第十二章空间分析建模
练习2：坡向变率（SOA）
一、背景
平面曲率即地面坡向变率，是指在地表的坡向提取基础之上，进行对坡向变化率值的二次提取，亦即坡向之坡度（Slope of Aspect，SOA）。地面坡向变率是一个反映等高线弯曲程度的指标，可以反映出地表所有的山脊线、山谷线。
值得注意的是：SOA在提取过程中在不同的坡面上将会有误差的产生，即在坡面的南北两侧，北面坡由于在坡向算法将会有误差产生，所以要对北坡的SOA结果进行纠正，因为从理论上讲SOA在地表北坡上将产生误差，北坡上坡向值范围为0-90°和270°-360°，在正北方向附近，15°和345°之间坡向差值只是30°，而在计算中却是差了330°，所以要利用反地形将北坡地区的坡向变率误差进行纠正。
二、目的
通过纠正平面曲率的例子，使读者了解如何在模型中调用用户自定义的模型，明晰模型嵌套的过程。
三、要求
为了得到纠正后的SOA，必须得到正地形的SOA1和反地形的SOA2，修正的公式为((SOA1+ SOA2) - (SOA1-SOA2).abs)/2。其数据流如图7所示。
四、数据
DEM栅格数据。
五、操作步骤
1、建立生成SOA的模型
(1) 打开ArcMap，启动ArcToolbox。
(2) 右键ArcToolbox，选择new toolbox，生成toolbox2，如图1。
(3) 右键toolbox2，在new中选择model，，则生成model1，如图2。
图1 选择new toolbox 图2 选择model
(4) 右键图标，选择rename命令，输入generate SOA。
(5) 在模型窗口右键，选择create variable命令，在数据类型选择框中选中raster dataset，如图3所示。
图3 create variable命令
(6) 打开spatial analyst tools的surface功能，分别选中aspect和slope工具拖拽到模型生成器窗口中，如图4。
图4 将工具拖拽到模型生成器窗口中
(7) 设置参数。右键单击模型图标，选择properties命令。在parameter内选择该模型中用到的参数DEM和SOA of DEM，如图5所示。
图5 Properties命令
(8) 双击DEM图标，选择输入的DEM数据路径，激活整个模型，如图6所示。
图6 生成SOA的模型
(9) 点击运行按钮，运行模型（图7），并到输出路径中找到该模型的运行结果（图8），加载到ArcMap中，结果如图9所示。
图7 运行模型图8 到输出路径中找到该模型的运行结果
图9 SOA模型的生成结果
2、建立反地形模型
(1) 以同样的方法建立反地形的模型，模型Rename为 -DEM，如图10所示。
图10 生成反地形的模型
(2) 其中Input raster or constant为在ArcMap中打开DEM找出高程的最大值，设置为max of elevation，如图11。右键单击模型图标，选择properties命令，在parameter内选择该模型中用到的参数DEM和-DEM，如图12所示。
图11 设置max of elevation 图12 properties命令
(3) 双击DEM图标，选择输入的DEM数据路径，激活整个模型。点击运行按钮，运行模型(图13)，并到输出路径中找到该模型的运行结果(图14)，加载到ArcMap中，结果如图15所示。
图13 运行模型图14 到输出路径中找到该模型的运行结果
(4) 将生成的反地形数据（图16）与原始的DEM地形数据（图17）相比较。
图16 反地形数据图17 原始的DEM地形数据
3、建立主模型
(1) 新建一个空模型，取名为correct SOA。加入刚才所建的两个子模型。打开spatial
analyst中的math，在模型中分别加入以下工具：minus、plus、abs、divide，如图18。
图18 correct SOA模型
(2) divided constant设为2，并设为模型参数，如图19。同时把输入数据DEM和输出数据corrected SOA设置为模型参数，如图20。
图19 divided对话框图20 Properties命令
4、运行模型
以上模型建好后（图21），要运行，检查结果是否符合实际。如果结果不令人满意，还可以调整模型直到满意为止。图22为未消除误差的SOA，图中白色圆圈均为北坡的误差，消除误差后的结果如图23所示，消除误差后则无这些错误的圆圈，很好地反映了地表所有的山脊线、山谷线。
图21 建好后的correct SOA模型
图22 未纠正的SOA 图23 纠正后的SOA
小结：
通过坡向变率修正的例子，介绍了如何在图解模型中嵌套自己订制的模型，极大地方便用户的操作，体现了模型生成器的灵活性。
ArcGIS实验报告 1使用ARCMAP浏览地理数据 1.1学习内容 第1 步启动ArcMap 打开ArcMap后，open加州Redlands city地图： Figure 1打开Redlands city 地图界面 第2 步检查要素图层及显示其他图层 可以通过左侧的Table of contents 勾选你想打开和关闭的图层，进而找到自己想要的信息。 第4 步查询地理要素 通过Bookmarks下面勾选ESRI找到其位置，再通过Tools工具栏下的 查询steet地物属性。 Figure 2地物属性的查询 通过查询窗口，选择All layers出现STATE street 相交的地块，通过点击
Land Use里面信息，可以反向查询地块的位置： Figure 3反向查询信息 第5 步检查其它属性信息 右键TOC图层列表里的Land Use，选择Open Attribute Table就可以打开并查看具体的记录要素。 Figure 4图层其他属性信息查询 第6 步设置并显示地图提示信息 在TOC图层列表右键Count Shops，选择Properties，在Display栏中Display Expression选项下将字段NAME改为ADDRESS，确定以后。回到地图，鼠标放在Count Shop 上时，显示的是该shop的地理位置信息。 Figure 5更改地图提示信息
第7 步根据要素属性设置图层渲染样式 将Land Use等图层关闭以后，只显示Streets图层。右键Streets图层，选择Properties选项—>选择Symbology对话框。在Show列表中选择Categories，从下拉字段中选择CLASS，Add All Values，点击应用。就可以看到地图中街道的显示按照部分类别进行了颜色区分。最后在Symbology中选择Features，显示恢复原貌。 Figure 6设置图层渲染样式 第8 步根据属性选择要素 在Selection菜单中选择Select By Attributes，选择Streets层，创造一个新的选择集，通过命令"STR_NAME" = 'I 10'就可以选择10号州际公路了。
arcgis实习心得体会 篇一：ArcGIS实习总结 目录 .............................................. ................................................... ................................................... (2) 1.GIS中的数据： .............................................. ................................................... . (2) 2.GIS中的数据类型： .............................................. ................................................... . (2) 3.ArcGIS支持的空间数据类型： .............................................. ................................................... (2) 4.*.shp格式文件： .............................................. ...................................................
