GIS软件认识实习报告.doc

GIS软件认识实习报告 07森保 孙亮 20078599实习截图123456789101112131415实验目的： 1. 了解地理数据是如何进行组织及基于“图层”进行显示的。 2. 认识Arc Map 图形用户界面。 3. 通过浏览与地理要素关联的数据表，我们可以了解地理数据是如何与其属性信息进行连接的。 4. 在实验中掌握GIS两中基本查询操作，加深对其实现原理的理解。 5. 初步了解设置图层显示方式图例的使用。Arc GIS Desktop的主要特点 1GIS就是空间数据库：GIS是一个包含了用于表达通用GIS数据模型（要素、栅格、拓扑、网络等等）的数据集的空间数据库。 2GIS就是地图：从空间可视化的角度看：GIS是一套智能地图，同时也是用于显示地表上的要素和要素间关系的视图。底层的地理信息可以用各种地图的方式进行表达，而这些表现方式可以被构建成“数据库的窗口”，来支持查询、分析和信息编辑。3GIS是空间数据处理分析工具集：从空间处理的角度看，GIS是一套用来从现有的数据集获取新数据集的信息转换工具。这些空间处理功能从已有数据集提取信息，然后进行分析，最终将结果导入到数据集中。Arc GIS Desktop是一套专业的GIS应用整合套装软件，包括ArcMap、ArcCatalog和ArcGlobe。通过合理应用这些功能和接口，任何GIS任务都可以解决。这些任务从简单到复杂包括：制图、地理分析、数据编辑、数据管理、可视化和地理处理(geoprocessing)。ArcMap是ArcGIS Desktop的核心。它处理了所有基于地图的任务，包括制图、地图分析和编辑。在视图中，它包括一个地图窗口或一个数据框，其中包括一系列的图层、图例、比例尺、指北针和其它元素。ArcMap提供两种不同的视图方式：地图视图和页面视图。四、主要原理：查询数据(两种最基本的查询)（1）、根据位置查询要素属性或通过属性来查询要素的功能是每个桌面GIS软件必须提供的功能。查询，通常是通过语句或表达式来定义的，用以在从地图上及数据库中选择要素。最普通的GIS查询就是确定在指定的位置有什么。在这类查询中，用户知道他感兴趣的要素的位置，但是想进一步了解与之相关的特征。在GIS中，这是很容易实现的，因为地图显示区中的地理要素与它们的属性是(描述性的特征)相互关联的，属性信息是存储在数据库中的。 如图所示，关于NEW YORK CITY的信息：（2） 、另一类型的GIS查询是确定符合给定条件的要素它的位置在哪里。在这种情况下，用户知道要素的重要特征，他想要找出具有这些特征的那些要素的具体位置。如图所示为十号州际公路5、 添加图层在Arc Map窗口的左边区域称为图层控制面板（TOC），它显示的是图层列表。在各个名称前的方框中单击即可选中该图层。如图所示：6、 输出图片 从菜单栏的文件中选择导出图片即可。7、 a)在ArcMap中,打开Redlands.mxd。街道名称为“NEW YORK”的是什么类型的道路？Local street（本地街道）b)在ArcMap中,打开Redlands.mxd。在Railroads图层中有多少条铁路线？11条实习认识步骤通过使用ARCMAP浏览和查询地理数据对GIS软件有一定的认识。理解GIS有三种角度。1、GIS就是空间数据库：GIS是一个包含了用于标度通用GIS数据模型（要素、栅格、拓扑、网络等等）的数据集的空间数据库；2、GIS就是地图：从空间可视化的角度看：GIS是一套智能地图，同时也是用于显示地表上的要素和要素间关系的视图，底层的地理信息可以用各种地图的方式来进行表达，而这些表现方式可以被构建成“数据库的窗口”，来支持查询、分析和信息编辑；3、GIS是空间数据处理分析工具集：从空间处理的角度看，GIS是一套用来从现有的数据集获取新数据集的信息转换工具，这些空间处理功能从已有数据集提取信息，然后进行分析，最终将结构导入到数据集中。GIS软件的主要原理：查询数据。数据位置查询要素属性或通过属性来查询要素的功能是每个桌面GIS软件必须提供的功能。查询，通常是通过语句或表达式来定义的，用以在地图上及数据库中选择要素。最普通的GIS查询就是确定在指定的位置有什么，在GIS中，这是很容易实现的，因为地图显示区中的地理要素与它们的属性是相互关联的，属性信息是存储在数据中的在实习中我们主要通过主要的十个实验步骤及方法来认识和了解了GIS的一些功能。第一步，启动ARCMAP，这个是进行GIS软件学习的入口。启动ArcMap。. 执行菜单命令：开始所有程序 ArcGIS ArcMap ，当出现 ArcMap 对话框时, 点击 一个新的空地图 单选按钮，然后点击 OK. 确定。第二步，检查要素图层。执行菜单命令 FileOpen. 浏览到包含有你下载的练习数据的文件夹 (比如： D:ArcgisExEx1) 然后点击 Redlands.mxd. 点击 Open 按钮。 打开地图文档 Redlands 后, 你会看到加州Redlands 市的地图。地图显示以图层表示的几种地理要素。一个图层表示某种专题信息。在 ArcMap 窗口的左边区域称为图层控制面板（TOC），它显示的是图层列表。窗口的右边区域显示的是图层控制面板中各图层的图形内容。 第三步，显示其它图层。在地图中显示其它图层，铁路、街道、及ESRI的位置。选中Railroads图层旁边的检查框. Redlands市的铁路就会显示在图中。. 