GIS基礎(chǔ)實(shí)習(xí)報(bào)告1

《GIS基礎(chǔ)實(shí)習(xí)》實(shí)習(xí)報(bào)告益陽(yáng)市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集、處理與制圖目錄TOC\o"1-2"\h\z1. 緒言 11.1 實(shí)習(xí)目的與任務(wù) 11.2 實(shí)習(xí)要求 11.3 任務(wù)與分工 21.4 技術(shù)路線與方法 52. 數(shù)據(jù)采集 52.1 數(shù)據(jù)源分析 52.2 數(shù)據(jù)組織 62.3 圖形數(shù)據(jù)處理 62.4 屬性數(shù)據(jù)處理 73. 地圖制圖 73.1 全要素制圖 73.2 專題制圖 134. 遇到的問題及解決措施 155. 實(shí)習(xí)總結(jié) 155.1 主要成果 155.2 存在問題 155.3 實(shí)習(xí)心得 15實(shí)習(xí)報(bào)告評(píng)審表 16緒言這次實(shí)習(xí)的題目是：GIS基礎(chǔ)實(shí)習(xí)。主要是考察我們對(duì)GIS的基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)識(shí)與理解，鍛煉我們對(duì)GIS的專業(yè)軟件的操作與使用。為期兩周的試驗(yàn)，從數(shù)據(jù)的采集到數(shù)字化處理再到數(shù)據(jù)的錄入與編輯以及相關(guān)專題圖的制作，使我們?cè)趯?shí)習(xí)的同時(shí)，加深了對(duì)GIS的認(rèn)識(shí)，掌握了GIS方面的基礎(chǔ)操作，理解并學(xué)會(huì)了一張完整地圖的制作流程，受益匪淺。實(shí)習(xí)目的與任務(wù)1.1.1目的:1、通過制作一張完整的地圖，加深對(duì)GIS基礎(chǔ)知識(shí)的理解與掌握。2、通過幾個(gè)同學(xué)的協(xié)調(diào)工作，共同完成任務(wù)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。1.1.2任務(wù):1．完成柵格地圖數(shù)字矢量化。2.全要素地圖的制作。3.相關(guān)專題圖的制作。4.撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)習(xí)要求1.準(zhǔn)時(shí)參加實(shí)習(xí)，為期兩周時(shí)間。每天點(diǎn)到。2.在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成相應(yīng)階段的任務(wù)，嚴(yán)格按照順序執(zhí)行。 3.每天撰寫實(shí)習(xí)日記，記錄當(dāng)天的實(shí)習(xí)情況和相關(guān)問題以及解決辦法。 4.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，須撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告。任務(wù)與分工1.3.1、地圖矢量化任務(wù)分配：一、圖幅信息：圖幅號(hào)：G-49-[11]圖幅名稱：道縣比例尺：1:250000單位：M投影類型：高斯-克呂格6度帶號(hào)：19橢球參數(shù)：北京54/克拉索夫斯基(1940年)橢球二、投影參數(shù)設(shè)置統(tǒng)一選用ProjectedCoordinateSystems/GaussKruger/Beijing1954/Beijing1954GKZone19.prj，數(shù)據(jù)以m為單位，輸入數(shù)據(jù)時(shí)使用帶號(hào)19。三、圖層分類：1.省界，線圖層，文件名shengjie_11-G-49-[11]（制圖：無(wú)）益陽(yáng)市位于湖南省中部，具體位置如下圖：因此并不存在省界，我小組也并未建此圖層。