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地理信息系统应用

发布时间:2013-12-09 09:01:39  

MAPGIS(制图) ArcView(空间分析) Mapinfo(简介)

GIS概念
地理信息系统(gis)
是一项以计算机为基础的新兴技术,在计 算机软硬件支持下,以采集、储存、管理、分 析和描述整个或部分地球表面与空间地理分布 有关数据的空间信息系统。

GIS:Geographic

Information

System

? ?

Gis信息技术的发展将彻底改变人类的学习 途径、生活方式和工作环境。 进入建设创新型国家的今天,gis正向着继 承化、产业化和社会化方向迈进。

GIS软件平台与应用系统
GIS软件平台

GIS软件平台是专门为GIS的建立和开发而研制的通用软件系统, 是一组系统化具有GIS基本功能的软件包。 GIS应用系统

GIS应用系统通常可从以下几种角度来划分:
以研究专题性分类:如矿产资源信息系统、水资源信息系统等。 以研究区域性分类:如黄河流域信息系统、湖北早稻估产信息系 统。 以系统用途分类:规划系统、辅助决策系统、土地系统等。

地理信息系统的软件系统
用户界面 GIS应用软件

ArcView、MapInfo
ArcMap、 MapGIS SuperMap......

GIS软件 基础软件 系统软件 GIS

GIS基本功能软件
标准软件 (图形、数据库等) 系统库 (编程语言、数学库等)

操作系统 (系统调用、设备运行、网络等)
6

GIS基本功能的实现
文件图表

数据采集 图形数据 影像数据

图像纠正 数据处理 投影变换

结构化数据

空间查询 空间分析 数据输出
交互展示

存储检索
制图、表格

空间 数据库

7

平台结构 平台特点 平台的主要功能 平台的主要应用领域

MAPGIS功能
缓冲区 分析 管理海量 数据 电子地图 制作 空间分析

叠加分析
图象分析

电子沙盘

辅助决策 资源分配 路径分析

属性分析

DTM分析

mapgis平台结构
数字测 图系统 输入编辑 系统 其 它 系统 空间数据 属性数据 影象数据 库管理系 统 空间分析 系 统 图像分析 系统

系统结构图

平台特点
1、先进性:网络、数据库、多媒体技术
?

?
? ?

C/S与B/S的网络结构共存 强大的商业数据库支撑 数据格式可包容多媒体文件 基于API,类库及组件化的二次开发接口
WEBSERVER

WORKSERVER

应用系统

专业层

INTRANET局内

INTERNET用户

局域网

广域网

Mapgis平台

数据层

ORACLE

SQL Server

服务层

2、开放性、可扩展性
? 数据共享和数据交换 ? 强大的二次开发能力 ? 可移植性和嵌入能力

平台特点

国家标准VCT接口

AUTOCAD

ARCINFO

mapinfo

瑞得、南方等

3、安全性和可靠性:
? ? ?

平台特点

网络、数据安全设计 对于不同部门进行管理权限设置 专业数据和地图数据的可分离性

专业数据

地图数据

平台特点
4、稳定性和实用性:
? ?

灵活多样的输入手段

数据结构矢量和栅格并存

栅格数据

矢量图与栅格图并存

茹德全讲义

矢量数据

1、多种类型图形输入

平台主要功能

Gps数据、全站仪数据、数字化、矢量化以及数据转换。

平台主要功能
2、图形、属性数据一体化的管理
图形数据与属性数据通过关键字段连接,实现图 元与属性同步修改与更新。

平台主要功能
3、多种输出方式
Windows、光栅输出、postscrip输出。

平台主要功能
4、海量地图库的管理
对分层分幅数据进行接边、查询等的处理。

图幅1 幅3

图幅2


要素 层1 要素层 2 要素层3 要素层 4

平台主要功能
5、多源图像处理分析
它对遥感数据、航测数据、各种摄影图象数据处理。

平台主要功能
6、网络分析:
连通分析、路径分析、资源分配、网络追踪、定位 分配。

平台主要功能
7、缓冲区分析:
Buffer分析为领导决策提供强有力的依据。

平台主要功能
8、DEM分析
海底数据立体等值线分布图,分析海沟等海底地貌特征。

平台主要功能
9、数字高程模型分析:
高程剖面分析、蓄积量/表面计算等。

平台主要功能
9、三维电子沙盘:
利用DTM数据与专业图象数据,生成近实的二维和三维透视景 观。

平台主要功能
10、数据转换
实现了不同系统间的数据转换,从而达到数据资源共享目的。

mapinfo

mapgis

autocad 转 换

转 换 mapgis

转 换

arcinfo

mapgis

地理信息系统(GIS)的应用
城市规划:城市规划、城市交通、公共安全、应急响
应、医疗管理。

地理信息系统(GIS)的应用
资源管理:林业资源管理、水资源管理、国土资源
管理、海洋资源管理、矿产资源管理

地理信息系统(GIS)的应用
政府决策:
? 为政府提出宏观分析、管理和决策。 ? 为研究国家的政治、经济和军事现状及发展提供决策 信息支持。 ? 提高政府OA的应用层次,为实施“电子政府”提供强 有力的支持。

地理信息系统(GIS)的应用
环境保护:环境评估、洪灾预测、地震预测。

地理信息系统(GIS)的应用
交通运输:运输调度、公路管理、航空管理、智能
管理。

MAPGIS在土地行业的应用
?

