2024年GIS实验报告 电子版

《地理信息系统課程设计》试验汇报专业：资源环境与城镇规划管理年级：學号：姓名：指导老師：程雄成绩：评語：曰期：6月22曰目录一、概述 2二、課程设计的目的 2三、課程设计的规定 3四、課程设计的内容 31、实习内容 3A、横車镇简介 3B、土地运用現实状况图 32、实习原理 43、实习详细环节 4A、地理配准 4B、擦除得到边界 5C、弥补缺乏的地块 8D、融合联合 9E、拓扑纠錯 10F、分地类、绘制饼图 12G、垦殖率分级图 15H、绘制缓冲区 16I、添加图例等 184、成果展示 19五、心得感想 19六、实习總結 20一、概述地理信息系统（GIS，GeographicInformationSystem）是一门综合性學科，結合地理學与地图學，已經广泛的应用在不一样的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统。GIS是一种基于计算机的工具，它可以對空间信息進行分析和处理（對地球上存在的現象和发生的事件進行成图和分析）。GIS技术把地图這种独特的视覺化效果和地理分析功能与一般的数据库操作（例如查询和记录分析等）集成在一起。GIS与其他信息系统最大的区别是對空间信息的存储管理分析，從而使其在广泛的公众和個人企事业單位中解释事件、预测成果、规划战略等中具有实用价值。地理信息系统（GIS）技术可以应用于科學调查、资源管理、财产管理、发展规划、绘图和路线规划，是一门发展前景好，运用范围广泛，值得好好掌握學习的技术。而ArcGIS作為地理信息系统的重要软件，此产品线為顾客提供一种可伸缩的，全面的GIS平台。ArcMap是一种可用于数据输入、编辑、查询、分析等等功能的应用程序，具有基于地图的所有功能，实現如地图制图、地图编辑、地图分析等功能。ArcMap包括一种复杂的专业制图和编辑系统，它既是一种面向對象的编辑器，又是一种数据表生成器。ArcCatalog是ArcGISDesktop中最常用的应用程序之一，它是地理数据的资源管理器，顾客通過ArcCatalog来组织、管理和创立GIS数据。通過地理信息系统課程设计实习這一重要的实践手段，我們可以将所學的理论联络到详细应用中，将課堂上所學的GIS知识系统化，完整化，实践化。在進行基本技能训练的基础上，使我們具有了一定的動手能力和分析、处理問題的能力，具有较高的操作水平，尤其是培养了我們每個同學的理论联络实践能力、钻研精神以及认真严谨的學习态度。在本次实习中，我們既得到了操作上的锻炼，也得到了思想上的锻炼，可谓多方面练习。收获颇丰。二、課程设计的目的运用ArcGIS软件完毕地理信息分析与专題地图设计与编制從而掌握GIS中地理信息体現、集成、存储、管理、应用和输出地理信息的有关知识。到达纯熟操作ArcGIS软件的地理信息的采集、编辑、管理、查询、分析、显示与输出等基本技术功能，到达能根据遥感卫星影像和地类图斑独立绘制出一幅完整的地图的试验规定。三、課程设计的规定1.學习并掌握ACRGIS软件的使用措施；2.采集横車镇中缺失的数据，進行拓扑纠正；3.并制作处“横車镇土地运用現实状况图”。四、課程设计的内容1.实习内容横車镇土地运用构造图及垦殖率分级图A.横車镇简介横車镇地处蕲春县中西部，有蕲春西大门之称。横車原名横車桥，相传當年朱元璋挥軍至此被断桥所阻，“横”铺战“車”當桥通過而得名。課程设计中的数据显示了横車镇管辖的17個村，人口约3.4萬人，東西長11277m，南北宽12126m，現已初步形成了以森工、石英砂為龙頭，药果、畜禽、优质稻、建筑建材六大支柱产业。B.土地运用現实状况图土地运用現实状况图是用质底法反应一种地区农、林、牧、居民地、工矿、交通及其他行业的用地現实状况的专題地图[1]。制作土地运用現实状况图是以同等比例尺的地形图為工作底图,勾绘出各类用地的分界线及其权属界线,最终生成各地块的图斑。土地运用現实状况图不象一般地图那样完全著眼于對各要素的同等概括,而是紧紧围绕用地权属和用地性质来选用专題要素。因此,本次課设的土地运用現实状况图的基本要素包括地类界线、权属界线、权属名称和土地运用类型名称、线状地物名称等。