GIS应用技能训练

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1、武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书学号：0121008670108GIS应用技能训练题目基于ArcGIS的土壤中重金属元素的空间分布特征研究学院资源与环境工程学院专业地理信息系统班级1001班姓名张学松指导教师黎华2012年9月4日22武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书基于ArcGIS的土壤中重金属Hg元素的空间分布特征研究1.训练要求1.1根据给出的MapGIS数据，完成地理数据格式的转换，转换成ArcGIS的地理数据格式，便于后期分析。1.2利用ArcGIS的地统计分析的方法，分析土壤中重金属的空间分布特点。1.3利用ArcGIS

2、的空间插值原理和方法，选择合适的空间插值方法，完成土壤中重金属含量的分布预测。2.设计分析对于这个问题,我组成员经过讨论查阅了相关资料,技术路线确定了利用MapGis6.7首先完成数据转换的任务，然后通过Arcgis10的地统计分析模块来进行数据空间分布特点的探究以及选择合适的插值方法来进行空间预测；对于研究类容，我们则根据题意选择浅土中Hg金属作为空间分布分析对象，一则Hg金属是一种非常常见的重金属，二则Hg金属含量超标常常会造成重金属污染，产生痛痛病，对人体伤害极大。人员分配上则决定将各自进行操作，选取较成功的一组实验成果进行汇报。为了保证数据充分使用，保证

3、模型的正确，决定选择数据较多的浅土点位，将数据分为训练集和测试集。对训练集数据进行分析，在最后结果中用测试集进行验证。在各种标准下，选取最适合的插值方法和模型，制作最终成果图，并添加各类地图要素。3.软件应用3.1MapGis文件转换为ArcGis文件1.首先，对于线面文件，直接进入MapGis的文件转化系统，导入相应的线面文件，选中”O输出”->”输出为SHAPE文件”,即可生成对应的Shape文件。2.对于一般的点文件如浅土点位.wt也可以采取上述方法，但是MapGis的注22武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书记图层无法转化Arcgis中对应的

4、注记，而转变为点文件，这些注记图层需要特别处理。操作如下:(1)首先，在MapGis输入编辑系统中导入注记图层，选中”N点编辑”〉”编辑点属性结构”，如图所示：(2).在弹出的编辑属性结构中，如图新建一个mark字段()，字段类型为字符串，长度为100，点击（修改点属性），选中任意注记，可见新建的字符段为空22武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书(3).选中“N点编辑”〉“注释赋为属性”，再选中任意注记，可见新建的字符段为已为注记；22武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书(4).再将数据通过数据转换系统进行转换，转换后的数据依然为点Sha

5、pe文件，但是数据已包含在mark字段中了。(5).右键选中“县市注记”，选择属性>标注,勾选标注此图层中的要素，标注字段则为mark,编辑字体大小，类型，然后应用，即可如下图所示：22武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书(6)．可以通过右键菜单中的“将标注转为注记”，将标注转为注记：22武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书(7).数据转化完毕后的图（上图）以及Mapgis中的全图（下图）：(8).数据投影，由于MapGis中数据投影为北京54地理坐标系，数据单位为毫米，需要对转换后的shape文件进行相应投影及地图单位设置。22武汉理工

6、大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书3.2地统计分析3．2.1数据准备：由于转化过程中部分数据丢失或数据类型不符合地统计分析要求，需要对其进行相应处理；22武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书（1）.找到转化后存放shape文件夹中的dbf文件，将其转化为CSV文件，在Arcgis点击相应图层，在右键菜单中的”连接和关联”>”连接”,再将相应的Shp文件数据导出为Shp文件，新生成的shp文件及包含了相应的合适数据。22武汉理工大学《GIS应用技能训练》课程设计说明书3.2.2.数据准备完成后，即可以进行数据的地统计分析了，地统计分析主要分为两大

7、步:第一步是探索数据分布规律，通过直方图，正态QQ图可以推断数据的分布特点，通过直方图，Voronoi图可以发现数据的全局离群值和局部离群值，对于这些离群值进行相应的验证，如果是测量错误，要删除这些点，如果是正确的则需要发现相应规律，酌情处理，通过趋势分析图，分析数据各个方向上的分布趋势，在进行地统计分析时，进行相应的”Orderoftrendremoval”参数设置。利用半变异函数/协方差云图可以观察数据的空间自相关性，选择是确定性的插值方法还是地统计分析的方法。利用普通QQPlot图和交叉协方差云可以发现不同图层或不同元素的分布相应关系；第二步则是根据数据各

8、方面特点选择相应的空间差