西南林学院校区土地利用现状分析

校园土地利用及绿地现状遥感监测及GIS分析
——《遥感与地理信息系统》课程实习指导
一、实习目的意义
实习通过1：1万地形图对近期校园高分辨率遥感影像进行几可精纠正，再从高校这一特殊的机构，根据其用地性质对校区的土地利用及园林绿地制定分类系统的基础上，以目视解译方式获取当前功能分区、校园用地、绿地现状信息，制作专题地图，并统计各类用地的面积。

再从景观、功能结构及绿地指标角度进行现状分析评价，并为学校后期的发展提供合理化的建议。

通过课程实习，在巩固课程理论及软件操作的基础上，为学生今后将遥感及GIS技术应用于各类资源信息空间快速获取、分析及应用具有一定的启发作用。

二、实习内容
1．对校区1：1万扫描地形图进行坐标定向；
2．以坐标定向后地形图为参考，对校区高分辨率遥感影像进行几何精纠正；
3．制定校园功能分区、用地及绿地分类系统；
4．基于遥感影像的校园各类专题信息提取；
5．校园各功能分区、土地利用及绿地现状面积统计及专题地图；
6．计算校园绿地覆盖率；
7．对学校用地现状，从景观格局、功能结构、绿地覆盖及其结构等方面进行分析；
8．对学校后期土地利用规划提出合理化建议；
三、实习地点、时间安排
实习地点：西南林业大学校区、L311机房
实习时间及安排：
4月18日实习内容讲解及地形图坐标定向、影像几何精校正；
4月19日基于影像土地类型、功能分区、绿地信息提取；
4月20日功能分区、绿地信息提取；
4月26日面积统计、指标计算、专题地图制作
4月27日分析及建议，书写实习报告；
四、实习要求
1．学校近期遥感影像数据（Worldview&Quickbird）；
2．专业软件ArcGIS；
3．1-2人/组操作并提交实习报告一份；
五、实习步骤
1．地形图定向
利用ArcGIS10.0软件对校区1：1万地形图进行坐标定向处理。

启动ArcGIS中的Arcmap,利用工具栏中图标加载“林学院地形图.JPG”,利用Georeferencing工具对该地形图进行坐标定向。

（具体见操作示意）
2．影像配准及坐标定义
以坐标定向的地形图为参考，继续利用ArcGIS的Georeferencing工具对校园影像图进行几何纠正。

（具体见操作示意）
3．分类系统制定
根据校园用地性质及功能，制定出校园土地分类系统。

4.建立解译标志
以遥感影像为底图，根据制定的分类系统中各地类在影像中的特征，建立各地类解译
标志，完善上表。

5．影像解译
以几何精纠正的卫星影像为背景，分别以线、面的地图特征对遥感影像进行基于分类系统进行遥感影像信息的目视解译。

图1
在Arccatalog 模块下，分别创建road(line)、founction （polygon,功能分区）、landparcel(地
类polygon)三个shapefile 图形文件，并加载到Arcmap 中。

当创建一个新的shapefile 时，必须定义它将包含的要素类型feature type （point 、line 、polygon ），Shapefile 创建之后，这个类型不能被修改。

如果选择了以后定义shapefile 的坐标系统，那么直到被定义前，它将被定义为“Unkown”。

创建一个新的shapefile 文件的具体过程如下：
（1） 在ArcCatalog 目录中，右键单击需要创建Shapefile 的文件夹，单击New ，
再单击Shapefile 。

（2） 打开Create New Shapefile 对话框，设置文件名称和要素类型。

要素类型可以通过下拉菜单选择point 、Polyline 、 Polygon 、 MultiPoint 、 MultiPatch 等要素类型。

图形要素录入
（1） 将swfu.img 加载到Arcmap 中，并将其置于最底层，同时将整个视图缩放到
swfu.img （右击图层管理器中的swfu.img 文件名，选择Zoom to layer ）。

（2） 添加所建立的三个shapefile 图形文件，建立字段类型（详见附4）。

选择Editor
下拉菜单（如果界面上没有，可通过右击工具栏的空白处，选择tools 进行调用）的Start editing ，界面右侧出现图2所示窗口，然后选择所要编辑的图（以landparcel 图层为例），单击Polygon ，开始绘制图层（图3）。