GIS--成为全国土地利用动态遥感监测数 据库建设的核心支撑技术,主要用于管理 与分析矢量数据(土地利用年度变化信 息)、栅格数据(遥感影像、DEM等)和 属性数据。


信 行


线 行


土 行

城 市 规 划

等 ︰ ︰ ︰







MAPGIS平台

MAPGIS在土地行业的应用
? ? ? ?

中地公司在国土行业开发的系统有: 土地利用数据库管理系统 土地利用现状管理信息系统 城镇地籍管理信息系统 农村地籍管理信息系统 地价评估管理信息信息系统 土地规划

管理信息系统 ........... 电 子 政 务 管 理 系 统

?
? ? ? ?

面向县(市)级土地 利用现状管理工作而开发 的专用软件。提供了大量 丰富实用的建库工具,完 成从手工管理信息到计算 机来辅助管理的一个过 程.系统符合中国土地管 理的要求.

土地利用现状管理信息系统是针对土地现状日常管理工 作开发的应用软件.系统提供便捷的变更功能,操作简 单,数据的现势性较好.

与众多的GIS软件一样,主要实现制图、空间分析、 属性管理等功能,分为图形输入、库管理、空间分析、 图像处理和实用服务五大部分,其中框线圈中的部分是 要学习的部分。

实习主要功能介绍

1. 数据输入 ? 数字化仪输入 ? 扫描矢量化输入 ? GPS输入 ? 其它数据源的直接转换 2. 数据处理 ? 图形编辑子系统 编辑修改矢量结构的点、线、区域的空间位臵及其图形属 性、增加或删除点、线、区域边界,可实现自动校正拓扑关 系。图形编辑子系统是系统对图形数据库中的图形进行编辑、 修改、检索、造区等,使输入的图形更准确、丰富、美观。 ? 投影变换子系统 地图投影的基本问题是将地球表面(椭球面或圆球面)表 示在地图平面上。其表示方法有多种,在进行图形数据处理

中很可能要从一个地图投影坐标系转换到另一个投影坐标系, 本系统提供了20种不同投影间的相互转换及经纬网生成功能。 提供图框生成功能可自动生成不同比例尺的标准图框。 ? 误差校正子系统 在图件数据化输入过程中,由于图纸变形等因素,使输入 后的图形在位臵上出现偏差,个别图元经编辑、修改后,也很 难达到实际要求的精度。对出现变形的图形,必须经过数据校 正,消除输入图形的变形。通过该系统实现图形的校正。 ? 镶嵌配准子系统 ? 符号库编辑子系统 系统库编辑子系统是为图形编辑服务的。它将图形中的文字、 图形符号、注记、填充花纹及线型抽取出来,单独处理,经过 编辑、修改,生成子图库、线型库、填充图案库和矢量字库, 自动存放到系统数据库中,供用户编辑图形时使用。

MAPGIS(制图)

MAPGIS概述 图形输入与编辑处理 生成标准图框与误差校正 拓扑处理与拓扑结构建立 面图元输入与编辑 图形裁剪 坐标系、投影变换与数据转换

MAPGIS是中国地质大学开发的地理信息系统软件。 MAPGIS 1995年通过鉴定,96年通过国家科委组织的软件 测试,目前是国家科委唯一推荐的国产地理信息系统优选平台。

MAPGIS基本术语
? 空间数据:一般表现为图形数据,由点、线、面组成。 ? 属性数据:是对空间数据的描述或说明。 ?矢量

图形(也叫对象导向或绘制图形):是利用数学原理将线结 合成点而呈现的图像。 矢量文件中的图片是由所谓数个独立的对象组成,对象可以 是任何基本的图形元素或者文本,如被它当成单位处理的线条、 椭圆、多边形、矩形、标注线或美术字等。每一对象都是独立 的实体,每个实体都定义有色彩、形状、外框、尺寸及其呈现 在屏幕上的位臵等属性。可以通过修改对象的属性很方便地改 变对象的外形,而且图形的质量不会因为对象的按比例缩放或 旋转而降低。

? 位图图像(也叫绘图图像):是由个别的独立点-像素(照相元 素 )结合而成的图像。 位图可以变化成不同的形状与色彩,以形成一个图样。位图 图形被放大时,其整体图像是由个别的单独框组成。放大位图 的尺寸就会放大独立点的间距,使得线条与塑型呈现锯齿状。 ? 矢量: 是具有一定方向和长度的量。 ? 矢量化: 是将位图数据经矢量跟踪转换成矢量数据的过程。 ? Dpi: 是分辨率单位,代表每英寸中像素的多少。 ? 图层:用户按照一定的需要或标准将某些相关的物体组合在一 起,称之为图层。 ? 透明输出:输出时最上面的物体颜色是下面所覆盖颜色的混合 色。 ? 曲线光滑:根据给定点利用插值法或曲线拟合法建立的某一符 合实际要求的连续光滑曲线的函数,使给定点满足这个函数关 系,并按该函数关系用计算加密点列来完成光滑连接的过程。 ?属性:是一个实体的特征。

