地理信息系统导论实验指导
地理信息系统基础试验指导书
《地理信息系统基础》实验指导书实验一GIS演示与操作一、实验目的通过MapInfo实例的演示与操作，理解GIS的基本概念和普通GIS平台应具备的功能。
二、实验内容1.地理数据可视化2.操作电子地图3.地理查询与分析三、实验步骤1.进入MapInfo，打开World.tabo2.浏览人口数据。
3.显示人口结构分布或老年人口比例专题地图。
4.控制图层在缩放范围内显示。
5.使用不同的投影方法显示地图。
6.使用Info工具查询地理对象的信息。
7.建立统计图窗口，作各国的人口增长率、工业增长率及其它统计图。
8.调入世界河流图层(Rivers.tab),查询几条著名河流(如多瑙河，Danube)流经的国家。
方法：打开SQL对话框，在表文框中键入World,在条件文本框中键入表达式：obj Intersects (select obj from Rivers where =" )Danube”9.调入各国首都图层(Worldcap.tab),选择四个城市作半径为1000 km的缓冲区，查询这些缓冲区覆盖的人口。
四、实验报告格式1.实验名称、时间、地点1. 实验目的2. 实验内容3.操作步骤4.实验结果5.实验心得、体会实验二MapInfo的数据导入一、实验目的掌握用MIF(MapInfo Interchange Format)文件将自己的数据导入MapInfo系统的方法。
二、实验内容1.查看MIF文件格式2.将例题的图形进行手工矢量化3.将手工矢量化的结果构造成MIF文件，导入MapInfo三、MIF和MID文件简介MapInfo Interchange Format(MIF)是一种能完整描述MapInfo数据库的ASCII文件格式。
从MapInfo 导出数据时，图形数据放在.MIF文件中，表格数据放在.MID (MapInfo Interchange Data)文件中。
(一)MIF文件1. MIF文件的文件头MIF文件有一个文件头，头三行是版本信息、字符集、分界符；如果对数据库作了索引，第四行是索引信息，接下来为坐标投影信息(包括边界)，然后是表格文件(数据库)的字段(列)数、各字段的名字及类型，最后一行以Data结束，表明下面各行为数据。
地理信息系统原理实验报告
地理信息系统原理实验报告班级：学号：姓名：指导教师：一、实验目的1熟悉桌面GIS软件Super Map的界面环境2初步掌握Super Map的主要工具及菜单命令的使用3理解GIS软件应具有的基本功能4结合对所选地图的矢量化的操作，具体掌握GIS软件的操作步骤二、实验时间1、第八周----第十六周进行实验绘图实体操作2、第十七周----第十九周进行图片剪切，资料整理，总结报告三、实验内容Supermap Deskpro的认识Supermap Deskpro是超图的专业桌面GIS软件之一。
Super Map GIS桌面平台产品是基于Super Map GIS核心技术研制开发的一体化的GIS桌面软件，是Super Map GIS系列产品的重要组成部分，它界面友好、简单易用，不仅可以很轻松地完成对空间数据的浏览、编辑、查询、制图输出等操作，而且还能完成拓扑分析、三维建模、空间分析、网络分析等较高级的GIS 功能。
SuperMap Deskpro 是一款专业桌面GIS软件，提供了地图编辑、属性数据管理、分析与辅助决策相关业务以及输出地图、打印报表、三维建模等方面的功能。
SuperMap Deskpro 作为一个全面分析管理的工具，应用于土地管理、林业、电力、电信、交通、城市管网、资源管理、环境分析、旅游、水利、航空和军事等所有需要地图处理行业。
Supermap Deskpro的使用通过该软件进行地图的矢量化，具体过程如下：1、前期的准备数据来源：纸质西安地图地图的整体设计：遵循地图越详细越好的原则，我们对点、线、面数据集作了详细的规划，详情请看图层分层。
考虑到以后做专题图，对数据集属性字段做了必要的添加，用以区分不同的地物。
本地图特色：采用Deskpro软件自带的矢量符号库符号分别作点、线、面专题图。
2、地图矢量2.1纸质地图的扫描扫描之前对地图进行图面整理，扫描的分辨率设为300-500dpi，扫描后得到*.jpg格式的原始栅格数据的地图2.2创建相应的坐标系数据源启动Deskpro选择新建工作空间。
《地理信息系统》实习指导书
《地理信息系统》实习指导书刘琳主编石河子大学理学院地理系2010年2月前言地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是上世纪60年代发展起来的新兴学科。
四十几年的发展历程中，GIS极大地拓宽了信息系统技术的应用范围和应用深度，特别随计算机硬、软件技术的快速发展，目前正处在一个极快的发展阶段，其应用已不仅限于测绘、地矿、制图、资源与环境管理等传统领域，其在设施管理、交通管理、工程建设、城市规划、灾害防治及评估、军事战略分析、商业策划、文化教育和文物考古等领域中也愈来愈扮演着重要的角色。
此外，地理信息系统还进入了军事战略分析、商业策划和文化教育等更为广泛的领域，甚至还和其他科学技术结合，进入了普通人的生活。
本实习指导书内容涉及GIS数据输入、数据处理、空间分析等GIS主要的基本操作，旨在帮助GIS初学者理解GIS理论、技术和应用，初步掌握ArcGIS软件，培养利用GIS解决地学科学问题和诸多现实问题的能力。
石河子大学师范学院地理系《地理信息系统》课程面向地理信息系统方向学生开设。
地理信息系统课程组在师资队伍、教学标准和教学资料积累方面均有很大投入，为课程打下了良好的基础。
目前网络地理信息系统开发方面的书籍较少，适合教学实习的指导书更少。
有鉴于此，根据教学需要和近几年从事GIS科研和应用的实际，笔者编译了这本参考书籍，可作为本科网络地理信息系统课程的教学辅助材料和学生上机实习的参考用书，可与有关教材、手册配合使用。
本书主要以ArcGIS9.2为平台和工具设计所有实习环节，使用数据来源于石河子大学师范学院地理系GIS教学资源库。
由于时间紧迫，缺乏笔者水平和经验所限，书中难免存在纰漏之处，恳求读者批评指正。
