地理信息系統(tǒng)(mapgis)實習報告_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  《土地信息學系統(tǒng)》</b></p><p><b>  課程設計報告書</b></p><p>  課程名稱 《土地信息系統(tǒng)》 </p><p>  專業(yè)班級 </p><p>  學  號

2、 </p><p>  學生姓名       </p><p>  指導教師      </p><p>  2011年 12月15日</p><p><b>  目錄</

3、b></p><p><b>  一概述3</b></p><p>  1.課程設計的意義和目的3</p><p>  2.《土地信息系統(tǒng)》簡介3</p><p>  3.利用MapGIS實現對河南省政區(qū)圖和村莊圖的各項操作的基本原理4</p><p>  4.課程設計環(huán)境5<

4、;/p><p>  二、課程設計思路6</p><p>  1.河南省行政區(qū)圖6</p><p><b>  2.村莊圖7</b></p><p>  三、課程設計步驟8</p><p>  1.河南省政區(qū)圖8</p><p><b>  2.村莊圖13&

5、lt;/b></p><p>  四.課程設計結果19</p><p>  五.課程設計心得20</p><p>  六.參考文獻(圖書館和網上CNKI資料)22</p><p><b>  一概述</b></p><p>  1.課程設計的意義和目的</p><p

6、>  《土地信息系統(tǒng)》課程設計的目的和意義在于利用Mapgis在計算機硬件的支持下,把空間的數據及相關的各類屬性數據以一定的格式輸入、存儲、檢索、顯示和綜合分析應用,使同學們深入掌握Mapgis的使用方法,對課本的理論知識有更加透徹、深入的理解,同時幫助同學們加深實際操作,練習動手能力,對各個細節(jié)加以優(yōu)化,發(fā)現實際操作過程中出現的狀況,幫助同學們發(fā)現問題并解決問題,加深對Mapgis軟件的認識,能夠獨立的運用軟件對實際圖副進行各種

7、處理,使理論充分運用到實踐中去。</p><p>  2.《土地信息系統(tǒng)》簡介</p><p>  土地信息系統(tǒng)是以土地空間數據庫為基礎,在計算機軟硬件的支持下,對土地相關的數據進行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示,并采用空間模型分析方法,適時提供多種空間和動態(tài)的土地信息并應用和傳播土地信息,為決策服務而建立起來的計算機技術系統(tǒng)。</p><p>  土地信息系統(tǒng)

8、在現在社會中應用十分普遍,他能夠實現數據采集、檢驗與編輯;數據格式化、轉換、概化;數據的存儲與組織;查詢、統(tǒng)計、計算;空間分析和顯示功能。同時,它作為傳統(tǒng)科學與現代技術相結合的產物,為各門涉及空間數據分析的學科提供了新的技術方法,而這些學科又不同程度地提供了一些構成土地信息系統(tǒng)的技術和方法。因此,有必要更加深入的了解土地信息系統(tǒng)的理論知識,為實際操作奠定理論基礎和目標。</p><p>  土地信息系統(tǒng)學科及其分

9、支體系已成為全球的熱點科學分支,應用軟件更是層出不窮,國外軟件主要有ESRI公司的ArcInfo軟件、Arcview GIS軟件以及其他公司的軟件等等,國內的主要是MapGIS軟件和吉奧之星系列軟件等等,本次課程設計主要采用的是MapGIS軟件來實現各種功能的相關操作。</p><p>  3.利用MapGIS實現對河南省政區(qū)圖和村莊圖的各項操作的基本原理</p><p>  對河南省政區(qū)

10、圖來說,MapGIS主要應用點、線、區(qū)的相關屬性,對河南省政區(qū)圖加以矢量化,使各個地市的相關屬性直觀的顯示到MapGIS里面,方便瀏覽與查詢。同時應用線型和顏色來加以區(qū)分各種道路,以點的操作將各個地市轄區(qū)內的縣級行政單位標注出來,實現地圖查詢的直觀化和規(guī)范化。</p><p>  對村莊圖來說,MapGIS應用的范圍擴大化,以點、線、面的相關屬性來矢量村莊,同時又運用MapGIS的屬性庫管理功能,實現地區(qū)相關屬性

11、的輸出,利用Excel表格將屬性輸入回工程文件,方便各個區(qū)相關屬性的輸入,又利用了其實用服務中的投影變換功能和誤差校正功能,對工程文件進行投影校正,對其點線面進行投影校正,最終實現1:10000圖幅的生成,從而實現對村莊圖的各項操作。</p><p><b>  4.課程設計環(huán)境</b></p><p>  本次課程設計主要是在MapGIS操作軟件的環(huán)境下實現對圖副的

