GIS软件应用实习报告

辽宁工程技术大学本科生实习报告书《GIS软件应用实习》教学单位测绘与地理科学学院专业摄影测量与遥感班级遥感12-2班学生姓名刘杰学号1204090215指导教师张正鹏王海慧赵泉华卜丽静1实习课程基本情况学时(周)/学分：2周/2学分适用对象：遥感科学与技术专业先修课程：遥感原理、地理信息系统原理、空间分析实习地点：地理信息系统实验室2实习目的和要求GIS软件应用实习是在掌握了地理信息系统基本原理的基础上开设的一门实践课程。主要采用ARCGIS软件，学习和掌握地理信息系统的基本理论，培养学生的地理信息系统的软件应用能力；本课程强调实践，突出应用，要求学生熟练掌握ARCGIS软件完成地图数据管理、制图与可视化、地理处理内容。3实习任务1、每人完成一份校园电子地图的制作；2、每人编写一份实习报告。4实习软件和数据软件：ArcGIS10.1数据：1、实习内容5.1-5.4教程的数据为：ArcGIS_Desktop10_Tutorial_121093.iso2、实习内容5.5的数据为：数字测图DWG数据+玉龙校园遥感影像图1m分辨率(或直接采用ArcBruTile_0.3.4插件在线加载Bing遥感影像)5实习内容5.1ArcGIS操作基础ArcMap、ArcGlobe和ArcScene中设有目录窗口，通过该窗口可将各种类型的地理信息（例如，您在ArcGIS中使用的当前GIS项目的数据、地图和结果）作为逻辑集合进行组织和管理。目录窗口可提供一个包含文件夹和地理数据库的树视图。文件夹用于整理ArcGIS文档和文件。而地理数据库则用于整理GIS数据集。ArcMap中的主要工作空间之一就是各地图文档的主目录文件夹，即存储地图文档的文件夹位置。在ArcMap中，主目录文件夹在默认的情况下可用于保存结果、存储新建数据集以及访问基于文件的信息。ArcCatalog用户可组织、使用及管理位于工作空间和地理数据库中的地理信息。工作空间只不过是磁盘上的文件夹，用于组织GIS工作（地图文档、影像和其他数据文件、地理处理模型、图层、地理数据库等）。工作空间为您提供了一个简单的方法来组织和共享GIS信息的逻辑集合。地理数据库是ArcGIS中使用的各种类型地理数据集的集合。可在许多容器中存储和管理地理数据库：文件地理数据库-包含磁盘上各个文件的文件夹个人地理数据库-MicrosoftAccess数据库文件(.mdb)DBMS，如Oracle、SQLServer、Informix、DB2或PostgreSQL、ArcCatalog通过提供这些不同信息源的完整且统一的“目录树视图”来帮助您。此视图的工作原理与Windows资源管理器非常相似，您可以查找、组织和管理各种ArcGIS文档和数据集。认知工具箱：地理处理工具用于对地理数据执行一些非常重要的小操作，例如提取和叠加数据、更改地图投影、向表中添加列、计算属性值、面叠加和最优路径等等。不仅提供了数百种工具供您选用，您还可通过模型构建器(可视化编程语言）或脚本（文本编程语言）创建您自己的工具。工具都储存在工具箱中。ArcGIS提供了数百种工具，并将它们进行了分类并放到了十余个工具箱中，这些工具功能丰富、涉及领域广泛。要执行某个工具，需要先找到该工具。有四种查找工具的方法：1.少数常用工具位于标准工具栏中的地理处理菜单中。您可使用自定义自定义模式来自定义此工具列表。2.使用搜索功能，在搜索窗口中查找工具。搜索功能根据输入的关键字或描述工具功能的短语来查找工具。3.使用浏览功能，在目录窗口中查找工具。浏览功能要求您了解所需工具位于哪个工具箱中。4.浏览ArcToolbox窗口来查找工具。与目录窗口一样，在ArcToolbox窗口中，也将以树视图的形式来显示工具和工具箱。您可以向ArcToolbox窗口中添加自定义的工具箱。图1ArcCatalog视窗图2arcmap视窗5.2数据管理ArcGIS数据配准：影像配准与空间配准地图配准可分为影像配准和空间配准。