1《地理信息系统原理》上机指导书夏春林编著辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院地理信息系统教研室二○○六年三月2目录Mapinfo简介…………………………………………………….1上机一GIS软件认识与基本操作……………………………..2上机二空间查询操作………………………………………….8上机三扫描矢量化……………………………………………14上机四空间分析与专题图制作………………………………173Mapinfo简介MapinfoProfessional是美国MAPINFO公司开发的面向中小型用户的桌面地理信息系统软件,价位较低。公司将软件市场定位为一个等式:Mapinfo=Mapping+Information,充分体现了其小型、灵活、简单的特点,非常适合于GIS初学者使用和掌握。Mapinfo具有内置的关系型数据库,实现了电子地图与属性库的自动链接与双向查询;其电子地图中无拓扑关系定义;在数据接口上,Mapinfo可直接接收DBASE、FOXBASE数据,在图形上还可与AUTOCAD、ARC/INFO等的数据实现共享。在数据可视化方面,Mapinfo的每一张地图都可以分层存储,并可通过缩放功能观察整体和局部的细节;除了一般的查询、显示、绘图功能外,Mapinfo也具有叠加分析、缓冲区分析、统计计算等空间分析功能。并具有如下特点:多种输入方式栅格图像,DBF、EXCEL、ASCII等格式文件,支持各种数字化仪。较强的选择查询功能单击、双击查询,选择查询,SQL查询。强大的图形编辑功能地图分层管理,每层存为一个Mapinfo表;可对图层自动标注;提供图形编辑工具箱,丰富的地图符号、线型、颜色、填充模式。丰富的输出形式地图、浏览表格、统计图,这三种视图动态链接。提供二次开发功能可以加装MapBasic语言开发工具和MapX可视化开发工具。Mapinfo以表的形式组织数据。图形对象与Mapinfo表中一条记录对应。表中除属性字段外,还包含一个OBJ列,保存对象信息,实现图形和属性的无缝连接。一个Mapinfo表可能由以下文件组成:.tab描述表数据结构(主文件).map存储图形对象数据.id图形对象索引文件,连接图形和属性.ind地图对象的查找索引.dbf/.xls/.tif导入的属性或图像4上机一GIS软件认识与基本操作一、上机目的和要求(1)通过GIS软件的认识和操作,了解软件的机理、功能;(2)掌握MapInfo的基本操作,为日后学习和上机打好基础。二、上机计划和设备(1)时数2学时;每人一机;(2)机房提前安装MapInfo软件。三、方法和步骤通过操作,掌握以下8项基本功能:(一)打开表(open)可打开一个或多个表(图层),显示在地图窗口中。启动Mapinfo,初次使用时点击“Cancel”进入主界面。点击File-Opentable菜单,弹出Opentable对话框,在文件类型下拉列表框中选择Mapinfo(*.tab),打开一个表。例如选择MapinfoProfessional安装目录中DATA\Map_Data\Namerca\Mexico\MEXICO.tab打开,地图窗口中显示一张行政区划图。与普通地图不同,地图中的每一个对象都有与之联系的属性数据。如果想查看对象的属性值,可以使用Window-NewBrowserWindow菜单,在打开的浏览窗口中查看地图中对象的属性。在属性浏览窗口中,最左一列为各条属性所对应对象的obj列,点击各个“□”符号,可以观察到所对应的区域对象(加亮显示)。当然可以同时打开多个表。如果打开的表是同一地区的,会叠加显示。(二)图层控制在传统的地图中,包含了各种信息,如道路、河流、城镇等。然而,用户对地图的某些需要如对其进行地理分析等时,只需要显示、分析地图中某一类或某几类对象,而不需要将所有对象显示或作为分析对象,这时,地图的图层化显得重要而有意义。在Mapinfo中,一幅地图由多个图层组成,我们可以将图层想象为透明的,每个图层中包含了地图的不同对象,当多个图层叠加在一起时,用户就可以看到地图的所有对象。例如,第一个图层包含行政区划,第二个图层包含主要河流,第三层包含交通道路等等。将这些图层叠加在一起就组成一张完整的地图。下面练习在Mapinfo环境下对图层的一些基本操作。A.图层控制(LayerControl)图层控制的目的是让用户能够操纵图层、修改图层的属性,从而控制地图的显示。点击Map-LayerControl菜单,或直接点击主工具箱中的“LayerControl”按钮,即可打开图层控制对话框,如附图1-1:5附图1-1LayerControl对话框1.控制图层的属性“LayerControl”对话框中显示了当前地图窗口中所有打开的图层和它们属性的状态,如附图1-1,属性共有4种,即可见、可编辑、可选择和自动标注。1)可见性:控制该图层是否在地图窗口中显示。如果想要将某一图层设置为不可见,只要清除该图层的可见属性的复选框,再点击ok(以下同)即可。此属性对于显示多层地图时只希望看到其中的少数几个图层时很有效。值得注意的是,虽然那些被设置为不可见的图层不在图形窗口中显示,但这些图层对应的表仍然是打开的,只是图层隐藏而已。2)可编辑:该属性控制图层是否可以编辑,例如增加、删除、移动地图中的对象。在一个地图窗口中,无论打开多少图层,只能有一个图层处于可编辑状态。当然,如果想要使一个图层为可编辑,首先要保证此图层为可见。3)可选择:该属性控制用户是否可以选择图层中的对象以便进行编辑等操作。当设置某一个图层为可编辑时,该图层自动处于可选择状态。和可编辑属性不同,在一个地图窗口中,一次可以设置多个可选择图层。同样要将一个图层设置为可选择,首先应保证该图的可见性。4)自动标注:该属性控制是否对图层进行标注。当为某一图层设置了自动标注属性以后,Mapinfo将用指定字段中的内容为该图层中的对象进行注记。2.