长江大学地理信息系统原理课程上机报告4
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1、实验四、空间数据处理一、实验目的1. 掌握空间数据处理（融合、拼接、剪切、交叉、合并）的基本方法，原理。领会其用途。2. 掌握地图投影变换的基本原理与方法。3. 熟悉ArcGIS中投影的应用及投影变换的方法、技术4. 了解地图投影及其变换在实际中的应用。二、实验准备实验数据：文件夹下云南县界.shp、 Clip.shp西双版纳森林覆盖.shp、 西双版纳县界.shp等数据文件。三、实验步骤第1步 裁剪要素l 在ArcMap中，添数据GISDATA云南县界.shp，添加数据GISDATAClip.shp。l 选择Clip图层中的一个要素，使用分析工具提取工具中的裁剪工具。 图3.1.1裁剪位置 图3.1.2裁剪对话框 图3.1.3裁剪结果图第2步 拼接图层l 对新的四个图层，使用数据管理工具常规工具下的追加工具。输出要素为 云南县界_Clip1,输入要素依次添加其它三个图层，将新的云南县界_Clip1导出数据。 图3.2.1追加位置 图3.2.2追加对话框 图3.2.3追加结果图第3步 要素融合l 执行“融合”命令，输入要素：指定为新的云南县界_Clip1l 融合字段：选择为“所属州”，
2、将根据这个字段的值对要素进行融合，图层中“所属州”相同的要素将合并成一个要素。 图3.3.1融合位置 图3.3.2融合对话框 图3.3.3融合结果图第4步 图层合并l 在ArcMap中新建一个地图文档，加载数据 西双版纳森林覆盖.shp 和 西双版纳县界.shpl 执行“联合”命令，输入要素：依次添加 “西双版纳森林覆盖”“西双版纳县界”两个图层， 输出要素类：设置为 Union.shp。 图3.4.1联合位置 图3.4.2联合对话框 图3.4.1联合结果图第5步 图层相交l 执行“相交”命令l 在“相交对话框”中输入要素：依次添加 “西双版纳森林覆盖”“西双版纳县界”两个图层 图3.5.1相交位置 图3.5.2相交 图3.5.3相交结果图第6步 定义投影l 在TOC中，右键点击图层“Union”，查看属性,在属性对话框中，点击“源”选项页，查看这图层是什么坐标系。l 执行命令“定义投影”命令，在出现的“空间参考属性”对话框中，选择一个地理坐标系，GCS_BEJING_1954。 图3.6.1定义投影位置 图3.6.2定义投影对话框 图3.6.3图层属性中投影已经改变第7步 投影变换地
3、理坐标系北京1954坐标系转换西安80坐标系l 在“投影”对话框中，依次设定输入要素类为Union，输出要素类为Union_PRJ_BJ54.shp, 输出坐标系选择为“BEJING_1954_GK_ZONE_17N”。 图3.7.1投影对话框四、实验报告要求回答第4步中的问题没有森林覆盖的区域面积是多少？说明原理并给出结果。答：勐海县的总面积是5380.3平方公里，其中没有森林覆盖的区域面积是4533.1平方公里，有森林覆盖的区域面积是847.2平方公里。1.在前面已经通过相交得到西双版纳的森林覆盖InterSect图层，通过分析工具中的擦除工具，输入要素为西双版纳县界，擦除要素为InterSect图层，得到西双版纳没有森林覆盖的部分，生成并导入新图层Erase。 图4.1.1擦除位置 图4.1.2擦除对话框 图4.1.3擦除结果图2. 对Erase图层执行定义投影，然后投影，得到投影坐标系下的Erase图层ErasePro。 图4.2.1定义Erase图层投影 图4.2.2更改Erase图层投影3. 对ErasePro打开属性表，点击POIN_ 字段，右键计算几何，此时的面积单位为公亩，点击下拉框更改面积单位为平方公里。即可得到没有森林覆盖的面积为4533.1平方公里。 图4.3.1计算几何单位为公亩 图4.3.2计算几何单位为平方公里 图4.3.3 ErasePro属性表查看无森林面积4. 将西双版纳县界图层定义投影，然后投影，可得西双版纳县界pro图层。 图4.4.1西双版纳县界图层定义投影 图4.4.2西双版纳县界图层更改投影5.对西双版纳县界pro图层打开属性表，点击POIN_ 字段，右键计算几何，更改单位为平方公里，即可得到勐海县的总面积是5380.3平方公里。相减得森林覆盖的区域面积是847.2平方公里. 图4.5.1 西双版纳县界pro属性表查看总面积12
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