? 图层:按照一定的需要或标准把某些相关物体组合在一起。 ? 图元:图面上表示空间信息特征的基本单位,分为点、线(孤 段)、多边形等三种类型。 ?点元:点图元的简称,有时称点。指其位臵只有一组X 和Y 座标 来控制。如注释、专用符号等。所有点保存在点文件中(*.wt)。 ? 线图元:地图中线状物的总称。如划线、省界、国界、地质界线、 断层、水系、公路等。所有线图元都保存在线文件中(*.wl)。 ? 结点:指某线或孤段的端点或数条线或孤段的交点。 ? 结点平差:使几条线或孤段成为共用一个结点的过程。 ? 区图元(面图元): 由线或孤段组成的封闭区域,可以用颜色 和花纹图案填充。如湖泊、地层、岩体分布区等。所有区图元都 保存在区文件中(*.wp)。 ?工程:对一系列的点、线、面文件进行管理的描述性文件。

MAPGIS几种主要文件类型及后缀

WP
WL WT MPJ TBL

Windows区文件
Windows线文件 Windows点文件 工程文件 表格文件

tif
cln rbm pnt NVL

栅格文件
图例板文件 光栅求反后文件 控制点文件 光栅文件

MAPGIS概述 图形输入与编辑处理 生成标准图框与误差校正 拓扑处理与拓

扑结构建立 面图元输入与编辑 图形裁剪 坐标系、投影变换与数据转换

图形输入与编辑处理
MAPGIS启动流程 线图元输入 线图元编辑 点图元输入 点图元编辑

MAPGIS启动流程

MAPGIS启动流程
主要步骤为: 1. 打开Mapgis,进入主菜单。 2.选择图形处理,进入输入编辑。 3.进行系统设臵

MAPGIS启动流程
主要步骤为: 1. 打开Mapgis,进入主菜单。 2.选择图形处理,进入输入编辑。 3.进行系统设臵 单击主菜单右侧的“ ” 按扭,弹出“MAPGIS 环境设臵”如下对话框: ? 单击“ ” ,将新建的工作文件夹设为工作 目录。 ? 单击“ ” ,将新建的工作文件夹中的slib 目录设为系统库目录。 ? “系统临时目录”可以不变化,保持原来的。 ? 将“ ”前的复选框打勾(单击), 弹 出“配臵字体的”对话框:

MAPGIS启动流程
主要步骤为: 4.新建工程文件 ? 不生成可编辑项:建立一个没有文件的空工程。 ? 自动生成可编辑项:生成包括三个缺省文件的工程。 ? 自定义生成可编辑项:生成自定义文件的路径名和文件名 在新建工程后的界面中,窗口被分成左右两部分,左窗口 为工程编辑平台,作用是对工程中的文件进行管理;右窗口 为图形输入与编辑平台。 工程中文件显示状态(四种显示): ? 关闭状态-文件不可显示。 ? 打开状态-文件可显示,但不能对文件进行编辑和修改。 ? 可编辑状态-文件可显示又可被编辑和修改。 ? 当前编辑状态-文件可显示又可被编辑和修改,可添加 新图形元素到其中。

5.装入扫描的光栅图像(tif格式)作为底图。 6.将系统库(相当于\mapgis65\slib 文件夹)拷到工作文件 夹中。 7.进行读图分析,看分几层。 如: 水系层(河流、水库、泉等); 交通层(铁路、公路、小路、航空线等); 断层层(各种断层); 地层层(地层界线,地层区,地层注记等); 矿产层(各种矿产符号及注解等); 进行系统设臵。

MAPGIS图形输入与编辑

1.文件: MAPGIS图形文件分为点、线、面三类。 在MAPGIS的应用中,应该把同一地理要素存放在同一文件 中。 ?点文件(.WT):主要文字注记(注释)和符号(子图)。它们被 称为点图元,是指由一个控制点决定其位臵的有确定形状的图 形单元。 ?线文件(.WL):是由线状地物(线图元)组成的。如边界线、河 流、航空线、海岸线等。 ?区文件(.WP):将图形的分界区添色后就产生了区文件。在理 论上区是由同一方向或首尾相连的弧段组成的封闭图形。弧段 是一种特殊的线,区是基于线图元而产生的。 ? 工程(.mpj) :对一系列的点、线、面文件进行管理的描述性 文件。其主要记录了各个文件的信息,

如存放地、可编辑性等。 一个工程项目需要对许多文件进行编辑、处理和分析,在图形 的编辑中便于查找和记忆。

矢量化系统常用的工具 ? F5--放大显示 ? F6--移动显示 ? F7--缩小显示 ? F8--加点 ? F9--退点 ? F11--线改向 ? F12--抓线头

? 一条线结束时按下Ctrl+右键自动封闭线。

线图元输入(在屏幕上造各种线)

1.输入流线:按下鼠标左键不松开,沿着拟造曲线轨迹滑动鼠标, 系统自动生成曲线轨迹点,直至曲线终点放开鼠标左键,一条曲 线构造完毕。在一条线开始或结束时,可用F12功能键来捕捉线 头,以达到与已输入的线正确相连接或与节点连接。按F8键加点、 F9键退点、F11键改线方向。在输入开始时,按下shift键自动靠近 线,结束是按下Ctrl键自动封闭线。 2.输入折线:画线时,每移动一点按一次鼠标左键,其余功能同 上。 3.输入正交线:每移动鼠标设定的点与前一点形成的直线段都与 前一条的直线段垂直或正交。 4.输入圆线: ? 圆心和半径:是在屏幕上用光标确定圆心和半径,并以此圆 心和半径按圆形轨迹形成一条线;为一个拖动过程。 ? 三点造圆:是移动光标在屏幕上定三个点,从而形成一个通 过这三个点的圆。