12、各種操作的。MapGIS地理信息系統(tǒng)是又中國地質大學中地公司開發(fā)的GIS系統(tǒng),它不僅為地理信息系統(tǒng)在地質礦產領域的廣泛應用奠定了基礎,也為發(fā)展我國具有自主知識產權的基礎地理信息系統(tǒng)軟件做出了貢獻,已連續(xù)3年成為國產地理信息系統(tǒng)基礎平臺軟件。</p><p>  MapGIS的系統(tǒng)結構和功能如下:(1)MapGIS為用戶提供了多種途徑的輸入手段、強大的地圖編輯工具、靈活方便的海量地圖庫管理工具、性能優(yōu)良的空間分析能

13、力和良好的用戶界面。(2)提供在Windows NT環(huán)境下運行的版本。(3)輸出子系統(tǒng)增加了版面編排功能,以及矢量地圖與影像圖疊合輸出影像地圖的功能,支持大幅面圖形的彩色噴墨輸出。(4)海量地圖庫子系統(tǒng)能管理數萬幅地圖,具有自動接邊、快速漫游、無縫查詢檢索、自動變焦等功能,直接嵌入編輯子系統(tǒng),對圖庫中的圖幅進行修編及數據更新。(5)空間分析、網絡分析和遙感圖像處理功能進一步完善,達到實用階段。(6)MapGIS網絡版空間數據庫引擎可在標

14、準關系數據庫環(huán)境下實現客戶機/服務器結構,允許用戶同時訪問同一空間數據,支持多種硬件網絡服務平臺,支持大型和超大型關系數據管理空間和屬性數據。</p><p><b>  二、課程設計思路</b></p><p><b>  1.河南省行政區(qū)圖</b></p><p> ?。?)準備工作以及前期的矢量化和注記</p&

15、gt;<p>  充分考慮河南省政區(qū)圖的設計步驟,形成大體思路,了解相關的線型及數據,準備進行矢量化。先建立點線文件,對河南省政區(qū)大體框架進行矢量化,同時注意鐵路、河流、省界、地市界的線型以及顏色等要與實際匹配。然后將標注標在圖中的相應位置,注意子圖和注釋的區(qū)別,并選擇合適的大小。</p><p> ?。?)雙線合并及拓撲糾錯和拓撲成區(qū)</p><p>  對于已經矢量化好的

16、政區(qū)圖,采取省界和地市界合并為行政界線,其他合并為線狀地物。然后根據行政界限進行拓撲糾錯和拓撲成區(qū),注意需要合并的線的類型以及選擇需要拓撲成區(qū)的線的類型。</p><p> ?。?)修改區(qū)屬性結構和添加區(qū)屬性并做后期完善工作</p><p>  將拓撲重建的新區(qū)修改區(qū)屬性結構,并添加相應要求的屬性,然后檢查糾錯。將圖中的各種線的粗細長短調整到合適的大小,并完善一下區(qū)的顏色,添加圖框和指北針

17、。最后完成設計,保存工程,將文件夾備份待用。</p><p><b>  2.村莊圖</b></p><p> ?。?)準備工作以及前期的矢量化和標記</p><p>  將村莊綜合考慮,分析具體實施思路,形成大致方向,準備進行矢量化。建立點線文件,對選擇的6個村莊進行矢量化,注意線型和顏色的選擇以及線屬性結構的添加。然后選擇合適的點類型和大小

18、對圖幅上的注記進行標記,完成準備工作。</p><p> ?。?)線的合并和拓撲糾錯、拓撲成區(qū)</p><p>  前期準備的點線矢量化好之后,將溝渠、田坎合并為線狀地物,將地類界和村界合并為行政界線,然后根據行政界線拓撲糾錯和拓撲成區(qū)。</p><p>  (3)修改區(qū)屬性結構和添加區(qū)屬性并將區(qū)屬性輸出</p><p>  將拓撲成區(qū)修改區(qū)

19、屬性結構以及添加區(qū)屬性,然后檢查圖斑中的屬性是否漏填(注意相同顏色的區(qū)域參數設置也應相通)。運用屬性庫功能將圖斑中的屬性輸出,建立 *dbf表格,對輸出屬性進行計算和修改以及預測自給情況。完成屬性輸出的相關操作。</p><p>  (4)聯結屬性以及投影校正</p><p>  將數據導入圖斑中,檢查無誤之后開始投影校正。進行投影,生成1:10000圖框,然后校正圖斑中的各種數據,包括點

20、,線,面。校正無誤之后保存校正內容。</p><p><b> ?。?)完善圖幅</b></p><p>  打開校正之后的工程文件,修改各種點線面的參數,使之看起來更美觀和直觀。檢查最終生成的校正文件,確認完全正確,保存文件。</p><p><b>  三、課程設計步驟</b></p><p>

