GIS课程实习报告

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空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库，执行命令空间分析栅格计算器，的道路本地街道次要街道州际道路主要街道，你可以使用一个先前创建的书签，第步根据要素属性设置图层渲染样式。

GIS课程实习报告2017-11-03 21:59:43 | #1楼 实验五 实习报告 原理

1)空间数据及其表达

空间数据（也称地理数据）是地理信息系统的一个主要组成部分 。空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GIS 所表达的现实世界经过模型抽象后的内容，一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入 GIS。在某一尺度下，可以用点、线、面、体来表示各类地理空间要素。有两种基本方法来表示空间数据：一是栅格表达; 一是矢量表达。两种数据格式间可以进行转换。

2)空间分析

空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术，其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据，是将空间数据转变为信息的过程。空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力（特别是对空间隐含信息的提取和传输能力）是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面，也是评价一个地理信息系统的主要指标。

空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析，代数运算等数学手段。空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行，具体是情况要根据实际需要确定。空间分析步骤根据要进行的空间分析类型的不同，空间分

析的步骤会有所不同。通常，所有的空间分析都涉及以下的基本步骤，具体在某个分析中，可以作相应的变化。

空间分析的基本步骤:

a) 确定问题并建立分析的目标和要满足的条件 b) 针对空间问题选择合适的分析工具 c) 准备空间操作中要用到的数据。 d) 定制一个分析计划然后执行分析操作。 e) 显示并评价分析结果

空间分析实际上是一个地理建模过程，它涉及：问题的确定、使用哪些空间分析操作、评价 数据、以合适的次序执行一系列的空间分析操作、显示及评价分析结果。

过程和结果。

1、用任意多边形剪切栅格数据(矢量数据转换为栅格数据) 在 ArcCatalog 下新建一个要素类（要素类型为:多边形）和栅格图片一同倒入ArcGIS中执行命令：<空间分析>－<转换>--<要素到栅格>

执行命令: <空间分析>-<栅格计算器> 2、栅格重分类(Raster Reclassify) 用到空间分析重分类修改分类数目为5

3、栅格计算－查询符合条件的栅格(Raster Calculator) <空间分析>－<栅格计算器> [Slope1]<=25

4、面积制表

ArcToolbox-“面积制表” 5、分区统计

ArcToolbox-“区域统计到表” 6、缓冲区分析

<选择>－<通过属性选择>某个地物 “缓冲区向导”命令 7、空间关系查询： Select By Location

8、采样数据的空间内插

<空间分析>-<内插成栅格>-<样条> 10、栅格单元统计 <空间分析>-<像素统计>

GIS课程实习报告2017-11-03 22:01:53 | #2楼 试验一：

1. 学习本实验预备知识相关材料，结合GIS 原理总结ArcGIS Desktop主要特点。

1）实验准备：

软件准备：确保计算机中已经正确安装了ArcGISDesktop 9.x 软件(ArcView ,ArcEditor , 或 ArcInfo )。

实 验 数 据 ― ― Redlands 市 土 地 利 用 及 街 区 矢 量 数 据（Ex1.rar）

2）预备知识： 理解 GIS 的三种角度

1．GIS 就是空间数据库：GIS是一个包含了用于表达通用GIS数据模型（要素、栅格、拓扑、网络等等）的数据集的空间数据库。

2．GIS 就是地图：从空间可视化的角度看：GIS 是一套智能地图，同时也是用于显示地表上的要素和要素间关系的视图。底层的地理信息可以用各种地图的方式

进行表达，而这些表现方式可以被构建成“数据库的窗口”，来支持查询、分析和

信息编辑。

3．GIS 是空间数据处理分析工具集，从空间处理的角度看，GIS是一套用来从现有

的数据集获取新数据集的信息转换工具。这些空间处理功能从已有数据集提取信息，然后进行分析，最终将结果导入到数据集中。

这三种观点在ESRI ArcGIS Desktop中分别用ArcCatalog（GIS 是一套地理数据集的观点）、ArcMap（GIS是一幅智能的地图）和 ArcToolbox（GIS是一套空间处理工具）来表达。这三部分是组成一