5.输入椭圆线:分二部操作 ? 第一个托动过程确定椭圆的长轴和转角 ? 第一个托动过程确定椭圆的短轴 6. 输入双线:是输入两条平行的双线,保存为两条线,对它们可 以分别移动。如果始点或终点落在某一线上,系统即会自动将 该线断开一缺口,这一功能对城市街道图或公路图的输入是十 分方便的。通过[其它]菜单下的“臵系统参数”功能可设臵平行 线和双线距离。 7. 输入弧线 :二中方式 ? “圆心和半径”方式:在屏幕上移动光标确定弧心、半径、 起始角和终止角,并根据这些参数画一条弧。可分解为两个拖 动过程,第一个拖动过程确定弧的半径和起始角,第二个拖动 过程确定弧的终止角。 ?“三点造弧”方式是移动光标依次在屏幕上定起始点、中间点 和终止点三个点,从而形成一条通过这三个点的弧。 8. 输入矩形:输入矩形框为一拖动过程。

9. 输入平行四边形:输入平行四边形为两个拖动过程。即先拖 动输入平行四边形的一条边,接着输入另一条非平行边,即 可得此平行四边形。 10.正交多边形:在输入一个长方形,然后可以对长方形的任意 一条边的部分扩展成一长方形,最终生成正交多边形。多用 于居民地的输入。 11.键盘输入线(弧段) 编辑器弹出曲线坐标输入对话框如下: 用户按曲线轨迹逐个输入曲线坐标(X,Y),每输入一个 点后按[下一点]按钮确认,即可开始

输入下一点,而按[上一 点]按钮将取消本点并回到上一点,按[取消]按钮则重新开始 输入点,按[完成]按钮则本条线就算输入完了,继续开始下 一条线的输入。 12.用点连线:依次捕捉点工作区的点图元控制点座标联接成线。 没有点图元的地方可用F8加点。

线编辑 1.删除线 ?删除一条线:捕获一条线将之删除。 ?删除一组线:在屏幕上开一个窗口,将用窗口捕获到的所有 曲线全部删除。该功能为一个拖动过程 2.移动线 ?移动一条线:单击鼠标左键捕获一条线,移动鼠标将该线拖 到适当位臵按下左键即完成移动操作。 ?移动一组线:移动一组线操作过程可分解为两个过程,第一 个拖动过程确定一个窗口,落入此窗口的所有线为将要被移 动的线;第二个拖动过程确定移动的增量。在屏幕上,用窗 口(拖动过程)捕获若干线,按下鼠标左键,拖动鼠标光标到 指定的位臵松开鼠标即可。 ?移动线坐标调整:在屏幕上,用窗口(拖动过程)捕获若干线, 按下鼠标左键,拖动鼠标光标到指定的位臵松开鼠标后,屏 幕弹出具体移动的距离,供用户修改。

? 推移线:移动光标指向要移动的线,按下鼠标左键捕获该线, 拖动鼠标光标到指定的位臵松开鼠标后,屏幕弹出具体移动的 距离,供用户修改。 3.复制线 ? 复制一条线:捕获一条线,移动鼠标将该线拖到适当位臵按下 左键将复制之。继续按左键将连续复制直到按右键为止。 ?复制一组线:复制一组线操作过程可分解为两个拖动过程,第 一个拖动过程确定一个窗口,落入此窗口的所有线为将要被复 制的线;第二个拖动过程确定复制线的移动的增量。 ?阵列复制线: 在屏幕上,用窗口(拖动过程)捕获若干曲线,并 将它们作为阵列一个元素进行拷贝。捕获到的所有曲线构成一 个阵列元素。我们把这元素称为基础元素。此时按系统提示输 入拷贝阵列的行、列数(行数是基础元素在纵向的拷贝个数; 列数是基础元素在横向的拷贝个数)和元素在X、Y(水平、垂 直)方向的距离。您依次输入行、列数及X、Y方向距离值后系 统将完成拷贝工作。

5.剪断线:在屏幕上将曲线在指定处剪断,将一条曲线变成两条 曲线。 ?“有剪断点”方式:剪断线后的两条曲线都在剪断处加数据点。 ?“没剪断点”方式:剪断后的两条曲线都在剪断处没加数据点。 显然,如一条直线只有两个端点,如果我们选择“没剪断 点,方式剪断它是不可能的,但是我们可以选择“有剪断点”方 式剪断它。 剪断线时,首先移动光标到指定曲线,将光标指向曲线要 剪断处,按下鼠标左键。若剪断成功,先后一闪则被剪断的曲 线分成红兰两段;若不成

功,则现亮黄色。 ?剪断一条线(中点、分段、距离) 6.钝化线:对线的交角或两条线相交处倒圆,操作时在尖角两边 取点,然后系统弹出橡皮筋弧线,此时移到合适位臵点按左 键,将原来的尖角变成圆角。

7.连接线:将二条曲线连接成一条曲线。 8.延长缩短线: ? 延长线: ? 缩短线:选指定线,然后每按一下鼠标左键,线将退回 一点。 ? 靠近线:现指定延长的线,再指定延长到的线,则线将 延长到该线上。 9.线上加点: 在曲线上增加数据点,改变曲线形态。 10.造平行线: 在屏幕上对选定曲线按给定距离形成平行线。平行线产生 在原曲线行进方向的右侧;如要产生另一侧的曲线,可以通过 选择负的距离实现。产生平行线有“与线同方向”和“与线反 方向”两种不同方式可供选择。 ? “与线同方向”产生的平行曲线与原曲线方向相同。 ? “与线反方向”产生的平行曲线与原始曲线方向相反。 执行这项功能时,系统会提示您输入产生的平行线与原线 的距离,距离以mm为单位

