《GIS分析與制圖：MAPGIS教程》課件

GIS分析與制圖：MAPGIS教程課程簡(jiǎn)介課程目標(biāo)本課程旨在幫助學(xué)員掌握MAPGIS軟件的基本操作，并能運(yùn)用GIS技術(shù)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)分析、制圖、以及一些實(shí)際應(yīng)用。課程內(nèi)容軟件簡(jiǎn)介1MAPGIS是一款由中國(guó)自主研發(fā)的地理信息系統(tǒng)軟件，擁有完整的功能體系，并廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。2MAPGIS以其穩(wěn)定性、可靠性、以及強(qiáng)大的擴(kuò)展性，成為國(guó)內(nèi)主流的GIS軟件之一。軟件安裝與使用安裝步驟獲取MAPGIS軟件安裝包，并按照提示進(jìn)行安裝，安裝過程比較簡(jiǎn)單。軟件啟動(dòng)安裝完成后，找到MAPGIS軟件圖標(biāo)并點(diǎn)擊啟動(dòng)，即可進(jìn)入軟件界面。用戶指南MAPGIS軟件提供詳細(xì)的用戶指南，可幫助您快速上手，了解軟件的功能和操作方法?；窘缑媾c功能菜單MAPGIS軟件界面包含工具欄、菜單欄、數(shù)據(jù)窗口、地圖窗口等部分，布局清晰易懂。菜單欄包含文件、編輯、視圖、插入、格式、工具、窗口等常用功能，可進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、編輯、分析、制圖等操作。工具欄提供常用的工具按鈕，例如繪制、編輯、選擇、查詢等，方便快捷地執(zhí)行操作。數(shù)據(jù)源管理數(shù)據(jù)導(dǎo)入支持多種數(shù)據(jù)格式的導(dǎo)入，包括矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、以及數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)等。1數(shù)據(jù)管理提供數(shù)據(jù)組織、分類、查詢、以及屬性編輯等功能，方便管理和維護(hù)數(shù)據(jù)。2數(shù)據(jù)導(dǎo)出支持將數(shù)據(jù)導(dǎo)出為各種格式，方便與其他軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。3矢量數(shù)據(jù)創(chuàng)建1點(diǎn)數(shù)據(jù)創(chuàng)建使用點(diǎn)工具在地圖上繪制點(diǎn)數(shù)據(jù)，并設(shè)置點(diǎn)的屬性信息。2線數(shù)據(jù)創(chuàng)建使用線工具繪制線數(shù)據(jù)，并設(shè)置線的屬性信息，例如道路、河流等。3面數(shù)據(jù)創(chuàng)建使用面工具繪制面數(shù)據(jù)，并設(shè)置面的屬性信息，例如土地利用類型、行政區(qū)等。柵格數(shù)據(jù)創(chuàng)建掃描儀導(dǎo)入通過掃描儀掃描紙質(zhì)地圖，并將掃描結(jié)果導(dǎo)入到MAPGIS軟件中。影像文件導(dǎo)入將各種影像文件，例如遙感影像、航空影像等，導(dǎo)入到MAPGIS軟件中。數(shù)字高程模型(DEM)創(chuàng)建利用高程數(shù)據(jù)創(chuàng)建數(shù)字高程模型，用于地形分析和三維可視化。數(shù)據(jù)查詢空間查詢根據(jù)位置信息進(jìn)行查詢，例如查找特定區(qū)域內(nèi)的所有點(diǎn)、線、或面數(shù)據(jù)。屬性查詢根據(jù)屬性信息進(jìn)行查詢，例如查找所有屬性值為“公路”的線數(shù)據(jù)。綜合查詢將空間查詢和屬性查詢結(jié)合起來，例如查找位于特定區(qū)域內(nèi)，且屬性值為“公路”的線數(shù)據(jù)。屬性編輯1屬性查看可以查看數(shù)據(jù)的屬性信息，例如名稱、類型、面積、長(zhǎng)度等。2屬性修改可以修改數(shù)據(jù)的屬性信息，例如更改名稱、添加描述等。3屬性添加可以為數(shù)據(jù)添加新的屬性字段，例如添加時(shí)間、位置等信息。空間分析1緩沖區(qū)分析計(jì)算目標(biāo)要素周圍一定距離內(nèi)的區(qū)域，例如道路兩側(cè)的緩沖區(qū)。