地理信息系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

1、地理信息系統(tǒng)原理課程設(shè)計(jì)學(xué)院：*學(xué)院班級(jí)：*學(xué)號(hào)：*姓名：*一、課程設(shè)計(jì)目的地理信息系統(tǒng)原理課程設(shè)計(jì)是測(cè)繪工程專業(yè)的專業(yè)課實(shí)踐環(huán)節(jié)，是地理信息系統(tǒng)原理課程教學(xué)的組成部分，是鞏固和深化課堂教學(xué)內(nèi)容的重要步驟，是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐的有效手段。通過(guò)集中實(shí)習(xí)，加深對(duì)地理信息系統(tǒng)原理的理論與方法的認(rèn)識(shí)，能夠熟練使用GIS軟件，并完成教師布置的任務(wù)。二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容為一個(gè)垃圾掩埋場(chǎng)選址。在本課程設(shè)計(jì)中只考慮地形、土地覆蓋、水文和土壤等特征，使用的是Grid數(shù)據(jù)。注意：Grid 是一些文件的集合。最好不要在Windows 資源管理器里進(jìn)行移動(dòng)、更名、拷貝、刪除或其它的修改操作，要使用ArcCatalog

2、。Grid 的名稱不能超過(guò)11 個(gè)字符，名稱只能包含字母、數(shù)字或下劃線。三、課程設(shè)計(jì)步驟1).設(shè)置工作環(huán)境1 創(chuàng)建d:landfill文件夾，把數(shù)據(jù)拷貝到此文件夾下。2 打開(kāi)ArcMap，激活空間分析擴(kuò)展模塊。選擇ToolsExtensions，選中Spatial Analyst。3 從ViewToolbars 選中Spatial Analyst，顯示工具條。4 打開(kāi)landfillIf_analysis下的landfill_analysis.mxd。5 從空間分析工具條，選擇Options。在Options 對(duì)話框，點(diǎn)擊General 標(biāo)簽，將工作空間設(shè)置為landfillIf_annlys

3、is。6 分析環(huán)境是為所有g(shù)rid 操作設(shè)置x,y 坐標(biāo)范圍。分析范圍默認(rèn)是一個(gè)矩形。邊界多邊形（Mask）可以用圖層的形狀來(lái)替代矩形范圍。在General 標(biāo)簽，從下拉列表中選擇county_bnd 作為邊界多邊形。7 點(diǎn)擊Extent 標(biāo)簽。選擇Same as Layer county_bnd。點(diǎn)擊Cell Size 標(biāo)簽，選擇As Specified Below，輸入1000。2).制作坡度圖1 DEM是一個(gè)連續(xù)面，可以從這個(gè)表面派生出山體陰影圖、等高線、坡度等信息。坡度在定位垃圾掩埋場(chǎng)時(shí)是一個(gè)有重要意義的因素，因?yàn)榈匦螌?duì)于挖掘影響很大。3).河流緩沖區(qū)分析河流和垃圾掩埋場(chǎng)之間的距離是定

4、位新的掩埋場(chǎng)的重要因素。盡管以前有一些掩埋場(chǎng)建在了河岸上，這在今天是不可取的。使用Buffer Wizard創(chuàng)建多重緩沖區(qū)，緩沖間隔有自己設(shè)計(jì)（如200m，500m等），并將結(jié)果轉(zhuǎn)換為柵格數(shù)據(jù)。4）.計(jì)算與已有的掩埋場(chǎng)的距離選擇DistanceStraight Line，將圖層設(shè)置為landfills，接受其它缺省的設(shè)置。點(diǎn)擊ok。生成了新的柵格圖層。像元值表示該點(diǎn)到最近的開(kāi)放的landfill 的距離，以米為單位。5）.添加土壤排水層點(diǎn)擊Add Data 按鈕，漫游到landfillIf_analysisd_analysis，將soildrain.lyr 添加到地圖。6）.準(zhǔn)備分析1 右鍵點(diǎn)

5、擊Data Frame，選擇Properties，點(diǎn)擊General 標(biāo)簽。將名稱改為Suitability Analysis。2 右鍵點(diǎn)擊Suitability Analysis，選擇New Group Layer。右鍵點(diǎn)擊New Group Layer，選擇Properties，點(diǎn)擊General 標(biāo)簽，將名稱改為Final Proposal。3 將landfills、county_bnd 和Slope of elevation 圖層拖到Final Proposal 圖層組，關(guān)閉圖層組。4 移除streams 和elevation 圖層。5 激活Suitability Analysis。將