土地运用現实状况图是土地调查的重要成果，是用空间方式体現一定区域内的土地运用类型分布、面积及土地运用构造的专題地图，可认為各级政府部门制定土地运用總体规划，合理调整土地运用构造等工作提供科學根据。土地运用現实状况图级成果数据具有财政功能，法律功能，规划功能，社會功能和服务功能。财政功能是指，通過土地测量所获得的土地面积、质量、数量、权属、运用状况等资料現实性强，精确度高，是地产权属的唯一合法证明文献，為合理征收土地使用税提供了必要而精确的数据。法律功能是指，通過對土地权属界线的测量定位和土地权属界线的图上標定，获得了精确的地位，再加上土地面积、土建和记录资料是具有法律效力的土地管理文献，该资料是土地户籍得到的法律保护的科學根据。规划功能是指，土建和成果数据资料体現了土地资料的综合状况，他為土地總体规划、進行土地调整和土地整顿等方面提供了精确数据资料。社會功能是指，土地运用現实状况调查资料對地产進行法律保护，從而防止許多地产纠纷，保证了良好的社會秩序，無论在經济、司法、社會秩序等方面均产生很大的社會效益。服务功能是指，土地运用現实状况图及成果资料信息系统，信息源丰富，可广泛用于农业、林业、交通、畜牧、区划、城建、水利、工业等部门的规划设计与组织生产，為科學安排国家經济建设和国防建设提供了精确数据，為整個社會經济活動、公共事业、司法等方面提供了广泛的服务[3]。由此可知，编制土地运用現实状况图不仅需要工作底图，实地考察的不一样地类区域的名称、地类界线、种类、用途，以及其文本形式，還需要确定土地运用的分类，指定编码原则、编图原则（如定位原则、闭合原则、取舍原则等），以便统一考虑用地变化方向，处理土地运用的复杂多样性同有限地图幅面之间的毛肚，并更好地進行土地运用类型规划。实习原理：运用ESRI企业的ArcGIS桌面软件提供的强大的制图功能，绘制横車镇土地运用构造图及其垦殖率分级图。ArcMap提供了强大的属性编辑工具、注记工具、分析工具、整饰工具等，而ArcCatalog中，我們可以新建一系列的文献，建立出拓扑文献進行查錯和修改。進行這些工具的結合使用，就可以最终绘制出一幅可供印刷使用的地图。实习详细环节擦除得到边界弥补缺乏的地块地理配准拓扑纠錯融合与联合擦除得到边界弥补缺乏的地块地理配准拓扑纠錯融合与联合建立缓冲区，绘制边框完毕全图添加图例等垦殖率分级图分地类，绘制饼图建立缓冲区，绘制边框完毕全图添加图例等垦殖率分级图分地类，绘制饼图A.地理配准打開無標題的地类图斑，再添加文献遥感卫星影像横車镇，将其“缩放至图层”，将空白区域放大,打開地理配准菜單：右键工具集—适应显示范围。再使用“添加控制點”，选用四個有代表性的點（河流道路的交叉點，多种线状地物的转折點等經典點）作為控制點，進行横車镇图像和地类图斑對应的點的配准，并查看残差。。B.擦除得到边界1）仅显示地类图斑，“開始编辑”後选中一种標号為“205”的小色块画矩形框将全图覆盖住。2）再在“编辑器”下“保留编辑内容”“停止编辑”，再右击地类图斑後“数据”“数据导出”到刚刚的文献夹裏生成“Export_Output.shp”文献；3）再把矩形框用“通過矩形选择要素”工具选中後“删除”。4）然後點開“工具箱”“分析工具”“叠加分析”“擦除”，得到新文献“Export_Outputxx1.shp”。5）再進行打散处理，“编辑器”“更多编辑工具”“高级编辑”以选中其他不需要的删除，再“開始编辑”後“拆提成多部分要素”删除需要的部分。6）接著在“Export_Outputxx1.shp”文献下右击“打開属性表”在新地类码中打開“字段计算器”改成空值；7）在“Export_Outputxx1.shp”中把留下来的部分选中後，點開“编辑”中的“复制”，再“粘贴”到地类图斑中，并更改“Export_Outputxx1.shp”的“符号选择器”中的样式為斜线透明。C.根据横車镇填充地类图斑中缺乏的那部分1）选择一部分面，选中“分割面工具”画出相似地物的几块面，打開“属性”把最大的面“取消选择”，然後选中其他地方的已知的地物作為原则X，把剩余刚刚绘制的地物用“编辑器”裏的“合并”工具以“X”為原则合并。