2疊加分析將多個(gè)數(shù)據(jù)圖層進(jìn)行疊加，例如土地利用圖層與道路圖層的疊加。3鄰近分析分析要素之間的距離關(guān)系，例如查找距離特定點(diǎn)最近的要素。插值分析點(diǎn)位高程值根據(jù)已知點(diǎn)的數(shù)據(jù)，估算未知點(diǎn)的數(shù)據(jù)，例如利用已知的高程點(diǎn)，插值生成整個(gè)區(qū)域的高程數(shù)據(jù)。緩沖區(qū)分析道路緩沖區(qū)計(jì)算道路兩側(cè)一定距離范圍內(nèi)的區(qū)域，用于道路規(guī)劃、環(huán)境影響評(píng)估等。河流緩沖區(qū)計(jì)算河流兩側(cè)一定距離范圍內(nèi)的區(qū)域，用于水資源保護(hù)、水污染防治等。鄰近分析1距離計(jì)算計(jì)算目標(biāo)要素與其他要素之間的距離，例如計(jì)算某個(gè)點(diǎn)與其他點(diǎn)的距離。2最近要素查找距離目標(biāo)要素最近的要素，例如查找距離特定點(diǎn)最近的道路。3鄰近分析分析目標(biāo)要素周圍一定距離范圍內(nèi)的要素分布情況，例如分析某個(gè)點(diǎn)周圍的道路密度。疊加分析將多個(gè)數(shù)據(jù)圖層疊加在一起，分析不同圖層之間的空間關(guān)系，例如將土地利用圖層和道路圖層疊加，可以分析道路在不同土地利用類型上的分布情況。網(wǎng)絡(luò)分析對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，例如查找最短路徑、最佳路線、服務(wù)區(qū)域等，并提供直觀的可視化結(jié)果。3D分析三維建模使用MAPGIS軟件創(chuàng)建三維模型，例如城市模型、建筑模型等。1三維可視化將數(shù)據(jù)以三維形式展現(xiàn)，例如對(duì)城市地形進(jìn)行三維可視化。2空間分析在三維空間中進(jìn)行空間分析，例如對(duì)城市環(huán)境進(jìn)行分析和評(píng)估。3專題制圖數(shù)據(jù)可視化將空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為地圖，直觀地展示空間數(shù)據(jù)的分布規(guī)律和特征。圖層管理MAPGIS軟件支持多種圖層類型，例如矢量圖層、柵格圖層、以及影像圖層。符號(hào)設(shè)置為不同的要素設(shè)置不同的符號(hào)，例如用不同的顏色、形狀、大小來區(qū)分不同的土地利用類型。標(biāo)注與符號(hào)1為地圖上的要素添加標(biāo)注，例如將道路名稱、河流名稱等添加到地圖上。2使用符號(hào)來表示不同的要素，例如使用不同的圖標(biāo)、顏色、大小來表示不同的土地利用類型。3可以自定義符號(hào)，使用不同的顏色、形狀、大小、以及其他屬性來創(chuàng)建個(gè)性化的符號(hào)。圖層樣式設(shè)置1顏色設(shè)置可以為不同的圖層設(shè)置不同的顏色，例如將道路圖層設(shè)置為黑色，河流圖層設(shè)置為藍(lán)色。2透明度設(shè)置可以設(shè)置圖層的透明度，以便更好地查看底層的數(shù)據(jù)。3符號(hào)大小設(shè)置可以設(shè)置符號(hào)的大小，例如將點(diǎn)的符號(hào)設(shè)置為較小，面的符號(hào)設(shè)置為較大。圖例與標(biāo)題設(shè)置圖例設(shè)置為地圖添加圖例，解釋地圖上不同符號(hào)的含義。標(biāo)題設(shè)置為地圖添加標(biāo)題，說明地圖的主題和內(nèi)容。文本格式設(shè)置可以設(shè)置圖例和標(biāo)題的字體、字號(hào)、顏色等。比例尺與方位設(shè)置比例尺設(shè)置設(shè)置地圖的比例尺，例如1:10000，表示地圖上1厘米代表實(shí)際距離10000厘米。方位設(shè)置添加指南針，顯示地圖的方位，以便于讀者理解地圖的方向。坐標(biāo)系設(shè)置設(shè)置地圖的坐標(biāo)系，確保地圖上不同數(shù)據(jù)之間的坐標(biāo)一致。制圖過程與輸出地圖預(yù)覽在輸出地圖之前，可以預(yù)覽地圖，確保地圖符合要求。輸出格式選擇可以選擇不同的輸出格式，例如PDF、JPEG、TIFF等，以便滿足不同的使用需求。