6、所有圖層的圖例隱藏。Final Proposal 圖層組提供背景數(shù)據(jù)。其它圖層是用于適宜性分析的。6 保存地圖文檔。8）.坡度重分類原始值新值0-121-252-545- 12312 - 301NoDataNoData1 從Spatial Analyst 下拉菜單中選擇Reclassify。選擇Slope of elevation 作為輸入柵格。在Reclassify 對(duì)話框，點(diǎn)擊Classify 按鈕，將分類方法設(shè)置為Equal Interval，分成5 類。點(diǎn)擊OK。2 在Reclassify 對(duì)話框，按照右表所示修改值。注意：在每個(gè)值和破折號(hào)之間空格。修改后點(diǎn)擊OK。會(huì)生成一個(gè)名為Rec

7、lass of Slope of elevation 的圖層。3 右鍵點(diǎn)擊新圖層。選擇Properties，在Symbology 標(biāo)簽，使用classified 方式，分成5 類，選擇一個(gè)合適的色階。點(diǎn)擊OK。9）.距離重分類1 從Spatial Analyst 下拉菜單中選擇Reclassify。選擇sl_dist 為輸入柵格。2 點(diǎn)擊Load 按鈕，從If_analysistables 文件夾下選擇distance_reclass。在Reclassify 對(duì)話框點(diǎn)擊OK。生成名稱為Reclass of sl_dist 的新的grid。3 右鍵點(diǎn)擊圖層，選擇Properties，按照前面的方

8、案進(jìn)行符號(hào)化。右鍵點(diǎn)擊圖層，選擇Make Permanent，將數(shù)據(jù)保存為If_analysisd_reclassdistance_rl。10）.土壤排水重分類點(diǎn)擊Add Data 按鈕，從If_analysisd_reclass 添加soildrain_rl 圖層。將圖層名稱修改為Reclass of soildrain。11）.河流緩沖區(qū)重分類1. 從Spatial Analyst 下拉菜單中選擇Reclassify。2. 在Reclassify 對(duì)話框，選擇Stream Buffers作為輸入柵格。點(diǎn)擊Unique 按鈕。接受所有缺省的新值，只把NoData 的新值改為5。距離河流4km

9、 以外的區(qū)域是垃圾掩埋場(chǎng)的最合適區(qū)域。距離河流越近越不適宜。3. 右鍵點(diǎn)擊圖層，選擇Properties，進(jìn)行符號(hào)化。右鍵點(diǎn)擊圖層，選擇Make Permanent，將數(shù)據(jù)保存為If_analysisd_reclassbuffers_rl。12）.土地覆蓋分類1 顯示coverclass 圖層。2 自己根據(jù)下表確定分類方案?？紤]各種土地類型的自然和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，改變土地利用類型的花銷，以及土地類型的相對(duì)豐富和不足（查看count 字段）。最后的方案應(yīng)該是5類。有些土地類型可能是完全不適宜的，應(yīng)該用NoData 進(jìn)行排除。原始值新值S_VALUECOUNT理由1Deciduous/Mixed For

10、est37392Coniferous Forest119043Cropland29744Grassland48805Desert Shrub and Savanna21576Water277Alpine, Tundra, Barren1693 從Spatial Analyst 下拉菜單選擇Reclassify。以coverclass 為輸入柵格。點(diǎn)擊Unique 按鈕。輸入你的分類方案。點(diǎn)擊OK。生成名為Reclass of coverclass的新數(shù)據(jù)。4 按照前面的方案進(jìn)行符號(hào)化、永久化，保存為If_analysisd_reclasscover_rl。13）.權(quán)重模型1 從Spatial

11、Analyst 下拉菜單選擇Raster Calculator。在柵格計(jì)算器的左邊有個(gè)grid 圖層的列表。2 雙擊圖層名稱和運(yùn)算符建立表達(dá)式（Reclass of Coverclass + Reclass of Distance to landfills + Reclass of Slope of elevation + Reclass of soildrain +Reclass of Stream Buffers）。3 在柵格計(jì)算器中，點(diǎn)擊Evaluate。生成新的名為Calculation 的臨時(shí)grid。4 右鍵點(diǎn)擊圖層，選擇Properties。在Symbology 標(biāo)簽以獨(dú)立值的方