刘琳2010年2月于石河子大学目录第一章GI S概述 (4)一、什么是地理信息系统 (4)二、地理信息系统的产生 (4)三、当代GIS的发展趋势 (6)四、GIS相关软件及功能概述 (8)第二章ArcGIS 9概述 (12)一、ArcGIS 9简介 (12)二、ArcGIS采用的数据 (17)三、怎样学习ArcGIS？ (19)第三章ArcGIS基本操作 (21)一、ArcGIS安装 (23)二、ArcMap应用基础 (33)三、ArcCatalog应用基础 (40)四、ArcToolbox应用基础 (44)第四章图形配准及矢量化 (46)一、图形配准 (46)二、图形矢量化 (50)第五章空间数据处理 (53)一、背景知识 (53)二、空间数据格式转换 (53)三、空间数据投影转换 (57)四、空间数据结构转换 (60)五、空间数据内插 (62)第六章叠合分析 (69)第七章缓冲区分析 (54)第八章网络分析 (61)第九章三维分析 (70)第一章GIS概述一、什么是地理信息系统在信息化高速发达的现代社会，至少在知识界，人们对“信息系统” 都不感陌生，各种各样的管理信息系统、咨询服务系统、决策支持系统乃至专家系统在夜以继日地帮助着人们进行着规划、管理、决策、事务处理及信息咨询，极大地提高了人们的工作效率和方便了人们的生活。
地理信息系统导论--陈建飞(第五版)习作步骤第二章
实习2 坐标系统习作一把一个shapefile从地理坐标系投影到投影坐标系1.启动Arccatalog，点击toolbox，右键environment，设置路径为第2章数据目录。
2.点击目录树下的idll.shp，点右侧spatial，查看坐标系统3.启用arctoolbox中data management tools，projections and transformations，define projection工具。
Systems ，North America，North American Datum 1927.prj确定。
此时查看其属性。
transformations，feature，project工具。
将idll.shp拖入输入框，输出名改为idtm.shp，点击输出坐标系统，选择new，projected，name输入idtm，下面选择transverse_mercator，value的值从上到下依次输入2500000，1200000，-114，0.9996，42，下面选择meter，选择地理坐标系统，North America，North AmericanDatum 1983.prj，点击完成随后选择save as 将其名字存为idtm83，save，确定，的nad_1927_to_nad_1983_nadcon, 完成。
随后查看输出的idtm.shp，查看文件的metadata。
总结：习作1是先对一个shapefile定义为地理坐标，然后将此地理坐标转换为自定义坐标的过程。
习作二导入一个坐标系统1．查看stationstm.shp的metadata信息。
2.使用data management tools，projections and transformations，define projection工具将stationsll拖入输入框，坐标系统选用import，选择idll.shp，点击添加确定。
地理信息系统原理课程综合实习指导书
《地理信息系统原理课程综合实习》指导书实习目的：本实习是为学习和理解《地理信息系统原理》课程的相关知识而专门设计的。
通过实习，加深学生对地理信息系统的组成、功能、数据库以及数据输入、数据编辑、数据分析、数据显示输出等基本概念、理论和方法的理解和掌握。
要求学生了解ArcGIS9的基本组成，了解Geoway和ArcGIS9软件的基本组成和基本功能；了解GIS数据库的相关知识；了解Geoway和ArcGIS9的文件结构和类型，掌握创建这些文件的方法；掌握空间数据和属性数据的输入方法、数据编辑方法；掌握影像匹配、DEM生成、坐标变换的基本方法；掌握栅格数据、矢量数据和属性数据的基本分析方法；掌握数据显示的基本方法以及布局地图的制作和输出方法；学习和掌握使用Python2.1 Script语言定制工具实习安排：“地理信息系统原理课程综合实习”课程共4周，第1、2周安排GIS的Geoway矢量数据采集、AutoCAD 专题分类提取、ArcInfo建库、ArcGIS地理数据空间分析相关软件实习，实习时间共分14个单元时间进行教学指导。
具体时间分配如下:第一单元：了解Geoway软件的结构、框架，帮助文档的使用，并掌握地形图扫描矢量化流程，及具体操作。
第二单元：通过具体案例掌握，Geoway软件的工程创建、图像配准、数据采集（包括点、线、面、注记的采集和编辑），并进行检查与编辑，通过图幅整饰出图。
第三单元：了解ArcGIS 9的组成、功能，帮助文档的使用，并掌握使用ArcCatalog、ArcMap、ArcScene 显示和浏览数据。
第四单元：学习使用ArcCatalog创建Personal GeoDatabase数据库，创建数据文件，定义数据属性，创建数据集，向数据库导入和导出数据。
第五单元：学习和掌握ArcMap的数据编辑方法，影像配准方法、投影和坐标变换方法。
第六单元：学习DEM的生成方法、DEM内插方法，DEM的显示和分析方法。
新大地理信息系统实验指导02基本操作
实验二基本操作知识内容：基本操作：打开表、打开非MapInfo表文件、打开工作空间、浏览地图、浏览表格数据、创建统计表、使用信息工具；绘制和编辑地图：包括绘制符号、线条、区域及框架，还有对象的调整等。
目标要求：掌握MapInfo打开表的步骤，理解工作空间及其打开方法，掌握浏览地图、浏览表格数据的方法，掌握用绘图工具绘制和编辑地图及其整形。
上机操作：表的基本操作与绘制和编辑地图，多种方法的数据采集。
MapInfo是一种功能强大的图形软件，它利用点、线、区域等多种图形元素以及丰富的地图符号、文本类型、线型、填充模式和颜色等表现类型，详尽、直观、形象地显示各种电子地图。
1．基本操作概述1.1 打开表MapInfo是以表的形式来组织信息的，表是将数据与图形有机的结合在一起的纽带。
每一个表都是—组MapInfo文件，这些文件组成了地图文件和数据库文件。
要想在MapInfo 中工作，首先必须打开一个或多个表。
1.1.1 打开表MapInfo支持多种类型：MapInfo表、dBase DBF文件、分界ASCII文件、1-2-3电子表格、Microsoft Excel文件，栅格文件，Microsoft Access文件等。
其中MapInfo表是最常用的类型，也是打开表的缺省类型。
要打开表，首先得保证持打开的表是可用的。
