(完整word版)GIS理論與實踐學習報告

1、、課程學習目的學習該專業(yè)， 主要是培養(yǎng)具備地理信息系統(tǒng)與地圖學的基本知識、 基本技能， 能在科研 機構或高等學校從事科學研究或教學工作，能在城市、區(qū)域、資源、環(huán)境、交通、人口、住 房、土地、 基礎設施和規(guī)劃管理等領域從事與地理信息系統(tǒng)有關的應用研究、技術開發(fā)、生 產(chǎn)管理和行政管理等工作的地理信息系統(tǒng)高級專門人才。 在學習該專業(yè)時， 要著重學習地理 信息系統(tǒng)和地圖學、 遙感技術方面的基本理論和基本知識， 受到應用基礎研究和技術開發(fā)方 面的科學思維和科學實驗訓練，具有較好的科學素養(yǎng)，具有地理信息系統(tǒng)研究、設計與開發(fā) 的基本技能及初步的教學、研究、開發(fā)和管理能力，綜合目的有以下幾點。1 1、掌握數(shù)學

2、、物理、計算機科學等方面的基本理論和基本知識；2 2、掌握地理信息系統(tǒng)和地圖學的基本理論、基本知識和基本實驗技能，以及地理信息 系統(tǒng)技術開發(fā)的基本原理和基本力法；3 3、了解相鄰專業(yè)如地理學、 資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理、 測繪工程等的一般原理和方法；4 4、了解國家科學技術政策、知識產(chǎn)權、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略等有關政策和法規(guī)；5 5、了解地理信息系統(tǒng)的理論前沿、應用前景和最新發(fā)展動態(tài)，以及地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè) 發(fā)展狀況；6 6、掌握資料查詢、 文獻檢索及運用現(xiàn)代信息技術獲取相關信息的基本方法；具有 - -定的實驗設計、創(chuàng)造實驗條件，歸納、整理、分析實驗結(jié)果，撰寫論文，參與學術交流的能力。二、課程學習相關內(nèi)

3、容1 1、理論部分主要內(nèi)容理解 GISGIS 的相關概念、GISGIS 和相關學科的關系以及 GISGIS 的運用。掌握地理空間信息的描述方法、GISGIS 的特點、類型與組成。了解GISGIS 的基本功能和用途，理解地理數(shù)據(jù)分類描述的方法， 理解和掌握地理空間數(shù)據(jù)的拓撲關系。 掌握柵格和矢量數(shù)據(jù)結(jié)構及其編碼方法， 了 解柵格與矢量數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)化方法。了解 GISGIS 的發(fā)展概況，地理空間數(shù)據(jù)的拓撲關系、兩種空間數(shù)據(jù)結(jié)構的特點及其編碼方法。關于 GISGIS 的理論是學習相關軟件的基礎。2 2、上機實踐主要內(nèi)容由于 GISGIS 應用受到廣泛的重視，各種 GISGIS 軟件平臺紛紛涌現(xiàn)，據(jù)不

4、完全統(tǒng)計目前有近500500 種。各種 GISGIS 軟件廠商在 GISGIS 功能方面都在不斷創(chuàng)新、相互包容。大多數(shù)著名的商業(yè)遙感圖像軟件都汲取了 GISGIS 的功能， 而一些 GISGIS 軟件如 Arc/InfoArc/Info 也都汲取圖像虛擬可視化技 術。為了更好地使廣大用戶對不同平臺軟件功能進行了解，一些國家機構還專門對各種軟件進行測試， 我國也多次對優(yōu)秀國產(chǎn)軟件進行測評。 總體來說， 各種軟件各有千秋， 互為補充， 目前市面上用戶使用較多的軟件平臺有Arc/lnfoArc/lnfo 、MapinfoMapinfo、MAPGISMAPGIS 等軟件。ArcGISArcGIS 的運

