GIS原理与应用

GIS原理与应用

实验指导书

前言

《GIS原理与应用》是一门理论与实践紧密结合的专业课程.本课程以地理信息系统理论为基础,系统地学习地理数据的采集,处理和科学管理,地理信息的空间分析和地学建模以及地理信息系统的建立和应用.地理信息系统是覆盖领域十分广泛的高新技术,它包括空间数据输入子系统,空间数据存储和检索子系统,数据处理和空间分析子系统,数据和图形输出子系统,具有实践性,操作性强的特点.要掌握该技术,培养学生的创新精神和实践能力,加强GIS上机实习是十分必要的,地理信息系统上机实践是该课程教学的重要环节,通过上机教学,既能培养学生的上机操作能力,又让他们加深对GIS的基本知识,原理,应用和发展的掌握,并通过上机实习课巩固和拓展课堂讲授的内容.

目前实习的场所主要在河海学院仿真实验室,使用的GIS软件主要有MAPGIS和ArcView GIS等,同时在有条件的情况下了解MapInfo和ARCGIS软件.实习资料除了有本指导书外,还有实习所需要的全部数据和PPT详细操作指导课件,它们可以在仿真实验室服务器机器的软件库-专业软件类-2006GIS原理与应用中获取.

林孝松

实习一 ArcView GIS简介和MAPGIS矢量化

一,实习目的

(1)了解ArcView GIS和MAPGIS软件的安装,操作界面和基本功能;

(2)了解ArcView GIS的简单查询功能;

(3)掌握MAPGIS地图扫描矢量化的基本原理与方法,完成栅格地图的矢量化.

二,实习准备

1.软件准备:ArcView GIS和MAPGIS;

2.数据准备:该实习用到的数据全部保存在提供的PAGIS子文件夹DATA的01中. 三,实习内容

1.ArcView的安装

ArcView的安装过程比较简单,要求大家能独立安装,基本软件一般情况下可以按照缺省情况进行安装;另外在以后的应用与学习中会用到相关扩展模块,因此必须安装才能使用.扩展模块也可以完全按照缺省进行安装,但其必须在安装基本软件之后才行.

第一次安装完成后启动需要填写软件使用单位,个人名称和序列号(511111111111)等信息.

2.ArcView的操作界面

ArcView GIS的操作界面主要包含六个基本文档界面,即工程,视图,数据表,统计图表,地图布局和脚本程序等窗口或界面.其中工程窗口是对所有文档进行组织和管理的场所.视图文档及其界面是用户显示,查询,分析研究各类专题文件的场所.表格主要用于对表格类数据进行管理,分析,查询和处理.每一个窗口界面都有不同的菜单,按钮和工具等.其中视图界面是我们用得比较多的界面,其主要由菜单条,按钮条,工具条,目录窗口,地图窗口和状态栏等组成.结合上机PPT课件对视图界面的各个组成部分进行了解,为后续操作打下基础.

3.简单查询

简单查询主要包括以下三个方面:(1)单个要素,记录查询;(2)点击记录查询和(3)选择要素查询记录.结合教学课件进行操作.

4.ArcView的退出与进入

退出ArcView按windows操作系统常规,在不同窗口的菜单File中依次关闭View,关闭Table,关闭Project.退出ArcView选File/exit,返回到windows操作系统,在关闭Project时,系统会提示是否保存对工程所作的改动,请选择NO.

ArcView的再次启动.按windows常规有三种启动途径:(1)从windows的"开始/程序/…"菜单中启动;(2)直接进入项目文件.根据项目文件的存储路径,双击项目文件名即可进入.注:项目文件的后缀名为apr;(3)在windows的桌面窗口中设置ArcView 的图标或项目文件的图标,在桌面上直接启动ArcView或项目文件.

5.利用MAPGIS进行矢量化

(1)MAPGIS软件的安装

MAPGIS软件的安装主要包括两个部分,首先需要安装软件加密狗或虚拟狗,具体安装根据操作系统不同而有所差别,安装的图解示意见PPT课件.第二部分是安装

MAPGIS系统软件,一般情况下安装缺省方式安装即可.

(2)矢量化等高线

启动MAPGIS,通过输入编辑子系统进入矢量化界面.然后打开光栅文件(扫描图件),打开的文件如果不是白线灰底的话就需要进行光栅文件求反操作.接下来可以利用MAPGIS交互矢量的各项功能完成等高线的矢量化.在矢量化过程中用到的各项功能简介如下:

当一条线结束时,按鼠标右键完成;当跟踪的线不要时可以按ESC键取消.

F5键(放大屏幕):以当前光标为中心放大屏幕内容.

F6键(移动屏幕):以当前光标为中心移动屏幕.

F7键(缩小屏幕):以当前光标为中心缩小屏幕内容.

F8键(加点):用来控制在矢量跟踪过程中需要加点的操作.按一次F8键,就在当前光标处加一点.

F9键(退点):用来控制在矢量跟踪过程中需要退点的操作,每按一次F9键,就退一点.有时在手动跟踪过程中,由于注释等的影响,使跟踪发生错误,这时通过按F9键,进

行退点操作,消去跟踪错误的点,再通过手动加点跟踪,即可解决.

F11键(改向):用来控制在矢量跟踪过程中改变跟踪方向的操作.按一次F11键,就转到矢量线的另一端进行跟踪.

F12键(抓线头):在矢量化一条线开始或结束时,可用F12功能键来捕捉需相连接的线头.

当所跟踪的线为闭合时,你在跟踪结束按右键结束时同时按住Ctrl键,则所画线自

动封闭.

(3)等高线高程自动赋值

将矢量化好了的等高线进行自动赋值比一条一条的赋值要快捷的多.在等进行高线

自动赋值之前应该建立等高线的属性结构字段以存放高程数据.注意在输入好后按

回车键到下一行完成属性字段的建立.然后利用高程自动赋值菜单项功能,通过鼠标拉出的伸缩线结合设定的参数将与该线相交的所有等高线赋以高程值.

(4)多边形矢量化制图

打开光栅文件F1,光栅文件求反后,按照矢量化线一样进行跟踪矢量化,当所跟踪的线为闭合时,在跟踪结束按右键结束时同时按住Ctrl键,则所画线自动封闭,后续工作要减少很多.