ArcGIS软件实习报告 .pdf

GIS软件应用实验报告名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 46 页 - - - - - - - - - 1. 重要概念（1）矢量数据模型：是一种通过记录空间“坐标对”的方式，以点、线、面等形式来描述空间目标对象的位置，以标识符表达对象属性的一种数据模型。 它以矢量方式组织数据、 用于对实际地理空间的现象和特征进行模拟和演示。（2）栅格数据模型：是一种用规则排列的像元阵列来描述空间目标对象的位置及属性的数据模型， 采用面域或空域枚举来直接描述空间目标对象。 在栅格数据模型中， 对空间实体的最小表达单位为一个像元或像素（cell或 pixel ） ，依行列构成的像元阵列称为栅格 （grid ） 。（3）地理坐标：将地球视为球体时，按经、纬线划分的坐标格网，用以表示地球表面某一点位的经度和纬度，即是用经度、 纬度表示地面点位置的球面坐标。（4）地图：地图是按照一定的数学法则，将地球（或星球）表面上的空间信息，使用制图语言，经过概括综合， 以可视化、 数字或触摸的符号形式，缩小表达在一定载体上的图形模型，用以传输、模拟和认知客观世界的时空信息，表达地球（或星球）上各种事物的空间分布、联系及时间中的发展变化状态的图形。（5）地图投影：按照一定的数学法则将椭球面上的经纬网转换到平面上，使地面点的地理坐标与图上相应点的平面直角坐标建立一一对应的函数关系，并研究其变形问题。（6）投影变换：将一种地图投影点的坐标变换为另一种地图投影点的坐标的过程， 主要包括投影类型、 投影参数或椭球体等的改变，其名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 46 页 - - - - - - - - - 实质是建立两平面场之间点的一一对应关系。（7）投影变形：是指球面转换成平面后，地图所产生的长度、角度和面积等误差的总称。（8）拓扑：“拓扑”（topolopy ）一词来源于希腊文，意思是形状的研究。拓扑学是几何学的一个分支， 它主要研究那些经过特定变换后仍然保持不变的几何属性拓扑属性，这些变换包括拉伸、 压缩等。而拓扑关系是反映空间要素与要素之间关系的数据模型，是保证描述空间数据完整性的规则。2. 实验目的掌握 R2V地图矢量化方法，掌握.shp 格式数据的创建，掌握利用 ArcGis 进行定义投影及投影变化， 掌握利用 ArcGis 进行拓扑关系的建立，掌握对属性表的相关操作（添加字段，按属性值查询，计算面积等），掌握地图的编制、整饰及输出。3. 数据来源1： 400万中华人民共和国行政区划图 （.jpg 格式、含地理坐标）,如 R2V操作步骤中步骤（ 1）附图所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 46 页 - - - - - - - - - 4. 要求（1）利用 R2V矢量化中华人民共和国行政区划图，分别建立国界、省（自治区）直辖市界、首都、省会（首府）、岛屿、主要河流6 个图层，分别进行矢量化。（2）在图中左上、左下、右上、右下分别添加4 个控制点，并将屏幕坐标改为地理坐标。（3）利用 R2V的矢量输出功能输出矢量，生成.shp 格式数据。（4）在 ArcMap中添加 .shp 格式数据， 进行定义投影、 投影转换（转换成 Albers 等面积投影）；建立拓扑关系， 添加各省（自治区） 直辖市、省会（首府）名称及河流名称，添加面积字段并计算各省（自治区）直辖市面积。（5）在 ArcMap中进行中华人民共和国行政区划图的编制、整饰（自动标注各省（自治区）直辖市、省会（首府）名称，手动标注主要河流，地图需包含图名、图例、指北针、经纬网、比例尺、制图人、姓名、班级、学号、专业）及输出。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 46 页 - - - - - - - - - 5. 步骤A：R2V软件操作：（1）打开图形：打开 R2V软件并添加中华人民共和国行政区划图。（2）添加图层：单击“定义图层”按钮，弹出图层管理对话框，分名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 46 页 - - - - - - - - - 别添加 guojie 、shengshijie、shoudu、shengjishi、heliu 、daoyu六个图层。（3）线要素的输出：将guojie 设置为当前图层后单击“线段编辑” ，对国界进行矢量化输出。 用同样的方法依次对省 （自治区）直辖市界、岛屿、主要河流进行矢量化输出。（4） 点要素的输出：将 shengjishi设置为当前图层后单击 “点编辑”，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 46 页 - - - - - - - - - 对省会（首府）进行矢量化输出，并对其ID 值进行如下设置。用同样的方法对首都进行矢量化输出。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 46 页 - - - - - - - - - （5）添加控制点：在图中左上、左下、右上、右下至少添加4 个控制点，将屏幕坐标改为地理坐标， 需要注意转换后的地理坐标正确与否。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 46 页 - - - - - - - - - （6）矢量化输出：关闭heliu图层，单击文件菜单下“输出矢量”按钮，弹出“另存为”窗口，选择适当的保存路径，设置保存类型为ArcView（*.shp ）格式，以 bianjie.shp为名称，并将“选择层”设置为线段，对矢量化后的边界进行.shp 格式的输出。完成后关闭guojie 、shengshijie、daoyu三个图层， 用同样的方法 , 将“选择层”设置为线段对矢量化后的主要河流进行.shp 格式的输出，并命名为heliu.shp；再重复以上操作，将“选择层”设置为点，对矢量化后的城市进行 .shp 格式的输出，并命名为shengshi.shp 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 46 页 - - - - - - - - - B:ArcMap 软件操作：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 46 页 - - - - - - - - - （1）添加数据：打开ArcMap软件并添加从R2V中输出的三个 .shp格式的数据。（2）定义投影 : 打开 ArcToolbox ，选择数据管理工具投影和变换定义投影，弹出“定义投影”对话框，对以上数据进行定义投影，将其坐标系设置为GCS-WGS-1984（按以下顺序：Geographic Coordinate systemsWorldWGS 1984.prj） 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 46 页 - - - - - - - - - （3）投影转换：在 ArcToolbox 中，选择数据管理工具投影和变换要素投影， 对定义后的投影进行投影转换，使其全部转换名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 46 页 - - - - - - - - - 成 Albers 等面积投影 （按以下顺序： Projected Coordinate Systems Continental Asia Asia North Albers Equal Area Conic.prj） ，并命名为 bianjie Albers.shp这种形式。（4）建立图形的拓扑关系：单击要素中要素转面按钮（ArcToolbox名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 46 页 - - - - - - - - - 数据管理工具要素要素转面），弹出相应对话框， 在 “输入要素”中选择bianjie Albers ，生成一个名为 xingzhengquyu.shp的面状要素。