21、<b>  1.河南省政區(qū)圖</b></p><p><b>  1.1矢量化</b></p><p>  首先打開MapGIS建立空白工程文件,新建點、線(點包括:注記;線包括:省界、市界、河流、鐵路),對整個河南省圖幅進行矢量化,相關的線型和顏色參照圖幅上的標準進行設置,注記設置好大小和顏色標注在圖幅對應的位置,完成對圖幅的矢量化。(對照圖一

22、)</p><p><b> ?。▓D一)</b></p><p>  1.2合并線文件以及拓撲糾錯和拓撲重建</p><p>  將省界、市界合并為行政界線,河流、鐵路合并為線狀地物保存在指定位置。打開行政界線,關閉所有打開的項目,然后清除光柵文件進行拓撲糾錯和拓撲重建。(注意合并的線型以及拓撲重建需要的線型,兩者容易混淆)參照圖二.</

23、p><p><b>  (圖二)</b></p><p>  1.3修改區(qū)屬性結構并添加區(qū)屬性</p><p>  拓撲重建后,修改區(qū)屬性結構,將所要求的區(qū)屬性添加到各個區(qū)里面。(包括班級、學號、姓名、權屬名稱),完成拓撲重建后相關屬性添加的工作。(參照圖三)</p><p><b> ?。ǜ綀D①)</b&g

24、t;</p><p><b> ?。▓D三)</b></p><p>  1.4完善圖幅并修改相關參數</p><p>  屬性添加以后,就要對圖幅進行整體的修改完善了,首先是點和線。將點和圖幅上的各種線修改參數,使之與原圖幅相一致,便于直觀和美觀。然后再添加指北針和圖框,使圖幅看起來美觀,清晰。最后保存工程,完成河南政區(qū)圖的設計工作(見圖四)&

25、lt;/p><p><b>  (圖四)</b></p><p><b>  2.村莊圖</b></p><p>  2.1矢量化及線屬性結構的修改和編輯</p><p>  打開MapGIS建立空白工程,新建點、線(點包括:注記;線包括:溝渠,田坎,村界,地類界),裝入光柵文件對村莊圖進行矢量化,然后

26、修改線屬性結構,將溝渠和田坎的線屬性結構上添加線地類碼和線權屬名稱,對田坎和溝渠的線屬性依次進行添加。(注:我選擇的村莊為:和尚楊、韓莊、老梅莊、老冀莊、閩兵黃、嵐川府。見圖五)</p><p><b> ?。ǜ綀D②)</b></p><p><b> ?。▓D五)</b></p><p>  2.2圖幅拓撲糾錯及重建和區(qū)屬

27、性結構的修改和編輯</p><p>  將矢量化好的村莊圖中溝渠與田坎合并為線狀地物,村界和地類界合并為行政界線,刪除光柵文件,對行政界線進行拓撲糾錯,確認無誤后對其進行線轉弧段和拓撲重建工作。完成拓撲重建后對區(qū)屬性結構進行修改,同時將相應的區(qū)屬性編輯進去,修改區(qū)參數,保持拓撲成區(qū)的圖和原圖顏色以及各種參數一致。(見圖六)</p><p><b>  (附圖④)</b>

28、;</p><p><b>  (圖六)</b></p><p>  2.3屬性輸出、修改和計算數據以及聯結屬性</p><p>  將做好的工程文件利用庫管理中的屬性庫管理輸出 *dbf文件格式的數據表,利用Excel打開該表,然后再利用Excel的函數功能計算出面積(畝)、人均耕地、和耕地自給情況。(其中面積(畝)計算方法:面積(畝)=面積

29、*100/666.67;人均耕地=各個村莊113號耕地總面積/總人口,預測50年后耕地自給情況結合相應的人均消耗和耕地產出來判斷,同時,結合中國國情和國際標準確定0.8/畝為耕地供給底線,低于0.8/畝為不能自給,0.8/畝—1/畝為基本自給,1/畝以上為能滿足自給),然后將制作好的Excel表按照聯結屬性的方法將需要的字段聯結進入表中,檢查有無漏填的區(qū)域,完成屬性聯結的操作。(見圖七和圖八)</p><p>&

30、lt;b> ?。▓D七)</b></p><p><b>  (圖八)</b></p><p>  2.4投影校正和標準圖幅的生成以及最后的完善工作</p><p>  將修改后的工程文件村莊.Mpj打開,然后插入光柵文件,新建tic.wl線文件對圖幅畫十字叉絲,開始進行投影和校正工作。打開實用服務中的投影變換功能,按照投影變換

31、的步驟將村莊圖投影到標準1:10000的圖框上,然后再打開校正功能,將生成的投影校正為正確的數據,實現圖幅數據的標準化,完成校正工作,進行圖幅最后的完善處理。將圖幅的字體大小以及顏色參數設置到合適,修改線的長短粗細,使最終圖幅表現的更加美觀和直觀。完成村莊圖的設計工作。(見圖九)</p><p><b> ?。ǜ綀D③)</b></p><p><b>  (

