《GIS
软件应用》实验报告
1.重要概念
(1)矢量数据模型：是一种通过记录空间“坐标对”的方式，以点、线、面等形式来描述空间目标对象的位置，以标识符表达对象属性的一种数据模型。它以矢量方式组织数据、用于对实际地理空间的现象和特征进行模拟和演示。
(2)栅格数据模型：是一种用规则排列的像元阵列来描述空间目标对象的位置及属性的数据模型，采用面域或空域枚举来直接描述空间目标对象。在栅格数据模型中，对空间实体的最小表达单位为一个像元或像素(cell或pixel)，依行列构成的像元阵列称为栅格(grid)。
(3)地理坐标：将地球视为球体时，按经、纬线划分的坐标格网，用以表示地球表面某一点位的经度和纬度，即是用经度、纬度表示地面点位置的球面坐标。
(4)地图：地图是按照一定的数学法则，将地球(或星球)表面上的空间信息，使用制图语言，经过概括综合，以可视化、数字或触摸的符号形式，缩小表达在一定载体上的图形模型，用以传输、模拟和认知客观世界的时空信息，表达地球(或星球)上各种事物的空间分布、联系及时间中的发展变化状态的图形。
(5)地图投影：按照一定的数学法则将椭球面上的经纬网转换到平面上，使地面点的地理坐标与图上相应点的平面直角坐标建立一一对应的函数关系，并研究其变形问题。
(6)投影变换：将一种地图投影点的坐标变换为另一种地图投影点的坐标的过程，主要包括投影类型、投影参数或椭球体等的改变，其实质是建立两平面场之间点的一一对应关系。
(7)投影变形：是指球面转换成平面后，地图所产生的长度、角度和面积等误差的总称。
(8)拓扑：“拓扑”(topolopy)一词来源于希腊文，意思是形状的研究。拓扑学是几何学的一个分支，它主要研究那些经过特定变换后仍然保持不变的几何属性——拓扑属性，这些变换包括拉伸、压缩等。而拓扑关系是反映空间要素与要素之间关系的数据模型，是保证描述空间数据完整性的规则。
2.实验目的
掌握R2V地图矢量化方法，掌握.shp格式数据的创建，掌握利用ArcGis进行定义投影及投影变化，掌握利用ArcGis进行拓扑关系的建立，掌握对属性表的相关操作(添加字段，按属性值查询，计算面积等)，掌握地图的编制、整饰及输出。
3.数据来源
1：400万中华人民共和国行政区划图(.jpg格式、含地理坐标),如R2V操作步骤中步骤(1)附图所示。
(1)利用R2V矢量化中华人民共和国行政区划图，分别建立国界、省(自治区)直辖市界、首都、省会(首府)、岛屿、主要河流6个图层，分别进行矢量化。
(2)在图中左上、左下、右上、右下分别添加4个控制点，并将屏幕坐标改为地理坐标。
(3)利用R2V的矢量输出功能输出矢量，生成.shp格式数据。
(4)在ArcMap中添加.shp格式数据，进行定义投影、投影转换(转换成Albers等面积投影);建立拓扑关系，添加各省(自治区)直辖市、省会(首府)名称及河流名称，添加面积字段并计算各省(自治区)直辖市面积。
(5)在ArcMap中进行中华人民共和国行政区划图的编制、整饰(自动标注各省(自治区)直辖市、省会(首府)名称，手动标注主要河流，地图需包含图名、图例、指北针、经纬网、比例尺、制图人、姓名、班级、学号、专业)及输出。
A：R2V软件操作：
(1) 打开图形：打开R2V软件并添加中华人民共和国行政区划图。
(2)添加图层：单击“定义图层”按钮，弹出图层管理对话框。