地圖輸出輸出地圖，生成最終的地圖文件。印刷版圖輸出1頁(yè)面設(shè)置設(shè)置地圖的頁(yè)面大小、紙張類型、方向等。2版圖布局將地圖、圖例、標(biāo)題等元素進(jìn)行合理的布局，使地圖看起來更美觀。3輸出打印將地圖輸出為印刷版圖，用于印刷和出版。電子地圖輸出輸出為電子地圖，可以在電腦上進(jìn)行查看和操作?？梢詫㈦娮拥貓D發(fā)布到網(wǎng)站或移動(dòng)應(yīng)用程序，方便用戶在線查看和使用?？梢允褂肳ebGIS技術(shù)，將電子地圖發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)上，方便用戶進(jìn)行交互式操作和查詢。MAPGIS中的二次開發(fā)自定義功能可以根據(jù)實(shí)際需求開發(fā)新的功能，例如創(chuàng)建新的分析工具、自定義地圖樣式等。1擴(kuò)展應(yīng)用可以將MAPGIS的功能擴(kuò)展到其他應(yīng)用領(lǐng)域，例如與其他軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和集成。2提高效率通過二次開發(fā)，可以提高工作效率，例如自動(dòng)生成報(bào)表、批量處理數(shù)據(jù)等。3場(chǎng)景漫游1場(chǎng)景加載加載三維場(chǎng)景，例如城市模型、地形模型等。2場(chǎng)景漫游使用鼠標(biāo)或鍵盤控制視角，在三維場(chǎng)景中進(jìn)行漫游。3視角控制可以調(diào)整視角，例如放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、平移等。場(chǎng)景編輯模型添加可以向場(chǎng)景中添加新的三維模型，例如添加建筑模型、道路模型等。模型修改可以修改場(chǎng)景中的模型，例如調(diào)整模型的位置、大小、顏色等。材質(zhì)設(shè)置可以設(shè)置模型的材質(zhì)，例如設(shè)置模型的表面紋理、顏色、光照效果等。矢量動(dòng)畫制作動(dòng)畫路徑設(shè)置設(shè)置動(dòng)畫路徑，例如道路、河流、軌跡等。動(dòng)畫效果設(shè)置設(shè)置動(dòng)畫效果，例如移動(dòng)速度、方向、顏色變化等。動(dòng)畫導(dǎo)出導(dǎo)出動(dòng)畫，生成動(dòng)畫文件，例如GIF、MP4等。傾斜攝影測(cè)量1數(shù)據(jù)采集使用傾斜攝影相機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，獲取地面物體的傾斜影像。2影像處理對(duì)傾斜影像進(jìn)行處理，例如幾何糾正、影像拼接、正射影像生成等。3三維模型生成根據(jù)處理后的影像數(shù)據(jù)，生成三維模型，例如城市模型、建筑模型等。傾斜影像處理1影像校正對(duì)傾斜影像進(jìn)行幾何校正，消除影像的幾何變形。2影像拼接將多張傾斜影像拼接在一起，形成完整的影像數(shù)據(jù)。3正射影像生成生成正射影像，消除影像的透視畸變。傾斜影像分析對(duì)傾斜影像進(jìn)行分析，例如測(cè)量建筑物的高度、計(jì)算建筑物面積、提取城市道路等。遙感影像處理影像增強(qiáng)對(duì)遙感影像進(jìn)行增強(qiáng)處理，例如亮度調(diào)整、對(duì)比度調(diào)整等。影像分類將遙感影像中的不同地物進(jìn)行分類，例如將土地利用類型劃分為森林、耕地、水體等。遙感解譯1目視解譯利用人眼對(duì)遙感影像進(jìn)行解譯，識(shí)別不同地物類型。2計(jì)算機(jī)解譯使用計(jì)算機(jī)算法對(duì)遙感影像進(jìn)行自動(dòng)解譯，例如使用支持向量機(jī)、決策樹等算法進(jìn)行分類。3輔助解譯使用輔助數(shù)據(jù)，例如地形數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)等，輔助進(jìn)行遙感解譯。變化監(jiān)測(cè)1影像配準(zhǔn)將不同時(shí)期的遙感影像進(jìn)行配準(zhǔn)，確保影像之間的位置一致。2變化識(shí)別通過比較不同時(shí)期的遙感影像，識(shí)別變化區(qū)域，例如城市擴(kuò)張、土地利用變化等。