影像配准的对象是raster图，譬如TIFF图。配准后的图可以保存为ESRIGRID,TIFF,或ERDASIMAGINE格式。空间配准（SpatialAdjustment)是对矢量数据配准。一、影像配准在ArcGIS中配准：1.打开ArcMap，增加Georeferencing工具条。2.把需要进行纠正的影像增加到ArcMap中，会发现Georeferencing工具条中的工具被激活。在view/dataframeproperties的coordinateproperties中选择坐标系。如果是大地（投影）坐标系选择predefined中的Projectedcoordinatesystem，坐标单位一般为米。如果是地理坐标系（坐标用经纬度表示）表示则选择Geographiccoordinatesystem。3.纠正前可以去掉“autoadjust”前的勾。在校正中我们需要知道一些特殊点的坐标。如公里网格的交点，我们从图中均匀的取几个点，不少于7个。在实际中，这些点要能够均匀分布在图中。4.首先将Georeferencing工具条的Georeferencing菜单下AutoAdjust不选择。5.在Georeferencing工具条上，点击AddControlPoint按钮。6.使用该工具在扫描图上精确到找一个控制点点击，然后鼠标右击，InputXandY输入该点实际的坐标位置。采用地理坐标系时应输入经纬度，经纬度用小数表示，如110°30'30'应写成110.508(=110+30.5/60)。7.用相同的方法，在影像上增加多个控制点，输入它们的实际坐标。8.增加所有控制点后，在Georeferencing菜单下，点击UpdateDisplay。9.更新后，就变成真实的坐标。10.在Georeferencing菜单下，点击Rectify，将校准后的影像另存。在arcview中进行配准：软件准备：arcview,必须安装了imagewape扩展模块数据准备：栅格图像，必须有坐标（大地坐标或经纬座标）步骤：1、找到栅格图像上的坐标点，至少要四个，坐标点分布应均匀。2、打开arcview，单击chart,单击new,创建一张新表3、输入X，Y坐标（栅格图上的点坐标），4、点击保存。打开view窗口，单击theme,addeventtheme，设定字段为刚刚新建的表格里的X，Y字段。5、这时导入到视图中，你可以看到几个点。6、再converttoshp，把它转换为点.shp文件，加入到视图中。7、在view中，propertise里设置你想要的投影方式。8、这时控制点文件就做好了。9、接下来，关闭所有的窗口，单击file-extension,imagewape，点击此模块，这时菜单栏多了一行imagewape10、点击imagewape——imagewapesession,选择你想要配准的栅格图像到第一个框。再选择刚刚生成的点文件到第二个框。二、空间配准（ArcGIS）1、首先在Arccatalog下面对需要配准的矢量图设置投影方式（右键点击该图，在shapefile属性表的shape字段属性中，定义相应的投影方式；2、通过excel或记事本建立一个文本文件，输入几个控制点的坐标值，x表示经向，y为纬向，可以是公里网格坐标，和上面的定义的投影方式对应，保存；3、在ArcMap里面打开矢量图，在“编辑器”（Editor）里设为“开始编辑”；4、在“空间配准”（SpatialAdjustment）里把“设置配准数据”（setadjustdata)定为“选择这些层中的所有要素”(Allfeaturesinthese)，然后在“链接”(link)里打开上面建立的控制点文件；5、先双击控制点文件中的坐标值，再在矢量图中找到对应的点双击，即建立了第一个链接，依照此法，建立数个链接；6、点击“空间配准”下面的“配准”（已由灰变黑可用），则配准完成。