最新ArcGIS实验报告.doc
精品资料ArcGIS实验报告.地理实验综合报告地理信息系统应用一、实验目的1、实现在ArcGIS中对点、线、面要素的编辑。2、掌握使用ArcGIS实现地理信息可视化,应用ArcGIS制作专题地图。3、熟练应用ArcGIS完成地理空间分析的基本方法,如缓冲区分析。二、实验数据 1. 实验二中建立的daqing.mdb。2. 实验四中的数据,包括省会城市、地级市驻地、主要公路、国界线、省级行政区、Hillshade_10k。3. 实验五中的数据,目录ArcGISEX5buffer。三、实验步骤1、地理要素的编辑选用实验二中配准并且带有坐标系统的daqing图片作为底图,在上面对一些点、线、面要素进行数字化。说明在ArcCatalog建立点、线、面要素类的过程,并且将数字化的结果通过图片的形式展现出来。答:(1)打开ArcMap,加载文件daqing.jpg(地形图.jpg) 并配准图1-1 (2)打开ArcCatalog,在ArccGISEX2目录下,鼠标右击,在New(新建)中,选择Personal Geodatabase(个人地理数据库),并修改该Geodatabase数据库的名称为daqing.mdb。 (3)首先在Geodatabase中创建一个“油田”要素类来存储油田点要素。在ArcCatalog中,鼠标右击daqing.mdb,在New(新建)中选择Feature Class(要素类)。 (4)输入新建的要素类名称为“油田”,在存储要素类型(Type)中选择点要素(Point Features),然后点击“下一步”。 图1-2(5)在新出现的窗口中为数据定义坐标系统,在Projected Coordinate Systems目录下,选择Gauss Kruger>Xian 1980>Xian-1980-Degree-GK-CM-126E.prj,然后点击“下一步”。图1-3(6) 在新窗口中增加属性字段。如可在字段名(Field Name)中添加“名称”字段,将其类型(Data Type)设置为“Text”;增加“位置”字段,将其类型设置为“Float”(图1-4)。然后点击“结束”(Finish),完成点要素的创建。图1-4(7) 切换到ArcMap中,将新建的点要素图层,加载或拖拽到包含已配准地形图的数据框中,保存地图文档为EX2.mxd。打开编辑器(Editor)工具栏,在编辑器(Editor)下拉菜单中执行Start Editing(开始编辑)命令,并选择前面创建的油田要素类。确认编辑器中:任务(Task)为新建要素(Creat New Feature),目标(Target)为油田,设置图层(Layer)油田的显示符号为绿色,并设置为合适的大小(图1-5)。图1-5(8) 将地图放大到合适的比例下,从中选择一个油田点,并判读其位置及名称,然后打开编辑属性表按钮,输入该油田点的名称及位置(图1-6)。 图1-6 编辑完成后,在编辑器(Editor)下拉菜单中执行保存编辑(Save Edits)命令,再执行停止编辑(Stop Editing)命令结束要素编辑。效果如图1-7。 (9)与编辑点要素一样,同样我们可以编辑等高线这个线要素。在编辑过程中,只需要将存储类型设置为线要素(Line Features),最后跟踪一条等高线并在属性表中输入数据即可成功编辑线要素。其效果如图1-8。 图1-7 图1-8(10) 创建带子类的多边形要素图层。首先在ArcCatalog中新建要素集Polygon(daqing.mdb>右键>New>Feature Dataset),点击“下一步”,选择坐标系(与点状要素的相同就行),再点击“下一步”,再点击结束“Finish”,即完成要素集的创建。接下来要在要素集里创建要素类。打开要素集Polygon,右键点击,新建(New)>要素类(Feature Class),这些新建的要素类与要素集有一样的坐标系统。把图中的面状要素分为三大类:湖泊、居民区、工业区,因此在要素集中新建这三个名称的要素类,设置为面状要素。结果如图1-9。图1-9(11) 将多边形要素集Polygon拖放到ArcMap中,使用编辑器(Editor)数字化一个多边形,比如我们选择一个湖泊,编辑完成后,地图上该要素的颜色即为图层湖泊的颜色。图1-102、专题地图制作。选用第一组数据,分别制作中国地形图、任意地区道路分布图。请说明制作过程,附图展示专题图效果,注意地图要素齐全(图名、比例尺、图例,其中,附图与文字说明可以根据实际情况有选择的添加)。答:制作中国地形图。(1)打开ArcMap,加载Hillshade_10k文件,在主菜单视图(View)>Layout View,受地图影响,在主菜单文件(File)下选择Page and Print Setup,将图幅改成横版(选择Landscape)。图2-1 使用Layout中的工具将地图调整到合适大小,如图2-2。图2-2(2) 在TOC中,右键点击图层Hillshade_10k, 执行属性(Properties)命令,然后在属性对话框中点击符号(Symbolody)选项页,将渲染方式设置为: 渐变颜色渲染, 字段: Area,分类:5, 自然间隔分类法图2-3渲染后的图幅如下图:图2-4(3)给图幅加标题。在主菜单插入(Insert)下选择文本(Title),双击出现的文本框,即可出现文本编辑窗口,如图2-5。 图2-5(4)给图幅加比例尺。执行菜单命令插入(Insert)>比例尺(Scale Bar),可以选择比例尺样式,及设定比例尺参数,如下图所示:图2-6 (5)通过执行菜单命令:插入>图例(Legend),向地图版面中加入图例,使用图例向导(Legend Properties)设置图例各种参数。 图2-7(6)通过执行菜单命令:插入>指北针(North Narrow),向地图版面中加入指北针。