Геоинформационные системы (стр. 3 )

·  Проведите недостающие осевые линии потоков, проходящие через озера.

·  Устраните все разрывы сети, не превышающие 10 м.

Задача 17. Выборка

Войдите в директорию Упр_0501 и поместите на карту шейп «GW». С помощью инструмента Выборка извлеките объекты с кодом «02-05» и поместите в отдельный шейп-файл или класс ПО.

Задача 18. Вершины в точки

Сделайте копию шейп-файла «Изолинии. shp» из папки «Общие данные\Городской рельеф» и преобразуйте линии в точки.

Задача 19. Пересечение

Физический смысл объектов, определяемых параметром «CODE» (зоны подтопления) в задаче 1, таков, что не допускает пересечений объектов с разными кодами. Отвечают ли данные оцифровки этим требованиям?

Задача 20. Слияние

Сделайте копию шейп-файла из Задачи 1 и разбейте его на слои по признаку «CODE». Исправьте ошибки оцифровки и соберите слои в новый объект с помощью инструмента «Объединить» (Integrate).

Задача 21. Преобразования

Сделайте копию шейп-файла из Задачи 1 и с помощью соответствующего инструмента превратите все полигоны в полилинии. Сделайте общие границы объектов с разными значениями признака «CODE» абсолютно одинаковыми. Проведите полную корректировку геометрии с помощью инструмента «Корректировка геометрии». После всех исправлений преобразуйте полилинии в полигоны.

Задача 22. Переклассификация.

Войдите в папку 0601 и просмотрите в любом текстовом редакторе файл растра gw. txt. Преобразуйте его значения (в любой среде программирования) с помощью следующей перекодировки:

1 : 2, 2 : 3, 3 : 4, 4 : 1

Всем прочим значениям присвоить NODATA.

Просмотрите перекодированный растр в ArcMap. Раскрасьте растр, считая его значения упорядоченными.

Задача 23. Интерполяция.

Войдите в папку 0602 и запустите карту «Интерполяция Топо в растр. mxd». Используйте все имеющиеся файлы для получения рельефа с Инструментом «Топо в растр». Используйте полученные данные для создания отмывки рельефа, создания слоя изолиний, слоя уклонов и слоя экспозиций.

Задача 24. Генерализация.

Используйте слой уклонов из предыдущей задачи для генерализации данных с помощью последовательности инструментов: Reclassify, Majority Filter, Boundary clean, Region Group, Set Null, Nibble.

Задача 25. Генерализация.

Решите задачу 3 из предыдущей лекции с использованием модели «Генерализация». Поместите модель в персональную базу геоданных.

Задача 26. Взвешенное наложение.

Скопируйте данные задачи 0602 в персональную БГД. На их основе организуйте модель, в которой сначала создайте ЦМР методом Топо в растр, затем получите уклоны и экспозиции, переклассифицируйте и генерализуйте их и, наконец, используйте в методе наложения.

Задача 27. Взвешенное наложение (необязательная).

Скопируйте все данные задачи 0602 и шейп-файл «GW» из 0401 в персональную БГД. Как и ранее, получите уклоны и экспозиции и произведите наложение распределений уклонов, экспозиций и грунтовых вод для определения наилучших мест застройки.

Задача 28. Освоение скриптового языка Python

1.  Напишите функцию, которая склоняет слово «рубль».

Подсказка (алгоритм).

Функция склонение_рубля (х):

Если предпоследняя цифра равна 1:

возвратить «рублей»

иначе:

если последняя цифра равна 1:

возвратить «рубль»

иначе:

если последняя цифра 2, 3 или 4:

возвратить «рубля»

иначе:

возвратить «рублей»

2.  Напишите программу, выдающую сообщение об ошибке, если она (по любым причинам) не имеет доступа к Spatial Analyst.

3.  Покажите, как программно определить тип Пространственного объекта из файла в рабочем пространстве (например, тип шейп-файла)?.

4.  Напишите программу, вызывающую из базы геоданных все классы полигональных объектов. Определите в этой программе число и тип всех полей у первого по списку класса Пространственного объекта.

5.  Выведите в текстовый файл координаты контура побережья карты «Юг Приморья».

Задача 29. Значения ячеек растра

Напишите программу, которая отображает значения ячеек первого растрового слоя на карте. Отображаемые значения могут быть из одноканального или многоканального растра. Эти значения определяются в местоположении курсора мыши, когда пользователь перемещает мышь над растровым слоем. Значения будут отображаться в нижнем левом углу окна ArcMap.

Как обычно, сначала Вы создадите новую кнопку на инструментальной панели и добавите к ней исходный код.

Задача 30. Генерализация растровых данных

Используйте ArcObjects для реализации задачи 3 Главы 6: генерализации данных с помощью последовательности инструментов: Reclassify, Majority Filter, Boundary clean, Region Group, Set Null, Nibble.

