基于GIS的城镇土地分等定级.docx
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基于GIS的城镇土地分等定级
实习一基于GIS的城镇土地分等定级
（一）本次任务的目的及设计方案；
1、掌握不同数据格式与ARCVIEW软件之间的数据转换方法
2、进一步培养学生分析问题、解决问题的能力，提高学生综合利用各种常用软件如AUTOCAD、ARCVIEW等的能力
3、便于学生了解城镇土地分等定级的基本原理与方法
数据准备数据：
dj-lu.dwg（道路分布图）；
面状的图形：
单元图.dwg；
公用设施作用分值图.dwg；
规划条件限制作用分值图.dwg；
环境条件作用分值图.dwg；
基础设施作用分值图.dwg；
例如图所示：
基础设施作用分值图.dwg；
例如图所示：
线状的图形：
人口密度作用分值图.dwg；
商服繁华1作用分值图.dwg；
商服繁华2作用分值图.dwg。
道路通达度分值图.dwg；
对外交通作用分值图.dwg；
例如图所示：
（二）方案的具体步骤及方法
1启动ArcView,并加载cadreader和CADRGimagesupport扩展模块，打开一个新的视图，将dj-lu.dwg加载到视图中
2将各个CAD图形转化，将CAD图形转化为shape格式的矢量图形，theme→converttoshapefile
3然后将其在ArcToolBox中转换成Coverage的格式。
打开ArcToolBox，选择[ConversionTools]的下拉菜单中的[ExportFromShapefile]在其中选择[ShapefileToCoverage]
选择转换的文件和转换后的文件存放位置和相关类别。
（4）重建拓扑关系。
利用得到的Coverage文件对其进行建立拓扑，也就是进行Clean操作。
同样是在ArcToolBox中进行该项操作。
选择[DataManagementTools]的下拉菜单中的[Topology]在其中选择[Clean]
主要流程图
（5）对所给的单元图、道路图、各定级因子图进行整理，
在AutoCAD中检查多边形图形的边界的闭合与否
（6）
线状地物和面状地物的属性进行属性的输入，虽然它们的拓扑关系已经明确，但在CAD中的定级因子的属性已经完全的丢失或重组了，所以需要进行属性的完全确认和简核。
这项工作主要是在Arcview中进行的。
在左边利用按扭选择要输入属性的地块或线段，然后再打开属性列表，进行属性输入
（7）在ArcView下，对已经完全处理好的矢量的图形进行栅格化
（8）选择线状的图形，然后在[Surface]下面选择[CreateTINFromFeature]。
如下：
然后在弹出的对话框中选择，要进行建TIN的文件，以及依照的字段，建TIN的方式等。
如下：
（9）建成的TIN如下所示（以道路的通达度为作用的TIN）：
（10）利用得到的TIN进行[ConvertToGrid]处理，也就是转成栅格，从而建立各种不同定级因子的DEM模型
（11）在[Transformation]菜单下选择[SetNoValueLabel]，然后在弹出的对话框中填入0后，单击[OK]进行转换。
如下图：
（12）其次，将面状图形进行直接的转栅格操作，以定级因子为栅格的值，并将无数据区域，取值为零。
直接弹亮面状图形文件，在[Theme]菜单下选择[ConvertToGrid]处理，同时在转换时选择定级因子为转换的栅格值。
如图转换后的面状图形：
（13）根据各因子的权重（通过专家打分得到的），求得各单元的总分值。
各因子的权重如下：
商服繁华1：
0.09
商服繁华2：
0.07
道路通达度：
0.11
对外交通：
0.09
基础设施：
0.09
公用设施：
0.11
环境条件：
0.17
规划限制条件：
0.17
人口密度：
0.1
在[Analysis]中选择[MapCalulation]进行图层操作，对各个定级因子都乘上各自对应的专家权重值后，进行求总和。
输入公式：
[商服繁华1]*0.09+[商服繁华2]*0.07+[道路通达度]*0.11+[对外交通]*0.09+[基础设施]*0.09+[公用设施]*0.11+[环境条件]*0.17+[规划限制条件]*0.17+[人口密度]*0.1
（14）这样得到，每个栅格值就是最后包含着全部定级因子和专家权重的定级值了，就得到最后的土地定级值的分布图：
（15）根据以下的土地定级值的分布的状况图：
（16）得到该地区的大小，划分成了四种级别的土地等级，依据上面得到的直方图进行等级划分：
第一级：
0~20
第二级：
20~30
第三级：
30-50
第四级：
50~80
