学 生 实 验 报 告

实验类型：    课内实验   

院    系：    测绘学院   

专业班级：     测绘工程  

学    号：     2012300470

学生姓名：     吴文彬    

指导教师：     张翠英    

20##年 9月 30日

安徽理工大学实验报告

实验课程名称：   GIS系统设计  

开课院系及实验室：    测绘学院 GIS设计室                                 20##年  月   日

实验一、熟悉和使用VISIO绘制流程图

一、实验目的

1、能够运用系统设计的方法和工具，结合一个模拟GIS系统业务，复习、巩固GIS系统设计中系统分析的相关知识，提高GIS系统分析的具体实践能力。

2、熟悉结构化分析方法来进行系统定义。

3、Mcrosoft office Visio 2003的使用。

4、学习业务流程的分析工具的使用。

5、熟悉并掌握数据流程图的绘制方法。

二、实验内容

   1、Mcrosoft office Visio 2003的安装。

2、Mcrosoft office Visio 2003的工作界面和基本操作。

3、根据某县级土地利用规划管理信息系统，进行系统分析，并绘制主体业务流程图及某一模块的数据流程图。

三、实验步骤

   目标1：土地规划管理业务关系图

    1、启动Visio，选择文件-->新建-->选择绘图类型。

2、在“选择绘图类型”栏“类别”中选择“流程图-->进本流程图”，生成新空白绘图页。

3、在模具中选择“进程”，将其拖放到绘图页上合适位置。

4、重复上述步骤，将模具中需要的各种图件拖入页面中，并排列。

5、单击“常用工具栏”中“连接线”工具按钮或选用拖动模具中的“动态连接线”进行连接（可以选择“常用工具栏”中“指向工具”取消连接状态），重复上述操作，完成所有流程的连接，如图所示。

6、用鼠标选择所有对象或按下shift键选取，在“格式”工具栏中“线型”“线端”“线条粗细”设置线条的线型、粗细和箭头。

7、在一个图形上双击鼠标，进入文字编辑方式，输入文字，重复上述步骤，输入所有图形中的文字（连接线上的文字也可以双击鼠标输入），如果对文字字号，字体不满意，可以使用图形“格式”工具栏中“字体”“字号”修改（一般使用11号文字）。

8、保存文件：学号+姓名+图形名称，如图所示。

   目标2：教务管理系统图

实验步骤同上，结果如图所示。

目标3：

四、实验总结

    能够运用系统设计的方法和工具，结合一个模拟GIS系统业务，复习、巩固GIS系统设计中系统分析的相关知识，提高GIS系统分析的具体实践能力。

     熟悉结构化分析方法来进行系统定义。Mcrosoft office Visio 2003的使用。学习业务流程的分析工具的使用。熟悉并掌握数据流程图的绘制方法。

                 实验二 安装.熟悉和使用stertUML

一、实验目的

  1、stertuml软件的安装和使用

  2、熟悉并掌握类图的绘制流程

  3、熟悉应用startuml工具生成程序基本代码

二、实验内容

  1、stratUML的安装

  2、startUML的使用

  3、根据某个实例，绘制UML类图

  4、用startuml将类图转换成代码

  5、结合用地审查案例，绘制其中一个类图

三、实验步骤

  1、添加新工程

  2、选择模块

在右边的model explorer框选unitled模块

  3、添加模块

通过model主菜单，或者右击选定的模型，可以ADD/DESIGN model

  4、添加类图

通过model主菜单，或右击选定模型可以Add diagram/class diagram

  5、设置profile

通过model/profile菜单去设置工程所需的profile。这绝对了工程所使用的规则和约定。一定要包含Java profile这一项目

  6、保存工程

  7、创建图表

从toolbox选择类图标，然后左键单击diagram窗口的某处。这样就使用通用名字创造了一个新的类，双击，将类改为circle

 8、添加属性

右击图中的目标，在弹出的菜单中选择add中的attribute，为其添加一个属性，填入期望的名字-radius

9、继续进行设计

重复同样的过程，添加所谓的名字叫做rectangle的类和doubel的私有域成员-width和-height

10、创造ishape和interface

11、添加类和接口的关系

可以通过toolbox中选择realization表示的箭头，并从circle拖拽之ishape，是circle实现ishape的接口。重复同样的过程，为rectangle实现添加关系。这是添加了circle和rectangle对于ishape 的实现关系