5、用對初學者來說有一定的難度，所以在運用GISGIS 相關軟件方面，主要講解了 MAPGISMAPGIS 勺使用MAPGISMAPGIS 是中國地質(zhì)大學信息工程學院武漢中地信息工程有限公司自行研制開發(fā)的地理信息系統(tǒng)，是國產(chǎn)優(yōu)秀的桌面GISGIS 軟件，它屬于矢量數(shù)據(jù)結(jié)構GISGIS 平臺，主要優(yōu)勢功能有：11將空間數(shù)據(jù)數(shù)字化輸入、編輯、拓撲一體化。2具有強大的制圖功能，包括各種專題圖例符號的制作較其它軟件方便靈活得多。3基本上完成了 GISGIS 方方面面的分析功能。對 MAPGISMAPGIS 的學習，主要從圖形輸入、圖形編輯、拓撲處理及實用工具、系統(tǒng)庫編輯、 誤差校正、圖形裁剪、數(shù)字高程模型

6、建立、圖形輸出、數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換等內(nèi)容進行著重學習。1 1、交互式矢量化流程對于那些干擾因素比較大，需要人工干預的圖， 要想追蹤出比較理想的圖，無條件全自動矢量化就顯得力不從心了，此時人工導向自動識別跟蹤矢量化正好解決這個問題。矢量化追蹤的基本思想就是沿著柵格數(shù)據(jù)線的中央跟蹤，將其轉(zhuǎn)化為矢量數(shù)據(jù)線。當進入到矢量化追蹤狀態(tài)后，即可以開始矢量跟蹤，移動光標，選擇需要追蹤矢量化的線，屏幕上即顯示出追蹤的蹤跡。每跟蹤一段遇到交叉地方就會停下來，讓你選擇下一步跟蹤的方向和路徑。當一條線跟蹤完畢后， 按鼠標的右鍵，即可以終止一條線， 此時可以開始下一條線的跟蹤。按 CTRLCTRL 右鍵可以自動的封閉選定的一

7、條線。在人工導向自動識別跟蹤矢量化狀態(tài)下，可以通過鍵盤上的一些功能鍵，執(zhí)行所需要的操作。矢量化系統(tǒng)常用功能鍵包括：F4F4 鍵高程遞加F5F5 鍵放大屏幕F6F6 鍵移動屏幕F7F7 鍵縮小屏幕F8F8 鍵加點F9F9 鍵退點F11F11 鍵改向F12F12 鍵抓線頭2 2、誤差校正1 1 為了對輸入的圖元文件進行校正，首先得確定圖形的控制點。2 2.在文件菜單下，選擇 打開控制點 ，打開或新建控制點文件。3 3裝入并顯示圖形文件，通過 設置控制點參數(shù) 功能設置控制點的數(shù)據(jù)值類型為實際 值，通過 選擇采集文件 功能選擇控制點所在的文件，然后通過 添加控制點 功能直接在圖 上采集圖形中控制點的實

8、際值。24 4直接從鍵盤輸入控制點的理論值或從標準數(shù)據(jù)文件中采集理論值。5 5顯示或編輯校正控制點，檢查是否正確，輸入完畢記著進行保存。 6 6設置校正參數(shù)，進行相應文件校正。7 7顯示校正后的圖元文件，檢查校正效果，若未能達到要求的精度，請檢查控制點的 質(zhì)量和精度。3 3、坐標轉(zhuǎn)換在 MAPGISMAPGIS 軟件中，可進行經(jīng)、緯度坐標與投影平面直角坐標之間的相互轉(zhuǎn)換，單點情 況可按下列的流程進行：1.1. 在 MAPGIS6.7MAPGIS6.7 主菜單中打開“圖形處理一一輸入編輯”，進入到“MAPGISMAPGIS 編輯子系統(tǒng)”， 裝入項目區(qū)點、線、區(qū)文件。2.2.點擊“N N 點編輯

9、定位點”，然后點擊圖中的某一點， 此時會得到定位點的坐標 （注 意：此時顯示的是該點在“投影平面直角坐標系”中的坐標） 。3.3. 在 MAPGIS6.7MAPGIS6.7 主菜單中打開“實用服務一一投影變換”，進入到“ MAPGISMAPGIS影變換系統(tǒng)”，點擊“ P P 投影變換一一 P P 輸入單點投影坐標”，此時跳出相應的窗口。4.4. 把（ 2 2）中得到的坐標復制到（ 3 3）的窗口中，分別點擊“原始投影參數(shù)”和“結(jié)果投 影參數(shù)”按鈕，進行參數(shù)設置。5.5. 點擊“投影點”按鈕，在“投影結(jié)果輸出窗”中即可顯示界址點在“地理坐標系”中 的經(jīng)、緯度坐標了。6.6. 同樣可完成經(jīng)、緯度坐