2.地區(qū)界，線圖層，文件名為diqujie_H4915（制圖：）3.縣界，線圖層，文件名為xianjie_H4915（制圖：）4.鐵路，線圖層，文件名為tielu_H4915（制圖：）5.道路，線圖層，文件名為daolu_H4915（制圖：）6.線狀河流、水系，線圖層，文件名為heliu_l_H4915（制圖：）7.面狀河流、水系，面圖層，文件名為heliu_p_H4915（制圖：）8.高程點(diǎn)，點(diǎn)圖層，文件命名為gaochengdian_H4915（制圖：）9.居民點(diǎn)，點(diǎn)圖層，文件命名為jumindian_H4915（制圖：）10.居民地，面圖層，文件命名為umindian_p_H4915（制圖：）四、備注小組成員：劉明星、歐陽(yáng)芳、肖琴、田可底圖文件：益陽(yáng)完成時(shí)間：2010-9-32、專題地圖任務(wù)分配：3、實(shí)習(xí)文檔實(shí)習(xí)文檔由田可完成，最后經(jīng)過小組統(tǒng)一審核檢查。4、其它由于實(shí)習(xí)中有工作量不平均分配的現(xiàn)象，所以在其他成員提前完成本職工作后，會(huì)幫助其他成員完成任務(wù)，從而提升小組的實(shí)習(xí)進(jìn)度。例如在線狀河流的矢量化中，由于線狀河流的工作量尤為巨大，因此我們及時(shí)調(diào)整各自的任務(wù)，當(dāng)其他成員完成本職工作后，又對(duì)線狀河流進(jìn)行從新分工，增加了大家的凝聚力，體現(xiàn)出了一個(gè)團(tuán)隊(duì)的作用。1.3.2、專題圖任務(wù)分配：技術(shù)路線與方法一、地圖配準(zhǔn)多找控制點(diǎn)以達(dá)到減少誤差的效果，同時(shí)注意地圖的投影以及坐標(biāo)的錄入二、矢量化武岡圖幅地區(qū)圖使用ARCGIS進(jìn)行地圖的矢量化，并編輯屬性數(shù)據(jù)資料的收集與整理找出相應(yīng)圖幅，從別的小組找到需要的地圖及數(shù)據(jù)，同時(shí)在網(wǎng)上收集相關(guān)數(shù)據(jù)資料，并整理在WindowsOfficeExcel里專題地圖的繪制在ArcMAP中進(jìn)行專題地圖的繪制實(shí)習(xí)報(bào)告的完成在這個(gè)過程中要注意排版數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)源分析圖形數(shù)據(jù)：本小組得到的益陽(yáng)圖幅的地形圖，主要圖形要素包括：地區(qū)界、縣界、鐵路、道路、居民點(diǎn)、居民地、湖泊、水庫(kù)以及河流。掃描到電腦里的數(shù)字化地圖比較模糊，同時(shí)沒在紙質(zhì)的原圖，導(dǎo)致地圖的矢量化工作增加了一定的難度。遇到看不清，或不確定的圖形，我們均通過向老師或同學(xué)詢問解決了。屬性數(shù)據(jù)：掃描的地圖上對(duì)高程點(diǎn)的高程值，居民點(diǎn)的名稱都顯示得較為具體清楚，個(gè)別不是很清楚的數(shù)字或文字，我們均通過上網(wǎng)或詢問的途徑解決。數(shù)據(jù)組織我們組需要完成的地圖為益陽(yáng)市地圖，根據(jù)湖南省地圖，我們需要收集長(zhǎng)沙、邵陽(yáng)、常德、懷化、岳陽(yáng)圖幅上的矢量化信息，以獲得全部的益陽(yáng)市矢量化地圖。在專題圖制作方面，將通過以上數(shù)據(jù)源獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行信息的提取和篩選，根據(jù)需要制作的專題圖，選擇能夠用到的信息。圖形數(shù)據(jù)處理將益陽(yáng)市的底圖矢量化（1）確定分層：我們統(tǒng)一將其分為九層分別為：居民點(diǎn)，居民區(qū)，高程點(diǎn)，河流（線狀），河流（面狀），道路，鐵路，縣界，地區(qū)界；（2）分別矢量化（3）通過互檢自檢修改圖層錯(cuò)誤2、將包含有益陽(yáng)市的圖幅收集后合并（1）觀察湖南政區(qū)圖，確定包含益陽(yáng)市的圖幅，它們分別是益陽(yáng)、長(zhǎng)沙、邵陽(yáng)、常德、懷化、岳陽(yáng)。