Определение состава и количества слоев ЦК
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
"Ижевский государственный технический университет
имени М.Т.Калашникова"
(ФБГОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т.Калашникова»)
М.В. Телегина
Методические указания
к выполнению лабораторной работы
«Создание цифровой карты в ГИС Quantum»
Рекомендованы учебно-методическим советом
ФГБОУ ВПО «ИжГТУ им. М.Т. Калашникова» в качестве элемента УМКД
для студентов, обучающихся по направлению 230100.62 «Информатика и вычислительная техника», профиль «Автоматизированные системы обработки информации и управления»,
профиль «Системы автоматизированного проектирования»
при изучении дисциплины «Геоинформационные системы»
Ижевск, 2013
УДК 528.9:004.9
М 54
Рецензент: доцент кафедры «Программное обеспечение» ГОУ ВПО «Ижевский государственный университет» к.т.н. Левицкая Л.Н.
Телегина М.В. Методические указания к выполнению лабораторной работы на тему «Создание цифровой карты в ГИС Quantum»: для бакалавров направления 230100.62 «Информатика и вычислительная техника». - Ижевск, Издательство ИжГТУ, 2013, - С. 23.
Методические указания содержат цель работы, задание для выполнения работы, даны сведения о возможностях геоинформационной системы Quantum, приводится описание ее интерфейса. Приведен порядок создания топографической карты от определения количества и состава слоев, выбора картографической проекции и координатной системы, регистрации растрового изображения. Подробно описана процедура создания объектов и записи их атрибутов, компоновки для документирования карты.
|
|
|
Для организации самостоятельной работы студентов показан пример оформления итоговой таблицы, приведены варианты работы, даны контрольные вопросы.
Методические указания предназначены направления для бакалавров направления 230100.62 «Информатика и вычислительная техника, а также для студентов, изучающих геоинформационные системы и технологии.
Рекомендованы к изданию на заседании кафедры «Автоматизированные системы обработки информации и управления» ИжГТУ (протокол №10 от 24.05.2012 г.).
Содержание
| 1. Цель лабораторной работы | 4 |
| 2. Задание для выполнения лабораторной работы | 4 |
| 3. Порядок выполнения | 4 |
| 3.1. ГИС Quantum | 5 |
| 3.2. Определение состава и количества слоев карты | 6 |
| 3.3. Регистрация растрового изображения | 7 |
| 3.3.1.Установка проекции | 7 |
| 3.3.2. Установка системы координат | 7 |
| 3.3.3. Регистрация растрового изображения | 8 |
| 3.4. Создание и сохранение проекта | 10 |
| 3.5. Создание и редактирование векторных слоев | 10 |
| 3.5.1. Создание нового векторного слоя | 10 |
| 3.5.2. Настройка параметров при редактировании векторного слоя | 11 |
| 3.5.3. Редактирование векторных слоев | 13 |
| 3.6. Заполнение и редактирование атрибутивной таблицы | 15 |
| 3.7. Документирование | 16 |
| 3.7.1. Оформление легенды векторного слоя | 16 |
| 3.7.2. Создание подписей на карте объектов векторной темы по их атрибутам | 18 |
| 3.7.3. Создание компоновки и вывод карты на печать | 19 |
| 4. Требования к содержанию отчета по лабораторной работе | 21 |
| 5. Контрольные вопросы | 21 |
| 6. Литература | 21 |
| Приложение 1. Варианты заданий | 22 |
| Приложение 2. Пример выполнения работы | 23 |
Цель лабораторной работы
|
|
|
Целью данной практической работы является:
- ознакомление с методикой и технологией создания цифровых карт в геоинформационной системе Quantum;
- получение практических навыков для регистрации растрового изображения в ГИС Quantum с выбором координатной системы и картографической проекции;
- получение умений и практических навыков использования современных ГИС для создания цифровых карт и их документирования.
Задание для выполнения лабораторной работы
2.1. Определить координатную систему, проекцию карты и координаты точек привязки.
|
|
|
2.2. Зарегистрировать растровое изображение с данными о координатах точек привязки. Поставьте не менее трех контрольных точек.
2.3. Определить количество и состав слоев карты.
2.4. Оцифровать по растровому изображению объекты цифровой карты с послойным их размещением. Рекомендуется придерживаться следующих правил: линии помещаются на отдельный слой, области - на другой отдельный слой, а точки - на третий.
2.5. Проверить топологическую корректность создания слоев и объектов карты. При необходимости исправить контуры объектов.
2.6. В таблицы занести атрибутивную информацию по объектам (например, населенных пунктов, рек, названия и характеристики объектов и т.п.).
2.7. Создать картографическую легенду.
2.8. Подписать объекты на карте.
2.9. Скомпоновать и распечатать Отчет.
Порядок выполнения
Географические информационные системы (ГИС) - это системы управления географической информацией, предназначенные для сбора, хранения, визуализации и анализа географических (имеющих пространственную привязку) данных. Основным назначением ГИС следует считать формирование представлений о пространственном размещении объектов и их взаимосвязи.
|
|
|
Картографическая информация является основой ГИС и служит для привязки любой другой информации. ГИС хранит информацию о реальном мире в виде тематических слоев, связанных друг с другом посредством привязки к географической системе координат. Так как наборы данных в ГИС связаны географически и им приписаны реальные местоположения, то они накладываются друг на друга.
