《地理信息系统》课程期末报告.doc

地理信息系统课程期末报告 学院： 专业： 班级： 姓名： 学号： 日期：目录一、实训一GIS认识3二、实训二制作居民点图层4三、实训三制作交通线图层和河流图层 5四、实训四制作水域图层和行政区划图层 6五、实训五水域的裁剪和数据的输入 7六、实训六数据的符号化和居民点的标注8七、实训七制图输出 8八、实训总结9一、实训一GIS认识【实训内容】 认识ArcView软件【实训目的】 理解和巩固地理信息系统的概念及相关知识。 认识ArcView软件，并了解其基本功能。【实训过程】 复习教材第一章绪论中的内容，进一步理解和巩固地理信息系统的概念及相关知识。 地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、模拟和显示，并采用地理模型分析，适时提供多种空间动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。地理信息系统由硬件系统、软件系统、空间数据和系统开发、管理与应用人员组成，其主要特征有：数据的空间定位特征、空间关系处理的复杂性和海量数据管理能力。地理信息系统具有的基本功能有：数据采集与输入、数据编辑与更新、数据存储与管理、空间查询与分析和数据显示与输出以及二次开发与编程。而应用功能主要有：资源管理、区域规划、国土检测和辅助决策和定位服务。认识ArcView软件，并了解其基本功能。 ArcView 3.3一款可提供地理数据显示、制图、管理、分析、创建和编辑的GIS桌面软件，具有跨平台、面向对象和开放性等特点。 ArcView上的所有工作都存储在工程（project）文件中，文件包括需要在ArcView中完成的任务或进程的所有“文档”，即视图（Views）、表格（Tables）、统计图（Charts）、图版（Layouts）和程序（Scripts）等，通过工程文件，在ArcView 上的工作成果得以保存和调用。工程文件的扩展名为“.apt”。 ArcView用户界面的主要内容有：文档窗口：显示文档的内容，有标题、大小和位置等属性；菜单栏：包含若干组下拉按钮；按钮栏：在菜单栏下面，按下按钮直接对文档就行操作；工具栏：在按钮栏下面，点击工具后须先在文档窗口中选择，然后完成操作。（如下图。）ArcView中的项目管理器上部三个按钮分别是用来建立、打开和添加视图、表格、图表、图版、脚本等。视图（Views）是最重要的信息类型，它一般是矢量或栅格地图的展示；表格（Tables）对应着主题中地理对象的属性信息，对于绝大多数的地理信息系统，使用关系数据库管理属性数据，所以这里的表格实际上也是属性数据库中相应数据表格的映射；图表（Charts）是ArcView直观显示表格数据的工具，它可以利用已有的ArcView表格数据，统计图表的类型决定显示的方式。图版（Layouts）是一种文档，它综合多种ArcView文档以及制图要素和图形生成高质量地图。Scripts文档类似于文本编辑器，利用它可以编写Avenue程序，Avenue程序可以以自动化方式完成各种任务，为ArcView添加新功能，当然也可创建应用。【实训心得】 通过本次实训课，对地理信息系统有了进一步的认识和了解，同时对ArcView有了初步的认识和了解，这为我们后面的上机实训操作奠定了很好的基础，但由于ArcView 3.3是英文版的软件，上机操作难免有不便之处。二、实训二制作居民点图层【实训内容】 依据底图九江市行政区划图中居民点的分布情况，制作九江市居民点图层。【实训目的】 熟悉用点状符号表示点状要素的质量和数量特征的方法。【实训过程】打开ArcView 3.3软件，在项目管理器上双击“Views”，新建一个视图。 单击菜单栏中的“File”菜单，在下拉列表中选择“Extensions”，在弹出的对话框中的Available Extensions下勾选“JPEG(JFIF) Image Support”，同时勾选住“Make Default”，单击“OK”后即可在View菜单下选中“Add Theme”,在弹出的对话框中的“Drivers”选择文件所在盘，接着在“Data Source Types”中选择“Image Data Source ”即可选中底图文件，单击“OK”加载底图。