（3） 在对多边形要素landparcel 的录入过程中，为了使画图方便，一般要将
landparcel 的符号颜色设置为空心。

图2 图3
双击
注意：
1）用线剖分多边形及绘制共用边多边形，一是必须要先有一多边形；二是该多边形要处于被编辑状态，即选择
工具点击该多边形，三是画出的线一定要与原多边形交叉。

2）一个多边形里面可能出现多个小多边形时，一是必须要先有最外边的多边形；二是该多边形要处于被编辑状态，即选择工具点击该多边形，三是单击编辑工具中cut
Polygons tool
，如下图所以：
附：
1）在整个图形录入过程中，若要撤销组成录入的多边形或线的内点，可用Ctrl+Z
进行内点删除。

2）若要删除某要素，要用
工具选中该要素，再用delete 键进行该要素的删除。

3）如果打开界面的图形看不见，在图例面析上，右击要显示的文件名，再选择
“zoom to layer 即可”。

4）注意常用Editor 工具进行保存save edits ，而且注意保存工程文件（点击工具栏
上的保存图标，或菜单file 中的save ），即.mxd 文件。

属性识别
跟踪工具
cut Polygons tool
在图例面板中右击图层founction/Landparcel.shp 图层——open attribute table 打开其属表——Table options ——add field(注：此过程要在非编辑的状态下进行)，
分别对founction.shp 、Landparcel .shp 图层添加type 字段，类型为short inteter ，宽度为3。

根据建立的分类系统及解译标志，对照影像识别出功能分区founction.shp 中各个斑块的功能代码，及Landparcel .shp 中各个斑块的地类代码。

附属性值
(1)在编辑状态下，在画完一个多边形——单击Attributes,出现对话框，在建立的
字段中对应输入文字。

（如图按1、2、3步骤顺序所示）
(2)在非编辑情况下，在图例面板中右击图层founction/Landparcel.shp 图层——open attribute table 打开其属表——右击该字段（二级类型）——Field Calculator …
1
2
字段名
6. 各斑块面积计算
对landparcel.shp ，添加字段AREA ，类型为float/double,宽度为10，小数位为4。

右击字段AREA ，右击该字段，再选择Caculate Geometry …,弹出对话框，按默认选择，计算各个斑块的面积（平方米）。

7.分类汇总
根据各斑块的字段Type ，进行各地类（二级代码）面积汇总，具体设置如下：
统计结果汇总如右表，并计算出校园整个绿化率指标，绿地面积/总面积：
8.各功能分区中各地类面积的统计
先在founction.shp 图层中分别选择出type 为“生活区”、“教学区”及“其它功能区”的图形，再裁剪landparcel. Shp 图层。

启动Arctoolbox 后，设置好裁剪和被裁剪的文件名：
对裁剪出的三个图层，进行每一功能分区中各类型面积的统计，具体操作见上一步。

9.校区土地利用及绿地类型专题地图制作
以道路数据及各土地利用数据从上到下顺序制作西南林业大学土地利用现状图，并导出为JPG 格式进行打印。

（制作的专题图包括要素有：地图本身、图名、比例尺、指比针、图例、网格、制图人等信息）。

在当ArcGIS
界面上，通过界面左下角图标中选择第二个（layoutview ）进行图
版设计。

（1） 图例符号的设置：
在图例面板中双击该文件名或右击后，选择Proterties ——选择symbols
对添加后的各类型符号，通过双击符号可进行颜色修改。

1
2下拉选择分符号显示的字段
3 添加符号
制图人：姓名，班级，学号
以上所有的这些信息可通过菜单Insert进行添加。

对设计好的版式，通过菜单中Export map进行导出。

10.结果分析
根据统计的各类土地利用、绿地现状面积及百分比对校园用地进行分析，并从功能用途、景观绿化及美观性为学校今后校园发展规划提出合理化建议。

六、实习报告要求
1．包括实习内容、目的意义、主要工作步骤(尽量用文字描述，不要像写实习指导样将各类图贴上)、实习结果及分析（包括各主要步骤中结果（表或数字、文字）、专题地图、各类面积统计表、结果分析）、实习心得共5个部分。

2．每人提交一份，打印实习报告及专题图（两人做一份结果的，在图上同时写上两人姓名、学号）
3．实习操作过程中，多思考，不要盲目被动看实习指导，每做一步都想想what、why、how，这样才能真正达到实习操作目的。

并在每做一段时间后注意保存，且将相关文件保存在自己的U盘上，否则可能会让自己的功夫白费。