地理信息系統(tǒng)概論地圖數(shù)字化實(shí)驗(yàn)報告

PAGEPAGE1本科學(xué)生綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)報告姓名＿＿＿學(xué)號＿＿專業(yè)＿＿班級＿＿＿實(shí)驗(yàn)課程名稱＿地理信息系統(tǒng)概論＿＿＿＿指導(dǎo)教師＿＿＿＿＿＿＿＿＿開課學(xué)期＿至＿＿學(xué)年＿學(xué)期上課時間＿年＿＿月實(shí)驗(yàn)名稱：江西省吉安市行政區(qū)劃圖數(shù)字化實(shí)驗(yàn)時間：2013年11月6日至19日小組合作：是否小組成員：無實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏炀氄莆帐褂肁rcGIS軟件將地圖數(shù)字化，也就是地圖矢量化，即將光柵圖像轉(zhuǎn)化為矢量圖形；熟悉屬性表及圖層的各項(xiàng)操作；掌握在ArcCatalog下建立拓?fù)湟?guī)則并在ArcMap下修正拓?fù)溴e誤的方法；掌握根據(jù)專題地圖顯示功能完成圖例的配置的方法；掌握按照專題的規(guī)范進(jìn)行地圖布局的方法。2、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及使用軟件模塊：（1）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：包括開始實(shí)驗(yàn)前自行準(zhǔn)備的JPG格式江西省吉安市行政區(qū)劃圖和實(shí)驗(yàn)過程中自行創(chuàng)建的文件以及軟件生成的數(shù)據(jù)等。（2）使用軟件模塊：ArcGIS.9.3的ArcMap和ArcCatalog。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理過程：地圖矢量化這個過程其實(shí)就是描圖，將底圖的光柵圖像臨摹到上層的矢量圖形，其具體步驟如下：啟動ArcMap，打開圖像文件；啟動ArcCatalog，打開圖像文件所在文件夾，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵再點(diǎn)Properties打開圖像屬性窗口，在SpatialReference處點(diǎn)Edit設(shè)置圖像的空間參考系（實(shí)際操作中我設(shè)為GCS_Beijing_1954）；在ArcCatalog下圖像文件所在文件夾中新建Shapfile文件，給文件命名并選擇要素類型Point，點(diǎn)要素的Shapfile文件便建好了；再以相同的方法建立線要素和多邊形要素的Shapfile文件，選擇要素類型時分別選Polyline和Polygon；在ArcMap中加載建好的Shapfile文件便可以開始繪圖了，點(diǎn)擊EditorToolbar，在彈出的工具條上點(diǎn)擊Editor，再點(diǎn)StartEditing即可開始編輯，在Target處選擇Shapfile文件名稱編輯對應(yīng)圖層；其中點(diǎn)要素的繪制方法為：放大地圖到適當(dāng)程度，在工具條上選擇SketchTool，再將點(diǎn)精確點(diǎn)在所在位置即可繪下一點(diǎn)，畫完之后在工具條上點(diǎn)SaveEdits，再點(diǎn)StopEditing；線要素繪制方法為：選擇SketchTool，放大地圖以保證繪制精度，順著原圖上的線狀要素畫，可以用鍵盤上的“↑”，“↓”，“←”，“→”移動地圖，畫完后雙擊鼠標(biāo)即可，在繪制支線時可以在工具條上點(diǎn)MoreEditingTools再打開AdvancedEditing，利用工具處理交叉時的超出部分或者未連接上的部分；多邊形要素繪制方法為：選擇SketchTool，Task處首先選CreateNewFeature，沿著地圖上所有面狀要素的邊緣畫一圈，快要閉合時雙擊鼠標(biāo)多邊形即可閉合，再在Task處選擇CutPolygonFeatures，從已經(jīng)畫好的多邊形外部起筆，順著不同要素間的邊界畫，畫到多邊形另外一邊的邊界之外雙擊鼠標(biāo)即可將不同的面狀要素分開，再以相同的方法將所有的面狀要素分開。（2）編輯屬性表1.右鍵單擊圖層打開屬性表，單擊右下角的Options增加屬性字段，給字段命名并選擇相應(yīng)數(shù)據(jù)類型（此步驟需在未編輯狀態(tài)下操作）；2.輸入屬性值（此步驟需在未編輯狀態(tài)下操作），文字類屬性按實(shí)際輸入即可，Length，Area和Perimeter等屬性可以右鍵點(diǎn)擊屬性名，在菜單中點(diǎn)CalculatorGeometry自動計算；3.由于數(shù)字化的過程中要素比較多，數(shù)量過多時不易區(qū)分，輸入屬性也會比較麻煩，因此在可以在編輯的時候同時輸入屬性值。