（如右图。）在底图文件前勾选即可在“View 1”视图下显示出底图。 单击“View”菜单，在下拉列表中单击“New Theme”弹出对话框，在对话框中的“Feature Type”下选择“Point”，单击“OK”后选择文件要保存的盘，将文件名称改为“居民点.shp”，再次单击“OK”即可新建一个居民点图层。 新建居民点图层后，即可进行视图编辑，制作居民点图层。单击工具栏中的“”，即可在底图中拉出一个范围，将底图局部放大，再通过工具栏中的“”即可描点作图，注意描点时应注意对准居民点位置，如若位置偏离太大，即可用工具栏中的“”单击位置偏离太大的点，按键盘上的“Delete”键进行删除。一个局部的居民点描完后，可用“”移动图幅，到没有描点的地方进行描点，直到所有点都正确描完，即可完成“居民点图层”的制作。居民点图层完成后，单击“Theme”菜单下的“Stop Editing”,在弹出的对话框中单击“Yes”即可保存文件，也可通过“Theme”菜单下的“Save Edits”进行保存。 居民点图层制作完后，须将居民点的名称输入到表格中，首先单击按钮栏中的表格按钮“”打开表格，然后单击“Table”菜单下的“Start Editing”开始编辑表格，接着在“Edit”菜单下单击“Add Field”,在弹出的对话框（如左图）中，修改名称和类型，此处将名称改为“居民点”，类型选择“String”，单击“OK”即可。同时重复以上步骤，再新建一栏名称为“行政级别”的表格，类型同样是选择“String”。此时，单击“”中的第一个“”，并用其单击表格中的任一行，则改行呈黄色显示，同时底图上对应的点也以不同的颜色显示，此时可以将底图上居民点的名称输入到表格中，输入前需选中第二个“”，用其单击要输入名称的单个表格即可输入名称，同时单击“行政级别”下的单个表格，输入相应的行政级别名称，如：居民点是乡或镇则输入“乡镇”，居民点是九江市则输入“市”，居民点事县和区的则输入“县”。依次循环，直到表格输入完毕后，单击“Table”菜单，选择“Stop Editing”或“Save Edits”进行保存。【实训心得】 本次实训是第一次进行图层制作，制作的图层是居民点图层，因是初次操作，又受限于英文版软件，所以在整个制作过程中，不断的出现问题，还好在老师和同学们的指导下，终于完成了任务。通过本次实训，我逐渐熟悉了图层制作的基本方法，但因中途出现各种问题，加之表格输入工作量大，使我在进度上落后于大部分同学，因而在后面的实训上，我需要加快速度，以赶上进度！三、实训三制作交通线图层和河流图层。【实训内容】 制作交通线图层和河流图层。【实训目的】 熟悉用线状符号表示地面上呈线状或带状分布的事物（如：交通线、河流、境界线等）的方法。【实训过程】制作“交通线图层”，首先需要在“View”菜单下选择“New Theme”，在弹出的对话框中的“Feature type”下选择“Line”，单击“OK”后选择要保存的盘，将名称改为“交通线.shp”，再次单击“OK”即可新建“交通线图层”。 “交通线图层”建立后，经观察知道，九江市境内的交通线类型有四种，一是颜色为紫色的省道，二是黄色双实线的高速公路，三是黑白相间的铁路，四是红色的国道。因此，考虑到后面需要在表格中输入“交通类型”，画交通线时可以按类型来画，一种类型的交通线画完后，可及时输入交通类型（省道、国道、铁路和高速公路），这样就可节省很多时间。首先，将底图适当的放大，调到适当的大小后，单击工具栏中的“”，沿着底图中颜色为紫色的省道画线，将所有省道画完后，勾掉底图，通过“”放大查看线路的衔接情况，如有不妥可单击鼠标右键，选择“Enable General Snapping”（如右图）后在工具栏中会出现“”，点击“”捕捉需要修改的范围，再通过工具栏中的“”即可进行线路修改。