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生产实习学生姓名：郭京飞学号：2012212983专业班级：地理信息系统12-1班指导教师：喻根、杨欣、季斌2015年12月《生产实习》土地利用变化分析实习报告一、实验目的1、熟悉利用GoogleMap等途径获取遥感影像，以及相应区域的坐标信息；2、复习回顾利用ArcMap对遥感影像配准、分类矢量化以及专题图制作的具体步骤；3、结合本实验深入理解空间叠加分析方法，如相交分析，联合分析等；4、熟悉并学会利用“转移矩阵”，在数据方面分析总结出土地利用的变化情况。二、实验内容1．用稻歌截取相同区域的影像，并且记录下来几个特征点的坐标；2．对两幅地图配准，并进行目视解译；3．对两幅图进行交集取反；4．制作专题图。《生产实习》三、实验步骤1、通过在稻歌里寻找对应的区域，截取现在政务区的影像：记录几个特征点的坐标：117.22720031.821700117.23160031.824000117.23170031.819100117.22740031.8149001.2、在arcgis里配准：第1步定义投影：启动ArcCatalog，在左边目录树中找到待配准影像南区.jpg，右击弹出快捷菜单，选择“属性”打开属性对话框，在“空间参考项”内点击“编辑”按钮打开“空间参考属性”对话框，熟悉和理解“XY坐标系”选项页下GeographicCoordinateSystems和ProjectedCoordinateSysetems，选择WPS_1984。《生产实习》第2步加载数据和影像配准工具：打开ArcMap，添加“影像配准Georeferencing”工具栏：在菜单栏或工具栏空白处右击，在弹出的快捷菜单中勾选“影像配准”。把需要进行配准的影像南区.ipg增加到ArcMap中，这时会发现“影像配准”工具栏中的工具被激活。第3步输入控制点：通过读图可以得到一些控制点——公里网格的交点（实际应用中控制点应均匀分布）。在“影像配准”工具栏上，点击“添加控制点”按钮。使用该工具在扫描图上精确点击一个控制点，然后鼠标右击输入该点实际的坐标位置。用相同的方法，在影像上增加多个控制点（至少4个）。最后“影像配准”工具栏上点击按钮打开坐标链接表检查控制点的残差和RMS，删除残差特别大的控制点并重新选取控制点。转换方式设定为“一次多项式”。《生产实习》第4步矫正并重采样栅格生成新的栅格文件在“影像配准”菜单下，点击“校正”，对配准的影像根据设定的变换公式重新采样，另存为一个新的影像文件。加载重新采样后得到的栅格文件，并将原始的栅格文件从数据框中删除。第5步在ArcCatalog中创建面要素图层通过目视解译，对05年影像分类为：土坯、水体、建筑用地、道路。（1）打开ArcCatalog，在默认工作目录下，鼠标右击，在“新建”中，选择“文件地理数据库”，并修改该数据库的名称“生产实习.gdb”。（2）为.gdb创建一个“市政区”要素数据集，并右击数据集，新建要素类，，输入创建的要素类的名称“polygon”，定义要素类型为面要素。(3)点击按钮，单击编辑器-“开始编辑”，对地图进行矢量化。绘制完成后，点击“保存编辑内容”，在点击“退出编辑”。《生产实习》用同样的方法对现在的市政区影像进行纠正和目视解译。《生产实习》2、遥感影像分类矢量化1)字段添加：ArcMap中建立面图层，坐标参考与遥感影像一致，添加“SHAPE_Area”和“Class”字段，其中“Class”字段保存土地利用类型分类，本实验中主要分为：道路、裸地、草地、农田、建筑物、湖泊、河流八类。“SHAPE_Area”字段主要用于存储不同类型土地的面积，便于之后“转移矩阵”计算，如图1-14所示。2)矢量化：①点击“编辑器”下拉菜单，选择“开始编辑”，在“创建要素”的窗口中选择相应的地物类别，使用绘制直线段工具，对该地物矢量化，如图1-15。