打开表可以有以下途径：●菜单：选择”文件”＞”Open File”。
●常用工具条：打开表按钮。
在”文件名”文本框中键入或选择要打开的文件名后，单击”打开”按钮即可打开所选择的文件。
此外，也可双击持打开文件将其打开。
对于dBase DBF、Delimited ASCII、Lotus 1-2-3、Microsoft Excel、Raster Image 及Microsoft Access等非MapInfo表文件，单击”打开”后，MapInfo将显示另一个对话框，提示输入进一步信息。
MapInfo可以采用多种方式显示所打开文件，可根据自己需要选择合适的视图方式。
桂理工地理信息系统实验指导16三维空间分析
实验十六三维空间分析一、实验目的1、了解三维透视观察的基本原理及主要方法；2、掌握建立三维模型的技术方法；二、实验主要内容（一）三维场景的创建1、启动ARCVIEW，在PROJECT窗口中，单击菜单File→Extension选项，在Extensions对话框中选中3D Analyst选项，单击OK按钮，装入3D Analyst空间分析扩展模块2、在Project窗口中，选择3D Scence选项，单击NEW按钮，新建一个三维视图3、单击添加图层工具按钮，改变驱动器路径为c:\esri\av_gis30\avtutor\spatial\dem，数据类型为GRID DATA SOURCE，打开并激活DEM图层4、单击菜单Theme→3D Properties选项，系统弹出三维图层属性对话框，在对话框中Surface 选项中设置base heights为DEM图层，单击“Apply”按钮，然后单击“ok”按钮关闭该对话框4、单击菜单3D Scene→Properties选项，系统弹出三维场景属性设置对话框，在该对话框中，分别设置Map units、Vertical exaggeration factor、Background color等参数，单击“APPLY”按钮应用所设置的参数，单击“ok”按钮完成设置5、在以上参数设置完毕后，DEM数据的三维显示效果如下图所示，可利用视图窗口中的工具对三维模型进行操作（二）二维数据的三维显示6、新建三维视图，单击添加图层按钮，改变驱动器路径为c:\esri\av_gis30\avtutor\spatial\Congrd，数据类型为GRID data source，打开Congrd图层，以相同的方法添加Facility.shp和wells.shp图层，数据类型为Feature data source7、单击菜单Theme→3D Properties选项，系统弹出三维图层属性对话框，在对话框中Surface 选项中设置base heights为Congrd图层，单击“Apply”按钮，然后单击“ok”按钮关闭该对话框8、在TOC窗口中激活wells图层，单击菜单Theme→3D Properties选项，系统弹出三维图层属性对话框，在对话框中Surface选项中设置base heights为Congrd图层，在Extrude features by value or expression对话框中利用输入表达式工具按钮输入表达式，在Extrude by选项中设置为Adding to base height，单击“Apply”应用设置的参数，单击“ok”按钮关闭该对话框9、在TOC窗口中激活Facilit y图层，单击菜单Theme→3D Properties选项，系统弹出三维图层属性对话框，在对话框中Surface选项中设置base heights为Congrd图层，在Extrude features by value or expression对话框中利用输入表达式工具按钮输入表达式，在Extrude by选项中设置为Adding to base height，单击“Apply”应用设置的参数，单击“ok”按钮关闭该对话框注：为了使两个图层的数量级具有可比性，所以给Facility图层中作为第三维的属性项乘以10010、单击菜单3D Scene→Properties选项，系统弹出三维场景属性设置对话框，在该对话框中，分别设置Map units、Vertical exaggeration factor、Background color等参数，单击“APPLY”按钮应用所设置的参数，单击“ok”按钮完成设置11、在以上参数设置完毕后，该视图的三维显示效果如下（三）创建三维数据12、在TOC窗口中激活wells图层，单击菜单Theme→Convert to 3D shapefile选项，在弹出的对话框中选择Get Z values from→Attribute选项13、单击“ok”按钮，在弹出的对话框中选择相应的字段作为Z Value，单击“ok”按钮，系统保存转换结果并询问是否添加到TOC窗口中，单击“Yes”按钮14、在TOC窗口中显示转换后的三维数据。
桂理工地理信息系统实验指导01 MAPGIS软件系统入门简介
地理信息系统实验指导实验一MAPGIS软件系统入门简介一、实验目的1、了解有关地理信息系统的相关概念及主要功能；2、了解MAPGIS软件的基本功能和系统的操作环境；3、MAPGIS软件快速入门；二、实验主要内容（一）MAPGIS 6.5 软件简介（1）什么是MAPGIS软件？MAPGIS是中国地质大学信息工程学院武汉中地信息工程有限公司自行研制开发的地理信息系统，是国产优秀的桌面GIS软件，它属于矢量数据结构GIS平台，主要优势功能有：将空间数据数字化输入、编辑、拓扑一体化；具有强大的制图功能，包括各种专题图例符号的制作较其它软件方便灵活得多；基本上完成了GIS方方面面的分析功能。
（2）MAPGIS主要应用领域MAPGIS地理信息系统适用于地质、矿产、地理、测绘、水利、石油、煤炭、铁道、交通、城建、规划及土地管理专业，目前我国已建立的各类地理信息系统绝大部分使用国外软件，它大多运行在工作站上，而MAPGIS的软件完全是自行开发并运行在PC－486以上微机平台，这套系统的推广使用，可以使更多的用户使用地理信息系统。
（3）MAPGIS系统的总体结构MAPGIS是具有国际先进水平的完整的地理信息系统，它分为“输入”、“图形编辑”、“库管理”、“空间分析”、“输出”以及“实用服务”六大部分，如图1。
根据地学信息来源多种多样、数据类型多、信息量庞大的特点，该系统采用矢量和栅格数据混合的结构，力求矢量数据和栅格数据形成一整体的同时，又考虑栅格数据既可以和矢量数据相对独立存在，又可以作为矢量数据的属性，以满足不同问题对矢量、栅格数据的不同需要。
