistono tanti tutorial sul come farne uno e non replicherò.
Documenterò qui una modalità atipica e di grande utilità. Lo spunto nasce da questo messaggio del mitico @puntofisso (Giuseppe Sollazzo), ricevuto a fine dicembre 2019:

Borruso, sei la mia ultima speranza, stile Obi Wan. Posso chiederti una domanda QGIS? :) Sto cercando di capire se mi stia sfuggendo qualcosa di ovvio sulla generazione di un Atlas […]. Ho un dataset che mostra le precipitazione storiche in UK in termini di decili, per mostrare quando le precipitazioni sono state fuori dal comune.[…]
Posso trasporlo, splittare le coordinate (in easting, northing), etc… ma faccio fatica a pensare a una struttura che sia compatibile con Atlas per cui possa alla fine ottenere una mappa per anno

A partire da un dataset come quello soprastante Giuseppe vuole realizzare un atlante con una pagina per anno, senza cambiare l’area geografica. Al variare di pagina, fare riferimento a un diverso campo, a una diversa fonte dati.
Di solito avviene proprio il contrario: la variazione di pagina è in base alle righe di un layer (ad esempio al cambio di valore nella colonna “nome regione”), con taglio geografico diverso per ognuna.

L’obiettivo è quello di ottenere qualcosa come quella di sotto (le n pagine corrispondenti agli anni dei dati sorgente).

Come creare l’atlante

Il punto di partenza è quello di caricare i layer cartografici di base. Nell'esempio creato per descrivere la procedura faccio uso soltanto di un file CSV (denominato decilesNE.csv), con una struttura come quella della tabella in alto, più due colonne con le coordinate (non sono riuscito a risalire al sistema di coordinate, ho usato EPSG:32632).
Una volta aggiunto, si formatta il layer sfruttando i valori di una delle colonne year..., che contengono valori da 0 a 9.
Sono dieci categorie a cui ad esempio associare dei toni dal bianco al blu, al passaggio da 0 a 9. Si tratta di punti che rappresentano quadrati di 5 chilometri e a cui verrà associato pertanto un simbolo quadrato di 5 km di lato.

Per poter “paginare” per anno verrà aggiunto un layer con i valori distinti per anno, ma disposti in righe. Basta quindi trasporre la riga con il nome delle colonne del file di input e ottenere un CSV come questo (che ho chiamato at.csv).
Una volta creato, si dovrà aggiunge al progetto.

Si potrà iniziare dal creare un nuovo layout e attivare in questo la generazione dell’atlante.
Due i parametri importanti in questa fase:

1. quale layer farà da coverage, ovvero quale "comanderà" il cambio pagina. Per questo progetto sarà at;
2. quale campo utilizzare per ordinare le pagine. Sarà item, l'unico del file at.csv, che contiene l'elenco dei nomi delle colonne (che corrispondono agli anni).

In questo modo QGIS saprà come “paginare” (vedi sotto).

Rimane però un PROBLEMA: come fare in modo che al cambio pagina la formattazione della mappa sia basata sul campo corrispondente all'anno selezionato?

Al momento la formattazione è basata su una delle colonne del layer. Quindi al cambio pagina non varierà.
QGIS espone alcune variabili legate agli atlanti, una è denominata @atlas_pagename e contiene il valore del nome della pagina corrente.
Quindi basterebbe usare questa variabile al posto del nome della colonna, e fare in modo che il layer spaziale vari al cambio di pagina.

Per farlo bisogna aprire il pannello di formattazione del layer e sostituire il nome del campo con l’espressione eval(@atlas_pagename) (vedi sotto).
Si usa la funzione eval per fare in modo che il valore della variabile (ad esempio year1958) sia mappato come nome campo e non come stringa.

A questo punto si potrà esportare l’atlante in PDF, in SVG e in PNG.

Ho creato una copia del file progetto con le risorse necessarie (creato con QGIS 3.4), in modo che sia possibile testare il tutto in autonomia. All'interno il layout con attivo l’atlante, denominato miSollazzo.

NOTA BENE: all'apertura del progetto il layer non sarà visualizzato, perché l'atlante non è attivo e quindi QGIS non sa quale sia la pagina e di conseguenza quale il campo da usare per formattare il layer. Allora, una volta aperto il progetto, si dovrà aprire il layout presente e attivare l'anteprima dell'atlante.
Il sistema di coordinate del layer è impostato in modo casuale, perché non sono riuscito a trovare informazioni sullo Spatial Reference System dei dati sorgente. Allo scopo dell’articolo, non è per fortuna qualcosa di bloccante.

Come farlo con pandas e matplotlib

Giuseppe Sollazzo

ha lavorato su questi dati utilizzando un Jupyter Notebook Python, basato su Pandas e pyplot — Matplotlib.
La sua curiosità sul come farlo in QGIS nasce proprio da questi suoi “lavori in corso”.

L’ha ovviamente ultimato e lo trovate qui https://github.com/puntofisso/Notebooks/Rainfall.ipynb

Voglio bene a questo notebook, perché è stata l’occasione per “to play” con puntofisso 🥰

Divertissement

Durante la preparazione di questo testo mi sono anche divertito a utilizzare l’output dell’atlante per creare due cose:

• la griglia di immagini presente all'inizio;
• una gif animata che mostri le variazioni nel tempo.

Per farlo, ho esportato le pagine dell’atlante in PNG e le ho elaborate con ImageMagick.

La griglia l’ho creata con l’utility montage, con il comando:

montage output_*.png -tile 10x6 -geometry +5+5 out.png

In cui con -tile 10x6 si imposta la dimensione della griglia (che qui è 6 righe per 10 colonne).

La gif animata invece sfruttando l’utility convert, con il comando:

convert -delay 100x100  output_*.png -loop 0 movie.gif