10、標到投影平面直角坐標的轉(zhuǎn)換。4 4、圖形裁剪（ 1 1 ）定義、編輯裁剪框1 1） 用圖形編輯系統(tǒng)中的造線、修改層號，改當前層，存當前層等功能編輯裁剪框，存 到線文件中，然后再進人裁剪實用處理程序進行裁剪。2 2） 在裁剪實用處理程序中，裝入被裁剪文件，對照被裁剪文件，用編輯裁剪框功能直 接編輯、修改裁剪框。（ 2 2）定義裁剪工程在定義好裁剪框后， 就可以定義裁剪工程。裁剪工程定義完畢，就可以開始裁剪。也就是說，裁剪是根據(jù)當前的裁剪工程進行的。裁剪工程菜單功能如下：“新建” 根據(jù)當前裁剪框和裝入的文件， 建立新的裁剪工程， 然后進入裁剪工程編輯狀態(tài)?！按蜷_” 打開已存在的裁剪工程文件， 并把

11、新打開的文件作為當前裁剪工程。 在打開新 的裁剪工程文3件之前， 若已存在當前裁剪工程， 則先關閉當前裁剪工程， 再打開新的裁剪工 程文件。“關閉”關閉當前裁剪工程文件。“保存”將當前裁剪工程的內(nèi)容保存到磁盤文件。“另存”將當前裁剪工程的內(nèi)容保存到指定的文件?！靶薷摹毙薷木庉嫯斍安眉艄こ?。“裁剪”根據(jù)當前裁剪工程進行裁剪。在裁剪之前，先檢查裁剪工程的內(nèi)容是否齊全，若不齊全，則進人編輯狀態(tài)，否則直接進行裁剪。（ 3 3）編輯裁剪工程 裁剪工程編輯窗中，顯示一個新創(chuàng)建的裁剪工程，包括新創(chuàng)建的裁剪工程名 *.CLP*.CLP ，該 文件包括三個裁剪項，分別對應打開的三個圖形文件*.WL*.WL、*.

12、WT*.WT 和*.WP*.WP。三個圖形文件的裁剪框是同一個文件 （*.WL*.WL） ，即當前裁剪框。 裁剪工程沒有確定裁剪結(jié)果文件， 裁剪結(jié)果文 件名可以直接在對應的編輯框中輸入，也可以通過對應“瀏覽”按鈕從磁盤上選擇輸入。輸 入好裁剪項的內(nèi)容（包括裁剪框，被裁剪文件，結(jié)果文件，裁剪類型）后，按“增加”按鈕 可將裁剪項增加到裁剪表中，按“修改”則修改裁剪表中的當前項。無論何時，按“刪除” 按鈕都將刪除裁剪表中的當前項。編輯好裁剪工程后，按“ 0K0K認可，按“ CancelCancel”則取消。（4 4）裁剪定義好裁剪工程后， 就可以開始裁剪， 裁剪程序根據(jù)裁剪工程中的內(nèi)容逐項進行， 并

13、將裁剪結(jié)果存到裁剪結(jié)果文件中。如果沒指定裁剪結(jié)果文件名，系統(tǒng)將不進行任何操作。5 5、拓撲建立其他T自動剪斷線T線轉(zhuǎn)弧段T工作區(qū)T裝入文件T裝入?yún)^(qū)文件T其他T拓撲重建6 6、 圖形造區(qū)先添加區(qū)文件T線編輯T聯(lián)結(jié)線T區(qū)編輯T圖形造區(qū)T點圖形T右擊7 7、 編輯符號系統(tǒng)庫T編輯符號庫T線編輯、區(qū)編輯保存符號T退出T點編輯T輸入點圖元T子圖T繪制符號8 8、設置圖框投影變換T系列標準圖框T生成土地利用框T圖框模式T范圍類型 緯度和終點經(jīng)緯度輸入T下一步T標識實際坐標值T下一步T文件名修改T添加項目T將 保存文件添加即可三、學習心得地理信息系統(tǒng)技術與應用的發(fā)展超乎了人們的想象， 其知識和技術方法的更新