（2）刪除各圖幅中不屬于益陽(yáng)市的區(qū)域的相關(guān)內(nèi)容；（3）分圖層合并區(qū)域；（4）修改各邊界的交接處，使其完全閉合。屬性數(shù)據(jù)處理1、失量化底圖階段：在新建圖層中，部分所要用到的圖層添加屬性字段。2、制作專題圖階段：依專題圖的內(nèi)容需要添加屬性字段。地圖制圖全要素制圖圖像配準(zhǔn)（1）將底圖數(shù)據(jù)（益陽(yáng).tif）從ArcCatalog中托至Arcmap中，彈出一下對(duì)話框：點(diǎn)擊yes，建立金字塔。（2）在Arcmap的空白處右擊，勾選Georeferencing工具：（3）點(diǎn)擊Georeferencing下拉框，取消AutoAdjust，點(diǎn)擊AddControlPoint添加控制點(diǎn)，在圖中經(jīng)緯線相交處（容易的出其坐標(biāo)值）左擊，然后右擊，彈出EnterCoordinates對(duì)話框，并輸入坐標(biāo)值，這里要注意的是采用編號(hào)19的高斯克呂格投影式X坐標(biāo)前需要加上19，而采用19N的高斯克呂格坐標(biāo)時(shí)不需要加19：（4）選好多個(gè)點(diǎn)后，點(diǎn)擊Georeferencing中的UpdateDisplay，再點(diǎn)擊viewlinktable，表中residual（誤差）中出現(xiàn)數(shù)值：如果誤差過大要多選幾個(gè)點(diǎn)、調(diào)整已有點(diǎn)的位置，直到誤差為1一下，然后點(diǎn)擊save將控制點(diǎn)的坐標(biāo)保存好。選擇好坐標(biāo)系：ProjectedCoordinateSystems/GaussKruger/Beijing1954/Beijing1954GKZone19.prj。（5）點(diǎn)擊Rectify，保存經(jīng)過校正的底圖：2、建立圖層新建圖層，打開ArcCatalog，在矢量化文件目錄下新建各分類圖層輸入坐標(biāo)系統(tǒng)1.地區(qū)界，線圖層，文件名為diqujie_H49152.縣界，線圖層，文件名為xianjie_H49153.鐵路，線圖層，文件名為tielu_H49154.道路，線圖層，文件名為daolu_H49155.線狀河流、水系，線圖層，文件名為heliu_l_H49156.面狀河流、水系，面圖層，文件名為heliu_p_H49157.高程點(diǎn)，點(diǎn)圖層，文件命名為gaochengdian_H49158.居民點(diǎn)，點(diǎn)圖層，文件命名為jumindian_H49159.居民地，面圖層，文件命名為umindian_p_H49153、地圖矢量化打開Editor地圖矢量化工具欄點(diǎn)擊StartEditing，開始編輯在Snaping選項(xiàng)后邊添入捕捉距離的大小和單位，再點(diǎn)擊Editor選擇snaping,即可選擇捕捉要素；連接多條曲線，先選定所要連接的曲線再單擊Editor再選擇stopediting,即完成曲線的連接；在要素捕捉方法的幫助下，我們完成了實(shí)習(xí)的第一階段——地圖矢量化的基本工作。4、地圖拼接益陽(yáng)地區(qū)界的拼接：新建線狀圖層，并將長(zhǎng)沙、邵陽(yáng)、常德、懷化、岳陽(yáng)的地區(qū)界線狀數(shù)據(jù)復(fù)制到益陽(yáng)地區(qū)界的圖層中，用Editor工具對(duì)地區(qū)界進(jìn)行修改刪減，得到益陽(yáng)地區(qū)界數(shù)據(jù)。