(3) 5.bookmark在arcmap中的使用： .............................................. ................................................... (3) 6.计算字段值： .............................................. ................................................... .. (3) 7. data-export data .............................................. ................................................... . (3) 8.要素类、要素集 ................................................ ................................................... . (4) 9.GPS数据的添加及显示： .............................................. ................................................... .. (4) ..............................................
实验四空间数据处理 实验内容： 掌握空间数据的处理（融合、拼接、剪切、交叉、合并）的基本方法和原理，领会其用途。掌握地图投影变换的基本原理和方法，熟悉ArcGIS中投影的应用及投影变换的方法和技术，并了解地图投影及其变换在实际中的应用。 实现方法： （一）空间数据处理 打开ArcMap，在菜单栏中选择“地理处理->环境”，打开环境变量对话框。在环境变量对话框中的常规设置选项中，设定“临时工作空间”为“D:\04实验四\04实验四\Exec4”，如图1所示。 图1 第1步裁剪实体 在ArcMap中，添加数据“云南县界.shp”、“clip.shp”（Clip中有四个实体），添加完后如图2所示。
图2 ●开始编辑，激活Clip图层，选中Clip图层中的一个实体，如图3所示。 图3 ●点击工具栏上按钮，打开ArcToolBox，选择“分析工具->提取->裁剪”， 如图4所示，弹出裁剪对话框，指定输入的实体为“云南县界”，剪切的实体为“Clip”（必须为多边形实体），并指定输出实体类路径及名称为“云南县界_Clip1”，如图5所示。裁剪完成后弹出如图6所示的对话框。
图4 图5
图6 ●依次选中Clip主题中其他三个实体，重复以上操作步骤，完成操作后得到四 个图层——“云南县界_Clip1”，“云南县界_Clip2”，“云南县界_Clip3”，“云南县界_Clip4”，如图7所示。完成操作后，保存编辑。 图7 第2步拼接图层 ●在ArcMap中新建一个地图文档，加载在上一步操作中得到的4个图层，如 图8所示。
图8 ●在工具箱中选择“数据管理工具->常规->追加”,设置输入实体和输出实体，拼 接效果如图9所示。 图9 ●右键点击图层“云南县界_Clip1”,在出现的右键菜单中执行“数据->导出数据”, 弹出导出数据对话框，将输出的图层命名为“YONK.shp”,如图10所示。
ArcGIS支持的栅格数据集文件格式 在ArcGIS 中，有两种使用栅格数据的方法：作为栅格数据集和作为栅格类型。栅格数据集用于定义像素的存储方式，例如，行数和列数、波段数、实际像素值，以及其他栅格 格式特定参数。栅格类型特定于某些产品，例如卫星传感器或文件格式范围之外的商业数据格式。栅格类型用于与栅格格式一起识别元数据，例如地理配准、采集日 期和传感器类型。 大多数使用栅格数据集的情况是将其添加到显示和执行地理处理等操作。但在向镶嵌数据集添加数据时，需要识别是将其作为栅格数据集添加，还是使用特定栅格类型进行添加。要确定对镶嵌数据集使用添加栅格至镶嵌数据集工具时支持哪种数据形式（栅格类型或栅格数据集），请参阅栅格数据和栅格类型支持列表。了解有关栅格类型的信息地 理数据库是ArcGIS 中的原生数据模型，可用于储存包括栅格数据集、镶嵌数据集和栅格目录在内的地理信息；然而，还有很多可能用到的文件格式保留在地理数据库之外。下表描述了 受支持的栅格格式（栅格数据集）及其扩展名，并识别出了它们是否为只读格式或是否还可以由ArcGIS 写入。
注：可以指定需要ArcGIS 识别哪些产品（自定义> ArcMap 选项> 栅格> 文件格式）；关闭不使用的产品可以提高性能。您也可在数据加载过程中过滤数据。有关详细信息，请参阅显示特定栅格格式。 格式描述扩展模块读/写 ARC 数字化栅格图形(ADRG) 由美国国家地理空间情报局(NGA) 以CD-ROM 的形式发布。使用等弧秒栅格图/地图(ARC) 系统（将地球划分为18 个纬度带或区域）对ADRG 进行地理配准。该数据由通过扫描源文档所生成的栅格影像及其他图形组成。 多个文件数据文件- 扩展名*.img 或*.ovr图例文件- 扩展名*.lgg 只读 ArcSDE 栅格