现在，选中Streets 旁边的检查框就可以显示Redlands 市的街道。第四步，查询地理要素。在ARCMAP中，通过在地图显示区点击某个要素就可以查询其属性，了解它是什么东西。首先，你应放大地图，这样你更清楚地查看单个的要素。 你可以使用一个先前创建书签，这个书签存储着包含 ESRI和附近街道的地理区域。执行菜单命令 “视图”(View)“书签”( Bookmarks)“ESRI” 当前显示区就被调整到书签 ESRI所定义的区域。注意到，现在所有街道根据其名称显示了标注信息，你可以很容易找到ESRI所处的位置。地图文档的创建已决定了街道及ESRI的标注信息只在某个特定的比例尺范围才显示出来，在这个比例尺下它们可以很容易地找到。在“工具”(Tools)工具栏上，点击查询叹号按钮 。 如果看不到“工具”(Tools)工具栏，在菜单“帮助”(Help)的右边的菜单栏上点击右键，然后点击“工具”（Tools）选项。在表示纽约街道（名为New York）的线要素上点击(就在街道名左边的红色线段)。 查询结果窗口打开并显示数据库中名为New York的街道的所有属性。你可能需要将查询结果窗口放大，才能看到所有的属性。你可以 闪烁显示 被查询的要素以观察它在地图中所处的区域。为方便查看，将查询结果窗口移到不碍眼的位置，这样你可以同时看到这个要素在地图上的位置。查询结果窗口的左边，点击 New York (街道的名称) ，这时，可以观察到这个要素在地图中“闪现”。 从“图层”下拉列表框中选择“所有图层”，然后在在图上再次点击代表“New York”的那条街道。查询结果窗口现在包含了“Land use”图层中与选中的街道相交的地块 。在查询结果窗口的左边区域，点 Land use左边的加号 (+), 然后点击第一个要素(可能会列出不只一个要素)。这样，选定地块的所有属性都会显示出来。 第五步，检查其它属性信息。在你浏览显示在图层列表（TOC）中某些图层的属性信息之前，你要重置 ArcMap 地图文档的显示区域为原来的显示区域。地图显示区域可以通过地图书签来定义。地图书签是为了防止地图显示变得混乱，可以通过书签恢复到原来的显示区域和显示风格。执行菜单命令“视图”“书签”“Original” 。地图显示区将显示这些图层：Donut Shops, Railroads, Streets, 及 Land Use. 第六步，设置并显示地图提示信息。地图提示以文本方式显示某个要素的某一属性，当你保持将鼠标放在某个要素之上时，将会显示地图提示。使用地图提示是获取指定要素属性信息比较简单的一种方式 ，这时会显示与“Railroads” 图层相关的属性表窗口。这个表中的每一行是一个记录，每个记录表示“Railroads”图层中的一个要素。请注意：图层中要素的数目也就是数据表中记录的个数被显示在属性表窗口的底部。拖动滚动条查看其它的属性。 完成后，请关闭属性表窗口。在图层列表中(TOC), 右键点击图层 Donut Shops 的名字，然后点击“属性”命令。在出现的属性对话框中，点击“字段”选项页。通过设置主显示字段来设定地图提示信息的对应字段。你可以指定任一个属性字段作为地图提示字段。默认情况下，ArcGIS 使用字段“Name”作为地图提示字段。你可以改变为其它的字段。第七步，根据要素属性设置图层渲染样式。现在，图层Streets 是以单一符号进行渲染，每个要素都是同一种符号。你可以根据要素的属性来设置不同的渲染方式。 首先，在图层列表(TOC)中反选 Land use 边上的检查框（将去掉），从而关闭图Land Use 的显示。 然后右键点击图层Streets，点“属性”菜单命令。在出现的图层属性对话框中，点击“符号”选项页。在对话框的左边区域，有地图渲染方式列表。 点击“类别”，依次点击“唯一值”。在“值字段”下的下拉列表中，选择字段“CLASS” 点击按钮“应用”(Apply)，先不要击点“确定”，移动图层属性对话框到不碍眼的位置，这样你就可以看到地图的显示发生了变化。现在，图层streets 就以会根据属性字段 CLASS 的取值不同而采用不同的符号表示。第八步，根据属性选择要素。在图层列表(TOC)中，反选图层Railroads 边上的检查框，关闭这个图层。因为下面的操作不需要显示这个图层。执行菜单命令 。 在属性选择对话框中，你可以构造一个查询条件。通过构造表达式：Select * From Street WHERE ”STR_NAME”=”I 10” , 可以从数据库中找出第 10 号州际公路。选中的要素将会在属性表及地图中高亮显示。具体操作如下：在图层下拉列表中，选择Streets。在方法下拉列表中，确定“创建一个新的选择集”被选中。在字段列表中，调整滚动条，双击“STR_NAME”。然后，点击“”按钮。 再点击“得到唯一值”按钮，在唯一值列表框中，找到“I 10”后双击。.第九步，使用空间关系选择地理要素。执行菜单命令“选择”“通过位置选择”。在“位置选择”对话框中，通过选择操作，形成如下的一个表达式，“我想要从图层Donut Shops 中选择要素，这些要素位于距图层Street 中被选中的要素 1000 米的区域内”。选中检查框“对要素进行缓冲区操作”，缓冲距离设为 1000 米。点“应用”按钮，点“关闭”按钮。这时，在地图显示区中，处于沿 10号州际公路1000米缓冲区范围内的油炸圈饼点就会被高亮显示。在图层列表(TOC)中