（4）MAPGIS的主要功能1、数据输入在建立数据库时，我们需要将各种类型的空间数据转换为数字数据，数据输入是GIS 的关键之一。
MAPGIS提供的数据输入有数字化仪输入、扫描矢量化输入、GPS输入和其它数据源的直接转换。
2、数据处理输入计算机后的数据及分析、统计等生成的数据在入库、输出的过程中常常要进行数据校正、编辑、图形整饰、误差消除、坐标变换等工作。
地理信息系统实验指导书
地理信息系统实验指导书目录实验一：ARCGIS应用基础（2学时） (1)一、arcgis体系 (1)二、ArcMap 基础 (2)1、用户界面介绍 (4)2、新建地图 (5)3、数据层的加载 (6)4、据层的一些基本操作 (8)三、ArcCatalog 应用基础 (13)1. 文件夹操作 (14)2. 栅格数据的显示 (14)3、目录内容浏览 (16)4、地图与图层操作 (17)5、地理数据输出 (19)四、ArcToolbox 应用基础 (20)1、激活扩展工具 (20)2、ToolBox 内容简介 (21)实验二：栅格图配准（2学时） (22)一、地形图配准 (22)第1步地形图的配准－加载数据和影像配准工具 (22)第2步输入控制点 (23)第3步设定数据框的属性 (25)第4步矫正并重采样栅格生成新的栅格文件 (27)二、图像配准：通过GPS点进行配准 (28)实验三：空间数据库的建立、运行（2学时） (31)一、创建新Shapefile (31)二、Geodatabase 数据库创建 (33)1、建立persornal database (33)2、建立要素集 (34)3、建立要素类 (36)4、向地理数据库加载数据 (38)5、复制地理数据库数据 (45)三、添加和删除属性 (45)四、在arcmap中查看数据 (46)五、导入GPS数据，生成图层 (47)实验四：空间数据的输入、编辑（矢量化）（4学时） (52)一、学习并熟悉各个编辑工具 (52)1 、选取、拖动和旋转要素 (52)2 、创建新要素 (52)3 、编辑存在要素 (53)二、点要素的编辑 (55)三、线要素的编辑 (56)四、多边形要素的编辑 (56)五、属性数据的编辑 (57)六、利用arcscan进行矢量化 (58)实验五：空间拓扑建立（2学时） (61)一、Arcgis中topolopy说明： (61)二、在arccatalog中创建拓扑规则的具体步骤 (62)三、有关geodatabase的topology规则 (63)四、拓扑处理 (66)实验六：空间数据处理投影转换（2学时） (67)一、裁剪要素 (67)二、拼接图层 (69)三、要素融合 (70)四、图层合并 (71)五、图层相交 (72)六、定义投影 (73)七、投影变换 (75)八数据格式转换 (75)1 在ArcCatalog中转换数据格式 (76)2 在Toolbox中进行数据转换 (79)3 利用Data Interoperability Tools工具进行数据转换 (80)补充：图层相减，计算面积 (83)实验七：空间分析（4学时） (84)1. 了解栅格数据 (85)2. 用任意多边形剪切栅格数据(矢量数据转换为栅格数据) (86)3. 栅格重分类(Raster Reclassify) (89)4. 栅格计算－查询符合条件的栅格(Raster Calculator) (90)5. 面积制表（Tabulate Area） (91)6. 分区统计(Zonal Statistic) (93)7. 缓冲区分析(Buffer) (95)8. 空间关系查询 (98)9. 采样数据的空间内插(Interpolate) (99)10. 栅格单元统计（Cell Statistic） (103)11. 邻域统计（Neighborhood） (105)实验八：缓冲区分析（2学时） (107)1. 距离制图－创建缓冲区 (107)1.1 点要素图层的缓冲区分析 (108)1.2 线要素图层的缓冲区分析 (109)1.3 多边形图层的缓冲区分析 (111)2．综合应用实验 (112)2.1 水源污染防治 (112)2.2 受污染地区的分等定级 (114)2.3 城市化的影响范围 (117)实验九：DEM分析（2学时） (120)1. TIN 及DEM 生成 (121)1.1由高程点、等高线矢量数据生成TIN转为DEM (121)1.2 TIN的显示及应用 (123)2. DEM的应用 (135)2.1坡度：Slope (135)2.2 坡向：Aspect (138)2.3提取等高线 (140)2.4计算地形表面的阴影图 (141)2.5可视性分析 (144)2.6地形剖面 (146)实验十：地图制图（4学时） (148)1、渲染图层要素－唯一值符号 (148)2、标注图层要素 (152)3、渲染图层要素—分类渲染 (154)4、渲染图层要素—点密度渲染 (158)5、渲染图层要素—图表渲染 (160)6、创建地图版面 (161)7、添加各种元素到地图版面中 (166)8、打印输出地图 (172)关于本实验的说明本实验将围绕如何利用地理信息系统来制作中南林业科技大学所在图幅（1:1万）范围内的土地利用现状图，实验流程的整个流程将涉及到GIS数据处理的整个流程，包括地形图配准、空间数据库建立、矢量化、空间数据的查询与分析、专题图制作等。
《地理信息系统》实验指导书
地理信息系统实验指导书安放舟编着新疆大学资源与环境科学学院二零一五年六月目录课程实验大纲........................................ 错误!未指定书签。
实验一MapInfo概述及使用方法........................ 错误!未指定书签。
实验二地图的配准、矢量化及建立属性数据库............ 错误!未指定书签。
实验三地理分析...................................... 错误!未指定书签。
实验四专题地图和地图的整饰.......................... 错误!未指定书签。
实验五选择与查询、重新分区、布局窗口与地图的输出.... 错误!未指定书签。
课程实验大纲地理信息系统的实验是与理论课同步进行的课程实验，是非独立开设的实验。
本实验中，有许多内容仍属于理论课内容的延伸。