gis学习心得体会 篇一：GIS学习心得 GIS学习心得 地理信息系统（GIS，Geographic Information System）是一门综合性(本文来自：小草范文网:gis学习心得体会)学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛的应用在不同的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统，随着GIS的发展，也有称GIS为“地理信息科学”（Geographic Information Science），近年来，也有称GIS为"地理信息服务"（Geographic Information service）。GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理（简而言之，是对地球上存在的现象和发生的事件进行成图和分析）。 GIS 技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作（例如查询和统计分析等）集成在一起。GIS与其他信息系统最大的区别是对空间信息的存储管理分析，从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值。 地理信息系统工作原理：地理信息系统是将计算机硬件、软件、地理数据以及系统管理人员组织而成的对任一形式的地理信息进行高效获取、存储、更新、操作、分析及显示的集成。
地理信息系统的应用：（1）GIS用于全球环境变化动态监测；（2）GIS用于自然资源调查与管理；（3）GIS用于监测、预测；（4）GIS用于城市、区域规划和地籍管理；（5）GIS的军事应用；（6）GIS用于电网辅助决策中；（7）GIS还在金融业、保险业、公共事业、社会治安、运输导航、考古、医疗救护等领域得到了广泛的应用。 许多学科受益于地理信息系统技术。活跃的地理信息系统市场导致了GIS组件的硬件和软件的低成本和持续改进。这些发展反过来导致这项技术在科学、政府、企业和产业等方面更广泛的应用，应用包括房地产、公共卫生、犯罪地图、国防、可持续发展、自然资源、景观建筑、考古学、社区规划、运输和物流。地理信息系统也分化出定位服务(LBS)。LBS使用GPS通过所在地与固定基站的关系用移动设备显示其位置(最近的餐厅,加油站,消防栓),移动设备(朋友,孩子,一辆警车)或回传他们的位置到一个中央服务器显示或作其他处理。随着GPS功能与日益强大的移动电子(手机、pad、笔记本电脑)整合，这些服务继续发展。 虽说以前高中读书是主攻地理科目的，但那时在课程的学习中也只是听说过GPS（全球定位系统），GIS系统倒是没有接触过，直到进入公司才开始对它有了初步的全新的了解。 GIS是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。
在处理图象数据时，我们经常会碰到要求修改栅格图象象元值的问题，比如说DEM图的部分数据错误，我们要进行修改；再比如说栅格图象中有些与周围均匀色彩不一致的错误斑块要更正等等，那我们如何来处理这一类问题呢？ 现我以一DEM栅格图（名字为eldodem）为例，现在我要修改它的部分象元值，总结出以下三种方法，大家可以参考一下。第一种方法不大实用，但可借鉴，第二三种方法针对的条件不一致，大家可以在具体情况下进行选择。 一、直接运用转换，思路简单，易操作，但实用性 1、栅格——ascii文件——栅格这种方法是先将栅格图用工具 直接转成ascii文件，然后在ascii文本文件中直接修改需要修改的象元的值，修改好后又用工具 转换成栅格图。这种方法可行，但是不实用，因为我们要搜索到指定的象元好像不是那么简单。那么有没有别的比较好的方法呢？ 二、在栅格计算器中操作，方法灵活，可操作性强，实用性强
准备工作 先要在option中设置保留的栅格范围，通常情况下默认的为相交后的部分，这里我们要保留整个DEM，所以要改为以下设置： 2、通过点的位置修改点象元值 2．1* 问题一、要是我想修改图象中的指定的行列的点的象元值（比如说把第100行，200列的点的值修改为0），那该如何操作呢？ 这时候我们可以在栅格计算器中输入以下公式： 1.con(($$rowmap == 99 & $$colmap == 199),0,[eldodem.img]) (栅格图的编号是从0行0列开始的)
2．2* 问题二、那若是要修改指定行列范围内的栅格的象元值，比如说把第101行，251列到第401行，301列的部分的象元值改为0，又改如何进行呢？ 1.con(($$rowmap < 400 & $$rowmap > 100 & $$colmap < 300 & $$colmap > 250),0,[eldodem.img]) 结果如下
本科生实验报告 学院：资源与环境学院 课程名称：地理信息系统 班级： 12城规 学年学期： 2014 ——2015学年第一学期指导教师：朱小燕
实验一：Arc gis的认识 实验目的： 认识arc gis，熟悉Arc map、Arc globe基本功能 Arc map Arc globe 实验二：地理配准 实验目的： 利用影像配准工具（右键添加地理配准工具条）进行影像数据的地理配准实验步骤： 在地理配准编辑器下，不勾选自动校正，对图像进行控制点的添加
点击右键输入坐标值：X输入经度值，y输入纬度值 选取四点进行一阶多项式（防射） 配准结果：
实验三：矢量化 实验目的： 熟练编辑器的使用（点要素、线要素、多边形要素的数字化）实验步骤; 在目录下选择文件，新建new shapefile（点、线、面） 对图像上的点、线、面（城市、河流、省域）依次进行矢量化 最终矢量化成图为：
对所有的点、线、面矢量化完成后，再依次对点、线、面进行属性的修改，给每个点添加name：标注**城市；给线标注河流的名称；给省标注**省份（自治区）。 图层上点击右键——打开属性表，逐次进行修改 实验四：投影 实验目的： 掌握定义地图的基本步骤 实验步骤： 目录下→工具箱→系统工具箱→Data management tools