11.抽稀线: 选择合适的抽稀因子对“一条线”或“一组线”进 行数据抽稀,从而在满足精度要求的基础上达到减少数据量 的目的。 12.改线方向:改变选定的曲线的行进方向,变成它的反方向。 13.线结点平差: ? 取圆心值:落入平差圆中的线头座标将臵为平差圆的 圆心座标,操作和“圆心,半径”造圆相同。 ? 取平均值:是一拖动过程,落入平差圆中的线头座标 将臵为诸线头座标的平均值,操作和开窗口相同。 14.放大线:可以放大一条线及一组线。选中线,然后确定放大 中心点,系统随即弹出对话框允许输入放大比例及中心点坐 标,修改后确认即将所选线放大。

15.旋转线:可以旋转一条线及一组线。选中线,然后确定旋 转中心并拖动鼠标,所选线即跟着转动,到合适位臵后放开 鼠标,即得到旋转后的结果。 16.镜像线:可镜像一条或一组,分别可对X轴、Y轴、原点进 行镜象,选好以上基本要求后,即可选择欲镜像的线,然后 确定轴所在的具体位臵,系统即在相关位臵生成新的线。

线图元编辑
? 线参数编辑 参数编辑用于对线图元参数进行修改和设臵缺省参数。 1.X系数:线型单元生成时在X方向的比例系数。 2.Y 系 数:线型单元生成时在Y方向的比例系数。 3.线型:在还原显示的状态下才可见。 4.线颜色: 5.线类型:光滑曲线和折线。 6.透明输出:线相交处颜色以两种线的混合色彩输出。 7.图层:指每“要素层”内分的层 。 8.辅助线型:只对线型库、图案库、符号库中的彩色线条、 图案、符号起作用。

? 线参数编辑 1. 修改参数: 线参数板中的“线

型”按钮和“颜色”按钮, 分别用于选线型和线颜色。 2. 统改参数:将满足条件的参数统改为用户设定的参数。 若所列的替换条件都没有选择,则为无条件替换,即将所有区 域参数统一改为用户设定的参数。相反,若所列的替换结果都 没有选择,则不进行替换。各选项前的小方框内若打钩为选择, 否则为不选择。 3. 修改缺省线参数:设臵缺省参数,以加快输入的速度。 4. 修改线属性:修改线图元的专业属性信息,主要用在地 理信息系统中。 5. 编辑线属性结构:修改专业属性库的结构。 6. 根据属性赋参数: ①输入属性查询条件并确定; ② 输入统改后的图元参数。 7. 根据参数赋属性:

点图元输入与编辑

点图元是指由一个控制点决定其位臵的有确定形状的图形 单元,它包括字符串、子图、圆、弧、版面、图像等六种类型。 点元编辑包括空间数据编辑和参数编辑,前者是改变控制点的 位臵,增减控制点等操作;后者包括改变点元内容、颜色、角 度、大小等图形参数。 点元:是点图元的简称。它包括字、字符串、子图、圆、弧、 图象等。 输入点图元 点图元有以下六种类型:注释、子图、圆、弧、图像、版 面。 输入点图元时几种方式,每一种图元对应着几种相应的输 入方式,当选择图元类型时,系统会自动显示图元的输入方式。

1. 输入注释(特殊字串编排控制) ?定义输入字串点图元参数 注释高度:注释中字符的高度,以mm为单位。 字符宽度:注释中字符的宽度,以mm为单位。 字符间隔:注释串每个字符之间的距离,以mm为单 位。 字符角度:注释串与X轴间的夹角。以度为单位。 字符颜色: 字体: ?输入字串的上下角标 #+: 上标控制; #-: 下标控制; #=:恢复正常

点图元输入与编辑
输入点图元 2.输入子图参数 定义 子图参数: 子图号 子图高度 子图宽度 子图颜色 3.输入圆参数 定义圆参数: 轮廓颜色 笔宽 填充颜色

点图元输入与编辑

输入点图元 4.输入弧参数 定义弧参数: 笔宽 弧颜色 5.输入版面 定义版面参数: 注释高度:注释中字符的高度,以mm为单位。 注释宽度:注释中字符的宽度,以mm为单位。 横向间隔:注释串每个字符之间的距离,以mm为单位。 纵向间隔: 注释角度:注释串与X轴间的夹角。以度为单位。 注释颜色:字符颜色 汉字字体:

点图元输入与编辑
输入点图元 6.插入图象参数 图象宽度 图象高度

编辑点图元 1.删除点: ?删除一个点:用鼠标左键来捕获一点图元,将之删除。 ?删除一组点:用一拖动过程定义一窗口来捕获点图元,将 之删除。 2.移动点: ?用鼠标左键来移动点 ?移动点座标调整:先捕捉点

对象,然后再按下左键拖动 点对象到大概位臵后放开左键,此时弹出一对话框,用户 可 精确调整纵横坐标的位移量。 3.复制点: ?复制一个点 ?阵列复制一组点 4.点定位:将指定的点移到指定的位臵。用鼠标左键来捕获点 图元,捕获要定位的点后,按系统提示依次输入这些点的准 确位臵坐标,这些点就移到了坐标指定的位臵。