2）還可以這個時候变化地类图斑的样式，即右击“属性”“符号系统”“类别”“值字段”可以更改色系，或者“与样式中的符号匹配”或者“自定义”“样式管理器”“样式”“创立”新的样式再匹配。D.融合并联合E.在ARCcatalog中建立拓扑文献以纠錯1）右击“新建”“文献地理数据库”為“ccccc.gdb”,再在“ccccc.gdb”上“新建”一种“要素数据集”命名為“ccc”,再在“ccc”上“导入”“要素类（多种）”，添加联合的文献後在它上面“新建”“拓扑”，添加两個规则為“不能重叠、不能有空隙”，然後将新建的要素数据集拖到arcmap裏面進行拓扑查錯。2）修改拓扑裏面的空隙和重叠部分。通過查看重叠的部分進行剪切後合并，而空隙也進行选中後合并到背面的大类裏面去。3)之後再联合F.将地类提成8类進行面积计算并显示出饼图1)打開拓扑融合的“属性”“类别”“唯一值”“权属名称”“添加所有值”，再在拓扑的融合层裏右击“開始编辑”，选中一种村後進行切割，在“打開属性表”裏面把“权属代码”改成自已的學号，把“权属名称”改成自已的姓名。2）在工具箱裏找到联合，把融合和拓扑的新联合進行联合得到“重新联合”文献，把该“重新联合”“打開属性表”计算面积，并且选中面积不不小于400平方米的部分進行“消除”。3）打開“消除”的属性表，按属性选择把20多种本来的地类提成八种“耕地”、“园地”、“林地”、“草地”、“交通运送”、“水运用地”、“其他用地”、“城镇工矿”。4）再在融合层裏面“打開属性表”“添加字段”“连接与关联”“字段计算器”進行计算，再“移除连接”等操作。5）最终在“属性”裏绘制饼图。G.设置垦殖率并分级，添加村名，导出线状地物的公路和部分河流，导出地类图斑中的公路、铁路、水库、滩涂、河流1）在融合层裏面“打開属性表”“添加字段”设置“垦殖率”為浮點型，在“字段计算器”裏面计算出垦殖率，再在“属性”裏面“符号系统”“数量”“分级色彩”把垦殖率合理地提成五类。2）加村名。在融合层裏面“標注”村名，设置字体大小等。3）再次显示饼图，建立要素转點文献。在工具栏裏建立要素转點，输入融合层。再在要素文献中的属性裏找到图表显示饼图。4）导出线状地物裏的公路和部分河流，在线状地物的“打開属性表”裏“按属性选择”“公路”，并在“选择”中“交互式选择措施”“添加到目前选择内容中”，再导出已选线状地物；同样，在地类图斑中也按属性选择公路、铁路、水库、滩涂、河流。再导出数据。H.建立缓冲区，制作边框1）先融合，再建立缓冲区，工具箱中“分析工具”中“领域分析”的“多环缓冲区”工具，将距离参数调整成30和70米。用矩形框把全图框進去，再选中矩形框後使用“工具箱”的“要素”進行“面转线”操作得到了轮廓。2）再保留编辑内容，重新開始编辑，“平行复制”设置参数為100、200、300和400，再“打開属性表”“添加字段”“名称”，并改成1、2、3、4、5。3）打開属性表，新建“ORIC_FID”，在字段计算器中使[ORIC_FID]=[FID]+1。4）在面转线的文献裏打開“属性”，在类别中选择“ORIC_FID”。I)转為页面布局，调整紙张大小，添加图例、指北针、標題、文本、比例尺等4、最终成果图如下所示：四、心得感想通過這次实习独立完毕了一幅地图，感受到了ArcGIS软件功能的强大，尽管我們學习的都是最皮毛、最粗略的ArcGIS操作措施，仍然在实习過程中碰到了許多困难。但通過多种途径，使自已慢慢地适应ArcGIS并逐渐熟悉理解其有关功能的实現，加上与教材知识原理的相結合，显得更轻易接受。因此，這门实习開设的必要性不言而喻。由于課程時间安排的冲突，這次实习非常短暂，不過收获良多。软件的操作和环节比较复杂，因此要做到基于理解的基础上進行操作。实习并不是一帆風顺的，由于前期的实习做的不够精细，在拓扑阶段出現了诸多問題，处理困难的途径重要有上网查問询題、求援于老師和自已不停的探索软件工具使用措施以及与同學互相讨论探讨等等。在此也非常感謝老師的耐心指导。不過對于ArcGIS我仍然尚有許多需要继续學习的地方。時间短，任务重。每天的实习結束後仍需要晚上加班来弥补落後的進度。不管過程多艰巨，但真正