1）投影变换 定义投影 分别对点、线、面进行定义投影，坐标系选择：Beijing 1954 2）要素 投影 先选择地理坐标系：Asia——Beijing 1954 再选择投影坐标系：Gauss Kruger——Beijing 1954 ——Beijing 1954 GK zone 18N 投影后图像：
《ArcGIS》课程设计报告 专业测绘 班组二组 学号2016021313 姓名吴修燕 实习日期2018/1/2-2018/1/12 指导教师程亚慧
测量实习总结 一、项目名称、任务来源 1、项目名称：山东省潍坊市的地理国情监测 2、任务来源：本学期的《ArcGIS》课程根据测绘行业的新兴技术，地理空间数据库的构建作为本课程的教学重点。2016年5月，山东省政府确定“十三五”期间将开展地理国情监测，为我省社会经济发展提供有力支撑。 二、任务区位置与范围 1、任务区位置：潍城区是潍坊市的中心区，经纬度为（119.1°E，36.72°N）位于山东半岛中部，1984年地改市时，由小潍坊市改设为潍城区。1994年又以市中心白浪河为界，进行了区划调整，河东为奎文区，河西为潍城区。 2、范围：辖6个街道、2个管理区、1个省级开发区，83个社区、169个村庄、41.5万人常住人口，总面积为272平方公里。 三、已有资料分析 1、利用潍坊市0.5米分辨率正射影像作为影像数据源，在ArcGIS的平台下完成潍坊市部分地表覆盖分类数据、地理国情要素数据的采集。 图像： 2、有潍坊市和沛县国情分析数据库作为参考。 四、课程设计技术与规范
1、地表覆盖分类数据反映地表自然营造物和人工建造物的自然属性或状况。地表覆盖不同于土地利用，一般不侧重于土地的社会属性。地表覆盖分类数据全部采用面要素模型进行描述。 2、地理国情要素数据反映与社会生活密切相关、具有较为稳定的空间范围或边界、具有可以明确标识、有独立监测和统计分析意义的重要地物及其属性。地理国情要素数据采用点、线、面要素模型进行。 3、地理国情普查数据包括地表覆盖分类数据和地理国情要素数据两类数据。其中地表覆盖分类数据存储在LCA 层中，地理国情要素数据根据要素类型存储在数据库下。 4、地理国情要素信息采集的主要方法是：以正射影像为基础，然后建立数据库、数据集、图层，直接沿用相应地理国情要素的位置信息，并提取相关属性，从而形成满足要求的地理国情数据。
栅格计算器用于在工具中创建和执行“地图代数”表达式。与其他地理处理工具一样，栅格计算器可以在“模型构建器”中使用，从而可以更轻松地在工作中发挥“地图代数”的功用。 栅格计算器具有如下的独有优势： 1、执行单行代数表达式。 2、使用“模型构建器”时，支持在“地图代数”中使用变量。 3、为一个表达式的三个或更多的输入应用 Spatial Analyst 运算符。 4、在一个表达式中使用多个 Spatial Analyst 工具。 栅格计算器用于通过简单的、类似计算器的工具界面，使用多种工具和运算符来执行单行代数表达式。当在一个表达式中使用多种工具或运算符时，该公式的执行速度一般会比分别执行每个运算符或工具的速度要快。 使用栅格计算器工具 工具对话框中有四个主要区域用于创建“地图代数”表达式： 图层和变量 输入图层和变量列表识别了可以在“地图代数”表达式中使用的输入。单独使用此工具时，该列表将包含内容表中的图层。在“模型构建器”中使用此工具时，该列表将包含内容列表中的图层、模型中创建的输出以及其他模型变量。 计算器和运算符按钮
使用计算器按钮可以在表达式中输入数值。使用运算符按钮可以将数学运算符(加、除等)和逻辑运算符(大于、等于等)输入表达式。通过单击这些按钮，可以将数字或运算符输入到表达式中光标当前所在的位置。注意确保表达式遵循正确的规则地图代数语法规则。 工具 在该工具列表中，可以方便地选择能在“地图代数”表达式中使用的工具。通过单击列表中的工具，该工具的名称以及括号的左右半边 [()] 将被放置在表达式中光标当前所在的位置。然后必须输入该工具所需的其他输入内容。虽然工具可以放置在表达式的任何位置，但是它应放置在可以生成有效的“地图代数”语法的位置。 表达式 “地图代数”将要执行的表达式。此表达式必须使用有效的语法输入。请参阅以下部分，了解有关“地图代数”语法规则的详细信息。 地图代数语言 “地图代数”是一种简单而强大的代数语言，利用它您可以操作所有 Spatial Analyst 工具、运算符及函数以执行各种地理分析。 在栅格计算器中使用的“地图代数”含有语法或规则集，“地图代数”必须遵循这些语法或规则集才能创建有效的表达式。如果不遵循这些规则，创建的表达式可能会无效并且无法执行，或者得不到预期的结果。 “地图代数”不仅可以通过栅格计算器工具来访问，还可以通过使用 Spatial Analyst ArcPy 模块的Python 脚本来访问。在此工具中使用相同的“地图代数”语法，但以下情况除外： · 不必将输出栅格名称或等号 (=) 填入表达式，因为该输出名称已在输出栅格参数中指定。 · 在使用运算符时，不必将输入栅格转换为栅格对象。