1实验简介及基本要求上机实验是地理信息系统课程的重要环节，它贯穿于整个《地理信息系统》课程教学过程中。
本课程的实验分为前期准备阶段、基本操作阶段和技术提高阶段三个阶段，其主要内容和基本要求为：(1)前期准备阶段地理信息系统课程实验的第一阶段为前期准备阶段。
前期准备阶段的主要任务是了解应用软件的大致情况，地图投影、理解计算机制图、数据库、图层和表的基本概念，数据采集；根据要求熟悉Mapinfo7.0工作环境。
(2)基本操作阶段地理信息系统课程实验的第二阶段为基本操作阶段。
基本操作阶段的主要任务是掌握地图配准、装饰层的应用、图层和表的关系，图层的基本操作，并能够针对简单的实际问题提出解决方法，得到需要的结果。
(3)技术提高阶段地理信息系统课程实验的第三个阶段为技术提高阶段。
技术提高阶段的实验，要求学生不仅要把课本上的内容掌握好，同时还需要自学一些相关的知识，包括表的属性、函数的应用、重新分区、查询、数据更新、统计图形的输出、输出设计。
地理信息系统指导书
《地理信息系统》实验指导书内江师范学院资源与环境科学学院2010.09.实验一空间数据录入一、实验目的1、掌握地图扫描矢量化的基本原理与方法；2、熟悉R2V软件的主要绘图和编辑工具，会用R2V软件数字化地图。
二、实验准备在数字化之前必须设计好数字化所采用的技术路线，它不仅直接关系到地图数字化的效率，而且也关系到数字化成果的质量。
确定数字化的技术路线包括选取什么样的地图作为数字化底图，采用何种方式进行数字化，对哪些要素进行数字化，如何对数字化要素进行分层和分幅，以及代码的设计等等。
1、硬件准备：性能良好的计算机2、软件准备：R2V3、资料准备：（1）数字化底图：四平镇1：5万地形图，地图等高距为10米；（2）图幅控制点坐标：图幅控制点坐标是用来进行图幅定向的，它能够确定地图的地理位置和比例大小。
如表1：表1 图幅控制点坐标表x坐标y坐标左上122.0000 46.0000右上122.2500 46.0000右下122.2500 45.8333左下122.0000 45.8333 （3）确定地图的分层与分幅：GIS是以图层的方式管理地图的，将点、线、面等地理实体按其性质的不同分别归入不同的图层进行分层管理是GIS管理空间数据的基本方式。
如表2：表2 地理要素分层及代码表一类代码二类代码几何特征名称编码名称编码名称地形771 等高线71010 线高程点72010 点政区 661 省界61030 多边形地界61040 多边形县界61050 多边形交通 441 公路42240 线桥梁43010 线土地 331 居民点31030 点水系 221 河流（双线）21012 多边形河流（单线）21011 线湖泊23010 多边形（4）设计代码：代码的设计非常重要，它是计算机存贮、检索、识别的基础，使之能够满足各种应用分析需求。
（5）在计算机上建立自己的实习目录，例如：E:\GIS\姓名，将地图影像放入。
三、实验内容点、线、多边形的数字化四、实验步骤1、常用键F2--放大或放大到矩形框；F3--缩小；F5--全局视图；F6--前一视图；F4--灰度影像对比度；F1--帮助；PageUp，PageDown，方向键--滚动窗口。
桂理工地理信息系统实验指导07影像配准
实验七影像配准、建库一、实验目的1、理解影像配准的基本概念；2、掌握影像配准的一般流程；3、掌握建立影像库的步骤；二、实验主要内容（一）影像配准是指消除图像中的几何变形，产生一幅符合某种地图投影或图形表达要求的新图像的过程。
它包括两个环节：一是像素坐标的变换，即将图像坐标转变为地图或地面坐标；二是对坐标变换后的像素亮度值进行重采样（1）主要流程打开影像文件（*.msi格式，如不是需转换）→打开参照文件→采集校正控制点→校正预览→影像校正（2）配准前准备工作1、数据格式转换在MAPGIS主菜单中，单击图像处理→镶嵌配准，系统弹出“多元影像处理对话框”。
在菜单栏，单击文件→数据输入，系统弹出“数据转换”对话框，选择转换数据的类型，添加转换文件，单击“转换”按钮，系统自动进行文件格式转换，转换完毕时，弹出“转换完毕”对话框，单击“确定”按钮，关闭“数据转换”对话框2、生成参照文件在MAPGIS主菜单中，单击实用服务→投影变换，系统弹出“投影变换子系统”界面，单击菜单系列标准图框→1:1万图框，输入所需参数生成1:1万标准图框（具体步骤参考标准图框生成）（所采用的实例数据坐标为： = 1 \* GB3 ①东经110°11′15″-110°15′00″，北纬25°47′30″-25°50′00″； = 2 \* GB3 ②东经110°11′15″-110°15′00″，北纬25°50′00″-25°52′30″；以上两幅地图为上下相邻，比例尺均为1:1万）（3）影像配准3、在镶嵌配准主菜单中，单击文件→打开影像，打开需要配准的影像文件；单击镶嵌融合→打开参照文件→参照点/线文件4、单击镶嵌融合→添加控制点，分别在校正影像和参照文件中选择控制点，添加完成后，察看残差是否满足精度要求（在一个像元内），如果不满足，则检查控制点的质量，直到所采集的控制点的残差满足所需精度，保存控制点文件5、单击镶嵌融合→校正参数设置，系统弹出“校正参数”对话框，选择多项式次数和重采样方式，单击“确定”完成设置6、单击镶嵌融合→校正预览，可以预览影像的校正的效果，如果满足精度，则可进行影像校正7、单击镶嵌融合→影像校正，系统弹出“变换参数设置”对话框，单击“确定”按钮，系统自动完成影像校正（二）建立影像库8、在MAPGIS主菜单中，单击库管理→影像库管理，进入“影像库管理子系统”，在菜单栏单击文件→自动建立影像库，系统弹出“搜索生成影像库管理表”对话框，在对话框中设置相应的参数9、单击“执行”按钮，系统自动建立影像库，并弹出“影像库创建成功对”消息框，单击“确认”按钮，完成创建影像库10、在菜单栏，单击文件→打开，打开创建的影像库文件，弹出“图像窗口”对话框，可以浏览建立的影像库。
《地理信息系统原理》课程实验课指导书(含实验报告)
《地理信息系统概论》实验指导书吉林大学地探学院测绘工程系2006年01月10 日测量实验注意事项1.实验之前必须阅读有关的教材及实验指导书，了解实验内容要求和步骤。
2.实验记录应用正楷填写，不可潦草，并按规定的填写日期、仪器名称、仪器号码、使用人、仪器状态。
3.使用计算机过程中要按照指导教师的要求去做，不可随意删除计算机内其它文件。
不可随意更换页面。
4.没经过指导教师与实验室老师的允许不可随意拷入其它软件。