Задача 31. Непространственные запросы

Выполните программно в любой удобной для Вас среде разработки все атрибутивные запросы, приведенные в контрольных задачах лекции 2

Задача 32. Пространственные запросы

Выполните программно в любой удобной для Вас среде разработки все пространственные запросы, приведенные в контрольных задачах лекции 2

Задача 33. Создание компонента

Напишите свой собственный компонент, склоняющий слово «рубль» (см. задачи лекции 8).

3. Методические рекомендации по изучению курса

3.1 Перечень и тематика самостоятельных работ студентов, методические указания и формы отчетности

В рамках общего объема часов, отведенных для изучения дисциплины, предусматривается выполнение следующих видов самостоятельных работ студентов (СРС): контрольные работы (индивидуальные домашние задания), самостоятельное изучение теоретического материала с самоконтролем по приведенным ниже вопросам, изучение теоретического материала при подготовке к защите лабораторных работ, итоговое повторение теоретического материала, выполнение курсового проекта.

Для самостоятельного изучения дисциплины выносится часть материала по всем темам дисциплины с самоконтролем по контрольным вопросам и возможностью консультации у ведущего преподавателя общим объемом 46-50 часов СРС.

Для выполнения лабораторных работ в соответствии с разделом 2.2 настоящей учебной программы студент должен предварительно освоить теоретический материал соответствующих тем.

До выхода на сессию студенты-заочники самостоятельно изучают материал тем 1 - 9 с самоконтролем по приведенным вопросам с объемом СРС 72 часа.

На сессии студенты выполняют лабораторную работу из перечня раздела 2.2 настоящей рабочей программы. Студент должен предварительно самостоятельно освоить теоретический материал соответствующих разделов. Для защиты работы он должен знать теоретический материал и продемонстрировать практические знания.

3.3 Методические рекомендации по работе с литературой

Для изучения теоретического материала по дисциплине можно предложить классические учебники [1-4].

В книге [1]. изложены основы пространственных данных. По мнению авторов, современные СУБД не могут адекватно моделировать реальный мир из-за слабого учета пространственных данных. Этого недостатка лишены объектно-реляционные базы данных, которые могут использоваться не только в ГИС, но также в мультимедийных информационных системах, САПР, в астрономии, метеорологии, молекулярной биологии и в вычислительной технике. В книге приводится всесторонний обзор систем управления базами пространственных данных. В дополнение к традиционным темам, например, языкам запросов, индексированию и обработке запросов, в работе освещаются и современные проблемы, такие как пространственные сети и поиск пространственных закономерностей. Привязки к конкретным программным продуктам нет.

Книга [2] содержит руководство по проетированию базы данных. Прекрасный вводный учебник, дающий понимание различных моделей, которые используются для представления географической информации в среде программного обеспечения ArcInfo. Используя четкие описания и отличные иллюстрации, книга дает те идеи и понятия, которые применяются для проектирования, реализации и использования баз географических данных ArcInfo. Кроме объяснения модели данных ArcInfo (пространственные объекты, поверхности, сети, растровые изображения и т. д.) книга также дает хорошее представление о том, как использовать эту среду для проектирования информационных моделей, отвечающим конкретным потребностям. Изложена только идейная сторона работы ArcInfo. Практическая работа и программирование оставлена на руководства пользователя и разработчика.

Книга [3] предназначена для пользователей ГИС во всех областях приложения этой технологии. Ее прочтение принесет наибольшую пользу тем, кто впервые начинает работать с ГИС и хочет понять и увидеть, в чем заключается ее реальная мощь. Это позволяет рекомендовать данную книгу в качестве учебного пособия для курсов по ГИС в высшей школе, колледжах и школьных программах, а также как руководство для самостоятельной практической работы. В книге отсутствует какая-либо привязка к конкретным программным продуктам.

Книга [4] полностью состоит из упражнений, выполняемых на персональном компьютере, и состоит из трех крупных разделов:

·  Поиск и исправление ошибок топологии в базе геоданных

·  Редактирование объектов ГИС

·  Построение базы геоданных

Упражнения этой книги в существенной мере покрывают темы, изучаемые на данном курсе. Первая часть представляет краткое руководство по редактированию баз геоданных и настройке поведения объектов для оптимизации процесса редактирования (с помощью соблюдения правил топологии). Вторая часть содержит упражнения, которые помогают познакомиться с инструментами создания и редактирования объектов в ArcGIS. Третья часть книги включает упражнения по созданию баз геоданных, показывающие, как добавить типы поведения, представленные в первой части, в собственную базу геоданных студента.

Дополнительная литература [1-7] содержит сведения по описанию и пользованию ArcGIS, ArcMAP, ArcCATALOG и др. содержат приложения и руководства пользователя. Дополнительная литература [8-20] содержит информацию по ArcGIS.

Для подготовки к зачету и интенсификации самостоятельной работы студентам предлагается презентация учебного материала и конспект лекций, находящиеся на портале раздаточных материалов ВГУЭС.

3.3 Контрольные вопросы для самостоятельной оценки качества освоения дисциплины