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 46 页 - - - - - - - - - （5）新建图形：新建图形任务，添加以上步骤新生成的四个.shp 格式的数据。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 46 页 - - - - - - - - - （6）添加字段：打开 xingzhengquyu 图层的属性表， 添加字段 ID 1，并打开字段计算器，输入公式ID 1=FID 给 ID 1 字段赋值，再单击确定按钮。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 46 页 - - - - - - - - - （7）图形着色（区分各行政区）： 右击 xingzhengquyu 图层，选择“属性”按钮，在“符号系统”中选择“类别”， “值字段”中选择ID 1，并选择适当的色带后添加所有值，再单击确定按钮。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 46 页 - - - - - - - - - （8）字段的合并： 在空白区域右击鼠标， 选择“编辑” ，打开编辑器，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 46 页 - - - - - - - - - 对需要合并的字段进行合并操作。（9）城市与行政区名称编辑：打开shengshi Albers 图层的属性表，添加文本格式的name字段，输入相应城市的名称。用同样的方法打名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 46 页 - - - - - - - - - 开 xingzhengquyu 图层的属性表，添加文本格式的name字段，输入相应行政区的名称。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 46 页 - - - - - - - - - （10）城市与行政区名称标注：打开xingzhengquyu 和 shengshi Albers 图层的图层属性对话框，在标注字段中选择name字段，自动标注各省（自治区）直辖市、省会（首府）名称。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页，共 46 页 - - - - - - - - - （11）河流名称注记： 打开绘图工具，利用样条化文本手动对河流要素进行相应的注记。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 24 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 25 页，共 46 页 - - - - - - - - - (12) 计算面积： 打开 xingzhengquyu 图层属性表， 添加 mianji字段，利用“计算几何”计算各省（自治区）直辖市面积。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 26 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 27 页，共 46 页 - - - - - - - - - （13）插入标题和指北针：先给图形加上图框，然后在插入工具栏中依次选择插入“标题”和插入“指北针”，插入标题时在文本框中输入“中华人民共和国行政区划图” 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 28 页，共 46 页 - - - - - - - - - （14）插入比例尺：在插入工具栏中选择“比例尺”并进行合适的设置。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 29 页，共 46 页 - - - - - - - - - （15）插入地图基本信息：在插入工具栏中选择“文本”并进行如下名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 30 页，共 46 页 - - - - - - - - - 编辑。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 31 页，共 46 页 - - - - - - - - - （16）插入图例：在插入工具栏中选择“图例”，可将图例转换为图形，再进行必要的整饰。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 32 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 33 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 34 页，共 46 页 - - - - - - - - - （17）创建格网：右击图形区域，选择“属性”，弹出属性对话框，选择“格网”，单击“新建格网”按钮，按照提示新建格网（需要注意将左右标注设置为垂直标注） 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 35 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 36 页，共 46 页 - - - - - - - - - （18）导出地图：在打开菜单中选择 “导出地图”， 设置分辨率为 300，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 37 页，共 46 页 - - - - - - - - - 选择保存类型为JPEG(*.jpg) ，最后导出 .jpg 格式的地图。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 38 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 39 页，共 46 页 - - - - - - - - - 附图：图 1：中华人民共和国行政区划图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 40 页，共 46 页 - - - - - - - - - 图 2：白水县 DEM 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 41 页，共 46 页 - - - - - - - - - 图 3：白水县等高线图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 42 页，共 46 页 - - - - - - - - - 图 4：白水县坡度等级图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 43 页，共 46 页 - - - - - - - - - 图 5：白水县坡向图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 44 页，共 46 页 - - - - - - - - - 图 6：西安市住房等级分布图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 45 页，共 46 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 46 页，共 46 页 - - - - - - - - -