地理信息系統實驗報告 篇一

實

驗

報

告

實驗名稱：地理信息系統原理A課程實驗

所屬課程：

地理信息系統原理A

開課學期：

2014－2015第一學期

所在專業： 所在班級： 學

號： 姓

名： 完成時間：

0

目錄

實驗一：地理信息系統基本構成…………………………3-7 實驗二：地理信息系統數據結構…………………………8-16 實驗三：地理信息系統數據管理………………………17-19 實驗四：地理信息系統數據處理………………………20-25 實驗五：空間操作及其空間分析………………………26-34 實驗六：地理信息系統數據輸出………………………35-42

實驗一 地理信息系統基本構成

一、實驗目的

了解GIS的組成和軟硬件平臺，熟悉平臺軟件的界面環境、基本操作，理會GIS的基本功能

二、實驗分組

每人一組，獨立完成

三、實驗內容

啟動MapInfo MapInfo界面結構 菜單命令 MapInfo的工具條

讀取柵格圖像并使用繪圖工具 打開表

完成實驗結果、體會指定項目，和個人收獲。

四、方案設計（要求）

略

五、實驗結果

1．快速啟動項

2．系統界面情況

3．點數據層

4．線數據層

5．面數據層

六、實驗體會（結論）

1．地理信息系統的基本構成 1.系統硬件：

數據處理設備（包括從服務器到圖形工作站、個人計算機等各種形式的計算機），輸入設備（數字化儀，大幅面圖形掃描儀，數字攝影測量工作站，全球定位系統），輸出設備（顯示器、投影儀、繪圖儀、打印機）2.系統軟件：

系統軟件（操作系統和數據庫軟件）、GIS基礎軟件平臺（如MapInfo）、GIS應用軟件

3、地理空間數據和信息 邏輯上分為矢量和柵格兩種數據結構 4.應用人員（系統開發人員和最終用戶）

5、應用模型（是和專業知識連接的紐帶，模型的實現一般是在平臺軟件基礎上進行二次開發的）

2． MapInfo的主要功能 ① 測量分析 ② 緩沖區分析 ③ 地圖代數 ④ 多邊形操作

⑤ 數字高程模型（DEM）分析

3．地理信息系統應具備的基本功能 1.數據采集與編輯:…… 2.數據存儲與管理 3.數據處理和變換 4.空間分析和統計 5.產品制作與顯示 6.二次開發和編程

實驗二

地理信息系統數據結構

一、實驗目的

熟悉圖象處理方法，明確數據結構構建原理，掌握圖象配準、屏幕數字化、屬性數據輸入方法，理解物理坐標和用戶坐標的轉換關系及數據輸入環境，體會圖層概念

二、實驗內容

柵格圖象處理

在MapInfo環境下用不同方式進行柵格圖象配準 矢量數據輸入 屬性數據輸入

實驗結果的指定內容及其它個人體會

三、實驗步驟

略

四、結果

（一）柵格圖象處理

1、圖象配準提示框（你想簡單地顯示未配準的圖象，或配準它使它具有地理坐標）截圖 2.單位選擇對話框截圖

3、投影選擇對話框截圖

4、輸入控制點坐標對話框截圖

5.4個控制點坐標輸入完畢的圖象配準對話框截圖 6.配準后的結果（文件另存窗口插入）

7、方法2的步驟結果截圖（選做）

（二）屏幕矢量化（圖形數據輸入）

（三）屬性數據輸入

五、結論（體會）

1、關于圖象配準的功能

配準一幅柵格圖象時，要輸入地圖坐標（如經度／緯度），并指定柵格圖象上與該坐標對應的點。要在MapInfo中顯示柵格圖象前必須進行配準，以使MapInfo在顯示圖象時能夠完成地理計算，如計算距離和面積等。2.對物理坐標和用戶坐標的概念及轉換關系的理解 物理坐標系：在設計、描述圖形對象的時候，用戶使用的通常是對象所在的世界坐標系。在圖形輸出時，往往使用與設備物理參數有關的設備坐標系。設備坐標系是物理設備的輸入輸出空間。因此，設備坐標系又稱為物理坐標系。