12、式分類顯示。保存地圖文檔。14）.成果遞交添加圖名、比例尺、指北針、圖例、圖框、制圖人姓名、制圖時(shí)間。學(xué)習(xí)心得：通過(guò)對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)，使我對(duì)地理信息系統(tǒng)有了很深的了解，感覺(jué)到了這門學(xué)科的重要性，逐漸培養(yǎng)起了我對(duì)這門學(xué)科的興趣。為此我對(duì)地理信息系統(tǒng)的有如下幾方面的認(rèn)識(shí)： 近期年來(lái)，地理信息系統(tǒng)無(wú)論是在理論上還是在應(yīng)用上都處在一個(gè)飛速發(fā)展的階段。地理信息系統(tǒng)被應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域的建模和決策支持，如城市管理、區(qū)域規(guī)劃、環(huán)境整治等等，地理信息成為信息時(shí)代重要的組成部分之一，“數(shù)字地球”概念的提出，更進(jìn)一步推動(dòng)了作為其技術(shù)支撐的地理信息系統(tǒng)的發(fā)展。 從應(yīng)用的角度看，近幾年地理信息系統(tǒng)的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下的幾

13、個(gè)方面：1 應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，如一些商業(yè)部門開(kāi)始利用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行客戶研究，此外同遙感、GPS的結(jié)合，為地理信息系統(tǒng)開(kāi)拓了更加廣泛地應(yīng)用空間，如汽車導(dǎo)航，環(huán)境監(jiān)測(cè)等。2 大量成熟的商業(yè)地理信息系統(tǒng)平臺(tái)的出現(xiàn)，或已有的軟件不斷推出新產(chǎn)品。3 空間數(shù)據(jù)的建設(shè)的越來(lái)越受到重視，基于空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，開(kāi)始了空間數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)共享和互操作的研究。 通過(guò)學(xué)習(xí)我知道了地理信息系統(tǒng)有如下三個(gè)特征： 一、 具有采集、管理、分析和輸出多種地理信息的能力，具有空間性和動(dòng)態(tài)性。 二、 由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持進(jìn)行空間地理數(shù)據(jù)管理，并由計(jì)算機(jī)程序模擬常規(guī)的或?qū)ｉT的地理分析方法，作用于空間數(shù)據(jù)，產(chǎn)生有用信息，完成人類難以完成的任

14、務(wù)。 三、 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持是地理信息系統(tǒng)的重要特征，因而使得地理信息系統(tǒng)能快速、精確、綜合地對(duì)于復(fù)雜的地理系統(tǒng)進(jìn)行空間定位和過(guò)程動(dòng)態(tài)分析。 而地理信息系統(tǒng)核心問(wèn)題可歸納為五個(gè)方面：位置、條件、變化趨勢(shì)、模式和模型。 實(shí)用地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)與展望的有如下幾個(gè)特點(diǎn)：1 地理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化；2 地理信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化；3 數(shù)據(jù)的商業(yè)化；4 系統(tǒng)的專門化；5 地理信息系統(tǒng)的企業(yè)化；6 地理信息系統(tǒng)的全球化；7 地理信息系統(tǒng)的大眾化。 正因?yàn)槿绱?，我覺(jué)得這門學(xué)科十分有發(fā)展的潛力，并且在未來(lái)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中會(huì)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。作為專業(yè)人員，應(yīng)該切實(shí)地把這門專業(yè)課程學(xué)好，從而能夠更加為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)服好務(wù)。而作為非專業(yè)人員，也十分有必要了解這門學(xué)科，學(xué)會(huì)使用這門學(xué)科所創(chuàng)造出來(lái)的應(yīng)用平臺(tái)，為自己的工作、學(xué)習(xí)提供巨大的幫助。這一點(diǎn)是我學(xué)完這門功課最大的感受之一。此外，在這門功課的學(xué)習(xí)過(guò)程中，我還對(duì)ArcView軟件有所認(rèn)識(shí)。ArcView是ESRI公司新近推出的基于窗口的集成地理信息