GIS與ArcGIS基礎與應用技術學習心得

1、農業(yè)資源鳥琢說2亦 /州 乂SOURCES 他AcrGIS基礎與應用課程學習總結和心得學院:農學院專業(yè)：農業(yè)資源與環(huán)境姓名:學號：年級:2009 級任課教師：目錄一、前言3二、學習總結4三、 學習心得6前呂這個學期，我們有幸接觸到了由ESRI公司開發(fā)的以AcrGIS軟件為操作代表的 地理信息系統(tǒng)(GIS , geographic information system)的一些相關知識。地理信息系統(tǒng)(GIS , geographic information system)是隨著地理科學、計 算機技術、遙感技術和信息科學的發(fā)展而發(fā)展起來的一個學科。在計算機發(fā)展史上, 計算機輔助設計技術(CAD)的岀

2、現(xiàn)使人們可以用計算機處理象圖形這樣的數(shù)據(jù)，圖 形數(shù)據(jù)的標志之一就是圖形元素有明確的位置坐標，不同圖形之間有各種各樣的拓 撲關系。簡單地說，拓撲關系指圖形元素之間的空間位置和連接關系。簡單的圖形 元素如點、線、多邊形等；點有坐標(x, y)；線可以看成由無數(shù)點組成，線的位置 就可以表示為一系列坐標對(xl, yl), (x2, y2), (xn,yn)；平而上的多邊形可以認為是由閉合曲線形成范圍。圖形元素之間有多種多樣的相互關系，如一個 點在一條線上或在一個多邊形內，一條線穿過一個多邊形等等。在實際應用中，一 個地理信息系統(tǒng)要管理非常多、非常復雜的數(shù)據(jù)，可能有幾萬個多邊形，幾萬條線, 上萬個點，

3、還要計算和管理它們之間的各種復雜的空間關系。地理信息系統(tǒng)工作原理：地理信息系統(tǒng)是將計算機硬件、軟件、地理數(shù)據(jù)以及 系統(tǒng)管理人員組織而成的對任一形式的地理信息進行高效獲取、存儲、更新、操作、 分析及顯示的集成。地理信息系統(tǒng)的應用：(l)GIS用于全球環(huán)境變化動態(tài)監(jiān)測；(2) GIS用于自然 資源調查與管理；(3) GIS用于監(jiān)測、預測；(4) GIS用于城市、區(qū)域規(guī)劃和地籍管 理；(5) GIS的軍事應用；(6) GIS用于電網(wǎng)輔助決策中；(7) GIS還在金融業(yè)、保 險業(yè)、公共事業(yè)、社會治安、運輸導航、考古、醫(yī)療救護等領域得到了廣泛的應用。二、學習總結在老師的教導下，我們對ArcGIS軟件進行

4、了學習，學習的內容可以大致分為兩 個階段：第一階段，我們在611多媒體教室上理論課；第二階段，在實驗室進行上 機實踐課。理論課以老師講解并配以精通ArcGIS地理信息系統(tǒng)為主要教材進行 學習；實踐課以老師講解軟件操作并使用GIS軟件應用實驗指導書為主要指導書 進行上機練習理論課：主要以精通ArcGIS地理信息系統(tǒng)為主要教材進行學習，內容有：第一章GIS基木原理與ArcGIS簡介1、GIS基木原理；2、ArcGIS9體系結構第二章AtcMap基本操作1、ArcMap簡介與界面；2、地圖文檔創(chuàng)建與保存；3、 加載數(shù)據(jù)及地圖；4、ArcMap窗口操作；5、ArcMap數(shù)據(jù)基木操作；6、ArcMap常

5、用 工具條;7、ArcMap聯(lián)機幫助第三章ArcCatlog基本操作1、ArcCatalog簡介與界面；2、ArcCatalog基本操作；3、數(shù)據(jù)文件創(chuàng)建第四章ArcMap數(shù)據(jù)編輯1、ArcMap編輯工具;2、ArcMap編輯基礎;3、ArcMap1/1要素生成；4、ArcMap數(shù)字化；5、ArcMap要素編輯；6、ArcMap拓撲編輯；7、ArcMap 屬性編輯第五章 數(shù)據(jù)轉換與處理1、投影變換；2、數(shù)據(jù)結構和格式轉換；3、數(shù)據(jù)裁剪、 拼接與提取第六章ArcToolbox工具介紹1 ArcToolbox簡介；2、ArcToolbox功能與環(huán)境;3、ArcToolbox匸具使用介紹第七章矢量數(shù)

6、據(jù)分析1、查詢操作；2、緩沖區(qū)分析3、疊加分析；4、網(wǎng)絡分析第八章 柵格數(shù)據(jù)分析1、距離制圖；2、密度制圖；3、空間插值；4、統(tǒng)計分析；5、重分類；6、柵格計算；7、數(shù)據(jù)轉換；8、表面分析；第九章地統(tǒng)計分析1、地統(tǒng)計分析概述；2、探索性分析；3、地統(tǒng)計插值；4、 插值表而的校正處理第十章ArcMap可視化與制圖K ArcMap符號操作與管理；2、地圖數(shù)據(jù)的符號 化；3、專題地圖編制實驗課：主要以GIS軟件應用實驗指導書為主要指導書進行上機練習，內容 有：實驗一、使用ArcMap瀏覽地理數(shù)據(jù)；實驗二、空間數(shù)據(jù)庫管理及屬性編輯；實驗三、影像配準及矢量化；實驗四、空間數(shù)據(jù)處理;實驗五、空間分析基本操