5.实验结束后应把实验报告上交指导教师审阅，符合要求方可离开。
6.实验结束后应关闭电源，清理桌面、清扫地面。
实验室仪器操作细则1.对实验室内的计算机必须爱护，不可随意搬动。
2.使用时先打开电源。
3.点击所要使用遥感和地理信息系统的有关软件。
4.实验完成之后保存实验图象，退出使用界面。
5.实验完毕应关闭计算机电源。
6．一切仪器若发生故障，应及时向指导教师或实验室工作人员回报，不得自行处理，若有损坏，遗失应写书面检查，进行登记、酌情赔偿。
实验一GIS认识实习---熟悉ARCGIS软件以及相关数据格式实验类别：综合性实验实验学时：2学时实验地点：机房实验依据：《遥感与地理信息系统》实验教学大纲实验仪器与工具：微机、ARCGIS软件、遥感图像、各种格式文件实验目的与要求：1、使学生了解不同数据结构栅格数据，矢量数据在计算机中的存储方式。
2、了解ARC/INFO的发展、功能、模块及特点；熟悉一些基本概念；如：Coverage、弧段、结点、拓扑关系，RASTER、空间参考系等3、使学生了解不同数据结构栅格数据，矢量数据在计算机中的存储方式。
4、了解ARC/INFO的发展、功能、模块及特点；熟悉一些基本概念；如：Coverage、弧段、结点、拓扑关系，RASTER、空间参考系等。
5、如何创建一个空白的矢量化图层，如何给数据定义空间参考系。
实验内容与步骤：一、ARC/INFO的简单介绍ARC/INFO是ESRI公司于1982年推出的第一套地理信息软件。
GIS导论实验报告(完整版)
实验一桌面GIS的功能与菜单操作一、实验内容了解ArcView、MapInfo等GIS软件的界面、功能及菜单操作等内容。
二、实验目的通过GIS软件(如：MapInfo、ArcView、ArcGIS等)的实例演示与操作，初步掌握主要菜单、工具栏、按钮等的使用；加深对课堂学习的GIS基本概念和基本功能的理解。
三、实验指导（一）了解主流GIS软件平台基础1.熟悉并标注ArcView的工作界面、菜单及命令功能。
2.熟悉并标注MapInfo的工作界面、菜单及命令功能。
（二）地理数据可视化操作1.所需数据：GIS_data\Data12.使用软件：MapInfo GIS3.主要内容如下：①打开中国省区图。
打开MapInfo软件，在菜单栏中选择“文件（File）”|“打开表（Open Table）”命令，弹出如下图所示的“打开”对话框，在其中选择所要的数据PROVINCE.TAB文件。
单击“打开”按钮，即可显示如下图所示的中国省区图。
②浏览人口数据。
在打开中国省区图的前提下，选择“窗口（Window）”|“新建浏览窗口New Browser Window”命令，在“表格浏览器”中就显示了中国人口统计表格，如下图所示。
单击表格中每一行前的空格，在左边的中国省区图即可显示对应的省区的阴影，如下图。
③显示人口密度的分布。
在打开中国省区图的前提下，选择“地图（Map）”|“创建专题地图（Create Thematic Map）”命令，在随后弹出的“创建专题地图—步骤1/3”对话框中选择模板类型，单击饼图按钮，出现模板名为“缺省饼图”，选中此单选按钮，单击“下一步”，如下图。
在弹出的“创建专题地图—步骤2/3”对话框中，选择字段为Total＿pop＿1990进入到饼图/直方图数据处理栏中，如下图。
单击下一步按钮，弹出如下图所示的“创建专题地图—步骤3/3”对话框，单击“确定”按钮后，MapInfo将给出默认的创建好的专题地图的图例。
地理信息系统原理及应用实验指导
实验一：GIS软件熟悉一、实验目的1.熟悉桌面地理信息系统软件MapInfo的界面环境，了解MapInfo的文件组成；2.初步掌握MapInfo主要工具、菜单命令的使用；3.理解GIS软件应具备的基本功能；二、实验要求1.按教师演示的操作步骤在MapInfo环境下动手操作指定的案例（China.Tab）内容。
2.在教师的指导下进一步练习使用MapInfo其它主要工具及菜单命令，工作空间的使用，对象的编辑，叠加和擦除操作，绘图工具的使用等。
3.自己建立Chian.Tab表，理解表建立的过程三、实验内容（一）熟悉mapinfo软件1．熟悉MapInfo的基本功能①数据输入与输出：空间数据库、属性数据库的建立、维护与管理，并可以方便地与其它系统进行数据交换。
②强大的地图编辑功能。
它具有较为完善的专题制图模块及其友好的界面，这是其它大多数GIS软件所不及的。
③功能完备的数据分析、查询功能，包括SQL查询、统计分析以及各种地理分析等。
④提供MapBasic二次开发工具，方便用户针对不同的开发系统制定更为友好的用户界面，并通过开发进一步扩展MapInfo的功能。
2．MapInfo的一个重要概念——地图图层3．MapInfo文件组成MapInfo是以表的形式来组织信息的，每一个表都是一组MapInfo文件，这些文件组成了地图文件和数据库文件。
一个典型的MapInfo表将由下列文件构成①文件名．tab：描述表的数据结构。
它是一个小的文本文件，描述包含数据文件的格式。
②文件名．Dat，或文件名．Dbf、xls、wks：这些文件包含表格数据。
若工作中采用dBASE/FoxBASE、Excel等文件，MapInfo将由一个．tab 文件和以上数据或电子表格文件组成。
对于栅格数据文件，该等效扩展名就是bmp、tif、gif等。
③文件名．map：该文件描述图形对象。
④文件名．id：这是一个交叉引用文件，用于连接数据和图形对象。
华东师范大学GIS ARCINFO 地理信息系统工程 课件及实验指导
形对象。
第二章 GIS空间数据结构
第一节 空间数据结构基础
GIS是以空间数据为骨干的信息系统
地理信息
空间信息 属性信息
第一节 空间数据结构基础
系邻接“真空”带）
GPS实测点与国家标准地 形图匹配状况
二、地理信息的地图表示
• 地图上的地理坐标与平面坐标之间的关系 遵守严密的数学法则。
• 不同的地图其投影规则不同，直角坐标系 也不相同。
国家坐标系： 高斯－－克吕格直角坐标系
上海地方坐标系：国际饭店为原点
二、地理信息的地图表示
• 空间特征的表示
• 信息系统的特点
在信息系统中，尤其是现代社会计算机支持下 的信息系统，其信息是以数据为载体的。 但数据并不等于信息。
二、地理信息与地理信息系统
• 地理：
泛指地球表面各种自然现象和人文现象，以及 它们之间的相互关系和区域分异。
• 地理信息：
