生态功能区划数据库建设AcrGIS软件应用技术报告

- Z1 T3 e4 j! _) K

9 x1 z. d( \( v4 b4 b8 c

5 ]% W8 J" W% ?. B

生态功能区划数据库建设

" T1 |, ]- [# t9 Y& {1 X8 {

一、项目目的及意义

1、项目目的

通过学习ArcGIS这款GIS应用软件熟练我们的实际应用能力，深入理解GIS软件应用的核心部分，通过熟练ArcGIS能掌握类似相关软件操作，加强动手能力。

1、熟悉ArcGIS软件，掌握ArcGIS用于地图数据的编辑、显示、查询和分析等功能，了解ArcCatalog对数据的管理，在此基础上进一步理解GIS软件应具备的基本功能。

9 n5 K w5 o2 ^+ _' {6 s

2、掌握地图扫描矢量化的基本原理、方法和步骤，并通过图像配准，进一步理解坐标变换的原理与方法。

3、掌握地图渲染方法及制图输出。

$ t9 t/ J) |3 v- m' l! o

4、实现纸质地图分层矢量化，从而建成可以编辑和分析的新疆生态功能区划数据库建设。

项目意义

（1）：利用GIS平台建立数据库

( Q7 q! b. z# F: V

（2）：利用数据库建设对专业知识综合运用

（3）：GIS在各行业的应用，对理论的认识、对行业的认识、对专业的认识。

研究方法

1：GIS平台、地理信息方法

2：进行屏幕跟踪数字化

/ e& _! M6 x9 s6 c. w% H

3：数据库的建立（数据录入和编辑）

项目过程

1：数据源获取

. J9 `" ~) `) h7 k9 k7 g

2：配准

$ n; i: }2 G' D" ~6 a

识图确定坐标系（规定名称：中央经线、标准纬线）

$ B% o, t7 H7 Z$ W* a

配准（如何去做、结果：多少坐标点、校正方法、综合误差）

/ e2 L5 N! v# ^* a

校正输出

8 p$ b% H0 Z! t/ c& `

3：分层矢量化

2 k5 J8 k* V7 \ P$ X- s2 O- e) J, i

建立图层

分层矢量化（将比例尺缩放至比例尺精度开始矢量化）

编辑（检查闭合性、线段的完整性）：线转面

7 R0 @; x i3 Z+ b+ {

4：图层编辑

录入关键字段

8 N6 D( p1 o# \2 h% e: n4 I7 q9 E

建立图例信息

连接

平差

空间分析：叠加

. R- x* _/ E# T' W

图层处理

成果输出：基础地理信息显示（道路，河流，行政区划，行政点，行政界线）

* E% p. b8 N3 o

布局视图（边框花纹）

; `# @. f; S% V

建立数据库

% k. \( _1 _7 Y4 p |

项目成果

) J* I9 i" `1 p$ J5 v9 D- t: R1 ?

1：建立数据库

3 G# F& e, G9 A, |

数据库是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。数据库的概念实际包括两层意思：

（1）数据库是一个实体，它是能够合理保管数据的“仓库”，用户在该“仓库”中存放要管理的事务数据，“数据”和“库”两个概念结合成为数据库。

（2）数据库是数据管理的新方法和技术，它能更合适的组织数据、更方便的维护数据、更严密的控制数据和更有效的利用数据。

3 i7 y8 _/ O9 g7 H

我们这门课程采用的是在Excel中建立临时数据库，将图层属性转换位Excel表中，建立数据透视表后方便对数据的管理和计算。

: y/ z ]1 J( H' L5 ^" m: A5 K

得到结果如下：

项目总结

0 \- p6 i: D2 d) R

1：对课程的认识

ArcGIS中空间地理信息数据的组织方式：要素集、要素类(点、线、面);栅格数据：又称为像元阵列，即像元按矩阵形式的集合，栅格中的每一个像元是栅格数据中最基本的信息存储单元，其坐标位置可以用行号和列号确定。物体的属性用像元的取值表示，每个像元在网络中只能取值一次，同一像元要表示多重属性的事物就要用多个笛卡尔坐标平面网络，每个笛卡尔平面网络表示一种属性或同一属性的不同特征，这种平面称为层。矢量数据：代表地图图形的各离散点平面坐标(x,y)的有序集合，矢量数据结构主要用于表示地图图形元素几何数据之间及其与属性数据之间的相互关系。通过记录坐标方式，尽可能地将点、线、面地理实体表现得精确误。

& C# q) H7 k; Z6 d3 t

2：对专业的认识

地理信息系统（GIS，Geographic Information System）是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面（包括大气层在内）与空间和地理分布有关的数据的计算机系统。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而构成。它的主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管理、分析、统计、制图的工具已逐步发展起来。