12、添加类基于接口的行为

13、添加pizza类

14、为pizza类添加ishape引用

从toolbox中选择directedassociation箭头，点击pizza类并向ishape拖拽

15、为pizza类添加构造函数

16、添加text-pizza类

为了说明UML类图有更多的功能，又增加了一个text-pizza类，它用作测试目的，并用到ishape和pizza类

17、对图做一些修改

18、保存项目

19、导出

将图表导出为其他格式，例如图片等，是很有用的

20、生成Java stub代码

点击主菜单中的tool-Java菜单，选择generate code

21、生成Java stub 代码

建设用地项目类使用三个属性，用地编号、项目名称、建设单位。建设用地项目类拥有三个操作，增加记录、修改记录、查询，并且定义了参数和返回值。

用地规划审查类保证自己的行为能够实现图斑空间分析类的行为，也就是用地规划审查类的方法实现了图斑空间分析类的接口方法

四、实验总结

我学会了stertuml软件的安装和使用，熟悉并掌握类图的绘制流程，熟悉应用startuml工具生成程序基本代码。

            实验三  利用powerdesigner进行数据库设计

一、实验目的及要求

1、熟悉使用powerdesigner进行数据库概念模型以及逻辑模型的设计。

2、能够独立安装powerdesigner软件，并了解软件的功能。

3、理解空间数据E-R模型。

4、掌握概念模型到逻辑模型的转化。

5、理解空间数据库设计的步骤。

二、实验准备

软件使用powerdesigner16.5

三、实验步骤

1、新建概念数据模型

2、创建新实体

2、添加实体属性

3、建立联系

4、转化为逻辑模型

四、实验总结

 通过本次实验初步了解了powerdesigner软件的使用方法，学会设计数据库概念模型和逻辑模型，以及两者之间的转化。了解了空间数据库模型设计的基本步骤。

实验四、Model Builder 进行地理模型设计

一、实验目的

模型生成器 (ModelBuilder) 为设计和实现空间处理模型提供了一个图形化的建模环境。模型是以流程图的形式表示，它通过工具将数据串起来以创建高级的功能和流程。你可以将工具和数据集拖动到一个模型中，然后按照有序的步骤把它们连接起来以实现复杂的 GIS 任务。通过对本次练习，我们可以认识如何在ModelBuilder环境下通过绘制数据处理流程图的方式实现空间分析过程的自动化，加深对地理建模过程的认识，对各种GIS分析工具的用途有深入的理解。

1. 认识ModelBuilder操作界面 

2. 确定目标，加载数据

3. 创建模型  

4. 编辑模型  

5. 执行模型，查看结果

二、实验准备

软件：ArcGIS软件

三、实验内容及步骤

1. 认识ModelBuilder操作界面

2. 确定目标，加载数据

目标：获取 [土壤侵蚀危险性分布图]

因子确定：坡度、土壤类型、植被覆盖

数据：矢量数据：研究区界线(Study Area)、植被(Vegetation)，栅格数据：土壤类型栅格(Soilsgrid)

(1)      在ArcMap中新建一个地图文档

(2)      添加矢量数据：StudyArea、Vegetation、栅格数据Soilsgrid（同时选中：在点击的同时按住Shift）

(3)      打开Arctoolbox，激活Spatial Analyst空间分析扩和3D分析扩展模块（执行菜单命令 [工具]>>[扩展]，在出现的对话框中选中 “空间分析模块”和“3D分析”）

       （4）根据Vegetaion 中的属性[VegTYPE]设置植被图层的符号为[唯一值渲染]，根据SoilsGrid 图层中属性[S_Value]设置土壤类型栅格的符号为[唯一值渲染]，设置图层StudyArea的边界和填充，并调整各图层的顺序

3. 创建模型

在上一步操作的基础上进行

(1)      在ArcMap中，打开Arctoolbox，执行菜单命令: [工具]>>[选项], 在[选项]设置对话框中，设置[空间处理]选项页中[我的工具箱位置]，将其指定为 某个路径，比如[d:\arcgis],因为以下建立的模型将会被保存到后缀为[ .tbx] 的文件中，而这个文件是保存在以上设定的路径下的.