用戶坐標系：用戶坐標系又稱為世界坐標系。由于圖形坐標數據來自于GIS空間數據庫，所以通常也采用世界坐標系。其空間一般為實數域，理論上是連續的，無限的。大地坐標系是地理坐標系的一種，也可以看作一種世界坐標系。

在用戶坐標與物理坐標之間定義一個與設備無關的規范化坐標系。這種坐標系每一位坐標的取值范圍可以為【0，1】之間的實數，也可以是0到65535之間的整數。為了與物理坐標系相區別，這種坐標系又稱為邏輯坐標系。繪圖輸出時，可以將世界坐標系坐標統一轉換成邏輯坐標，邏輯坐標與設備坐標的映射由設備驅動程序完成。

3、控制點的選取

手工輸入坐標值地圖配準的方法需要事先確定控制點的經度與緯度坐標值，一般在經緯線的交點處容易確定；而應用已有矢量地圖傳遞坐標值地圖配準的方法則需要事先在地圖上確定有明顯標志的控制點位置，二者的方法不同。

無論何種方法，先需要確定控制點，而且控制點越多，誤差越小。

4、圖層的理解，圖層的最基本文件應該是哪兩個

柵格圖像文件（JPEG）和圖層文件（TAB）

5、本實驗涉及的數據結構及其實現原理

（1）矢量數據結構

利用幾何學中的點、線、面及其組合體來表示地理實體空間分布的數據組織方式。其數據按點、線或多邊形為單位進行組織，每個多邊形都以閉合線段存儲，多邊形的公共邊界被數字化兩次和存儲兩次；點、線和多邊形有各自的坐標數據；島或洞只作為一個單個圖形，沒有與外界多邊形的聯系。（eg.province）（2）拓撲數據結構

點是相互獨立的，點連成線，線構成面。每條線始于起始節點，止于終止節點，并于左右多邊形相連接。（eg.river）

實驗三 地理信息系統數據管理

一、實驗目的

掌握數據組織、管理與維護方法，理解數據庫連接技術，辨析MapInfo的數據管理模式

二、實驗分組

每人一組，獨立完成

三、實驗內容

文件格式 數據結構 文件組織 表管理 ODBC接口 集成管理實現方式 遠程數據庫訪問 MapInfo的數據管理模式 地理信息系統數據管理模式

四、方案設計（要求）

略

五、實驗結果（結論）

1．快速啟動并打開矢量數據（每一結果擬定一個標題，華文中宋，小四）

2．刪除表

3．表的維護和管理

六、體會（收獲）

1．MapInfo數據管理涉及數據庫管理軟件嗎？如何管理的？

MapInfo數據管理涉及到數據庫管理軟件。空間數據以操作系統的文件形式保存在計算機中，具有代表性的有MapInfor使用的。WOR和。TAB文件。空間數據文件存儲和管理的特點是一個GIS軟件可以同時直接使用多個空間數據文件，一個空間數據文件也可以同時為多個GIS軟件共享。

為了避免不同文件之間的數據的冗余存儲，相同的數據一般只能存儲一次。由此，發展出了采用數據庫進行空間數據存儲和管理的方法。一個完整的數據庫系統應該包括數據庫存儲系統、數據庫管理系統和數據庫應用系統三個組成部分。數據庫管理系統提供數據庫建立、使用和管理工具的軟件系統。而數據庫應用系統則是為了滿足特定的用戶數據處理需求而建立起來的，具有數據庫訪問功能的應用軟件，從而提供給用戶一個訪問和操作特定數據庫的用戶界面。