（3）建立拓?fù)湟?guī)則與修正拓?fù)溴e誤拓?fù)涞慕⑹窃贏rccatalog中實(shí)現(xiàn)的，要在Arccatalog中創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則，必須保證數(shù)據(jù)為Geodatabase格式。具體建立步驟如下：打開Arccatalog，在地圖所在文件夾下新建FileGeodatabase，打開FileGeodatabase在空白處點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵新建FeatureDataset，給FeatureDataset命名并加載需要拓?fù)涞膱D層（右鍵打開菜單上點(diǎn)擊Import，再點(diǎn)FeatureClass）；在FeatureDataset文件內(nèi)空白處點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵新建Topology，按提示逐步操作，選擇需要拓?fù)涞膱D層并分別添加對應(yīng)的拓?fù)湟?guī)則（點(diǎn)擊AddRule添加），最后點(diǎn)擊Finish拓?fù)浔憬⑼瓿闪?；在ArcMap中加載建好的Topology文件，如果有拓?fù)溴e誤便可以看到錯誤呈紅色，可以在View/Toolbars之下打開Topology工具條修改拓?fù)溴e誤，點(diǎn)擊Topology工具條上的FixTopologyErrorTool按鈕打開Error

Inspector，單擊SearchNow在下拉表格中顯示錯誤信息再依次改正錯誤。（4）調(diào)整地圖布局與圖例配置1.打開菜單View/Layoutview進(jìn)入地圖布局，再打開File/PageandPrinterSetup，在Page下設(shè)置StandardSizes為A4；2.點(diǎn)擊Tool工具條上的FullExtent讓地圖盡可能大地顯示，再調(diào)整地圖位置至合適；3.點(diǎn)擊菜單Insert/Title為地圖添加圖名，直接輸入即可；4.右鍵單擊圖層在Properties內(nèi)點(diǎn)擊Symbology標(biāo)簽，在左側(cè)Show提示框中選擇Categories/Uniquevalues，再在ValueField下拉菜單中選擇屬性字段作為分類標(biāo)準(zhǔn)。為各個圖層都分好類，再雙擊各圖層下的符號打開SymbolSelector為各個要素設(shè)置合適的符號；5.各個要素都分好類設(shè)置好符號后點(diǎn)擊菜單Insert/Legend添加圖例，按提示逐步操作即可；6.再依次點(diǎn)擊菜單Insert/ScaleBar和Insert/NorthArrow即可添加比例尺和指北針，操作方法與以上步驟類似。實(shí)驗(yàn)總結(jié)在實(shí)驗(yàn)過程中我操作還不是很熟練，許多步驟我操作的速度都不快，也遇到了一些問題，需要查閱資料我才能解決。我在實(shí)際操作中遇到的一些困難暴露出我對ArcGIS軟件的很多基本功能和操作都不是很了解，因此在以后的課程中我需要更加認(rèn)真地聽講，牢固掌握基本知識，并且多找機(jī)會實(shí)際操作，多加練習(xí)以增強(qiáng)對軟件的熟練度。好在此次試驗(yàn)時間充裕，所以我的地圖數(shù)字化也基本上按要求完成了。通過這次試驗(yàn)的練習(xí)我對地圖數(shù)字化的基本原理和操作步驟都有了更深刻的理解和更清晰的認(rèn)識，對ArcGIS軟件各個模塊及其操作也更加熟悉，我的動手能力也有所提升，對于本門課程的學(xué)習(xí)方法我也有了新的體會。1）本次實(shí)驗(yàn)成敗之處及其原因分析：雖然在實(shí)驗(yàn)過程中我多次遇到問題，但由于實(shí)驗(yàn)時間充足，問題我都通過查閱資料逐一解決了。在描繪多邊形要素的時候由于我不小心移動了一個面，導(dǎo)致兩個面之間出現(xiàn)了重疊和縫隙，而用拓?fù)湫拚e誤又太麻煩，沒辦法我只能重新新建圖層繪制面狀要素。通過這次失誤我認(rèn)識到了實(shí)驗(yàn)過程中保持認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度的必要性，否則將會對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。在建立拓?fù)涞臅r候因?yàn)槲也磺宄贕eodatabase文件之下還需建立Dataset文件，所以一直不能正確地建好拓?fù)洌髞聿榱速Y料我才知道問題所在。因此我認(rèn)識到了在學(xué)習(xí)中牢固掌握基礎(chǔ)知識是很重要的，有些問題要在實(shí)際操作中才能暴露出來，知識也是要通過實(shí)踐和犯錯之后更能鞏固。2）做好本實(shí)驗(yàn)需要把握的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：我認(rèn)為在本實(shí)驗(yàn)中地圖矢量化是很關(guān)鍵的一步，在描繪要素的時候應(yīng)該精準(zhǔn)、連貫，同時