專題制圖首先，建立線轉(zhuǎn)面，形成具體區(qū)域在ArcCatalog中的邊界圖標(biāo)上單擊右鍵選擇屬性，在彈出的對(duì)話框中添加所有專題圖所需字段，如下圖：在ArcMap中再添加了一次地區(qū)面的圖層，然后在有專題圖字段的邊界圖層上單擊右鍵，選擇屬性，在彈出的對(duì)話框中選擇Symbology－>Show－>Charts，這是選擇專題圖的種類，這里我使用的是Bar/Column，在FieldSelection中將字段選擇到SymbolField中去，在ColorSchem中還可選擇各部分的顏色組成，如下圖所示：再添加一個(gè)地區(qū)面圖層,然后在有專題圖字段的邊界圖層上單擊右鍵，選擇屬性，在彈出的對(duì)話框中選擇Symbology－>Show－>Quantities，選擇專題圖的種類DotDensity在FieldSelection中將從業(yè)人員字段選擇到SymbolField中去。如下圖所示：其它專題圖制作方法類似就不一一列舉了專題圖成果圖如下：遇到的問題及解決措施在實(shí)驗(yàn)中我們遇到了很多問題，從剛開始的配準(zhǔn)、投影到之后的圖層失量化、地圖的整合整飾，最后是專題圖的制作，問題是不斷出現(xiàn)。1、在將縣界、省界轉(zhuǎn)化成面的時(shí)候，我們開始不知如何下手，后來(lái)經(jīng)過詢問，將問題解決了：首先轉(zhuǎn)換之前需要確定縣界為封閉的界線，可以采用二次追蹤tracetool工具。當(dāng)追蹤到某處不能繼續(xù)時(shí)，該點(diǎn)即為未封閉的斷點(diǎn)，放大后，使用抓點(diǎn)將其封閉。確定各縣界封閉后，點(diǎn)開ArctoolbarWindow—〉DataManagementTool—〉Features—〉FeaturestoPolygon，將其轉(zhuǎn)換為面域。2、保存成相對(duì)路徑。菜單File—〉DocumentProperties—〉DataSourceOptions—〉Storerelativepathnamestodatasource,將工作空間保存到指定的文件夾即可。另外，如果在制作專題圖時(shí)，插入了圖片，則圖片也需要放入圖層及工作空間所在的文件夾中，否則打開后圖片不顯示。實(shí)習(xí)總結(jié)主要成果第一階段成果：“益陽(yáng)市矢量化圖.emf”第二階段全要素圖：“益陽(yáng)市全要素圖.pdf”第二階段專題圖：1、“益陽(yáng)市產(chǎn)業(yè)單位與個(gè)體經(jīng)營(yíng)戶各地區(qū)分布”2、“益陽(yáng)市城鄉(xiāng)人口專題圖”3、“益陽(yáng)市2010年春季生產(chǎn)總值圖表”4、“益陽(yáng)市各縣市銷售量比較圖”存在問題在這次實(shí)習(xí)中，需要在MapGIS中進(jìn)行矢量化及最后的專題圖制作，但是因?yàn)槲覀冏鍪噶炕慕?jīng)驗(yàn)并不夠多，因此，操作不夠熟練，所以，矢量化的速度和精度不能達(dá)到很高的標(biāo)準(zhǔn)。又因?yàn)槲覀儗?duì)ArcGIS熟悉度比較低，很多功能不會(huì)使用。因此，雖然軟件功能很多，但我們會(huì)使用的功能卻很少。因此，雖然利用了ArcGIS軟件，但是并沒有做出很好的成果。這些都需要我們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)和實(shí)踐中進(jìn)行學(xué)習(xí)和摸索。同一個(gè)市處在不同的圖幅中，所以收集到其他的圖幅后必須要進(jìn)行拼接，在拼接的時(shí)候，不同的組標(biāo)準(zhǔn)不同，因此，在修改邊界時(shí)會(huì)造成一定的誤差。最后因?yàn)闀r(shí)間有限，很多想法還沒有來(lái)得及實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槌晒€不夠完善，這是我們感到遺憾的地方。實(shí)習(xí)心得結(jié)束語(yǔ)：實(shí)習(xí)就要結(jié)束了，說(shuō)起這次實(shí)習(xí)給我們的收獲非常大，我們從不會(huì)使用專業(yè)軟件ArcGIS到現(xiàn)在的能夠掌握其