修改完毕后，即可打开表格，新建一栏“交通类型”，并在下面的每个单个表格中输入“省道”，输入完毕后，回到“交通线图层”继续画其它类型的交通线，依次循环，直到所有交通线画完、修改完，同时表格也=输入完毕后，即可将表格、图层进行保存，保存方法与“居民点图层”的方法一致。 制作“河流图层”。同样的，首先在“View”菜单下选择“New Theme”，在弹出的对话框中的“Feature type”下选择“Line”，单击“OK”后选择要保存的盘，将名称改为“河流.shp”，再次单击“OK”即可新建“河流图层”。由于河流不需要做表格，因此可一次性将所有大大小小的河流画完，画完后，以同样的方法进行衔接修改，修改完毕后即可保存、退出，结束操作。【实训心得】 由于在前面一次实训中逐渐熟悉了图层制作的基本方法，因此在本次实训中出现的问题也少了很多，同时经过本次实训，更进一步地熟悉了图层制作的基本方法，同时在交通线图层与表格输入中寻找到了“捷径”，因此节省了不少时间，进度也赶上了不少；再者，也熟悉了用线状符号表示地面上呈线状或带状分布的事物的方法。四、实训四制作水域图层和行政区划图层【实训内容】制作水域图层和行政区划图层【实训目的】 熟悉用面状符号表示呈面状分布的事物（如：湖泊、水塘、行政区划等）的方法。【实训过程】 首先制作的是“水域图层”，在“View”菜单下选择“New Theme”，在弹出的对话框中的“Feature type”下选择“Polygon”，单击“OK”后选择要保存的盘，将名称改为“水域.shp”，再次单击“OK”即可新建“水域图层”。 建立了“水域图层”后，在工具栏中用鼠标右键长按“”，在弹出的下拉列表中选择“”，将需要画的水域通过“”放大到适当程度，即可用“”沿着水域边界画面，画完一个水域后，双击即可结束。由于鄱阳湖面积比较大，难以一次性画完，因此需要采用分块画的方式，最后在将其合并，具体操作步骤如下：用前面的方法将鄱阳湖分成几块来画，分块画完后，单击工具栏中的“”，用其将两块面的界线选中，接着点击“Edit”菜单下的“Union features”即可将两个面合并。同样的长江干流流经九江市的这一段，由于长度较长，也需要通过分块画，最后再将其合并。 水域画好后，在水域中的河心岛、湖心岛等小块陆地也会被覆盖，因此需要将其勾画出来，具体操作如下：首先将水域的填充色调为无色，用“”沿着岛屿的轮廓将其画出来，接着使用“”选中岛屿，然后单击“Edit”菜单，在下拉列表中选择“Subtract Features”，用“”单击选中岛屿，再按“Delete”键即可。重复该步骤，直到将所用岛屿勾画完毕。水域画完后，打开“水域”的表格，经“Edit”“Add Field”输入名称、更改类型新建一栏表格后，即可在表格中输入相应的水域名称。制作“行政区划”图层：首先使用“”在底图上沿着修水县的轮廓勾画，修水县勾画完毕后，再改用“”画剩余行政区的面，但使用“”勾画面时，应以已画好的面为起点和终点。将所有行政区画完并检查修整完毕后，即可进行行政区划的表格输入，表格输入完毕后，保存即可退出，结束本次上机操作。【实训心得】在本次上机实验过后，熟悉了用面状符号表示呈面状分布的事物的方法，也熟悉了基本的操作步骤，进而又加深了对Arc View的认识和了解。五、实训五水域的裁剪和数据的输入【实训内容】 对上次实训制作的水域图层进行裁剪，同时在行政区划图层中输入相关的数据。【实训目的】 裁剪水域，即将非九江市境内的水域裁去，保留其在九江市境内的部分；输入数据，为数据的符号化做准备。【实训过程】 水域的裁剪首先要建立副本：在保存的文件中复制“行政区.dbf”、“行政区.shp”和“行政区.shx”三个文件，接着直接在该文件夹中粘贴这三个文件，即可完成副本的建立。建立副本后，开始编辑“水域”图层，选中所用水域，并将其复制后保存“水域”图层。