14、， 每時每 刻都沒有停止過，地理信息系統(tǒng)（GISGIS）是一門綜合性學科，結(jié)合地理學與地圖學以及遙感（自定義）T起點經(jīng)4和計算機科學，已經(jīng)廣泛的應用在不同的領域，是用于輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理 數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，GISGIS 是一種基于計算機的工具，它可以對空間信息進行分析和處理。 GISGIS 技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作集成在一起。GISGIS 與其他信息系統(tǒng)最大的區(qū)別是對空間信息的存儲管理分析，從而使其在廣泛的公眾和個人企事業(yè)單位中解釋事件、預測結(jié)果、規(guī)劃戰(zhàn)略等中具有實用價值。 GISGIS 理論與實踐是 研究生期間的一門重要的課程，能否掌握好學

15、習內(nèi)容，培養(yǎng)實踐能力，顯得尤為重要。GISGIS與測繪學和地理學有著密切的關系。 大地測量、 工程測量、 礦山測量、 地籍測量、 航空攝影 測量和遙感技術為 GIGIS S中的空間實體提供各種不同比例尺和精度的定位數(shù)；電子速測儀、GPSGPS全球定位技術、 解析或數(shù)字攝影測量工作站、 遙感圖像處理系統(tǒng)等現(xiàn)代測繪技術的使用， 可 直接、快速和自動地獲取空間目標的數(shù)字信息產(chǎn)品，為GISGIS 提供豐富和更為實時的信息源，并促使 GISGIS 向更高層次發(fā)展。地理學是 GISGIS 的理論依托。地理信息系統(tǒng)的應用：GISGIS 用于全球環(huán)境變化動態(tài)監(jiān)測；GISGIS 用于自然資源調(diào)查與管理；GISG

16、IS 用于監(jiān)測、預測；GISGIS 用于城市、區(qū)域規(guī)劃和地籍管理；GISGIS 的軍事應用；GISGIS 用于電網(wǎng)輔助決策中；GISGIS 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。許多學科受益于地理信息系統(tǒng)技術?；钴S的地理信息系統(tǒng)市場導致了GISGIS 組件的硬件和軟件的低成本和持續(xù)改進。 這些發(fā)展反過來導致這項技術在科學、 政府、 企業(yè)和產(chǎn)業(yè)等方面 更廣泛的應用，應用包括房地產(chǎn)、公共衛(wèi)生、犯罪地圖、國防、可持續(xù)發(fā)展、自然資源、景 觀建筑、考古學、社區(qū)規(guī)劃、運輸和物流。目前，全球的 GISGIS 系統(tǒng)應用正處于高度發(fā)展時期，前景廣闊。經(jīng)過多年的

17、發(fā)展，我國GISGIS 產(chǎn)業(yè)正逐步走向成熟，國產(chǎn)軟件在性能、功能上已經(jīng)具備了同國外軟件競爭的實力，并 在國內(nèi)外許多重大項目中得到了應用。 但是需求量相對不夠旺盛， 尚待刺激和引導。 隨著中 國信息化建設的日益深入及空間信息技術的飛速發(fā)展， 各行業(yè)信息化建設對空間地理信息數(shù)據(jù)需求快速增長， GISGIS 軟件被廣泛應用于傳統(tǒng)資源管理和國民經(jīng)濟及政府應用領域，并逐步在商業(yè)領域和個人位置服務領域發(fā)揮著愈來愈重要的作用。GISGIS 軟件正成為軟件行業(yè)值得期待的細分領域和重要的增長點之一。為了能夠較好的適應信息科學的發(fā)展趨勢， 純理論顯然已經(jīng)不能順應時代的發(fā)展， 學習 測繪工程， 理論聯(lián)系實踐是十分重要的，而且就業(yè)作為最終目標決定著實際操作是最為重要 的。 專業(yè)素質(zhì)和理論基礎相結(jié)合，不斷的去創(chuàng)新，去