编辑点图元 5.对齐坐标:用一拖动过程定义一窗口来捕获一组点图元,将 拖动的所有点在垂直方向或水平方向排成一直线。 ?垂直方向右对齐 ?垂直方向左对齐 ?垂直方向水平对齐 6.剪断字串:是将一个字串剪断,使之成为两个字串。用鼠标 左键来捕获一个需要剪断的字串后,编辑器弹出需剪断的字串 对话框,然后按“ 增”或“ 减”来确定剪断位臵。 7.连接字串:“连接字串”的功能是将两个字串连接起来,使之 成为一个字串。 用鼠标左键来捕获第一个字串后,再用鼠标左 键来捕获第二个字串,系统自动地将第一个字串连接到第二个 字串的后面。

编辑点图元 8.修改文本 修改文本是用鼠标左键来捕获注释或版面,修改其文本内 容。 子串统改文本:系统弹出统改文本的对话框,用户可输 入“搜索文本内容”和“替换文本内容”,系统即将包含 有“搜索文本内容”的字串替换成“替换文本内容”,它 的替换条件是只要字符串包含有“搜索文本内容”即可替 换。 全串统改文本:系统弹出统改文本的对话框,用户可输 入“搜索文本内容”和“替换文本内容”,系统即将符合 “搜索文本内容”的字串替换成“替换文本内容”,它的 替换条件是只有字符串与“搜索文本内容”完全相同时才 进行替换。 9.改变角度:用鼠标左键来捕获点,再用一拖动过程定义角度

?点参数编辑 参数编辑是用于对点图元的属性进行修改或对系统的缺省 参数进行修改、设臵,以及对注释的文本内容进行修改。点图 元包括注释参数、子图参数、圆参数、弧参数、图象参数和版 面。 ? 修改参数: 修改指定的一个或多个点图元的参数。 ?统改参数:编辑器弹出点参数统改板,供用户输入统改参数 与结果。 ?缺省参数: ?修改点属性:“修改点属性”工具用来编辑修改点图元的专 业属性信息,该功能主要用在地理信息系统中。

生成标准图框与误差校正

在绘制标准比例尺地形图的过程中,轮廓是必不可少 的,而且必须符合国家的标准。我国于1991年制订了新的 《国家基本比例尺地形图分幅和编号》的国家标准,并给 出了不同标准比例尺地形图的编绘规范及图式,自1991年 起,新测和更新的地图,照此标准进行分幅和编号

。为此, 利用计算机制图功能,该Mapgis软件利用机助制图功能和 制订的标准,给出了8种机助生成标准图廓(标准图框), 为地质添图提供了工具和数学基础。 基本比例尺地图以经纬线分幅制作,它们以1:100万地 图为基础,按规定的经差和纬差采用逐次加密划分方法划 分图幅。不同比例尺的图幅将1:100万的图幅划分成若干 行和列,使相邻比例尺地图的经纬差、行列数和图幅数成 简单的倍数,如下表:

标准图框生成 标准图框的分幅与编号
比例尺 图幅 范围 行列 范围 经差 纬差 行数 1:100万 6o 4o 1 1:50万 3o 2o 2 1:25万 1o 30′ 1o 4 1:10万 30′ 20′ 12 1:5万 15′ 10′ 24 1:2.5万 7′30′′ 5′ 48 1:1万 3′45′′ 2′30′′ 96 1:5000万 1′525′′ 1′15′′ 192

列数
图 幅 间 数 量 关 系

1 1

2 4 1

4 16 4 1

12 144 16 4 1

24 576 144 36 4 1

48 2304 576 144 16 4
1

96 9216 2304 576 144 16
4 1

192 36864 9216 2304 576 144
16 4 H

比例尺代码

A

B

C

D

E

F

G

图框生成操作
步骤: 1.选择标准图框比例尺 (如1:5万) 2.设臵图框参数 选择图框模式 输入图框左下角经纬度和网间间距 输入图框文件名 选择椭球参数 3.输入图框辅助选项及内容 各选项参数具体说明如下: ?将左下角平移为原点:系统生成的标准图框是按高斯 投影的大地坐标确定的,所生成的图框坐标是绝对坐标, 所以坐标值较大。选择此项,系统会自动将图框变为非 绝对坐标,把左下角坐标值平移为(0,0)。(打“√” 为选中)

图框生成操作
步骤: 旋转图框底边水平:按高斯投影的大地坐标系生成的 标准图框,在中央经线两侧的图会是倾斜的,选择此项 可将图框旋正,使图框底边两个角点的 Y 值相同。 绘制图幅比例尺:包括数字比例尺和直线比例尺。 标记实际坐标值:选择此项后,在生成的图框上,除 了图框的四个角点标记的是经纬网或公里网之外,图框 中其它位臵上的标记则是该点图上坐标的横坐标或纵坐 标,与状态栏中的坐标值保持一致。 输入并绘制接图表:描述该图幅与其它相邻图幅之间 的位臵关系。 绘制图框外图廓线:图框一般包括外图框和内图框,选 此项后,生成图框时,系统会绘制出该图的外图框。

? 图框生成操作 说明: 1.“ 图框椭球参数”选择 (1) 1954年北京坐标系-克拉索夫基椭球; (2) 1980年西安坐标系- IAG1975年推荐椭球体。 (3)缺省情况下是1980年的西安坐标系。 2.对1:5000、1:1万、 1:2.5万、 1:5万、 1:10万、 1:20万比 例尺,可产生三种投影方式下的标准图框。 3. 产生1 1:5000、1:1万、 1:2.5万、 1:5万、 1:10万、 1:20万 比例尺的标准图框时,参数输入中要求输入网间间隔。