2．地理信息系統現有的數據管理模式。（1）初級式的管理模式（2）混合式的管理模式（3）擴展式的管理模式（4）集成式的管理模式

實驗四 地理信息系統數據處理

一、實驗目的

熟悉投影變換、數據變換、數據融合、格式轉換等基本數據處理手段，明確數據處理的原理。

二、實驗分組

每人一組，獨立完成

三、實驗內容

空間數據的變換： 幾何糾正，投影轉換，坐標轉換 數據結構的轉換：矢柵轉換

數據融合：文件轉換與輸入，不同格式數據的融合

數據編輯：圖形處理（整形、剪裁、分割、合并、擦除、轉換、對齊節點）屬性表處理（操作重分類、列合并對象）連接關系處理（對應關系編輯）數據插值：線對象平滑處理

四、方案設計（要求）

略

五、實驗結果（結論）

1．數據編輯 調整對象式樣 對象整形

對齊節點（自動捕捉）

對象轉換

擦除對象

分割對象

增加對象

合并對象

裁剪

平滑

2． 屬性數據處理

六、體會（收獲）

1．數據處理的主要目的

（1）由于地理信息系統涉及的數據類型多種多樣，同一種類型的質量也可能有很大的差異。數據處理作為地理信息系統的基礎功能之一，能有效的保證系統數據的規范和統一，使數據滿足用戶需求。

（2）數據處理包括數據變換、數據重構、數據提取等內容。數據變換包括糾正和地圖投影轉換等，以實現空間數據的幾何配準。數據重組，包括剛結構轉化、格式轉化、類型替換等，以實現空間數據在結構、格式和類型上的統一，多源和異構數據的聯結與融合。數據提取包括類型提取、窗口提取、空間內插等，以適應不同用戶對數據的特定要求。

2．用重慶市（行政區）擦除四川（老行政區）時，對象指標分解的實際含義。在研究四川省經濟發展，如GDP的增長、居民可支配收入等等時，就可以將其與重慶市脫離開來獨立研究，從而更容易發現發展中的弊端和問題，使政府的措施更有針對性和目的性。

3、平滑處理的實現原理

（1）線性平滑，是對每一個像素點的灰度值用它的領域值來代替，領域大小為N*N，N一般取奇數。

（2）非線性平滑，是對線性平滑的一種改進，即不對所有像素都用它的領域平 均值來代替，而是取一個閾值，當像素灰度值與其領域平均值之間的差值不大于閾值時取其本身的灰度值。

（3）自適應平滑，一種根據當時當地情況來進行控制的方法，考慮到圖像中目標物體和背景一般都具有不同的均值和方差，為保留一定的邊緣信息，可采用自適應的局部平滑的濾波。

實驗五

空間操作與空間分析

一、實驗目的

掌握空間操作方法，理解空間分析的基本原理

二、實驗內容

選擇查詢 重分區 幾何量算 空間統計 疊壓節點 緩沖區分析 Voronoi 創建點 地理編碼 DEM

三、實驗步驟

略

四、結果

（一）選擇與查詢 1.從屏幕選擇

2、選擇查詢

3.SQL查詢

（二）重新分區

（三）空間量算

（四）空間統計（表統計）

（五）創建緩沖區

（六）Voronoi

（七）疊壓節點(Overlay Nodes)

五、體會

1、關于空間操作的算法原理

計算兩個頂點之間的最短路徑，空間網絡分析中最常見的的問題。Dijkstra算法是求單源最短路徑的有效方法。其原理描述如下：

由Dijkstra提出的該算法是按路徑長度遞增順序產生各頂點的最短路徑。設最短距離已確定的頂點集合稱為紅點集，短距離尚未確定的頂點集合稱為藍點集。初始時，只有源點的最短距離是已知的，所以紅點集包含源點，藍點集包含 24 其他頂點。重復以下過程，按路徑長度遞增順序產生各藍頂點的最短路徑：在當前藍點集中選擇一個距離最小的藍點來擴充紅點集，以保證算法按路徑長度遞增的順序產生個頂點的最短路徑。每擴充一個藍點到紅點集中，則將藍點集中剩余的藍點的路徑按照新加入的紅點作為中間頂點進行修正，一旦加入新紅點使得藍點的路徑長度變短，則用變短的路徑代替原來的藍點路徑長度。直到藍點集中僅剩下最短距離為無窮大的藍點，或者所需求的藍點已擴充到紅點集時，算法結束。