3. 4实例与练习 练习一：ArcGIS9.3版本进行实验 3. 4. 1某地区地块的拓扑关系建立 1.背景 拓扑关系对于数据处理和空间分析具有重要意义，拓扑分析经常应用于地块查询、土地利用类型更新等。 2.目的 通过本例，掌握创建拓扑关系的具体操作流程，包括拓扑创建、拓扑错误检测、拓扑错误修改、拓扑编辑等基本操作。 3.要求 在Topology数据集中导人两个5hapefile,建立该要素数据集的拓扑关系，进行拓扑检验，修改拓扑错误，并进行拓扑编辑口 4.数据 Blocks.shp, Parcels. shp，分别为某地区的总体规划和细节规划的地块矢量数据，存放在随书光盘…\chp}\Exl中，结果数据存放....\Chp3\Result中。 1）创建地理数据库 (1)在ArcCatalog目录树中，右键单击【Result】文件夹，单击【新建】，单击【文件地理数据库】，输人所建的地理数据库名称;NewGeodatabase。在新建的地理数据库右键选择【新建】中的【要素数据集】，创建要素数据集。 (2)打开【新建要素数据集】对话框，如图所示，将数据集命名为Topology。 (3)单击【下一步】按钮，打开【新建要素数据集】对话框设置坐标系统，如图所示。 (4)单击【导入】按钮，为新建的数据集匹配坐标系统，选择Blocks.shp或Parcels. Shp。 (5)单击【添加】按钮，返回【新建要素数据集】属性对话框，这时要素数据集定义了坐标系统。 (6)单击【下一步】按钮，为新建的数据集选择垂直坐标系统，此处选择[None] (7)单击【下一步】按钮，设置容差，此处选择选择默认设置，点击【完成】，如图所示 2)向数据集中导人数据 (1)在Arccatalog目录树中，右键单击Result文件夹中的Topology数据集，右键单击【导入】|【要素类(多个) 】。 (2)打开【要素类至地理数据库(批量) 】对话框，如图所示。导入Blocks和Parcels,单击
关于arcgis心得体会分享 Arcgis学习心得 老早之前就听闻Arcgis这个软件的大名，可惜学校迟迟没有开设这个课程，之前曾经出去兼职学了点皮毛，一直都想好好学习一下这个软件，终于在这个学期，在GIS软件应用课上可以系统地学习一下Arcgis。通过本学期的学习，对ArcGIS有了很深的了解和学会了一些基本的应用，现在谈一谈我本学期学习ArcGIS的心得体会。 地理信息系统即Geographic(al) Information System(GIS),是随计算机硬件、软件技术的发展和应用而在20世纪60年的末期产生的在计算机硬件和软件支持下，对任意尺度的地球表层空间的各种地理数据进行采集、组织、存储、管理、运算、统计、分析、显示、输出、描述和再现、模拟、记录与传输的技术系统、方法和科学。而ArcGIS是一个用于构建定制应用的完整的嵌入式GIS组件库。利用ArcGIS Engine提供的组件，可以将ArcGIS的功能集成到一些应用软件之中，如Word、Excel。其中服务器GIS分别有ArcSDE、ArcIMS、ArcGIS Server。而ArcSDE是ArcGIS与关系型数据库之间的GIS通道；ArcIMS是一个可伸缩的网络地图服务器软件，是网站能够提供GIS数据、交互式地图以及特定的GIS应用；ArcGIS Server是一个用于构建集中管理、支持多用户的企业级GIS应用的平台。ArcGIS Server
提供了丰富的GIS功能，例如地图、定位器和用在中央服务器应用中的软件对象。除了服务器GIS之外还有移动GIS即ArcPad，ArcPad是用于移动Windows设备的移动制图和GIS 技术。ArcPad为野外用户通过手持和移动设备提供数据库访问，制图，GIS和GPS的综合应用。通过ArcPad可以实现快速，便捷的数据采集，大大提高了野外数据的可用性和有效性。 ARCGIS中主要有shapefile、coverage和geodatabase 三种数据组织方式。Geodatabase是ARCGIS数据模型发展的第三代产物，它是面向对象的数据模型，能够表示要素的自然行为和要素之间的关系。在专题地图和空间表达中组织GIS数据的核心地理信息模型，是一套获取和管理GIS数据的全面的应用逻辑和工具。它是根据对象包括对象类、要素类和要素数据集。 ArcGIS三剑客——ArcMap、ArcCatalog、ArcToolbox ArcMap：创建地图、在地图上加载数据、并实现可视化表达，制图成图。基于该平台进行各种空间分析，提取隐含的地理信息。 ArcCatalog：空间数据的资源管理器，组织和维护空间地理数据。 ArcToolbox：进行各种空间分析和数据处理与转换的工具箱。
实验五栅格数据的空间分析 一、实验目的 理解空间插值的原理，掌握几种常用的空间差值分析方法。 二、实验内容 根据某月的降水量，分别采用IDW、Spline、Kriging方法进行空间插值，生成中国陆地范 围内的降水表面，并比较各种方法所得结果之间的差异，制作降水分布图。 三、实验原理与方法 实验原理：空间插值是利用已知点的数据来估算其他临近未知点的数据的过程，通常用于将 离散点数据转换生成连续的栅格表面。常用的空间插值方法有反距离权重插值法（IDW）、 样条插值法（Spline）和克里格插值方法（Kriging）。 实验方法：分别采用IDW、Spline、Kriging方法对全国各气象站点1980年某月的降水量进 行空间插值生成连续的降水表面数据，分析其差异，并制作降水分布图。 四、实验步骤 ⑴打开arcmap，加载降水数据，行政区划数据，城市数据，河流数据，并进行符号化，对 行政区划数据中的多边形取消颜色填充 ⑵点击空间分析工具spatial analyst→options，在general标签中将工作空间设置为实验数据所在的文件夹