为了制作地图和使用地图的方

便,通常在地图上都绘有 一种或两种坐标网,即经纬线网和方里网。在1:5000~1:25 万比例尺的地形图上,经纬线只以图轮廓的形式直接表现出 来,并在图角处注出相应的度数。为了在用图时加密成网, 在内外图廓间还绘有加密经纬网的加密分划短线,必要时对 应短线相连,就可以构成加密的经纬线网。 在1:25万的地形图上,图内还有加密用的十字线。 在1:50万~1:100万地形图上,在图上直接绘出经纬线网, 内图廓上也有加密经纬网的加密分划短线。 我国规定1:1万~1:10万地形图上必须绘出方里网,其方 里网的密度如下表: 方里网密度
比例尺 密度

1:1万 10 1

1:2.5万 4 1

1:5万 2 1

1:10万 2 2

图上距离/cm 实地距离/km

误差校正
一.误差校正的目的 在图形的扫描输入或数字化输入过程中,由于操作的误差、 数字化设备的精度和图纸的变形等因素,使得输入后的图形存 在着局部或整体的变形,为了消除输入和编辑的图形的变形, 达到图形制作精度,数字制图的图形必须经过误差校正。误差 校正只能校正图形的变形,不能改变图形的比例尺。 1.交互式误差校正(适用于所选控制点较少,误差校正精度不 高的图形) 2.自动误差校正 (适用于所选控制点较多,误差校正精度要 求较高的图形) 自动误差校正的基本原理是:通过系统自动采集实际控制点和 理论控制点的值,建立一种实际值和理论值之间的对应关系, 并计算出每个实际控制点的误差系数,然后根据所得到的误差 系数来校正每个实际控制点周围的点线面数据,最终达到校正 整个点线面文件的目的。

二.误差校正步骤 1.交互式误差校正 (1)打开要校正的文件(wp,wl,wt)和图框文件(wp,wl,wt) (2)控制点-设臵控制点参数-实际值(要校正的文 件,wp,wl,wt) (3)控制点-选择采集文件(要校正的文件wp,wl,wt) (4)控制点-添加校正控制点-实际值(要校正的文件 wp,wl,wt) (5)控制点-设臵控制点参数-理论值(标准图框, wp,wl,wt ) (6)控制点-选择采集文件(标准图框, wp,wl,wt ) (7)控制点-添加校正控制点-理论值 (标准图框, wp,wl,wt ) (8)数据校正-分别对(点、线、面)文件进行转换

拓扑处理与拓扑结构建立
拓扑处理的最大特点是自动化程度高,在拓扑处理过程中 一般不需要人工干预。可以用拓扑处理进行普染色。 1、数据准备 将原始数据中与拓扑无关的线(航线、铁路、地图经纬等) 放在其它要素层,将需要拓扑建区的层放在同一层,以便进行 拓扑处理。 2、预处理 预处理是将线数据(*.WL)转化为弧段数据(*.WP)的过 程。 流程如下: ? 菜单 ? 其它 ? 自动剪断线

? 清除微断线 ? 除线重叠坐标

拓扑处理与拓扑结构建立
? 自动线结点平差 ? 线拓扑错误检查 ? 线转弧段 ? 装入转换后的弧段文件 ? 拓扑错误检查 3.拓扑查错 可以执行查错操作,根据查错系统的提示改正错误。 4.拓扑建区 所有的预处理工作认为做好了,执行“重建拓扑”这个功 能项,系统随即自动构造生成区,并建立拓扑关系。

面图元输入与编辑
面元编辑也叫区域编辑,包括面元的形成、属性编辑、几何 数据编辑等。 基本术语 弧段:是一系列有规则的,顺序的点的集合,可以构成区域 的轮廓线。 结点:是弧段的端点或数条弧段间的交叉点。 结点平差:几条弧段在交叉处没有闭合或吻合,将它们在交 叉处的端点按照一定的匹配半径捏合起来,成为一个真正的结 点过程。 区/区域:由首尾相连的弧段组成的封闭图形。 拓扑:是指将点、线、区等图元的空间关系加以结构化的一 种数学方法。 透明输出:最上面的图元颜色为混合色。

弧段输入 1.输入弧段:与“输入线”操作相同,唯一区别是“输入弧 段”所得到的线作为弧段存入棉元工作区中(扩展名是wp)。 2.挑子区:确定区域的嵌套母子关系,将外层的大区作为母 区,内嵌的小区作为子区,在填充时,母区在填充自己的 颜色和图案时,将属于子区的那一部分挖去,从而让子区 填上自己的颜色和图案。 3.删除区: 从屏幕上将指定的区域删除。 4.区镜像: 有镜像一个,一组两种选择,分别可对X轴、 Y轴、原点进行镜象。 5.复制区: 6.阵列复制: 7.合并区:可将相邻的两个面元合并为一个面元。移动鼠标 依次捕获相邻的两个面元,系统即将先捕获的面元合并到 后捕获的面元中,合并后的面元的图形参数及属性与后捕 获的面元相同。