通过“View”菜单中的“Add Theme”加载之前建立的副本文件，并打开编辑，选中所用行政区，点击“Edit”菜单下的“Union features”合并所用行政区，再通过“Edit”菜单下的“Paste”（Ctrl+V）将水域粘贴到行政区上，最后选中水域，单击“Edit”菜单下的“Subtract Features”，用“”单击选中水域，按“Delete”键即可将九江市境内的陆地和水域区分开来。最后一步就是进行水域的裁剪。经“File”“Extensions”勾选“Geoprocessing”后，再选择 “View”菜单下的“Geoprocessing Wizard”，在弹出的对话框中选择“Clip one theme based on another”，单击下一步后，在“Select input theme to clip”中选择“湖泊.shp”，在“Select a polygon overlay theme”中选择“县区副本.shp”，在“Specify the output file”中选择所要保存的盘(见左图），单击“Finish”后，将会弹出一个裁剪过后的水域图层。输入数据的步骤，与之前输入各种表格信息是一致的，不同的是在新建表格时应选择“Number”这一类型。需要输入的数据有总人口、劳动力人口、耕地面积、农业总产值、种植业产值、林业产值、渔业产值、牧业产值、副业产值等九项，因此需要新建九列表格，新建完毕后，将相关数据输入到表格中即可。【实训心得】 本次实训比之前的实训内容较少，操作亦较为简单，比较难操作的是水域的裁剪，但经过多次试验后，熟练并掌握了关于水域裁剪的方法。六、实训六数据的符号化和标注【实训内容】 数据的符号化和标注【实训目的】 通过数据的符号化，将各个图层要素制作得更精美，同时将居民地和水域名称标注到图上，为制图输出做准备。【实训过程】在视图下双击“河流”图层，在“Symbol”下再进行双击，在弹出的对话框中可修改河流的颜色、大小（粗细）等，并在“Label”输入“河流”二字；“湖泊”图层亦是按以上的步骤操作。行政区划、交通类型和行政级别的数据化过程基本上是一致的，都是在“Legend type”中选择“Unique Value”，接着在“Values Field”选择相应的内容，同样的在“Symbol”下进行颜色、大小等的调整，通过“Save”即可进行保存，单击“Apply”即可应用。农业结构的数据化需要再加载一个行政区图层，“Legend type”中选择“Chat”，接着在“ Fields”将“种植业产值”、“牧业产值”、“渔业产值”、“林业产值”和“副业产值”添加到右侧，在“Background Symbol”中将背景颜色调为无色，在“Chat Type”中选择饼图，在“Properties”中的“Size Field”下拉列表中选择“农业总产值”，并适当的调整饼图的大小，之后即可保存、应用。居民地和水域的标注。选中居民点图层，打开表格，先选中市一级的行格，再双击居民点图层，在“Symbol”下更改合适的字体、字号、颜色、符号类型等，然后再“Theme”菜单下选择“Auto-label”,打击“OK”即可，标注上“九江市”，县级、象征和水域（湖泊和长江）的标注重复以上步骤，进行相应的调整后即可。标注完毕后，再依据底图中各居民点和水域名称的位置移动标注上的名称。位置调整后，在视图窗口中，按照农业结构、点、线、面的顺序由上往下排列。七、实训七制图输出【实训内容】 制图输出将做好的各个图层叠加后，进行输出。【实训目的】 在“View1”的基础上，将所用图层叠加后，所用要素都叠加在一起，制作图例、比例尺、指向标等图形要素后，输出“1990年九江市农业结构图”。【实训过程】新建一个图版（Layouts），在打印中，将方向设置为“横线”，通过“”将叠加图添加到图版中，适当地调整大小，接着用“”添加图例，并做适当的位置和大小的调整，再接着通过“”添加比例尺，可自由选择比例尺类型和单位，最后，再用“”添加指向标。插入图片。通过Arc View3.3软件制作一张“九江在江西的位置”的图片，并通过“”将图片插入到图版上。插入文本。通过