最终得到的土地等级分布规划图：
实验报告要求：
作出书面报告，包括设计方案、技术方法和结果。
具体内容如下：
1、本次任务的目的及设计方案；
2、方案的具体步骤及方法
A、CAD数据的整理及向Arc/info或ArcView的转换方法；
B、单元图中每个单元各个因子值的求取方法及结果；
C、单元图中各单元总分值的求取方法和结果；
D、单元分级并进行修正。
3、结果：
显示城镇土地分等定级的结果。
实习二3D数据集成分析
（一）实验目的
DOM（数字正射影像）、DEM（数字高程模型）与DLG（数字线划图形）是GIS的重要数据源，如何合理利用并且综合利用这些数据不仅对GIS的分析结果有很大的影响，并且还可以扩展GIS的分析应用领域。
通过本次实验要达到以下目的：
1．掌握DOM、DEM与DLG三种数据的格式与组合方式。
2．掌握利用GIS空间分析方法解决实际问题。
3．要求学生利用现有的数据进行深层次的数据挖掘与分析，得出有价值的信息。
（二）实验准备
1．软件准备
本次试验用到的软件主要是ARC/VIEW。
另外一些简单的计算可以利用EXCEL完成。
2．数据准备，打开一个新的视图，把Tdly.Shp添加到视图中
（三）实验内容
1．实验流程
实验的主要步骤就是如何求取大于25度的耕地的区域
2．具体方法
a．对原始DEM数据地处理
（1）打开ArcView，点击【File】下的【Extensions】中的“hydrologicmodeling”复选框来添加水文分析模块
（2）按下
（AddTheme图标按钮），添加并激活DEM数据层面
（3）点击【hydro】下的【Fill】命令，填充DEM数据，避免“坑”对实验结果地影响
（4）激活“filledDEM”图层，选择【surface】下的【deriveSlope】命令提取当前层面地坡度栅格数据
（5）在【analysis】下的【MapQuery】命令提取出25度以上地表分布图形
b．土地利用矢量图件的处理
（1）如上面的方法添加tdly.shp矢量土地利用类型文件进入arcview中并激活
（2）在【Theme】下的【converttogrid】命令转换矢量层面为栅格层面。
输出区域和栅格大小均和“slopeofDEM”保持一致
然后在对话框菜单中选择字段“tdly－id”，即栅格层面的栅格值为土地利用号：
（3）点击“ok”会生成如图栅格层面
（4）激活层面，同上面的方法利用mapquery命令选择土地利用类型为141、143、144、146四种土地，即选择耕地类型并得到结果层面：
c．最终结果的叠加提取
（1）在【analysis】下的【MapQuery】命令，提取出同时满足25度以上并且是耕地的区域来
（2）最后在主要部分完成以后，要在arc/view的成图模块中绘制地图，首先在相应视图（view）中做好调整，包括图例说明文字编辑、图面颜色的选择等，然后进入成图模块
选择
按钮在图面上划定一定的区域，在弹出的对话框中选择刚才调整好的视图文件
同样的方法，分别选择
、
、
按钮，在合适的位置为地图添加图例，图名，指北针等元素最终我们可以得到如下的地图：
d．耕地面积的求算
（1）计算满足25度以上的耕地面积：
（统计出整个区域中满足条件的栅格的个数，如图可知为310954个）
（2）叠和出一个表示每个点表面积的栅格层面，计算式如下：
5×5×final÷cos（slopeofDEM）
可以看出这个层面栅格数据的平均值是9.626246
最后的面积值为：
9.626246×310954＝2993319.698684
（四）结论与讨论
通过本次实验，我们不仅利用DEM、DLG这2D数据进行分析得到了实验区域25度以上耕地的面积并作出耕地分布图，熟悉了DEM、DLG数据的综合处理分析技术。
同时，我们还综合利用了DOM数据，进行对实验结果的更加全面的分析，这里主要包括利用ERDAS软件对DOM影像进行处理分类，将arcview下分析的结果与其对比并进行必要的修正。
同时，还可以利用arcview下的3D模块将分析结果叠加在DOM图象中从而可以更加直观的分析结果。
在整个实验过程中，有以下两点问题需要讨论：
1.有关DEM的slope层面的问题：
栅格单元的坡度，水文分析，地表复杂度分析，沟壑分析等对数据数据在空间分析中有十分重要的作用。
2．有关区域面积求取问题：
对于研究区域面积的求取，方法有很多；比如“DEM－>TIN－>增加sarea/area字段－>以sarea/area为关键字转回DEM－>求取面积值”，此处运用“栅格平面积÷cos（slope）”最为简便，而且精度高。
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