个完整GIS的关键内容，并被用于所有GIS应用中的各个层面。ArcMap是ArcGIS Desktop中一个主要的应用程序，具有基于地图的所有功能，包括制图、地图分析和编辑。

2. GIS 中两种基本查询的原理是什么？

根据位置查询要素属性或通过属性来查询要素的功能是每个桌面GIS 软件必须提供的功能。查询，通常是通过语句或表达式来定义的，用以在从地图上及数据库中选择要素。最普通的GIS 查询就是确定在指定的位置有什么。在这类查询中，用户知道他感兴趣的要素的位置，但是想进一步了解与之相关的特征。在 GIS 中，这是很容易实现的，因为地图

显示区中的地理要素与它们的属性是(描述性的特征)相互关联的，属性信息是存储在数据库中的。

3、问题：

1. 在ArcMap 中,打开 Redlands.mxd。街道名称为“NEW YORK”的是什么类型

的道路？Local street（本地街道）Minor street（次要街道）Interstate（州际道路） Major street（主要街道）

Local street

2. 在 ArcMap 中, 打开 Redlands.mxd 。在 Railroads 图层中有多少条铁路线

11条铁路 4、操作部分步骤

在地图中显示其它图层，铁路、街道、及 ESRI 的位置。 在ArcMap 中，通过在地图显示区点击某个要素你就可以查询其属性，了解它是什么东西。 首先，你应放大地图，这样你更清楚地查看单个的要素。你可以使用一个先前创建的书签，

这个

书签存储着包含 ESRI 和附近街道的地理区域。

行菜单命令 “视图”(View)>>“书签”( Bookmarks)>>“ESRI” 第 6 步 设置并显示地图提示信息

第 7 步 根据要素属性设置图层渲染样式、 第 8 步 根据属性选择要素 第 9 步 使用空间关系选择地理要素

GIS课程实习报告2017-11-03 22:00:10 | #3楼 实验二 实习报告

1) 阐述基本原理和概念(要素类、要素数据集)

要素类（feature class）：在arcgis中是指具有相同的几何特征的要素集合，比如点的集合，表现为shapefile或者是Geodatabase中的feature class。

要素数据集（feature dataset）：在arcgis中表现为geodatabase中的feature dataset，在一个数据集中所有的feature class都具有相同的坐标系统，一般也是在相同的区域。

2) Geodatabse 空间数据库模型的特点。

1* 空间参考。Geodatabse在要素类和数据集中对空间参考信息进行了完整的定义。 2* 表定义。Geodatabse空间几何数据与属性数据保存在同一个表（要素类）中。 3* 拓扑规则。Geodatabse的拓扑关系管理机制在以下几个方面有明显的优势：

1） 用户可以自行定义哪些要素类将手拓扑关系规则约束。 2） 多个点、线、面要素类（层）可以同时受同一组拓扑关系规则约束。

3） 提供了大量的拓扑关系规则。

4） 用户为自己的数据可以自行指定必要的拓扑关系约束规则。 5） 拓扑关系及规则是在符合工业标准的DMBS（数据管理系统）中进行的，可以多用户并发处理。

6） 用户可以局部建立或检查拓扑关系，以提高生产率。 4* 可以表达复杂的地理要素（如，河流网络、电线杆等）。 3) 1:M 空间查询的实现原理及应用实例。 1*选择已经建好的数据库，Yunnan.mdb，在其中新建关系类；

2*输入名称，和选择公交站和公交线路，下一步； 3*选择1---M（一对多）

4*均选择公交站编号

5*点击完成，则建立了公交站到公交路线的1---M的关系。 4）比较连接(Join)和关联(Link)关系的区别和应用。 区别： 连接：连接可以添加额外的属性数据到当前图层，也可以使用这些额外的属性数据进行标注。

关联：管理可以使数据关联到当前图层关联的数据并不像连接那样添加图层的属性列表中，而是在处理图层的属性数据的时候可以获取关联的数据。

应用：

连接：生成虚拟连接（并不修改数据源）虚拟表，适用:一对多，多对一。

关联：在表A中选择一个记录，可以关联并同时选择表中多跳记录，适用：一对多。 将元数据导出为多种格式，这里我们选择为“HTML”格式，