设计实习一—基于GIS的城镇土地分等定级.doc

设计实习一 基于GIS的城镇土地分等定级实验目的：1掌握不同数据格式之间的数据转换方法；2培养分析问题、解决问题的能力，综合利用各种常用软件如AUTOCAD、ARCINFO、ARCVIEW等的能力；3了解城镇土地分等定级的基本原理与方法。实验准备：1软件准备：AutoCAD， Arcinfo, Arcview，Excel，ArcGIS2方法准备：城镇土地分等定级规程3数据：dj-lu.dwg (道路分布图)；面状的图形：单元图.dwg；公用设施作用分值图.dwg；规划条件限制作用分值图.dwg；环境条件作用分值图.dwg；基础设施作用分值图.dwg；例如图所示：线状的图形： 人口密度作用分值图.dwg；商服繁华1作用分值图.dwg；商服繁华2作用分值图.dwg。道路通达度分值图.dwg；对外交通作用分值图.dwg；例如图所示：实验技术方案： 利用各种参数的权重，进行栅格图层叠加处理，然后在按单元图形进行划分，分等定级转成SHAPE文件，在Arcifo中重新建立线的拓扑关系，再利用各自对应的参数值进行建TIN，建立各自的DEM转成SHAPE文件，在Arcinfo中重新建立多边形的拓扑关系，在将其多边形文件进行转栅格图全部的CAD格式的图形单元图道路通达度分值图对外交通作用分值图公用设施作用分值图规划条件限制作用分值图环境条件作用分值图基础设施作用分值图人口密度作用分值图商服繁华1作用分值图商服繁华2作用分值图单元图矢量图形转化结果图实验技术要求和具体步骤：根据城镇土地分等定级的原理和方法，利用所提供的数据，在Arc/info或ArcView软件下完成所给城镇的分等定级工作，其中基本的定级因子及其分值已在所给的图中标明，各因子的权重也在下文中给出。其中，几个具体步骤和要求如下：1、对所给的单元图、道路图、各定级因子图进行整理，把CAD格式的数据转到Arc/info下：（1）在Arcmap中将图形打开。打开Arcmap后建立空地图后,在主菜单的FILE下的add data中将CAD格式的图片导入。（2）将各个CAD图形转化成shape格式的矢量图形。利用ArcToolBox下的Data Management Tool下的要素要素到多边形将图形和线形进行转换成shape文件，在弹出的对话框中确认转换后的文件名和存放地点，进行转换。（3）然后将其在ArcToolBox中转换成Coverage的格式。打开ArcToolBox，选择ConversionTools的下拉菜单中的To Coverage在其中选择Feature Class To Coverage(此步骤可以省略不做)双击，弹出转换文件的对话框，选择转换的文件和转换后的文件存放位置和相关类别。（4）重建拓扑关系。利用得到的Coverage文件对其进行建立拓扑，也就是进行Clean操作。打开Arccatalog,在自定义的文件夹下新建一个New Personal Geodatabase,往里边导入Shapefile文件后,对其单击右键,Export选择To Coverage,双击，弹出转换文件的对话框，选择转换的文件和转换后的文件存放位置和相关类别。 打开刚建好的Coverage属性,进行Clean操作多边形和线，点的拓扑结构就会建立，而不再是毫无拓扑结构的简单线段了。基本的流程图(如下图所示：) clean转化转化DWG图形shape图形Coverage图形最终的有拓扑结构的图形 2.对单元图、道路图和各个定级因子图进行数据的整理。具体的来说，整理的方面如下： 多边形未封闭（1） 多边形图形的边界的闭合与否，由于闭合与否在多边形建立拓扑后就可以一目了然，尤其是在交接的地方，很容易出现问题。解决的方法是在拓扑中进行拓扑错误检查,使其真正的是一个个完整的多边形区域；例如下图：（2） 线状地物和面状地物的属性进行属性的输入，虽然它们的拓扑关系已经明确，但在Shpaefile中的定级因子的属性已经完全的丢失或重组了，所以需要进行属性的完全确认和简核。这项工作主要是在Arcmap中进行的。在左边选择要输入属性的地块或线段，然后再打开属性列表，新建定级因子列,进行属性输入。2、在Arcmap下，对已经完全处理好的矢量的图形进行栅格化。 （1）将线状的图形各自利用其定级因子的属性进行建TIN操作。选择线状的图形，然后在3D analysis下面选择Create/Modify Tin,Create TIN From Features。然后在弹出的对话框中选择，要进行建TIN的文件，以及依照的字段，建TIN的方式等。如下：建成的TIN如下所示（以道路的通达度为作用的TIN）：然后，利用得到的TIN进行Tin To Raster处理，也就是转成栅格，从而建立各种不同定级因子的DEM模型。（如图所示，转成栅格：） （2）其次，将面状图形进行直接的转栅格操作，以定级因子为栅格的值，直接弹亮面状图形文件，在Spatial Analysis菜单下选择Convert Feature To Raster处理，同时在转换时选择定级因子为转换的栅格值。如图转换后的面状图形： 在上述的转栅格操作中，要注意的是，必须将转成的栅格分辨率大小一致，使得在图层加权时不会出现错误。3、根据各因子的权重（通过专家打分得到的），求得各单元的总分值。各因子的权重如下：商服繁华1：0.09商服繁华2：0.07道路通达度：0.11对外交通：0.09基础设施：0.09公用设施：0.11环境条件：0.17规划限制条件：0.17人口密度：0.14、得到各个栅格图层加权叠加的数字土地等级分值模型图层。 在Spatial Analysis中选择Raster Calculator进行图层操作，对各个定级因子都乘上各自对应的专家权重值后，进行求总和。这样得到，每个栅格值就是最后包含着全部定级因子和专家权重的定级值了。计算结果如图: 利用Spatial Analysis下的Zonal Statistics进行区域计算,设置“单元图shape”为Zone dataset，Zone field为单元图的“编码”，对上一步的结果进行平均值计算。 然后对单元图进行JOIN操作。右