图1-14字段添加图1-15地物矢量化《生产实习》②当绘制完一类要素后，全选该类要素，点击“编辑器”工具条中的“合并”③工具，将单个要素合并为一个多部分要素，保存编辑，最终结果如下图两期图像矢量化结果如图1-16所示：（注：专题图见附录图一、图二）3)地物面积计算：分别打开两期影像矢量化结果的属性表，选中“SHAPE_Area”字段所在的列右键，选择“计算几何”，设置“属性”为面积，“单位”为平方米，确定即可得到不同类型地物的分布面积，如图1-17。图1-16新（左）、旧（右）时期土地利用矢量化图1-17地物面积计算图1-16要素合并《生产实习》3、制作土地利用变化图首先打开ArcToolbox，点击分析工具——叠加分析——交集取反。在交集取反的对话框中，输入05年的要素，更新14年的要素。变化的建筑用地如下图：《生产实习》变化的土坯用地如下：《生产实习》变化的道路：《生产实习》变化的水体：《生产实习》《生产实习》第二部分校外参观参观目的在大四上学期即将结束之际进行此次参观实习，旨在丰富我们对专业知识的理解，增加我们的阅历，为以后的工作增加经验。参观内容1、安徽省地震局1)单位介绍：安徽省地理信息中心位于合肥市长江西路558号，挂靠地震局，1998年正式成立，主要负责全省GIS技术产业的发展、协调、管理和业务技术指导工作，与此同时，各厅局GIS成员单位成立相应的分中心，负责本部门、本行业GIS技术工作。地理信息中心在编工作人员15人，其中高级职称4人，中级职称7人，硕士以上学历6人。中心拥有高精度RTK，高精度宽幅描仪和彩色绘图仪等硬件设备，ArcIMS、ArcSDE、MAPOBJECTS、ArcGISDeskTop、MapGIS7.0等GIS平台软件多套。多年来，省GIS中心充分利用自身的技术优势，配合各有关单位积极应用GIS技术，在城市规划、环境保护、防汛抗旱、公路测量、森林防火、防震减灾等方面完成了数十个行业GIS项目，取得了一批研究和应用成果，为我省的经济建设发挥了重要作用。主要应用成果有：《安徽省长江、淮河主要防洪工程信息系统》、《淮河水污染监控系统》、《安徽省国民经济动员信息管理系统》、《省政府社会联动项目》、《森林火灾扑救决策支持系统》、《合肥市震害预测及防震减灾对策计算机管理系统》等。2)实习安排：(1）时间：2015年12月3日上午(2）安排：“GIS及相关技术发展的新趋势”和“GIS在地震应急领域的应用”的专题报告、地理信息中心工作人员工作环境参观与工作内容了解。3)实习内容：本次参观学习中，地理信息中心的工作人员给我们详细的介绍了当代GIS的发展趋势：分为云计算，大数据，倾斜摄影测量，高分数据，智慧城市，其中GIS的发展主要是大数据方向，例如国家级的科技企业孵化器数据整合：企业信息可视化管理平台。从什么是云计算、云计算与GIS如何结合开篇，详细讲解了“云GIS”是以云计算理论和技术为指导，以网络为中心的GIS；紧接着对三维GIS做了一定程度的介绍，于书媛工程师说随着用户需求以及技术发展已经愈加成熟，三维GIS还将在三维场景的真实展现、三维分析功能完善方面具有很大的发展前景；最后谈到“智慧城市”是说GIS将在整个过程中发挥着重要作用。安徽省地理信息中心的另一位工程师为我们介绍了GIS在安徽地震应急中的应用，主要以向大家展示多年来承担的各个项目，其中包括安徽地震应急指挥辅助决策系统、安徽地震应急基础数据库、滁州小区划震害预测信息管理系统等。《生产实习》2、安徽省测绘局1)单位介绍：安徽省测绘局，位于合肥市龙河路，1973年建局，至今已有30多年历史。安徽省测绘局原隶属省建委（建设厅）管理，1994年――2000年为省政府行政序列，2000年机构改革后，为省国土资源厅管理的副厅级事业单位。省测绘局机关人员编制为30人（依照公务员管理），内设办公室等七个处（室、委）；局直属九个事业单位，挂靠单位三个，其中省第一、二、三、四测绘院、省基础测绘信息中心等五个单位为全国甲级测绘资格单位；省第一测绘院等七个单位于2002年通过了ISO9001：2000质量管理体系认证，全局现有在职职工近500人。