图2-8(7) 输出完整的中国地形图。图2-9制作任意地区道路分布图。 (8)打开ArcMap,加载文件省会城市、地级市驻地、主要公路、国界线、省级行政区,在主菜单视图(View)>Layout View,受地图影响,在主菜单文件(File)下选择Page and Print Setup,将图幅改成横版(选择Landscape)。并使用Layout中的工具将地图调整到合适大小。(9) 在图层列表面板(TOC)中右键点击图层:省级行政区,执行属性(Properties)命令,在出现的图层属性对话框中,点击符号(Symbology)选项页,如下图所示,渲染参数设置为:类别>唯一值,字段值设置为:DZM 。点击 添加全部值 按钮,将 所有其它值 前检查框的勾去掉。图2-10点击符号列,然后选择全部符号属性命令。在符号选择器中,将轮廓线颜色设置为无颜色 :图2-11(10) 点击 显示-Display 选项页,将图层透明度设置为: 50% :图2-12现在图层:省级行政区根据字段 DZM 进行唯一值渲染。(11) 显示图层: 国界线 ,在 TOC 中右键点击图层: 国界线 ,执行 属性 命令,在出现的 图层属性 对话框中将渲染方式设置为 单一符号 ,点击 符号设置 按钮。图2-13(12) 在 符号选择器 对话框中选择一种线状符号。图2-14(13)显示图层: 地级城市驻地 ,并参考以上操作及下图所示,设置图层渲染方式:图2-15图2-16(14)再给图层添加标题、指北针、图片、图例,最终输出完整的专题地图中国各地道路分布图。图2-173. 地理空间分析方法选用ArcGISEX5buffer中的数据,分别对点、线、面要素图层做缓冲区分析。其中:点要素图层的要求,设置As multiple buffer rings(多缓冲区)的Number of(数量)为6,Distance between(缓冲距离)为5Kilometers(千米)。线要素图层的要求,设置As multiple buffer rings(多缓冲区)的Number of(数量)为6,Distance between(缓冲距离)为50Kilometers(千米)。面要素图层的要求,设置As multiple buffer rings(多缓冲区)的Number of(数量)为5,Distance between(缓冲距离)为50Kilometers(千米)。简要说明一下制作过程,并且将每个图层要素分析后的结果用图片的形式表现出来。同时说明一下,不同要素类型(点、线、面)可以代表哪类实际地理问题,例如,点要素的缓冲区分析可以分析点源污染问题(油田的污染范围)。答:(1)点要素图层的缓冲区分析。在ArcMap中新建地图文档,加载ArcGISEX5bufferStudy Area.shp和point.shp。执行菜单命令Tools>Customize >Buffer Wizard,按下图(图3-1)所示添加工具BufferWizard。图3-1打开工具Buffer Wizard,在弹出的对话框中设置层中要素(The Features of a layer)为point图层(图3-2),点击“下一步”,设置多缓冲区(As multiple buffer rings)的数量(Number of)为6,缓冲距离(Distance between)为5千米(Kilometers)(图3-3),点击“下一步”,将输出结果输出为一个新的图层,制定其储存位置及文件名称为Buffer-of-point.shp(图3-4),点击完成后即可看到缓冲区文件Buffer-of-point.shp(图3-5)。 图3-2 图3-3 图3-4 图3-5 在进行分析时,若选中了point图层中的某一个或几个要素,则缓冲区分析只对该要素进行;否则,对整个图层的所有要素进行。(2)线要素图层的缓冲区分析。在ArcMap中新建地图文档,加载ArcGISEX5bufferline.shp图层。打开工具Buffer Wizard,在弹出的对话框中设置层中要素(The Features of a layer)为line图层,点击“下一步”,设置多缓冲区(As multiple buffer rings)的数量(Number of)为6,缓冲距离(Distance between)为50千米(Kilometers)(图3-7),点击“下一步”,将输出结果输出为一个新的图层,制定其储存位置及文件名称为Buffer-of-line.shp(图3-8),点击完成后即可看到缓冲区文件Buffer-of-line.shp(图3-9)。 图3-6 图3-7 图3-8 图3-9(3)面要素图层的缓冲区分析。在ArcMap中新建地图文档,加载ArcGISEX5bufferpolygon.shp图层。打开工具Buffer Wizard,在弹出的对话框中设置层中要素(The Features of a layer)为polygon图层,点击“下一步”,设置多缓冲区(As multiple buffer rings)的数量(Number of)为6,缓冲距离(Distance between)为50千米(Kilometers)(图3-11),点击“下一步”,将输出结果输出为一个新的图层,制定其储存位置及文件名称为Buffer-of- polygon .shp(图3-10),点击完成后即可看到缓冲区文件Buffer-of- polygon.shp(图3-11)。 图3-10 图3-11 图3-12 图3-13 (4) 同要素类型(点、线、面)可以代表的实际地理问题类型:A. 点要素的缓冲区分析:点源污染问题(如工厂污染波及范围)B . 线要素的缓冲区分析:带状设施影响问题(如公路的噪声等污染对道路一定范围内造成的影响)C . 面要素的缓冲区分析:面状影响范围问题(如某城市公共设施完备度、湖泊和河流周围的保护区的定界范围)