图层的顺序放置Mapinfo将地图图层按递增的顺序显示,如附图1-1中,MX_CAPS是最上面地图层,MEXICO是最下面地图层。底面的图层先绘制,顶层的图层最后绘制。因此,正确的排列图层对于图层在窗口中的显示很重要。在附图1-1中包含了三个图层:MX_CAPS,MX_HIWAY,MEXICO,如果希望在窗口中显示地图包含的所有图层,一般要将面图层放在最下,然后是线图层,点图层放在最上。如果交换MX_HIWAY与MEXICO两个图层的位置,由于在显示图层时要先绘MX_HIWAY图层,后绘MEXICO图层,而且由于MEXICO是面图层,因此,MX_HIWAY图层被MEXICO所遮盖,导致在窗口中不能看见MX_HIWAY图层。为了调整图层的显示顺序,可通过点击“LayerControl”对话框中的Up和Down按钮,将图层上下移动。也可以用鼠标将图层直接拖动到希望的位置。3.设置图层的显示属性如果要设置某一图层的显示属性,应该先在LayerControl对话框中选中该图层,然后点击Display按钮,显示DisplayOptions对话框,用户可以更改图层的缺省样式并设置图6层显示的缩放范围。当用户第一次打开地图时,边界、线、点和文本都使用默认显示样式。用户可以通过使用DisplayOptions对话框的DisplayMode(显示模式)更改对象显示的方式。例如,用户想要将河流的显示变成红色虚线。在LayerControl对话框中用户可以选择河流图层并单击Display按钮,将出现DisplayOptions对话框(附图1-2)。选中StyleOverride复选框以激活StyleOverride按钮(大的灰色按钮)。在弹出的LineStyle对话框中用户可以改变河流的宽度、样式和颜色。对于边界图层,StyleOverride按钮将引出RegionStyle对话框,可改变边界的填充和边框。当要为包含符号或点的图层替换样式时,将显示SymbolStyle对话框。和其他显示设置一样,样式替换只在当前的工作期间有效。用户可以通过ZoomLayering(图层缩放)中的选项控制图层在什么视野范围内显示。如果需要在缩放范围内显示,则先选中DisplaywithZoomRange复选框,然后在MinZoom和MaxZoom栏内输入最小视野和最大视野。4.控制图层的标注Mapinfo的标注是在有对象的图层中,利用与图层相对应的表的某一字段或字段表达式,按指定的位置和方式,显示在对象旁。为了设置标注属性,可在LayerControl对话框中选择要标注的图层如MEXICO层,然后点击Label按钮,弹出MEXICOLabelOptions对话框,如附图1-3。该对话框中:LabelWith:用于控制标注的内容。在此下拉对话框中,可以选择用于标注的列或“表达式”,“表达式”用于创建自定义标注。Visibility:选中“On”显示标注;选中“Off”不显示自动标注。DisplaywithRange:通过MinZoom和MaxZoom文本框来控制标注只在一定的视野范围内显示。AllowDuplicateText:选中表示地图上可以重复标注。AllowOverlappingText:选中表示地图上可以重叠标注。LabelPartialSegments:选中表示允许标注部分线段。MaximumLabels:允许用户在文本框中输入可以显示的最大标注数,标注按表中的顺序从表中读取。Styles:点击Styles下面“文本样式”按钮可显示“文本样式”对话框。None:不显示标注线。Single:使用单线连接标注和锚点来创建引注。当用户把标注从原位置移开即可看见标注线。Arrow:使用箭头和线连接标注和锚点来创建引注。当用户把标注从原位置移开即可看见标注线。Position:指定标注相对于对象锚点(AnchorPoint)的位置。RotateLabelwithLine:选中表示标注文本时保持与线段平行。LabelOffset:指定标注的位置与锚点相距的点数。附图1-2MEXICOLabelOptions对话框7附图1-3STATESLabelOptions对话框例如,我们要对MEXICO图层用State_Name和State_Code两个字段进行联合标注。具体步骤为:①选择Map-LayerControl,弹出LayerControl对话框。②在LayerControl对话框将MEXICO图层选中,并选中其自动标注复选框。③点击Label按钮,弹出MEXICOLabelOptions对话框。④从LabelWith列表框中选择Expression,出现Expression对话框,如附图1-4:⑤使用Columns、Operators、Functions列表框,创建一个表达式。附图1-4Expression对话框⑥点击Verify按钮,检验表达式的语法是否正确。⑦若语法正确,点击OK。⑧点击OK,离开MEXICOLabelOptions对话框,再点击OK,离开LayerControl对话框。窗口中显示出标注后的地图,如附图1-5:8附图1-5地图标注B.装饰图层Mapinfo的每一个地图窗口中都有装饰图层。装饰图层可以想象为一个位于其他图层之上的空白透明层。装饰图层是一个特殊的图层,它总是位于地图的最顶层,永远可见,且不能被删除;装饰图层在图层控制中只能是可编辑或可选择,其他图层控制如标注、图层缩放、显示方式等是不可选的。只要装饰图层处于可编辑,即可直接在装饰图层上绘制图形对象,并可用“Map-SaveCosmeticObjects”命令,把装置图层中的对象保存在新创建的图层中(可另命名),也可把装饰图层中的内容保存到一个已存在的地图图层中。为了删除装饰图层中的内容,可以使用“Map-ClearCosmeticLayer”。(三)绘制图形对象1.在当前图层(装饰层或其他层)“可编辑”状态下,使用“绘图”工具箱中的相应按钮,可直接绘制各种样式的符号、线条、多边形、文字,都要求先在“绘图”