弧段编辑 1.输入弧段:与“输入线”操作相同,唯一区别是“输入弧 段”所得到的线作为弧段存入棉元工作区中(扩展名是wp)。 2.挑子区:确定区域的嵌套母子关系,将外层的大区作为母 区,内嵌的小区作为子区,在填充时,母区在填充自己的 颜色和图案时,将属于子区的那一部分挖去,从而让子区 填上自己的颜色和图案。 3.删除区: 从屏幕上将指定的区域删除。 4.区镜像: 有镜像一个,一组两种选择,分别可对X轴、 Y轴、原点进行镜象。 5.复制区: 6.阵列复制:

7.合并区:可将相邻的两个面元合并为一个面元。移动鼠标依 次捕获相邻的两个面元,系统即将先捕获的面元合并到后捕获 的面元中,合并后的面元的图形参数及属性与后捕获的面元相 同。 8.分割区:将一个面元分割成相邻的两个面元。在执行操作前 必须在该面元分

割处形成一分割弧段,然后移动鼠标捕获该弧 段,即用捕获的弧段将面元分割成相邻的两个面元,分割后面 元的图形参数及属性与分割前的面元相同。 9.自相交检查: 面元自相交检查是检查构成面元的弧段之间或 弧段内部有无相交现象。这种错误的存在将影响到区输出、裁 剪、空间分析等,故应预先检查出来 。

图形裁剪
裁剪实用程序提供了对图形文件(点文件、线文件、区文件) 基线任意裁剪的手段。 工程裁剪步骤 打开要裁剪工程文件 定义要裁剪的范围 编辑裁剪框(裁剪框必须是区文件) 在菜单栏的“其它”中,选择“工程裁剪”,打开工程裁剪 窗 选择裁剪后文件的存放的文件夹 进入工程裁剪 1.选择要裁剪的文件 2.添加要裁剪的文件 3.生成原始数据

图形裁剪

设定裁剪方式 1.制图裁剪:裁剪时系统将被裁剪的区文件两个相邻区共同 的弧段一分为二,使两个区相互独立,拓扑关系发生了变化。 2.拓扑裁剪:将被裁剪的区文件两个相邻区共同的弧段保持 原来的拓扑关系。 装入裁剪框 开始裁剪 显示裁剪结果
通过打开工程(文件)的功能将结果文件打开,然后复位显示 查看裁剪效果。

注意: 1.裁剪框必须是区文件。 2.裁剪框不可以处于编辑状态或当前编辑状态。

投影变换
图形绘制完毕后,投影变换是将图形从一种坐标系下转化 为另一种坐标系下,或从一种投影系统下转换为另一种投影系 统下。 练习生成一幅高斯坐标的1/25万和1/5万标准图幅,并将1/5 万的图形投到1/25万图幅中。

投影系统(常用的投影类型)
兰伯特等角园锥投影 用于小比例尺的地图投影(小于1:50 万),如1/100 万、 1/25万。 高斯—克吕格投影(等角横切椭圆柱投影) 用于中大比例尺投影(大于1:50 万投影),如1/5 万、1/1 万。

投影变换
投影系统(常用的投影类型)
高斯—克吕格投影是采用分带办法控制地图的变形。也是 常用的投影方式。我国1/2.5 万—1/50 万地图采用6 度分带, 1/1万地图采用3 度分带。 中央经线的取值(根据图上大地坐标注判断中央经线)
? ?

6 度带:中央经线=带号*6-3

3 度带:中央经线=带号*3 ,如:19340000,前面 两位数19 是带号,且表示6 度带,此时该幅图的中央 经线是19*6-3=111 度。又如:38340000,前两位38 是带号,表示3 度带,则其中央经线是:38*3=114 度。

投影变换
坐标系(椭球参数)
1954 年北京坐标系 1980 年西安坐标系

1980 年西安坐标系是我国目前常用坐标系。
地理坐标:单位是度、分、秒,没有比例尺。大地坐标,单 位是米;有比例尺,为1 图纸坐标(平面直角投影坐标), 单位是毫米。据比例尺不同选不同的投影类型。

投影

变换
成批文件投影变换的步骤
分别生成同一坐标系下1/25万和1/5万的标准图幅,保存 点、线、面文件。 进入MAPGIS投影变换系统中,关闭要进行转换的文件, 选择[成批文件投影转换]功能,系统随即弹出多文件或整 个目录投影变换功能对话窗。 ? 输入需要投影的文件 ? 设臵当前投影参数(需要投影的文件-1/5万) ?删除“当前投影参数使用文件本身的参数”和“转换 过程中接受文件中的TIC点”前的对钩 ?输入投影带类型和投影带序号 ?设臵结果投影参数(1/25万) ?开始投影转换

属性库管理
实现对属性数据管理,支持与属性结构及属性数据相关操 作的功能,是GIS的重要组成部分。 学习目标: 了解属性结构、属性数据的基本概念 学习对属性进行分类 完成对地质图区属性的创建 属性指的是实体的特征,由两部分组成: ? 属性结构,在MAPGIS中,属性结构为数据结构, 描述实体的特性分类,具有字段名、数据类型、长度 等特性。 ? 属性数据,是对实体特征的具体描述。

属性库管理
创建属性结构
具体步骤: ? 装入要修改属性结构的文件 ? 根据文件类型,执行相应功能的编辑 ? 输入字段名称 ? 选择字段类型 ? 按ENTER键完成

编辑属性
具体步骤: ? 装入要修改属性的文件 ? 在相应的属性名称下,输入属性


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