7、作；實驗六、緩沖區(qū)分析應用（綜合實驗）；實驗七、地形分析TIN及DEM的生成及應用（綜合實驗）；實驗八、Model Builder 土壤侵蝕危險性建模分析（綜合實驗）；實驗九、水文分析-DEM應用；實驗十、網(wǎng)絡分析；實驗十一、3D可視分析；實驗十二、ArcMap制圖一地圖版而設計；實驗十三、基于GIS的城鎮(zhèn)土地分等定級（綜合實驗）三、學習心得我國是一個農業(yè)大國，但卻不是一個農業(yè)強國，衡量一個國家農業(yè)是否強大的標 志是農業(yè)是否大而積實行機械化，簡而言之，就是農業(yè)現(xiàn)代化。作為一級學科是 農學的農業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)本科生，隨著社會的發(fā)展和進步，對我們的要求己經(jīng) 不再單單只是要求具備會種地、會施肥、會測

8、土配方、會簡單的專業(yè)性質的數(shù)據(jù) 檢測等傳統(tǒng)技能，更要具備適應社會的發(fā)展和進步、與時俱進地運用各種高新儀 器并熟練投入實際的技能?！翱茖W技術是第一生產(chǎn)力”，這就要求我們要在平時的 學習中深入理解理論，并積極熟練地投入實踐。在木學期的學習中，在老師悉心教授下，我們對ArcGIS基礎與應用課程有了較深的了解和認識，我們不光以主要以精通ArcGIS地理信息系統(tǒng)為主要教材進行了理論學習，還前往實驗室進行了上機實際操作，這種理論和實踐 相結合的學習模式，不但提高了我們對ArcGIS軟件的學習興趣，而且對地理信 息系統(tǒng)有了更深一次的理解和認識，這為我們以后更深層次地學習相關專業(yè)知識 夯實了基礎。在課堂上學習

9、的相關知識我己經(jīng)在前面做好了學習總結，下面我來簡述一 下我學習這些知識以后的體會和心得首先，我了解了什么是地理信息系統(tǒng)(GIS , geographic information system)以及GIS的一些應用；作為農學范疇的木科生，說句心里話，一開始我就很納悶，我們學農的有 必要圍著電腦學那些我們平常接觸不到的高科技軟件么？而且看似和我們專業(yè) 扯不上聯(lián)系的應用軟件。但是隨著學習的深入，我就明白了自己當初的想法是多 么的膚淺和無知。隨著社會不斷的發(fā)展和進步，農業(yè)越來越需要更多的技術支持, 現(xiàn)在的農業(yè)己經(jīng)不單單是傳統(tǒng)的種植業(yè)、畜牧業(yè)等概念，而是集一個國家高端科 研水平為一身的大學科。在學習過程

10、中，我從網(wǎng)上找到了有關地理信息系統(tǒng) (GIS , geographic information system)的一些應用，足以讓我產(chǎn)生濃厚的 興趣：(1) GIS用于全球環(huán)境變化動態(tài)監(jiān)測：1. 1987年聯(lián)合國開始實施一項環(huán) 境計劃(UNEP),其中包插建立一個龐大的全球環(huán)境變化監(jiān)測系統(tǒng)(GEMS)； 2.全 球森林監(jiān)測和森林生態(tài)變化有關工程(1990年對亞馬遜地區(qū)原始森林的砍伐狀況 進行了調繪、1991年編制了全球熱帶雨林分布圖）；3 .海岸線及海岸帶資源與 環(huán)境動態(tài)變化的監(jiān)測；4.全球性大氣環(huán)流形勢和海況預報等。（2）GIS用于自然資源調查與管理1.在資源調查中，提供區(qū)域多條件下的資源統(tǒng)計

11、和數(shù)據(jù)快速再現(xiàn)，為資源的合 理利用、開發(fā)和科學管理提供依據(jù)；2.可應用于不同層次和不同領域的資源調 查與管理（例農業(yè)資源、林業(yè)資源、漁業(yè)資源）（3）GIS用于監(jiān)測、預測1.借助于遙感（RS）和航測等數(shù)據(jù)，利用GIS對森林火災、洪水災情、環(huán)境污 染等進行監(jiān)視，例如，1998年長江流域發(fā)生特大洪水災害期間，制作洪水淹沒動 態(tài)變化趨勢影像圖，為管理部門提供了有效的決策依據(jù)。2.利用數(shù)字統(tǒng)計方法, 通過定量分析進行預測。如加拿大金礦帶的調查，分析不宜再行開采的存在儲量 危機的礦山，優(yōu)選出新的開采礦區(qū)，并作出了綜合預測圖。（4）GIS用于城市、區(qū)域規(guī)劃和地籍管理1. GIS技術能進行多要素的分析和管理，