2、空間分析的統一工作流程

基于空間數據的分析技術，它是以地球科學原理為依托，通過分析算法從空間數據中獲取有關地理對象的空間位置、空間分布、空間形態、空間形態、空間構成、空間演變等信息。

3、空間分析的意義

空間網絡分析是GIS空間分析的重要組成部分。通常用來描述某種資源或物質沿著路徑在空間上的運動。例如城市道路系統、各類地下管網系統、流域的水網等，都可用網絡來表示，形成各類物質、能量和信息流通的通道。

空間網絡分析的應用很廣泛，如公共交通運營的線路選擇和緊急救援行動線路的選擇等；選擇網絡最佳路徑；當估計排水系統在暴雨期間是否溢流及河流是否泛濫時，需要進行網流量分析或負荷；城市消防站分布和醫療保健機構的配置等。可以看成是利用網絡和相關數據進行資源的分配等。

實驗六 地理信息系統數據輸出

一、目的

明確地理信息系統輸出的技術原理和基本的輸出形式，掌握地圖生成、專題地圖制作方法。

二、內容

1、制作各省市教職工統計圖。

2、用范圍圖法＋餅圖法制作中國教職工分布圖。3.用柱狀圖法制作中國城鎮及農村人均收入分布圖。4.用等級符號法制作中國主要城市人口圖。5.制人口密度專題地圖 6.制人口密度3D地圖 7.報表制作 8.布局窗口

三、步驟

略

四、結果

（1）餅圖

（2）柱狀圖

（3）等級符號

27（4）3D地圖

五、體會

1、地理信息系統生成圖形（地圖）的技術手段（1）圖形坐標系統

地球表面的世界坐標系：世界坐標系也稱用戶坐標系。由于圖形坐標數據來自于GIS空間數據庫，所以通常也采用世界坐標系。其空間一般為實數域，理論上是連續、無限的。

大地坐標系：是地理坐標系的一種，也可看作一種世界坐標系。大地原點是大地坐標系的起算點，大地坐標系采用由大地測量方法決定的的大地緯度大地經度。

輸出設備物理坐標系：在設計、描述圖形對象時，用戶使用的通常是對象所在的世界坐標系。在圖形輸出時，往往使用與設備物理參數有關的設備坐標系。（2）顏色模型和顏色空間

RGB顏色模型：RGB顏色模型是工業界的一種顏色標準，是通過對紅（R）、綠（G）、藍（B）三個顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來得到各式各樣的顏色，稱為加色法。

CMYK顏色模型：以紅、綠、藍的補色青、洋紅、黃為原色再加上黑色構成的顏色模型。

HSV顏色模型：RGB和CMYK顏色模型都面向硬件的，而HSV顏色模型是面向用戶的。

（3）GIS圖形數據結構和數據庫

二維矢量圖形結構：根據空間要素種類的不同，GIS中二維矢量圖形結構可以有不同的表達方式。對點狀要素而言，可由一個表示幾何位置的坐標對（x,y）表達，線狀要素則由一串坐標{（x1,y1），(x2,y2)，—（xn,yn）}表示；面狀要素則由一個首尾相連的坐標串或多個坐標串表示。

柵格圖像數據結構：是空間數據的表示方法之一，任何面狀分布的對象都可以用柵格數據逼近。柵格數據的每一個元素都可以用行和列唯一的標識，而行和列的數目則取決于柵格的分辨率和實體的特征。

2、輸出時其形式的改變及其在提取隱含信息方面的意義

（1）在GIS的輸出過程中，如何實現從用戶坐標到屏幕坐標系的變換，涉及幾何變換問題。

二維圖形的變換類型主要包括比例，旋轉，平移和觀察變換等。

比例變換就是將平面上任意一點的橫坐標放大或縮小s11倍，縱坐標放大或縮小s22倍。

旋轉變換就是將平面上任意一點繞原點旋轉m角，通常角度逆時針為正，順 29 時針為負。

平移變換是將平面上任意一點眼x方向移動tx,沿y方向移動ty。觀察變換是把用戶坐標系中指定窗口內的圖形映射到屏幕上的視圖區的過程。

地圖投影變換就是從一種地圖投影變換為另一種地圖投影。其實質是建立兩平面場之間以及領域雙向連續點的一一對應關系。地圖投影類型的分類，地圖投影基本上可以依外在的特征和內在的性質進行分類。前者體現投影平面上經緯投影的形狀，具有明顯的直觀性；后者則是投影變形的實質。

