空间数据库建库实验指导书.doc

空间数据库建库实验指导书成都信息工程学院环境工程系本科用目录实验一林相图空间参考1实验二等高线数字化及数字高程的建立7实验三投影转换14实验四Geodatabase的创建18实验五空间数据库建库综合实验24附1空间数据库建库实验报告25附2空间数据库建库综合实验样例26实验一林相图空间参考一、实验目的通过本练习，应当掌握：加深对地理参考、几何校正、多项式校正数据内插等相关概念的理解；纯熟掌握运用ArcGIS进行地理参考的技术路线和方法。二、软件准备ArcGIS三、数据准备data\栅格专题图\地形图.tif；data\shapefile\省级行政区.shp四、实验学时2学时五、实验规定依据地形图.tif上的方里网，完毕地形图的地理参考。规定地理参考后与data\shapefile\省级行政区.shp在ArcMap中对的叠加。四、实验基础知识1、地理参考地理参考:将图像数据嵌入到一个空间参照系中的过程。空间参照系可以是地理坐标系统，也可以是投影坐标系统。思考：地理参考与投影转换的区别？2、我国标准地形图的空间坐标系统我国1：50万到1：1万国家系列比例尺地形图均采用高斯投影（TransverseMercator），其中1：50万到1：2.5万地形图采用高斯6度带投影，1：1万地形图采用3度带投影。高斯投影的投影参数为：（1）中央经线（longitudeofcentralmeridian）：6°分带：每带跨越经度6°，东西经1带的范围为（0°，6°]，其余类推。中央经线依次为：3°、9°…3°分带：每带跨越经度3°，本初子午线为0带中央经线，第1带中央经线为3°，范围为1°30‘到4°30’，依次类推。（2）中央经线上的比例尺（scalefactoratcentralmeridian）；使用数字1（3）中央纬线（latitudeoforigin）：0°（4）西偏（falseeasting）：500000米（5）北偏（falsenorthing）；0米3、从扫描的栅格地形图上查阅地形图的基本参数实验所用的数据是整幅地形图的一部分，该图的左上图阔、右上图阔和比例尺标记如下面三个截图所示：4、地理参考的方法地理参考的数学模型为：转换公式中包含大量的待定系数，这些系数依靠既知扫描坐标和参考坐标的若干控制点求得。地理参考两种情况：1）扫描图像上具有地理参考信息；2）同区域的已地理参考的空间数据（矢量或栅格）。本实验属于第一种情况。地形图上控制点依据方里网交叉点，坐标值如下图示意：4、使用ArcGIS完毕地理参考在ArcMap中导入地形图.gif，并在工具区空白处右键，将Georeferencing工具条打勾：Georeferencing工具条如下图所示：Layer表达需要做地理参考的原始栅格数据；用于增长控制点；用于显示控制点表；Georeferencing下拉菜单中Recitfy用于依据控制点完毕地理参考，也称图像校正。Transformation菜单用于设立多项式几何校正的次数。ArcGIS支持最高的校正次数为3次。设校正次数为n，则至少需要的控制点为(n+1)*(n+2)/2+1。地理参考依据的是ArcMap的显示坐标系统，请先对的设立ArcMap的显示坐标系统：使用在方里网交叉点左键精度单击（可通过图像放大提高定位的精度），右键弹出的菜单中执行InputXandY完毕控制点参数的输入：增长控制点后，可使用查看校正误差，下图中Residual为误差值，单位为像素。地理参考时的注意事项：1）多项式次数:依图像拟定2）控制点位置:精确3）最少控制点：(n+1)(N+2)/2+1，最少<>最佳4）分布均匀，变形大的地方多选控制点5）保存控制点:ViewLinkTable-Save6）ArcGIS中只支持将参考后的栅格数据以栅格数据集的形式存储于Geodatabase中。请事先在某目录下创建一个FileGeodatabase，稍候将该栅格数据集保存于此。点击Rectify后，在弹出对话框中拟定新栅格的像元尺寸CellSize；图像重采样方法（ResampleType）(支持最邻近、双线性内插和三次卷积)、保存的位置、栅格数据集名称等。7）地理参考依据的是ArcMap的显示坐标系统扩展实验（学有余力的学生完毕）参照教案，对实验数据data\shapefile\chengdu.shp依据data\栅格专题图\含地理坐标的成都市.tif进行地理参考，规定实验结果chengdu.shp的空间调整可以对的叠加在含地理坐标的成都市.tif或其他具有空间坐标的图层上。实验二等高线数字化及数字高程的建立一、实验目的通过本练习，应当掌握：掌握数字化的相关技术；纯熟掌握运用ArcGIS建立数字高程模型的方法。二、软件准备ArcGIS三、数据准备data\栅格专题