⑶点击spatial analyst→interpolate to raster→inverse distance weighted，在input points下拉框中输入rain1980，z字段选择rain，像元大小设置为10000 点击空间分析工具spatial analyst→options，在extent标签中将分析范围设置与行政区划一致，点击spatial analyst→interpolate to raster→inverse distance weighted，在input points下拉框中输入rain1980，z字段选择rain，像元大小设置为10000 点击空间分析工具spatial analyst→options在general标签中选province作为分析掩膜，点击spatial analyst→interpolate to raster→inverse distance weighted，在input points下拉框中输入rain1980，z字段选择rain，像元大小设置为10000
ARCGIS中的栅格计算 栅格计算是栅格数数据空间分析中数据处理和分析中最为常用的方法，应用非常广泛，能够解决各种类型的问题，尤其重要的是，它是建立复杂的应用数学模型的基本模块。ArcGIS 9 提供了非常友好的图形化栅格计算器，利用栅格计算器，不仅可以方便的完成基于数学运算符的栅格运算，以及基于数学函数的栅格运算，而且它还支持直接调用ArcGIS 自带的栅格数据空间分析函数，并且可以方便的实现多条语句的同时输入和运行。 一数学运算 数学运算主要是针对具有相同输入单元的两个或多个栅格数据逐网格进行计算的。主要包括三组数学运算符：算术运算符，布尔运算符和关系运算符。 1. 算术运算 算术运算主要包括加、减、乘、除四种。可以完成两个或多个栅格数据相对应单元之间直接的加、减、乘、除运算。 例如，以今年与去年的降水量数据为基础，用公式（今年降水量-去年降水量）/去年降水量，可以计算出去年降水量的变化程度，如图8.65。（单位：毫米）
图1 算术运算示意图 2. 布尔运算 布尔运算主要包括：和（And）、或（Or）、异或（Xor）、非（Not）。它是基于布尔运算来对栅格数据进行判断的。经判断后，如果为“真”，则输出结果为1，如果为“假”，则输出结果为0。 （1）和（&）：比较两个或两个以上栅格数据层，如果对应的栅格值均为非0 值，则输出结果为真（赋值为1），否则输出结果为假（赋值为0）。 （2）或（|）：比较两个或两个以上栅格数据层，对应的栅格值中只要有一个或一个以上为非0 值，则输出结果为真（赋值为1），否则输出结果为假（赋值为0）。 （3）异或(!)：比较两个或两个以上栅格数据层，如果对应的栅格值在逻辑真假互不相同（一个为0，一个必为非0 值），则输出结果为真（赋值为1），否则输出结果为假（赋值为0）。 （4）非(^)：对一个栅格数据层进行逻辑“非”运算。如果栅格值为0 ，则输出结果为1；如果栅格值非0，则输出结果为0。
地理信息系统实验报告与心得 院系：资源与环境学院 年级：2011级 班级：地信一班 姓名： 学号： 指导老师：冯慧敏 时间：2013.05.28
ArcGIS实验报告与心得 一．实验目的： （1）通过实习了解ArcGIS的发展，以及9.3系列软件的构成体系熟练掌握 （2）熟练掌握ArcMap的基本操作及应用 （3）了解及应用ArcGIS的分析功能模块A rcToolbox （4）加深对地理信息系统的了解 二．实验内容 实验一是对ArcGIS概述。介绍ArcGIS的发展，以及9.3系列软件的构成体系，了解桌面产品部分ArcMap、ArcCatalog和ArcToolbox的相关基础知识； 实验二讲解了视图数据的显示与管理 主要阐述如何让创建新的Map Document（工程文档），工程文档的保存，创建新数据层layer，数据层（Layer）的操作等； 实验三讲解了ArcMap下的数据编辑与修改编辑点、线、面文件的流程，点、线、面的主要生成方法和介绍了绘图工具、编辑菜单；实验四讲解了栅格数据矢量化介绍了ArcScan工具。ArcScan是Arcmap Desktop中栅格矢量化的扩展工具。它提供了一套强大且易使用的栅格矢量化工具。它使得用户可以通过捕捉栅格要素，以交互追踪或批处理的方式直接通过栅格影像创建矢量数据； 实验五讲解了符号编辑与属性表操作比如点状符号的制作，现状状符号的制作，面状符号的制作和属性表的常用操作如创建属性表、编
辑表格、表格查询、表格计算等； 实验六讲解了空间查找与空间分析。主要熟练掌握缓冲区分析和叠置分析中的图层擦除（Erase）、交集操作（Intersect）和图层合并（Union）； 实验七讲解了矢量数据的最短路径分析和栅格数据的最佳路径分析。主要我们掌握网络分析和栅格数据的空间分析； 实验八讲解了图表与报告创建使用和图版设置与地图整饰。创建图表与使用图、表创建报表与使用报表和图版设置与地图整饰。 三.实验步骤及感想 通过这学期的ArcGIS实习，让我体验到了ArcGIS功能之强大，也让我对ArcGIS有了一个整体的认识。也让我知道了地理信息系统是做什么的，他能解决什么样的问题。比如运用ArcGIS的强大的分析功能做一个选址问题。就拿实验六来说，我们利用缓冲分析和叠置分析来完成选址问题。刚开始做实验时我就在思考，它是怎样去完成这样一个问题的呢？对于每个购房者第一个思考的问题当然是周围的环境，所以当然就要避开主干道的噪音干扰了。这就的用ArcGIS 中强大的缓冲分析了。缓冲区分析(Buffer)是对选中的一组或一类地图要素（点、线或面）按设定的距离条件，围绕其要素而形成一定缓冲区多边形实体，从而实现数据在二维空间得以扩展的信息分析方法。所以我们第一步要做的就是提取主干道。提取主干道是在交通网络图层的属性表选择。具体步骤：在右下角的打开option 选项中，在菜单中选择select by attributes，在select by attributes 对话框