指人对地理现象的感知，其内容包括地理系统 诸要素的分布特征、数量、质量、相互联系和 变化规律等。
• 在GIS中，数据结构是系统完善的一个关键， 它不仅决定了数据操作的效率，同时也影 响了系统的灵活性和通用性。
二、地理信息的地图表示
椭球体
地理坐标
地
（球面坐标）
椭球体定位
：椭球面与地表面或局域地面 更吻合，且短轴与地轴一致。
图
坐
北京坐标系、西安坐标系、WGS84坐标系……
标
国家坐标系 平面坐标
地方坐标系
• MapInfo的基本功能 ①数据录入 ②数据显示 ③数据分析 ④数据输出
地理信息系统导论实验指导
地理信息系统导论实验指导实验1 桌面GIS的功能与菜单操作一、实验内容了解ArcView、MapInfo、ArcGIS等GIS软件界面、功能与菜单操作。
二、实验目的通过GIS软件(如：MapInfo、ArcView、ArcGIS等)的实例演示与操作，初步掌握主要菜单、工具栏、按钮等的使用，加深对课堂学习的GIS基本概念和基本功能的理解。
三、实验指导〔一〕了解主流GIS软件平台基础1.熟悉并标注ArcView的工作界面、菜单及命令功能。
MapInfo的工作界面、菜单及命令功能。
〔二〕地理数据可视化操作1.所需数据：GIS_data\Data12.使用软件：MapInfo GIS内容：①打开中国省区图。
②浏览人口数据。
③显示人口密度的分布。
④创建中国人口年龄结构图。
〔三〕电子地图操作1.所需数据：GIS_data\Data12.使用软件：MapInfo GIS3.实验内容：①使用漫游工具。
②使用放大和缩小工具。
③使用控制图层在缩放范围内显示。
④使用所提供的数据，通过图层控制对话框完成操作。
⑤使用Info工具查询地图信息。
实验2 数据采集一、实验内容1．数字化操作。
2．投影与坐标系设置。
二、实验目的1.通过实践，掌握采集数据的主要过程。
2.通过操作，掌握ArcView的Shape文件格式如何通过自身的实用工具创建，以及投影、坐标等设置。
三、实验指导〔一〕构建数据库〔1〕实验内容：利用ArcView构建GIS数据库。
〔2〕实验目的：进一步了解GIS与一般数据库以及图形软件的区别和联系。
〔3〕实验数据：收集数据或利用身边的数据。
〔4〕实验指导：通过ArcView了解GIS的建库。
①ArcView GIS建库。
②数字化。
③数据编辑。
〔二〕屏幕跟踪矢量化1.实验内容：屏幕跟踪矢量化。
2.实验目的：通过实验，了解数字化的含义和操作步骤。
3.所需数据：GIS_data\Data2目录下的图像。
4.实验指导：〔1〕准备扫描图像。
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地理信息系统导论实验指导实验1 桌面GIS的功能与菜单操作一、实验内容了解ArcView、MapInfo、ArcGIS等GIS软件界面、功能与菜单操作。
二、实验目的通过GIS软件(如：MapInfo、ArcView、ArcGIS等)的实例演示与操作，初步掌握主要菜单、工具栏、按钮等的使用，加深对课堂学习的GIS基本概念和基本功能的理解。
三、实验指导（一）了解主流GIS软件平台基础1.熟悉并标注ArcView的工作界面、菜单及命令功能。
2.熟悉并标注MapInfo的工作界面、菜单及命令功能。
（二）地理数据可视化操作1.所需数据：GIS_data\Data12.使用软件：MapInfo GIS3.实验内容：①打开中国省区图。
②浏览人口数据。
③显示人口密度的分布。
④创建中国人口年龄结构图。
（三）电子地图操作1.所需数据：GIS_data\Data12.使用软件：MapInfo GIS3.实验内容：①使用漫游工具。
②使用放大和缩小工具。
③使用控制图层在缩放范围内显示。
④使用所提供的数据，通过图层控制对话框完成操作。
⑤使用Info工具查询地图信息。
实验2 数据采集一、实验内容1．数字化操作。
2．投影与坐标系设置。
二、实验目的1.通过实践，掌握采集数据的主要过程。
2.通过操作，掌握ArcView的Shape文件格式如何通过自身的实用工具创建，以及投影、坐标等设置。
三、实验指导（一）构建数据库（1）实验内容：利用ArcView构建GIS数据库。
（2）实验目的：进一步了解GIS与一般数据库以及图形软件的区别和联系。
（3）实验数据：收集数据或利用身边的数据。
（4）实验指导：通过ArcView了解GIS的建库。
①ArcView GIS建库。
②数字化。
③数据编辑。
（二）屏幕跟踪矢量化1.实验内容：屏幕跟踪矢量化。
2.实验目的：通过实验，了解数字化的含义和操作步骤。
3.所需数据：GIS_data\Data2目录下的FUZHOU.jpg图像。
4.实验指导：（1）准备扫描图像。
（2）栅格图像配准。
（3）新建数字化图层。
（4）屏幕跟踪矢量化地图。
（5）输入属性值。
（三）地图投影和坐标设置实验1.实验内容：利用ArcView进行地图投影、坐标设置。
2.实验目的：掌握地图投影、坐标系设置方法。
3.所需数据：GIS_data\Data2目录下的Stationsll.shp和Idll.shp,两个以十进制表示经纬度数值的Shape文件。
4.实验指导：利用ArcView进行地图投影、坐标系设置的步骤如下：（1）加载数据。
（2）在视图属性对话框中选择投影。
（3）根据参数设置投影性质。
（4）在投影属性对话框中实现投影的设置，完成地图投影的转换。
实验3 数据处理一、实验内容1．错误查找与改正。
2．属性数据核对。
3．投影坐标转换。
4．数据格式转换。
5．数据内插。
二、实验目的1．通过GIS软件，了解GIS数据处理的主要方法，掌握数据格式转换、投影变换和空间数据插值。
2．通过实验，了解地图投影和坐标系的转换，尤其要熟悉在ArcView中进行地图投影和坐标系的转换。
3．掌握常见的空间数据内插方法。
利用数据内插方法，实现趋势面分析（熟悉在ArcView 中用脚本进行趋势面分析）、空间插值中的核密度估算法分析、规则样条法和薄板张力样条法空间差值以及普通克里金方法。
三、实验指导（一）采集数据错误的查找与改正以及属性数据的核对1.利用ArcView或MapInfo对地图数字化错误的编辑处理。
2.利用ArcView或MapInfo进行属性数据的核对。
（二）数据格式转换实验1.所需数据：GIS_data\Data3目录下的Fz_xzq.tab或用实验二屏幕跟踪矢量化实验的数据为例。