(2)      在Arctoolbox中，右键点击根目标[Arctoolbox],在右键菜单中执行[新的工具箱]命令，将会在[d:\arcgis]创建一个工具箱，将新建工具箱改名，比如[geosptial]

(3)      右键点击新建的工具箱[geosptial], 在右键菜单中，执行命令：[新建]>>[模型]，将打开 [ModelBuilder] 应用程序窗口：

注意：对已存在的模型，右键点击模型后，选择[编辑]也可以打开[ModelBuilder]窗口，对已存在的模型进行编辑。

4. 编辑模型

     在上一步基础上进行

(1)      在[ModelBuilder]窗口中，执行菜单命令 ：[模型]>>[模型属性]

(2)      在[ModelBuilder]窗口中，执行菜单命令 ：[模型]>>[图解属性]

(3)      从ArcMap中，将图层[Vegetaion]、[Soilsgrid]拖放到 [ModelBuilder]窗口中; 从[Arctoolbox]中将工具[DEM到栅格] 拖放到[ModelBuilder]窗口中(此工具在[Conversion Tools]>>[To Raster]下)

      （4）[ModelBuilder]窗口中，双击工具图框 [DEM到栅格]，在出现的工具设置对话框中指定输入USGS DEM文件为：[elevation.dem]－通过输入框右边的[浏览打开]按钮在硬盘上找到该文件。

      （5）从[Arctoolbox]中将工具[坡度] 拖放到[ModelBuilder]窗口中(此工具在[3D Analyst Tools]>>[ Raster Surface]下)，在 [ModelBuilder] 窗口中，点击[添加连接]按钮（如下图红色箭头所指）将派生数据图框[DEMToRa_elev1]与工具图框[坡度]连接在一起。

       （6）从[Arctoolbox]中将工具[重分类] 拖放到[ModelBuilder]窗口中(此工具在[Spatial Analyst Tools]>>[ Reclass]下)，在 [ModelBuilder] 窗口中，点击[添加连接]按钮将派生数据图框[坡度图]与工具图框[重分类]连接在一起。

（7）   在 [ModelBuilder]窗口中，双击工具图框[重分类]，在[重分类]工具属性对话框中将坡度重分类：

（8） 从[Arctoolbox]中将工具[要素到栅格] 拖放到[ModelBuilder]窗口中(此工具在[Conversion Tools]>>[ TO Raster]下)，在 [ModelBuilder] 窗口中，点击[添加连接]按钮将数据图框[vegetaion]与工具图框[要素到栅格]连接在一起。

（9）  

从[Arctoolbox]中将工具[加权叠加] 拖放到[ModelBuilder]窗口中(此工具在[Spatial Analyst Tools]>>[ Overlay]下)，右键点击工具图框[加权叠加]后的结果数据图框改名为[土壤侵蚀栅格]

         （10）在[ModelBuilder]窗口中，双击工具图框[加权叠加]，在出现的[加权叠加]工具设置对话框中点击 [Add Raster Row]按钮

（11）设置因子[Soilsgrid]：根据不同土壤类型对土壤侵蚀危险性的影响力，不同的土壤类型给定不同的的数值，数值1表示改天土壤侵蚀危险度较低，9表示较高

（12）设置因子[植被栅格]：根据不同植被类型对土壤侵蚀危险性的影响力，不同的植被类型给定不同的的数值，数值1表示改天土壤侵蚀危险度较低，9表示较高

        （13）设置因子[重分类坡度图]：根据不同坡度低的区域发生土壤侵蚀的危险系统较小，坡度较大的区域发生土壤侵蚀的危险系数较大，不同坡度对应不同数值，数值1表示改天土壤侵蚀危险度较低，9表示较高

最终完成的模型图如下：

5. 执行模型，查看结果

（1）在[ModelBuilder]窗口中执行菜单命令：[模型]>>[运行整个模型（run entire model）]。

（2）在[ModelBuilder]窗口中，右键点击图框[土壤侵蚀栅格]在出现的右键菜单中选中[添加到显示窗口]。于是土壤侵蚀危险性分级栅格数据[Hazrad] 被加入到ArcMap中，从[0..9] 表示研究区内土壤侵蚀的危险级别，1表示发生土壤侵蚀的可能性较小，9表示发生土壤侵蚀的可能性极大。