ArcGIS学习心得 第一次听说ArcGIS这门课，根本不知道是关于什么的，问了一下同学后才了解ArcGIS 与农业信息技术有关，但具体的又不知道了。所以在上第一堂课之前我对ArcGIS是不甚了解的，而通过段老师给我们讲解了一段时间的理论知识之后，我才大概了解到地理信息系统即Geographic(al) Information System(GIS),是随计算机硬件、软件技术的发展和应用而在20世纪60年的末期产生的在计算机硬件和软件支持下，对任意尺度的地球表层空间的各种地理数据进行采集、组织、存储、管理、运算、统计、分析、显示、输出、描述和再现、模拟、记录与传输的技术系统、方法和科学。而ArcGIS是一个用于构建定制应用的完整的嵌入式GIS组件库。利用ArcGIS Engine提供的组件，可以将ArcGIS的功能集成到一些应用软件之中，如Word、Excel。其中服务器GIS分别有ArcSDE、ArcIMS、ArcGIS Server。而ArcSDE 是ArcGIS与关系型数据库之间的GIS通道；ArcIMS是一个可伸缩的网络地图服务器软件，是网站能够提供GIS数据、交互式地图以及特定的GIS应用；ArcGIS Server是一个用于构建集中管理、支持多用户的企业级GIS应用的平台。ArcGIS Server提供了丰富的GIS功能，例如地图、定位器和用在中央服务器应用中的软件对象。除了服务器GIS之外还有移动GIS 即ArcPad，ArcPad是用于移动Windows设备的移动制图和GIS技术。ArcPad为野外用户通过手持和移动设备提供数据库访问，制图，GIS和GPS的综合应用。通过ArcPad可以实现快速，便捷的数据采集，大大提高了野外数据的可用性和有效性。 同时还了解到ArcGIS的作用有很多，例如税务机关为土地评估部门和土地规划部门编制土地利用图；工程部门监控道路和桥梁运行情况，编制预防自然灾害的规划方案；水利部门寻找切断爆裂水管的阀门；交通部门为通勤人员编制自行车的行车路线图；警察机构研究犯罪模式，以便更合理地布置警力和了解街道巡查的效果；污水处理部门确定地震发生后需要优先抢修的地方；电信公司研究地形，寻找新增手机信号塔的站点位置；水文专家监控水质情况以保护公众健康；管道公司寻找铺设新管道投资最少的最佳路线；生态专家研究在分水岭地带施工对环境可能造成的影响；电力部门构建电力线路模型图以便使电力耗损最小化，同时规划新增设备的配置方位；气象专家向风暴可能经过的城镇发布警报；商家通过分析附近地区居民点的密集程度，对新增零售网点的选址进行评估；警察部门寻找事故现场的最快路径；急救部门根据模拟结果和交通的易通达性安排紧急救护设施；水资源管理人员监视上游水质情况，以便寻找可能的污染源；消防队根据地形和气象资料预测森林火灾的蔓延范围。
练习:数据更新变换 4. 4.1背景 由于空间数据(包括地形图与DEM )都是分幅存储的.某一特定研究区域常常跨越不同图幅。当要获取有特定边界的研究区域时，就要对数形进行裁切、拼接、提取等操作，有时还要进行相应的投影变换。 4.4.2目的 通过练习，掌握数据提取、裁切‘拼接及投影变换的方法。 4.4.3要求 自水县跨两个1：25万图幅，要求提取出自水县行政范围内的DEM数据，将数据转换成高斯克吕格投影系统。 4. 4. 4数据 矢量数据Vector. shp:为白水县的行政范围。 DEM数据:为地理坐标系统 实验数据存放在随书光盘…\chp4\Exl中，读者可将其拷贝至E盘根目录 4. 4. 5操作步骤 1、白水县行政范围的提取 加载原始数据。直接打开地图文档Chp4\Ex1\chp4_ex1.mxd （1）选择分析工具——〉提取——〉筛选，打开对话框 （2）再输入要素文本框中选择Vector.shp. （3）在输出要素类文本框键入输出的数据的路径与名称 （4）单击表达式可选文本科旁边的SQL按钮，打开查询构建器对话框，设置SQL表达
式：“NAME”= ‘白水县’ （5）单击确定
2．DEM数据拼接 加载横跨白水县的两幅DEM数据，DEM1、DEM2 （1）选择数据管理工具——〉栅格——〉栅格数据集——〉镶嵌至新栅格工具，探出对话框 （2）在输入栅格文本框中选择DEM1 和DEM2
（3）在输出位置文本框键入数据存储位置 （4）在具有拓展名的栅格数据集名称文本框设置输出数据的名称 （5）在像素类型可选窗口，设置输出数据栅格类型 （6）在波段数文本框中键入“1” （7）在镶嵌运算符可选窗口，确定镶嵌重叠部分的方法，这里选择MEAN，表示重叠部分的结果数据取重叠栅格的平均值 （8）单击确定
篇一：gis实习总结 gis实习总结 姓名：朱虹学号：110313356 通过gis的实习，熟悉了arcview的常用控件的添加和使用。 arcgis是美国esri公司开发的地理信息系统系列软件，由很多模块、产品、组成。arcgis 是主要组成部分，以windows操作系统为平台，桌面式交互操作。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。用它可以创建许多不同来源数据的智能化的、动态的地图，用户可利用 arcview 带有的工具和数据立即进行 gis 分析和地图创建。 我们本次课程设计主要任务为制作广州市gdp、财政、税收和居民收入等数据（2010年2季度）专题图。首先收集地图及社会经济指标数据--当然老师已经把数据收集好了，并且发放给我们了。将收集到的"广州市地图"进行数字化，每组要完成的图层包括行政边界、行政区所在地等。然后将gdp、财政、税收等属性数据添加到属性表中，接着制作专题图，最后整理图纸、编写课程设计报告。 gis专题图的设计步骤与大家平时练习时的操作差不多，例如版面设计的一般步骤：首先打开或创建一个"项目（project）"→在"项目"中新建一幅专题地图的"版面设计"-layout→"专题地图"的页面设置→给专题地图添加"视图"。 