常用投影的正反解計算，在GIS中常需要將地理坐標與投影坐標進行相互變換。把地理坐標轉化為投影坐標成為正解計算，將投影坐標反算到地理坐標的變換就是反解計算。（2）意義

透明圖層與影像圖層：地圖中的各種要素，如境界線、交通線、居民地等常放在不同圖層中。圖層是透明的，各圖層疊加在一起構成完整的一幅地圖。

專題地圖的符號系統：該系統運用地圖符號來實現，不同的地圖符號構成專題地圖的符號系統。符號在圖上的位置取決于它所表現的實體的位置，符號的形狀和大小取決于實體的質量或數量特征。專題地圖符號系統中的符號可以分為點位符號、線狀符號和面狀符號等。鐵路、公路、界限、堤壩等線狀地物都采用線狀符號表示。

地理信息系統 篇二

地理信息系統專業

專業培養目標：本專業培養在思想道德、業務、文化、身心素質等方面全面發展，適應信息社會和知識經濟時代需要，基礎扎實、知識寬廣、與時俱進、開拓創新的社會主義事業建設者和接班人。培養具有地理信息系統與地圖學、遙感技術、空間定位技術、空間數據組織與處理技術的基礎理論、基本知識和基本技能，同時掌握計算機軟硬件應用、計算機通信、軟件開發等計算機科學與技術的基本知識和基本技能，能在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作，能在通信網規劃與管理、城市建設、區域規劃、資源、環境、交通、人口、住房、土地、基礎設施、規劃管理和計算機應用等領域從事與地理信息系統有關的研究、開發和管理工作的高級專門人才。

專業培養要求：

? 本專業學生要求掌握地理信息系統相關基礎理論、基本知識和基本技能。? 掌握英語、數學和計算機科學與技術等方面的基礎理論和基本知識。

? 學習人文類、經濟管理類課程，培養求實創新精神，提高科學素養。

? 接受應用基礎研究和軟件技術開發方面的科學思維和科學實驗訓練。

? 掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法。具有一定的實

驗設計、論文撰寫，學術交流的能力。

? 了解GIS領域的理論前沿、應用前景、最新發展動態和產業發展狀況。

? 了解國家科學技術政策、知識產權、可持續發展戰略等有關政策和法規。相近專業：地理科學、測繪工程、計算機科學與技術

主要課程：除公共課外，有自然地理學、人文地理學、經濟地理學、地圖學、遙感技術、地理信息系統原理、空間定位技術、地理信息系統設計與應用、程序設計、數據結構、數據庫、計算機圖形學、計算機網絡、軟件工程等。

主要實踐性教學環節：上機實習、專業認識實習、金工實習、電裝實習、專業實驗、課程設計、畢業實習、畢業設計等。其中，主要的專業實驗有自然地理學實驗、地圖學實驗、遙感技術實驗、數據庫實驗、地理信息系統實驗等

標準學制：四年

授予學位：理學學士

招生類別：理工類

專業優勢和特色：以地理信息系統專業為基礎，與計算機技術和信息技術緊密結合，充分發揮重慶郵電大學在信息技術學科中的優勢，形成學科交叉。培養的學生既有扎實的地理學、地圖學等方面的基礎知識，又有較好的計算機科學與技術知識，具有較強的地理信息系統軟件的應用和開發能力，適應地理信息系統在通信、計算機、企事業信息化、數字城市等領域的應用。

管理信息系統實習報告 篇三

通過半年的對管理信息系統的學習，使我全新的認識了管理這個概念。現代的管理，無論是國家管理還是企業管理，除了需要正確的管理理論，適應的管理方法，還需要有一定的技術支撐。現在的管理不再僅僅是一個社會系統，也是一個技術系統。