32、圖九)</b></p><p><b>  四.課程設計結果</b></p><p>  完成了課程設計所需要的操作的所有步驟,省圖和村莊圖的最終成圖都已在具體實施步驟中展現出了。對于各個線型的參數和屬性以及各個區(qū)的屬性結構、參數、屬性和各個點的參數都做了修改和完善。中間出現了很多的困難和問題,但是最終在李老師的指導和同學們的共同商討下都順利的解決了。所完

33、成的所有項目都保存在了成果文件相應的文件夾當中,最終生成的工程文件標準、直觀、美觀。</p><p>  (河南省圖設計效果)</p><p><b>  五.課程設計心得</b></p><p>  這次土地信息系統(tǒng)課程設計我們歷時兩個星期,對我來說學到的不僅是那些知識,更多的是實際的動手能力和操作能力以及處理問題的應變能力?,F在想來,也許學

34、校安排的課程設計有著它更深層的意義吧,它不僅僅讓我們綜合那些理論知識來運用到設計和創(chuàng)新,還讓我們知道了面對困難要冷靜獨立的思考解決問題的方法,這樣才能提高自我的動力。 </p><p>  兩個星期前我還在為矢量化的大體思路以及中間的細節(jié)問題而煩惱,最后在李老師的耐心分析和指導下完成了大體思路和框架的建立,有了前進的目標和動力,但是隨之而來的問題卻遠比我想像的要困難的多。最終,通過翻閱相關的文獻和查找相關的書

35、籍,以及通過互聯網尋求解決問題的方法都使我掌握了很多知識,這是一生的財富。 </p><p>  作為一名土地資源管理專業(yè)的大三學生,我覺得做地理信息系統(tǒng)課程設計是十分有意義的,而且是十分必要的。在已度過的大學時間里,我們大多數接觸的是專業(yè)課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)課的理論知識,如何去鍛煉我們的實踐能力?如何把我們所學的專業(yè)基礎課理論知識運用到實踐中去呢?我想,做類似的課程設計就為我們提供了良好的實踐

36、平臺。 </p><p>  在做本次課程設計的過程中,我感觸最深的當屬查閱大量的設計資料了。為了讓自己的設計更加完善,查閱這方面的設計資料是十分必要的,同時也是必不可少的。我是在做MapGIS課程設計,但我不是藝術家,他們可以拋開實際盡情在幻想的世界里翱翔,而我一切都要有據可依,有理可尋,不切實際的構想永遠只能是構想,永遠無法升級為設計。在圖書館的幾天里,我查看了土地信息系統(tǒng)設計的相關注意事項和具體的實施

37、步驟,使我明白了“書中自有黃金屋”這個道理。</p><p>  通過這次設計,我懂得了學習的重要性,了解到理論知識與實踐相結合的重要意義,學會了堅持、耐心和努力,這將為自己今后的學習和工作做出了最好的榜樣。雖然自己對于這門課懂的并不是很深,很多基礎的東西都還沒有很好的掌握,覺得很難,也沒有很有效的辦法通過自身去理解,但是靠著這一個多禮拜的“學習”,漸漸對這門課逐漸產生了濃厚的興趣,自己開始主動學習并逐步從基礎慢

38、慢開始弄懂它。我認為這個收獲應該說是相當大的。覺得課程設計反映的是一個從理論到實際應用的過程,但是更遠一點可以聯系到以后畢業(yè)之后從學校轉到踏上社會的一個過程。發(fā)現問題、解決問題以及自身的動腦和努力,都是以后工作中需要的,值得一生去珍惜。</p><p>  六.參考文獻(圖書館和網上CNKI資料)</p><p>  1.朱德海.土地管理信息系統(tǒng).北京:中國農業(yè)大學出版社,2000<

39、/p><p>  2.胡月明,歐陽村香,戴軍,等.基于GIS的土地信息系統(tǒng)設計評價單元的確定與屬性數據的獲取方法初探.華南農業(yè)大學學報.1999,20(2):65~69</p><p>  3.胡月明,趙小敏,吳啟堂,等.土地信息系統(tǒng).華南理工大學出版社,2001</p><p>  4.王曉武,陳宗敏,杜興國.MapGIS課程程序設計.北京:電子工業(yè)出版社,2000&

40、lt;/p><p>  5.程雄,王紅.MapGIS軟件應用.武漢:武漢大學出版社,2004</p><p>  6.胡石元.土地信息系統(tǒng)設計與建立.武漢:武漢大學出版社,2007</p><p>  7.劉家彬,張金亭,胡石元.土地信息系統(tǒng)理論與方法.北京:測繪出版社,2002</p><p>  8.劉耀林,劉友兆,尹君,曲福田.土地信息系統(tǒng)

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