2.实验指导：利用GIS软件直接进行数据格式转换有两种简单的方法实现。
（1）利用MapInfo的数据输入输出功能，先把表文件输出为MapInfo的交换文件格式*.mif，然后再利用ArcView的Mif to Shape转换器把*.mif文件转为*.shp文件。
（2）利用MapInfo的通用转换器把MapInfo表文件转换成ArcView的Shape文件。
（三）投影变换实验1.所需数据：前面数据格式转换实验的结果数据。
2.实验指导：利用ArcView GIS 中的主模块和扩展功能模块"Projection Utility wizard"完成投影变换。
（四）空间内插实验1．趋势面分析（1）所需数据：GIS_data\Data3目录下的Stations.shp，包含爱达荷州105个气象站数据的Shapefile文件。
Idout1.shp，一个显示爱达荷州外轮廓的Shapefile文件；此外，需要用到"tend.ave"，它是ArcView GIS进行趋势面分析的宏语言（Avenue Script）脚本文件。
（2）实验指导：空间插值方法之一－趋势面分析。
本实验利用ArcView3.3 中的主模块和扩展功能模块"空间分析（Spatial Analyst）"以及宏语言（Avenue）编程完成。
在数据源中提供宏语言程序。
2．核密度估算（1）所需数据：GIS_data\Data3目录下的Deer.shp，一个显示鹿点的点状shape文件。
（2）实验指导：利用ArcView 3.3中的主模块和扩展模块"空间分析（Spatial Analyst）"调用核密度估算模型完成插值。
3．两种样条函数的比较（1）所需数据：GIS_data\Data3目录下的Stations.shp和Idoutl.shp（实验时需要转化为网格数据，即Idoutlgd）。
（2）实验指导：在ArcView 3.3 主模块和扩展模块"空间分析（Spatial Analyst）"支持下，调用标准样条法和薄板张力法模型完成插值。
4．普通克里金法插值（1）所需数据：GIS_data\Data3目录下的Stations.shp和Idoutlgd，以及kriging.ave。
其中kriging.ave是克里金法Avenue Script程序脚本。
（2）实验指导：在ArcView 3.3 中的主模块和扩展模块"空间分析（Spatial Analyst）"支持下，还需要克里金法（Avenue Script）宏语言编程完成。
在数据源中提供克里金法宏语言程序。
实验4 地形分析一、实验内容1．DEM的建立。
2．面积量算、坡度和坡向提取及剖面线绘制。
3．挖方和填方表达。
4．三维显示。
二、实验目的了解和掌握数字高程模型的建立及常用地形分析的基本操作方法。
三、实验指导（一）准备数据1．实验数据：GIS_data\Data4。
2．学生自己采集和预处理数据。
（二）地形分析1．DEM的建立（1）所需数据：GIS_data\Data4\Ex1目录下的地形的样本高程点（Spot.shp）和边界(Bound.shp)。
（2) 实验内容：本实验是典型的高程数据插入，由矢量点状专题"高程点"生成栅格数字高程模型。
（3）实验目的：通过实验，了解生成栅格数字高程模型的方法，为后续的地形分析做准备。
（4）实验指导：基于ArcView GIS 软件的主模块和空间分析模块完成。
主要步骤如下：①启动ArcView，加载数据。
②加载空间分析模块"Spatial Analyst"。
③激活高程点。
④插值计算为"距离倒数权重法（IDW）"。
⑤编辑该专题图例，并分类。
2．面积量算、坡度和坡向提取及剖面线绘制（1）所需数据：GIS_data\Data4\Ex2目录下的高程格网Plne；河流的shapefile文件Stream.shp。
高程格网是从美国地质调查局（USGS）的7.5分数字高程模型导入的。
河流的shapefile显示该地区的主要河流。
（3）实验内容：本实验涉及应用ArcView的"Spatial Analyst（空间分析）"进行地形制图和分析，主要是面积量算、坡度、坡向及剖面线图的制作。
（2）实验目的：通过本实习的练习，掌握由高程格网创建坡度和坡向专题图，并了解重新分类的意义及懂得面积量算的概念，学习剖面图的制作。
（4）实验指导：基于ArcView 3.3 软件的主模块和空间分析模块完成。
主要步骤如下。
①创建坡度专题图。
②创建坡向专题图。
③创建河流垂直剖面。
3．挖方和填方表达（1）所需数据：GIS_data\Data4\Ex3目录下的三维地面模型crtin1和crtin2 ，场地边界Bound.shp。
（2）实验内容：计算工程的填挖方量。
（3）实验目的：通过实验，了解计算填挖方的步骤，并能分析填挖方后结果。
（4）实验指导：基于ArcView 3.3 的主模块和扩展模块中的"3D分析模块和空间分析模块"完成。
主要步骤如下：①加载数据，并设置地图单位和距离单位。
同时激活三维地面模型，选择"Surface/Cut Fill"命令计算填挖方。
②定义表面为"crtin1"和定义输入范围。
③系统将自动产生填挖方计算栅格数据，并用一个名为"cut_fill between crtin1and crtin2 "显示出来。
④打开属性表，可查有关填、挖方信息。
⑤将Grid 转换TIN格式。
⑥利用地图计算器工具获取更详细信息。
4．三维显示（1）所需数据：GIS_data\Data4\Ex2目录下的高程格网Plne和河流专题Streams.shp.（2）实验内容：在ArcView中进行地图的三维显示，是通过3-D-scenes(三维图景)文档来制作三维透视图，3-D-Scenes文档调用了3-D Analyst模块而加进的。
（3）实验目的：通过创建实验步骤，了解在ArcView中如何进行地图的三维显示操作，从而更好地分析数据。
（4）实验指导：基于ArcView GIS 软件的主模块和3D分析模块和空间分析模块完成。
主要步骤如下：①加载3D分析模块，选择"3-D-scenes"文档，打开了3-D-Viewer（三维阅读器）和一个单独的目录。
②在"3-D-Scene/Add theme"命令中添加高程格网Plne。
③选择"Theme/3-D Properties/Surface"命令把二维的格网转成三维。
④选择"3-D-scene/Add Theme"命令，并选择河流专题数据Streams.shp；叠置河流。