安徽省测绘局承担全省测绘事业发展、测绘科技进步、测绘产品质量监督检验等组织实施工作。其主要职责是：1、贯彻执行国家和省有关测绘工作方针、政策及技术标准；监督检查直属单位测绘技术、质量、规程、规范、产品标准和测绘基准的执行。2、承担全省基础测绘、地籍测绘、行政区域界线测绘和其他重大测绘项目的实施工作，参与测绘有关的重大质量事故、技术争议、技术纠纷的处理，负责测绘项目设计和专业设计审核工作。3、承担测绘产品质量监督检验和测绘仪器计量检定的具体事务工作。4、组织进行多层次的测绘科技攻关和技术开发工作，推动测绘科技进步和技术创新，促进传统测绘技术体系向数字化测绘高新技术体系的转变。5、承担“省级基础测绘设施项目”的实施和省级基础地理信息数据的维护、分发、开发应用及数据供后服务工作，承担省、市、县（市、区）政区图和有关内部图（册）编制工作。6、负责机关和直属单位的人事劳动、机构编制管理工作；负责测绘事业费、专项资金使用的监督和国有资产监管工作；负责测绘专业技术人员的岗位培训工作；承担全省测绘行业特有工种职业技能鉴定工作。7、承担省政府及省国土资源厅交办的其他事项。2)实习安排：(1）时间：2015年12月18日上午(2）安排：第一、四测绘院参观3)实习内容：在安徽省测绘局全专业同学分成两部分依次参观第一和第四测绘院。参观中，首先来到测绘局数据处理部门，大部分工作人员都在负责处理国情普查的相关工作。工程师向我们讲解了不同软件是如何结合使用从一幅图的矢量化到最终的成图过程，其中有很多软件是我们熟悉的。在数字图像处理办公室中，接触到了利用3D技术进行影像配准校正的工作，通过亲身体验，其中的原理：主要是利用两张含重叠区域的遥感影像拍摄角度不同形成立体像对。随后在地理信息中心我们主要参观了两个地点，首先是工作人员向我们展示了数字安徽相关内容，以安徽省黄山市为例介绍了他们曾经完成的项目，天地图为普通用户提供了数据来源，并节约了数据多次购买带来的资金浪费问题，测绘局内部网站与面向公众开放的网站上用户界面一致，但能获取的数据精度有一定差别。通过该工程师的讲解，了解到天地图是我国完全自主的测绘数据成果共享平台，它相比于其它地理数据平台的优势就是数据精度高。3、安徽省气象遥感中心1)单位介绍：安徽省气象科学研究所成立于1973年，为安徽省气象局直属事业单位，主要承担着农《生产实习》业气象、卫星遥感、气象与灾害性天气研究及全省农业气象和卫星遥感、大气成分业务服务工作。内设机构包括综合办公室、农业气象研究室（生态与农业气象业务中心）、大气环境研究室（大气成分研究服务中心）、卫星遥感研究室、天气气候研究室。全所现有在职职工24人，其中博士2人、硕士6人、在读研究生5人；高级技术职称人员8人；客座研究人员8人。多年来，安徽省气象科学研究所按照“开放、流动、协作、竞争”原则，加强对外交流合作，与安徽省气象部门内部主要业务单位以及部门外高校、院所开展交流合作和科技资源共享，联合共建研究中心和试验基地，提升了科研创新能力，促进了科研人才队伍建设。安徽省气象科学研究所始终坚持科研与业务紧密结合，面向气象业务发展需求、面向地方国民经济建设和社会发展需求，积极开拓创新，为我省气象业务现代化建设和气象服务做出显著贡献，取得百余项科研成果，获国家级科技成果奖励3项，省部级科技成果奖励32项，其中一、二等奖4项；7项成果在全国推广。在中国气象局对全国省级气象科研所的综合考评中我所位列前茅。安徽省气象局位于合肥市芜湖路220号，直属单位包括：安徽省气象台、安徽省气候中心、安徽省气象科学研究所、安徽省大气探测技术保障中心、安徽省防雷中心、安徽省气象科技服务中心、安徽省气象培训中心、安徽省气象局后勤服务中心、淮河流域气象中心、安徽省气象学会、安徽省人工影响天气办公室、安徽省农村综合经济信息中心、黄山气象管理处、九华山气象管理处、安徽省气象信息中心、安徽省气象影视中心、安徽省公众气象服务中心。气象局主要职责包括：统