但是，随着信息技术，尤其是计算机技术的快速发展、数字地球（Digital Earth）的提出与实施，以及GIS 的应用深度的不断深入和广度的扩大，GIS 正处于急剧变化与发展之中，并对GIS 提出了许多新的要求。一方面，计算机的进步、信息网的发展和利用等技术上的突破，使得以数字形式表示信息更加容易，另一方面，地理信息仍滞后于其它更适合于以数字形式表示的信息，例如数字和文本。因此，地理信息的使用，又存在一定的困难和障碍，如果这些障碍能够妥善解决，GIS 的应用将会取得突飞猛进的发展。本文就目前地理信息系统的热点问题进行介绍、分析和总结。

0 B4 t0 T7 K: d5 u) M

3：对行业的认识

) }( ^. z$ |- `8 K1 C. ^

作为GIS技术依托的主要工具和平台，当今计算机技术正朝着“高”“广”“深”三个方向发展。这也从某种程度上决定了GIS的发展方向，具体来说，进入90年代以来，随着计算机技术的发展,计算机其微处理器的处理速度愈来愈快性能价格比更高;其存储器能实现将大型文件映射至内存的能力,并且能存储海量数据。此外,随着多媒体技术、空间技术、虚拟实景、数字测绘技术、数据仓库技术、计算机图形技术三维图形芯片、大容量光盘技术及宽频光纤通讯技术的突破性进展，特别是消除数据通讯瓶颈的卫星互联网的建立，这些为GIS 技术的广泛、深入应用展示了更加光明的前景。同时,也使当前的GIS 已不能满足信息时代、数字时代的要求，目前GIS 主要总体上呈现网络化、开放性、虚拟现实、集成化、空间多维性等发展趋势。

! \4 _ J0 j3 J5 `. _/ j S

GIS现已被渗入到能跟地图，能跟位置扯上关系的各行各业，比如环保，房管，城管，交通，铁道，水利，农业，林业，旅游，地震，气象，电力，粮食，烟草，海洋，航空，邮政，煤矿，航天，公安，消防，国土，水务，规划，测绘，电信等局都有GIS应用的案例。

民用方面，则基本集中在导航与电子地图上的浅层应用。

企业方面，随着近几年电子商务的飞速发展，物流及物联网也广泛地应用了GIS技术，而移动设备的普及则促成了很多LBS。

$ }# U' M. F3 U

另外，军事上，GIS早就提供了精准地分析和精确的资料。

在科研领域，灾害预警，空间分析，虚拟模拟，资源评价等也都用到了GIS。

4：个人感想

自60年代始于美国和加拿大，GIS就一直处于突飞猛进的发展状态，到如今，已经在几乎所有涉及地理信息的领域广泛应用，展现出了蓬勃的生命力。但是随着信息社会的飞速发展，对GIS提出了更多的要求，同时，与其他信息形式相比，GIS的发展仍然处于相对滞后的状态，成为了制约GIS发展的巨大桎梏，改变这样的被动局面也是需要我们共同努力的。GIS是一门新兴的边缘学科，“新兴”意味着它将一直发展下去，前景开阔，而“边缘”则表明它目前处在的是一个并不十分显眼的位置，但是它与许多传统学科是接壤的，涉及方方面面，因而学习或研究这个学科需要足够的多学科知识基础。计算机技术及其相关设备向“高”“广”“深”发展，引领了这样一个边缘学科的发展，GIS在自身横向发展的同时，也借着计算机这样的载体迅速纵向发展着，与多种技术或学科结合，形成了特点明确、特色鲜明的“专业GIS”，如网络GIS、虚拟GIS、多媒体GIS，面对GIS 充满生机与活力的前景，我们应该进一步面向世界、抓住机遇、探索规律、促进GIS 技术与产业的发展。可以预见，随着计算机技术的发展，信息高速公路的建成，一个以地理信息系统为平台，以信息高速公路为纽带的“数字地球”，必将为人类信息交流与共享提供一种全新的方式。

学了这门课，感触颇多，首先,这门课程让我了解了什么是地理信息，可以说这是一个原来没有接触过的方面，其次，这些地理信息知识，对于我今后的学习具有很大的帮助,我想这些知识，对于我今后的工作和学习会具有深远的意义，另外，对于这些内容的学习让我更加深刻的了解了GIS技术让我知道了其巨大的应用价值，我个人认为这是一个非常有用的技术，我将尽自己最大的努力学好这门课程.软件学习对我来说会有一定的难度，我的英语不是很好,我将多花些时间在英语学习上，多看一些老师提供的英语书籍，我想这会对我的软件学习提供极大的便利。另外，因为没有学过这方面的知识，很多东西还仍未理解透彻，我将在今后的学习中向老师和同学进行请教,尽快提升自己的能力。为今后的学习和工作打下坚实的基础。

: O) a, o! @' O/ h% E; @ / G: T" [: J6 h 0 {3 W' ?4 k+ N0 ~