3變化分析分析變化區(qū)域的特征，例如變化的時(shí)間、類型、面積等。影像融合多光譜融合將多光譜影像進(jìn)行融合，例如將可見光影像和紅外影像進(jìn)行融合，提高影像的視覺效果。全色融合將全色影像與多光譜影像進(jìn)行融合，提高影像的空間分辨率。影像增強(qiáng)融合后的影像可以進(jìn)行增強(qiáng)處理，例如提高對(duì)比度、亮度調(diào)整等。植被指數(shù)計(jì)算植被指數(shù)選擇選擇合適的植被指數(shù)，例如NDVI、EVI等。指數(shù)計(jì)算根據(jù)選定的植被指數(shù)公式，計(jì)算植被指數(shù)。指數(shù)分析分析植被指數(shù)，評(píng)估植被生長(zhǎng)狀況、植被覆蓋度等。土地利用分類1數(shù)據(jù)準(zhǔn)備準(zhǔn)備遙感影像數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)等。2分類方法選擇選擇合適的分類方法，例如監(jiān)督分類、非監(jiān)督分類等。3分類結(jié)果評(píng)估評(píng)估分類結(jié)果的精度，例如使用混淆矩陣評(píng)估分類精度。精準(zhǔn)定位與測(cè)量1坐標(biāo)獲取可以獲取地圖上任意位置的坐標(biāo)，例如獲取某個(gè)建筑物的位置坐標(biāo)。2距離測(cè)量可以測(cè)量地圖上任意兩點(diǎn)之間的距離，例如測(cè)量?jī)蓷l道路之間的距離。3面積計(jì)算可以計(jì)算地圖上任意區(qū)域的面積，例如計(jì)算一塊土地的面積。軌跡跟蹤與管理時(shí)間經(jīng)度緯度跟蹤管理移動(dòng)目標(biāo)的軌跡，例如車輛軌跡、人員軌跡等，并進(jìn)行分析和可視化。實(shí)時(shí)監(jiān)控與分析交通監(jiān)控實(shí)時(shí)監(jiān)控交通狀況，例如交通流量、交通擁堵等。氣象監(jiān)控實(shí)時(shí)監(jiān)控氣象狀況，例如溫度、濕度、風(fēng)速等。智慧城市應(yīng)用1城市規(guī)劃與管理：利用GIS技術(shù)進(jìn)行城市規(guī)劃、土地利用管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)等。2公共服務(wù)優(yōu)化：利用GIS技術(shù)優(yōu)化公共服務(wù)，例如交通導(dǎo)航、公共設(shè)施管理等。3應(yīng)急事件處理：利用GIS技術(shù)進(jìn)行應(yīng)急事件預(yù)警、救援指揮等。智慧交通應(yīng)用交通流量監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)控交通流量，識(shí)別交通擁堵路段，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。交通事故分析分析交通事故發(fā)生的原因和規(guī)律，為交通安全管理提供數(shù)據(jù)支撐。交通規(guī)劃優(yōu)化利用GIS技術(shù)進(jìn)行交通規(guī)劃優(yōu)化，例如道路設(shè)計(jì)、交通信號(hào)燈設(shè)置等。智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用農(nóng)業(yè)資源管理利用GIS技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)資源管理，例如土地利用、水資源管理、農(nóng)藥施用管理等。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利用GIS技術(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，例如變速施肥、精準(zhǔn)灌溉等。農(nóng)業(yè)病蟲害防治利用GIS技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)病蟲害防治，例如病蟲害預(yù)警、病蟲害監(jiān)測(cè)等。實(shí)戰(zhàn)案例分享1案例一：城市道路規(guī)劃運(yùn)用MAPGIS進(jìn)行城市道路規(guī)劃，優(yōu)化道路網(wǎng)絡(luò)，提高城市交通效率。2案例二：土地利用