ГИС благодаря пространственной привязке данных и наложению различных тематических слоев друг на друга позволяет представлять информацию визуально таким образом, что становятся очевидными пространственные взаимосвязи объектов, свойства и тенденции, которые нельзя заметить посредством текстовых файлов, электронных таблиц и пр.
ГИС Quantum
Quantum GIS (или QGIS) - это свободное, то есть бесплатно распространяемое программное обеспечение для работы с географическими (пространственными) данными. QGIS позволяет просматривать, создавать, редактировать и анализировать пространственные данные в различных растровых и векторных форматах (например, космоснимки, шейп-файлы), а также форматы баз данных. Кроме того, QGIS имеет возможность считывания данных с приемников GPS.
Пакет QGIS был создан в мае 2002 года. Эта программа активно разрабатывается группой энтузиастов под эгидой так называемого Open Source Geospatial Foundation (OSGeo), задачей которого является поддержка развития свободных геоинформационных систем.
Открыть программу QGIS, как и любую другую, можно двойным щелчком мыши по ярлыку программы на рабочем столе компьютера, либо через кнопку «Пуск» на нижней панели, раздел «Программы». Интерфейс QGIS в целом имеет внешний вид, стандартный для программ, работающих в среде Windows (рис. 1).
Рис. 1. Компоненты интерфейса QGIS: 1 - Панель меню, 2 - Панель инструментов,
3 - Легенда карты, 4 - Вид карты, 5 - Обзор карты, 6 - Панель статуса
QGIS - динамично развивающаяся пользовательская ГИС. Проект по созданию QGIS имел изначальной целью написание ГИС-вьюера для свободной операционной системы Linux. В настоящее время QGIS - это кроссплатформенное приложение, т. е. программа, которая может работать на разных операционных системах (Windows, Linux, Mac OS). Имеется русифицированная версия.
Открытость исходных кодов QGIS, возможность обмениваться данными с другими ГИС и расширять функциональность с помощью плагинов делает весьма перспективным использование этой программы в образовательных, научных и прикладных целях.
Адрес официального сайта Quantum GIS в Интернете: http://www.qgis.org.
Адрес в сети Интернет, по которому можно загрузить дистрибутивы для QGIS:http://www.silfreed.net/download/repo/packages/qgis/.
Определение состава и количества слоев ЦК
Для определения типов объектов, которые должны быть на цифровой топографической карте, необходимо определить количество и состав слоев карты, а также определить вид используемых для цифрования геометрических примитивов для каждого типа объектов.
Отображаемые элементы местности по пространственной протяженности делятся на две группы:
1. Объекты, имеющие относительно ограниченные (конечные) размеры. Например, населенные пункты, реки, леса искусственные неровности земной поверхности и др. Эти объекты в топографии называются местными предметами или ситуацией.
2. Объекты, имеющие неограниченную пространственную протяженность. В эту группу входят различные формы поверхности Земли, совокупность которых, образует рельеф местности.
Для местных предметов условные знаки представляют собой разнообразные геометрические построения в виде фигур, линий и их сочетаний, дополненные буквенно-цифровыми и цветовыми обозначениями. Существуют три группы:
1. Площадные условные знаки, которые применяются для заполнения контуров, ограничивающих площадь объектов, выражающихся в масштабе карты, а графические характеристики этих областей определяют вид обозначаемого элемента изображения.
2. Внемасштабные условные знаки, применяемые для показа объектов, площадь которых не выражается в масштабе карты; положению объекта на местности соответствует определенная точка знака. Это так называемые компактные элементы.
3. Линейные условные знаки, с помощью которых изображаются линейно вытянутые объекты, при этом их длины выражается в масштабе карты, а ширина может быть преувеличенной.Линейные элементы определяются трассой их размещения в поле изображения, вдоль которой помещается условный знак того или иного вида линии в соответствии с видом обозначаемого элемента изображения. Эта линия обязательно имеет некоторую условно выраженную толщину, не связанную с реальным поперечным размером соответствующего элемента объекта, что необходимо для ее восприятия, поскольку линия нулевой (или слишком малой) толщины физически не может быть воспринята.
4. Атрибуты- это числовые или символьные характеристики, содержащиеся в базе данных, они могут относиться как к самим примитивам, так и к объектам, состоящим из них.
В одном векторном слое могут содержаться объекты только одного типа. Соответственно, векторные слои могут быть либо точечные, либо линейные, либо полигональные. Точечная тема несет информацию о координатах точек, линейная - о координатах и протяженности объектов, может иметь направление, полигональная - о координатах, периметре и площади. Векторная модель особенно удобна для описания дискретных данных. В векторных слоях с точками (либо с линиями, либо с полигонами) связывается таблица, содержащая атрибуты этих объектов. Объектами в векторных темах являются, соответственно их типу, либо точка, либо линия, либо полигон.
Векторные данные (темы) представляют собой связанные между собой файлы: графический файл (*.shp), базовый файл (файл атрибутивной таблицы) (*.dbf), файл привязки (*.shx).
Растровые данные (темы) представляют собой связанные между собой файлы: графический файл (*.tif, *.gis, *.bil, *.img и др.), файл привязки (*.tfw, *.trl и др.).
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 510; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!