zz地理坐标的精确配准矢量配准用SpatialAdjustment，栅格配准用Georeferncing。在Catalog中组织数据步骤：1.单击BuildingaGeodatabase文件夹旁的加号以查看其包含的数据集。2.单击文件夹中的lateralscoverage将其选中。3.单击预览选项卡以查看laterals几何。4.单击Montgomery地理数据库旁的加号，然后双击每个要素数据集。这会展开要素数据集，以便您查看每个要素数据集中所包含的所有要素类。5.单击BuildingGeodatabase文件夹中的owners.datINFO表。请注意“预览”类型是如何自动更改为“表”并显示表的记录。此表包含Montgomery地理数据库中Parcels要素类的所有者信息。在此练习的下一个部分中，将此表导入到地理数据库，并在宗地与其所有者之间创建关联。既然已在ArcCatalog中找到并组织了数据，就可以开始教程中的第一个任务-将数据导入地理数据库。练习2：将数据导入到地理数据库必须先将数据移动到地理数据库，然后才能开始对数据进行操作。将两个数据集导入到Montgomery地理数据库-laterals与owner.dat。lateralscoverage包含Montgomery的Water数据集的给水支管，而owner.datINFO表则包含地理数据库中现有宗地要素的所有者信息。导入Coverage步骤：1.在ArcCatalog中，右键单击Montgomery地理数据库中的Water要素数据集，指向导入，然后单击要素类(多个)。该工具用于指定输入Coverage、输出地理数据库以及输出要素类。因为是通过右键单击要素数据集来打开此工具，所以输出地理数据库Montgomery和要素数据集Water均已填充完毕。有多种方法可以设置输入与输出数据集。可从ArcCatalog目录树或“内容”选项卡中拖动一个或多个数据集，然后将其放在文本框中。也可单击“浏览”按钮打开ArcCatalog小型浏览器并导航到数据集，或者在文本框中输入数据集的完整路径名称。2.单击浏览按钮，导航到lateralsCoverage中的Arc要素类，然后单击添加。3.单击确定运行要素类至地理数据库(多个)工具。该工具在运行时，进度条将显示在ArcCatalog的右下角。该工具运行结束时，将弹出一条消息。可单击该消息打开结果窗格，以查看工具运行期间生成的任何消息。现在，laterals_arc要素类已出现在Water要素数据集中。4.在ArcCatalog目录树中，导航到laterals_arc要素类并单击它。5.按F2键，然后输入Laterals重命名该要素类。6.单击预览选项卡查看要素。创建要素1.单击标准工具条上的打开按钮。2.导航到本机所安装的教程数据的目录下的.mxd地图文档。如果启动窗口打开，则选择浏览一幅现有地图，并导航到Exercise1.mxd。3.单击地图，然后单击打开。4.如果系统提示您启用硬件加速以提高性能，请单击是。5.单击书签菜单，然后单击目标物缩放至相对应区域。6.单击标准工具条上的编辑器工具条按钮。7.单击编辑器工具条上的编辑器菜单，然后单击开始编辑。8.通过单击编辑器工具条上的创建要素，打开创建要素窗口。9.在创建要素窗口中，单击点要素模板。这就设置了一个编辑环境，接下来，您便可以在图层中创建新的点要素。10.单击创建要素窗口中的点工具。11.单击地图以直接在显示画面中心目标上放置一个点。由于要创建点，因此只需单击一次便可添加要素。但是，如果要绘制线或面，则需要多次单击才能在折点之间创建线段。请注意，符号中心包含一个青色（浅亮蓝色）实心圆。默认情况下，编辑过程中新要素一旦创建，它们便立即处于选中状态。这样便可以很容易地识别出新要素，并为其添加属性值。12.单击编辑器工具条上的属性按钮。编辑过程中，使用“属性”窗口可以快速更新一个或多个所选要素的属性值。窗口顶部按层次结构显示图层的名称，名称下面是该图层的单个要素的标识符。窗口底部