四、实验总结

认识ModelBuilder操作界面 确定目标，加载数据 ，创建模型，编辑模型，执行模型和查看结果

第二篇：GIS制图实验报告

GIS制图实验报告

实验名称：专题图的制作

实验时间：11周至12周

实验地点：地学楼301机房

实验要求：

1、每半个班一组，每人按内容要求完成一幅专题图制作。

2、使用MapInfo制图系统。

3、每人写一份实验报告。

实验目的：

1、了解并熟练掌握MapInfo的操作，对制图过程有一个充分的认识。

2、学会制作一幅专题图，从而更加熟悉的了解专题图的制作过程。

实验步骤：

一、 专题要素分析

目的是把地图失量化，把数据制作成为专题图，制作专题图的数据有：人口密度、人均收入、文化教育、医疗卫生、邮电情况。

第一个是人口（人/平方公里）每厘米是2万人

第二个是人均国民收入1厘米代表1万元

第三个是文化教育（教职工人数）1厘米代表55人

第四个是医疗卫生1厘米代表50人

第五个代表邮电通讯量1厘米为520件

二、 地图配准

首先用 MapInfo打开地图，如果无法看到，调节地图的显示范围如图：

这样地图就能显示了。地图配准，选择“表”——“栅格图像”———“栅格图像配准”，出现如下对话框

首先是对地图进行投影选择，选择“Longitude/Latitude”然后选择Longitude/Latitude(WGS84)

输入控制点，如图：

点击“确定”

三、 栅格数据矢量化

栅格数据矢量化，先创建新的图层

在菜单栏的“文件”选项中选择点击“新建表”，操作如下：

通过[文件]――“新建表”――在对话框中，选择”添加到当前地图窗口”――”创建”按钮。在“新表结构”的对话框中的字段信息框里增加上字段的名字以及字段的类型。选择好后点击创建后，该表创建成功了。

按照以上步骤先后创建了：重要城市为点状，省界为线状，一般城市为点状 ，主要公路为线状， 铁路为线状，县界为线状，河流为线状， 湖泊为面状，地州市界线为线状等几个表。 点击〔地图〕――“图层控制”，出现如下对话框：在这一列里打表示该图层为可见的。 在这一列里打表示该图层为可编辑状态（要对某一图层进行修改时一定要设置该图层为可编辑状态）

在这一列里打表示该图层可选择

在这一列里打表示该图层自动标

接着我们就选择要编辑的图层，使之处在可编辑状态，在 下，打上记号，然后点击“确定”，接着就是根据底图和图例一个图层一个图层的进行绘制，下面举一个例子来说： 我就来讲讲“县域”的提取，我是这样做的：

首先使要编辑的图层处于可编辑状态，如图：

然后就根据地图底图上的“县界”来进行描绘，如图：县界画好以后，在“县界”图层的基础上进行合并，首先是将所有的界线按县域进行合并，如图：然后就是将它转化为区域，点击工具栏的“对象”，如图：

这样所要转化的地方就成了面状了，然后就是填充颜色， 把所有的县都转化为面。 公共边，跟踪等问题。

关于公共边的问题有二中方法：

1、 按住Shift+S跟踪就可以把公共边重画一次。

2、 就是将公共边复制一次，然后粘贴。

最后保存。

其他图层的提取跟“县域”的提取大同小异，方法都一样。

最后就是将所有的图层打开，当然这要注意一个问题，就是图层之间的顺序，具体情况如下： 面类图层比如湖泊、县域放下面；

线类如河流、公路放中间；

点类如市名、河流名、图例放最上面；

经过排列图层之间的顺序，如图：

然后点击确定 。

六、制作专题图

制作一个总的专题地图,含有人口密度、人均国民收入、文化教育、医疗设施、邮电通信量 的专题。首先在原先的地图上量取所需的数据，然后在经过计算，最后输入要进行做专题图的图层的表中，

然后点击“地图”中的“创建专题地图”，

选择“缺省直方图”，点击“下一步”

然后点击“下一步”，如图：

接着将一些要进行制作的一些字段加入右边，如图：

点击“下一步”

然后点击“样式”，调整一下直方图的样式，然后选择“图例”，创建图例

然后点击“确定”

最后选择主工具栏上的“窗口”，然后选择“新建布局窗口”，如图

然后按“确定”，接着就是对图例进行一些修改，然后添加图名、图框、备注等，使地图变的完整，美观。如图：

这样一幅地图就做完了。

实验心得：通过本次实验，确实学到了不少了东西，了解了MapInfo的基本操作和懂得了制作一幅图的基本过程。从实验过程中，我了解到只有通过实验尤其是一个比较综合的实验，才能使自己学到的知识得到巩固，还能学到从课本上学不到的知识。希望以后老师能够给充足的时间来做一个综合性的实验。