12、可以實施城市和區(qū)域的多目標開發(fā)和規(guī) 劃，包扌舌總體規(guī)劃、建設用地適宜性評價、環(huán)境質量評價、道路交通規(guī)劃、公共 設施配置等；2.城市和區(qū)域規(guī)劃研究（研究城市地理信息系統(tǒng)的標準化、城市 與區(qū)域動態(tài)擴展過程中的數(shù)據(jù)實時獲取、城市空間結構的真三維顯示、數(shù)字城市 等）；3.地籍管理（土地調查、登記、統(tǒng)計、評價和使用）。（5）GIS的軍事應用1.反映戰(zhàn)場地理環(huán)境的空間結構；完成態(tài)勢圖標繪、選擇進攻路線、合理配置兵力、選擇最佳瞄準點和打擊核心、分析爆炸等級、范圍、破壞程度、射擊諸元等。2.如海灣戰(zhàn)爭中，美國利用GIS模擬部隊和車輛機動性、估算了化學武器 擴散范圍、模擬煙霧遮蔽戰(zhàn)場的效果、提供水源探測所需點位

13、、評定地形對武器 性能的影響，為軍事行動提供決策依據(jù)。3.美國陸軍測繪工程中心還在工作站 上建立了 GIS和RS的集成系統(tǒng)，及時地（不超過4小時）將反映戰(zhàn)場現(xiàn)狀的正 射影像圖疊加到數(shù)字地圖上，數(shù)據(jù)直接送到前線指揮部和五角大樓，為軍事決策 提供24小時服務。4.科索沃戰(zhàn)爭中，利用3S高度集成技術，使打擊目標更精 準有效。（6）GIS用于輔助決策中GIS在城市電網(wǎng)輔助決策系統(tǒng)中，提供配電網(wǎng)GIS數(shù)據(jù)。（7）GIS還在金融業(yè)、保險業(yè)、公共事業(yè)、社會治安、運輸導航、考古、醫(yī) 療救護等領域得到了廣泛的應用。其次、我知道了 ArcGIS軟件的相關信息以及簡單的操作AcrGIS軟件由ESRI公司開發(fā)的，19

14、81年10月到1982年6月的9個月里, Esri開發(fā)出了 ARC/INF0 1.0,這是世界上第一個現(xiàn)代意義上的GIS軟件，第一 個商品化的GIS軟件，2010年，Esri推出ArcGIS 10。ArcGIS產(chǎn)品線為用戶提 供一個可伸縮的，全面的GIS平臺。ArcObjects包含了大量的可編程組件，從細 粒度的對象（例如，單個的幾何對象）到粗粒度的對象（例如與現(xiàn)有ArcMap文 檔交互的地圖對象）涉及面極廣，這些對象為開發(fā)者集成了全面的GIS功能。每 一個使用ArcObjects建成的ArcGIS產(chǎn)品都為開發(fā)者提供了一個應用開發(fā)的容 器，包括桌而 GIS (ArcGIS Desktop),

15、嵌入式 GIS (ArcGIS Engine)以及服務 端 GIS (ArcGIS Server)o雖然在2010年，Esri推出ArcGIS 10,但是我們實驗室仍舊采用的是ArcGIS 9o精通ArcGIS地理信息系統(tǒng)這本書重點介紹了 ArcGIS的數(shù)據(jù)創(chuàng)建與管理及 ArcGIS常用的Shapefile、Coverage Geodatabase這3種矢量數(shù)據(jù)的創(chuàng)建與維 護；著重介紹了空間可視化工具ArcMap軟件平臺，并對空間數(shù)據(jù)的存儲、轉換、 發(fā)布與管理做了詳細的介紹；主要介紹了 ArcGIS 9的空間分析工具及其使用方 法與步驟并結合實例介紹了 ArcGIS 9的一些典型應用。雖然理論

16、課學的東西很 多，但是真正能投入上機實踐的只有這幾項：1、使用ArcMap瀏覽地理數(shù)據(jù)；2、 空間數(shù)據(jù)庫管理及屬性編輯；3、影像配準及矢量化；4、空間數(shù)據(jù)處理；5、空 間分析基本操作。因為個人的計算機基礎和接納數(shù)字化軟件的能力有限，所以只 能掌握到這種令人不滿的程度。最后，我明白了自己的專業(yè)技能還需要努力提高；由于是我個人的原因，我不是很喜歡學農，認為學農的話，只是去種地、去 施肥、去做一些植物的栽培和一些數(shù)據(jù)的檢測而己，通過這門課的學習，我明白 了農業(yè)不是一個很容易精通的學科，也明口了為什么中國只有一個袁隆平、只有 一個李振聲。通過學習，我感受到下面幾點：1.上課不僅要認真聽講，而且要跟 上老師的思維路線；2.要勤于思考，認真仔細地擴展相關知識，以便于鞏固知識; 3.在課后要加大練習的頻率，只有在熟悉的情況下，才能真正掌握所學的應用軟 件；4