经过一周的实习，在学习知识、积累操作经验的同时也多少有点心得： 成功的实习需要学员足够正确的态度。在实习过程中不可避免的会遇到各种困难，关键在于大家是否能坚定目标，坚持见习。就拿我来说，一开始对于gis的功能还不是很熟悉，arcviewgis软件用的不流畅，甚至还有功能不会操作。整个实习过程中，带队老师不可能一直陪着我，教导我，所以善于观察，主动理解，不断尝试，是使自己快速独立的好办法。每个学习工作都有一个过程，而开始的过程又是最易让人放弃的。"坚持"就是每个学员走向成功的基石。 通过这次实习，我学到了很多知识，那是在课堂上无法学到的东西。在我看来，理论知识固然重要，但是若不经过实践，那学得理论知识几乎等于白费。虽然实习过程是辛苦的，但确是充实而快乐的。实习让我提前感受了工作中的酸甜苦辣，使我对未来的生活有了心理准备，也充满了向往和自信；同时在组里需要为人处世的能力，需要团结合作的精神，实习让我们的同学关系更加友好。通过本次实习，我懂得就算理论知识掌握得再好，没有实习和工作的实际经验也很难解决调查过程中遇到的种种问题。我坚信通过这一段时间的实习，所获得的实践经验会使我终身受益，这在我毕业后的实际工作中将不断的得到验证，我会不断的理解和体会实习中所学到的知识，在未来的工作中我将把我所学到的理论知识和实践经验不断的应用到实际工作来，充分展示自我的个人价值和人生价值。篇二：地理信息系统专业(gis)实习总结 实习总结 地理信息系统是近年来迅速发展的一门新兴学科，并且与it技术不断走向融合，所以要求该专业的学生具有实践应用能力，专业实习是对该专业学生四年来所学课程及实际应用能力的一个整体检验。借着全国第二次土地调查的机会，我们参加了衡阳师范学院第二次土地调查内业组，主要是针对xx市农村土地调查。 在这次实习中，我们主要学习了mapgis软件的使用，如将栅格图矢量化。图形输入，图形编辑，拓扑处理及实用工具，系统库编辑。误差校正。图型裁剪。数字高程模型（dtm分析），坡度分析，图形输出，数据接口转换等。运用mapgis软件的功能对xx市基本农田做调查。根据第二次全国土地调查基本农田调查规程的规定，农村土地调查任务有：1.土地权属调查。 2.地类调查。 3.基本农田调查。 4.农村土地调查数据库建设。 5.统计汇总。 6.文字报告编写。
地图学原理与方法课程设计 __Arcgis实验 班级测绘1401班 姓名赵强 学号 201408251 任课教师段焕娥 完成日期 2016.6.8
目录 前言..................................................................................................... - 1 - 实验一地理配准 ............................................................................... - 1 - 实验二空间数据矢量化.................................................................... - 3 - 实验三空间校正（边匹配）............................................................ - 7 - 实验四空间校正（橡皮页变换） .................................................. - 9 - 实验五空间校正（图匹配） ........................................................ - 12 - 实验总结 ........................................................................................... - 14 -
栅格分析 从DEM上提取山顶点，凹陷点 数据 DEM数据，地理信息：KRASOVSKY-1940-Transverse-Mercator Cellsize 5×5 单位：meter 学校选址 数据 DEM LANDUSE 栅格数据无坐标信息 School rec_sites 矢量数据点类型无坐标信息 设置栅格分析环境 Cellsize设置，输出单元格大小设置 Mask设置，分析范围设置 从Dem上提取山顶点，凹陷点 原理 DEM （数字高程模型）属于场模型（连续的栅格），表达和存储时，使用单元格中间值代替整个栅格的值，可视化时，采用插值（如线性）生成连续的栅格 采用领域的方法，可以用领域中的最高值或最低值代替该单元格的值，当该单元格是山顶点时（相对领域而言），领域计算后的值（取最高值）与原值相同，相反，凹陷点也是如
此 操作 1.加载DEM add date 或直接从catalog 中拖入 使用IDENTIFY工具查看每个单元格时，每个单元格只有一个值，对单元格而言是离散的，但对DEM而言，是连续的 2.环境设置 在10.1中，设置在ARCTOOLS的环境参数设置中完成 常规设置 输出工作空间设置 栅格分析设置 栅格存储设置 关于构建金字塔等，此处默认 领域运算 在10.1中，这个工具是focal Ststistics 在这个工具中，由两部分 NEIGHBERHOOD部分，设置领域类型，大小。类型有：矩形，园，环，楔形，和用户自定义的，大小用户自己定义 Stastistics type 就是领域的功能选择，此处选择max，既将领域最大值赋予单元格 结果预计：计算后的高值和DEM高值相等，低值应该大于等于DEM的低值