管理信息系統課堂理論知識我我們實踐的基礎，是我們的實踐得以順利進行的知識保證。在新時代的要求下，作為一個管理者，不僅僅需要的是扎實的理論知識，更需要的是一定的實踐能力，而信息管理系統的實踐為我們提供了一個鍛煉自我、提高實踐能力的機會，對這樣的課程我是比較喜歡的，我也會認真積極的去做，在實踐中不斷發現的缺點和不足，不斷的改進。

在這次的管理信息系統的實踐中，我們小組制定的是關于企業的管理系統。我們都知道，企業管理系統是比較復雜的，它包括了企業生產流程、企業銷售流程、企業人事管理流程等一系列的管理方面的工作的。我們從企業的管理系統分析著手，分析了關于企業結構構成，之前的數據操作流程，對企業的各個方面做了一個分析，最后確定設計為企業生產管理、企業人事管理、企業財務管理等幾大板塊。通過的不斷的改進系統，確定最終的信息管理系統。

在這次的管理信息系統的實踐中，我負責的主要的關于財務管理方面的資料的收集和設計，在這個實踐過程中，最難辦的也就是財務會計這個模塊。要對企業的業務進行管理，首先要做的就是財務基礎建賬、總賬，這樣才能對日常的工作在財務管理系統中進行操作和管理。由于財務信息一般都是企業的機密，因此保密工作十分重要，這就要求在管理信息系統設計中一定要做好程序的安全保密工作，對操作人員進行權限設置，這樣不僅能防止財務信息的泄漏，也能實現各種分工，建立良好的內部控制制度。一個完整財務賬務處理系統應該包括：初始設置、憑證處理、賬簿輸入、出納管理、往來管理、部門管理、項目管理、和期末業務管理。

在總賬系統中，日常的業務處理主要是記賬憑證的錄入、審核、修改和記賬等等工作。通過對總賬業務的處理，使我認識到了總賬在財務系統的是最基礎、最重要的部分，財務的其他方面的管理都要依賴于總賬，所以保證總賬的正確性是特別重一要的。在財務管理系統的設計過程中，我也出現了很多的錯誤，雖然可以改正，但是需要其他各個職位的人員的配合才能進行，是一個比較麻煩的反工過程，這也是我在實踐中認識到的自己不足之處之一。同時，我也認識到，無論自己再企業中是什么職位，都不能把自己的職位和別人分割開來，自己是企業的一部分，各個部門是一個大的整體，應該是分工的同時學會合作。

紙上得來終覺淺，為有源頭活水來，紙上談兵終究是不可靠的。在這次的管理系統的實踐中，也使我深刻的認識到單有空泛的理論是不行的，只有把理論用到實踐中去，才能真的有效果。在實踐中，我發現書本上的知識根本沒法完成一個完整的系統設計，在設計的過程中，需要用到access這個軟件。之前對于這個軟件我是一無所依，但這次的實踐，讓我對它有了一定的了解，這是這次實踐帶給我的一個收獲。同時，在實踐中，也加深了對課本知識的理解，之前一直難以理解的部分，在實踐中有所明白。團結是一直提倡的口號，但在之前我的這個意識并不是很強，我認為只要做好自己的事情就好了，但在這次的實踐中使我認識到我的這個思想是大錯特錯了。在這次的實踐中，我負責是財務管理系統的分析和設計，有的時候是自己疏忽、不在意而把數據弄錯，而在改正時候，不僅僅需要自己的認真，還需要負責其他同學的幫助才能完成，這也是我在這次實踐中得到的最大收益吧。

這次的實踐不僅使我有一定的收益，也使我發現了自己的一些不足之處。對于財務系統的分析和設計，要求的最重要一點就是仔細、認真。我的草率、毛躁，在這次的實踐中充分顯露出來了，害得我在實踐中吃了不少苦頭，在以后的生活中，我需要好好的改正。另外還有就是，自己的知識面太窄，在設計的過程中考慮不夠全面，總是需要事后補上不過幸虧有小組成員的幫忙。拓寬自己的知識面，這是我在以后需要長期努力的事情。

以上就是我對自己這次實踐的總結和感悟，在以后的學習生活中，對于自己的不足要努力的改正，同時不斷補充自己，拓寬知識面，以充實自己，實現自己的目標。