本书是《地理信息系统导论》的实验指导配套教材。根据《地理信息系统导论》本科教学实验大纲，本书编排了7个必做实验项目，即“桌面GIS的功能与菜单操作”、“数据采集”、“数据处理”、“地形分析”、“缓冲区分析和网络分析”、“叠加分析”、“地图设计与输出”以及1个选做实验项目，即“GIS综合应用实验”。每个实验项目都提供“实验目的”、“实验内容”和“实验指导”，并对每个实验的步骤、注意事项和具体应用给予指导。

本书中的实验项目都是配合《地理信息系统导论》教材课堂学习的内容所设置的，注重理论与实践相结合。同时，为了更好地帮助学生快速掌握GIS 技术的基本操作，本书还配有实验指导光盘。该光盘以网页链接、动态演示的方式辅助指导学生完成7个必做的实验项目。同时还附有《地理信息系统导论》一书每章后思考题的参考答案。

本书适用于地学、测绘学、资源与环境、生态学等本科专业的学生学习使用，同时对GIS入门的读者也是一本有价值的参考书。

前    言

　　自20世纪70年代以来，计算机技术及应用迅速发展，人类全面进入信息时代。信息技术和空间技术不仅推动了地球科学的信息化和数字化，而且极大地推动了地理信息科学的发展。地理信息系统(简称GIS)是地球信息科学的重要组成部分，掌握GIS技术对地理及相关专业的本科生而言，既是时代的要求，也是学科的需求。因此，我们组织编写了《地理信息系统导论实验指导》一书，作为《地理信息系统导论》教材的配套用书。通过上机实验操作安排，使学生能够加深在《地理信息系统导论》中所学的基本理论与方法的理解，增强对各类常用GIS软件功能的了解，掌握常用的GIS软件操作方法与GIS空间分析技巧，为初学者今后进一步从事GIS的深入应用打好基础，这也是编写本实验指导的目的。根据《地理信息系统导论》教学实验大纲的要求，本书编排了7个必做实验项目，即“桌面GIS的功能与菜单操作”、“数据采集”、“数据处理”、“地形分析”、“缓冲区分析和网络分析”、“叠加分析”、“地图设计与输出”以及1个选做实验项目，即“GIS综合应用实验”。每个实验项目都提供“实验目的”、“实验内容”和“实验指导”，循序渐进地指导学生掌握GIS的基本操作方法和注意事项，以及在实际中的应用。

　　本书以项目带实验，要求学生通过数据的采集、成果地图表达与设计、输出等，掌握数字化仪、扫描仪、绘图仪等GIS专业设备的操作技能；基于GIS数据库，要求学生独立完成GIS数据处理、分析、表达，并能掌握一些重要的GIS应用，如DEM分析、缓冲区分析、网络分析与空间叠加分析等。

　　本实验指导书的组织及编写工作主要由福建师范大学地理科学学院GIS系的余明教授完成。其他参编人员还有福建师范大学地理科学学院的叶金玉博士以及GIS系“瑾茀工作室”的所有成员。为方便学生在有限课时(一般40～70学时)内能迅速掌握GIS的基本操作，工作室的人员还制作了《地理信息系统导论实验指导光盘》供参考。该光盘以网页链接、动态演示的方式辅助指导学生完成7个必做的实验项目。编者认为，本套教材不仅为学生今后进一步学习GIS及深入应用提供了有益的帮助，而且对教师指导学生进行GIS方法实验也有一定的参考价值。

　　在本书出版之际，感谢福建师范大学教务处、地理科学学院领导们的大力支持。感谢清华大学出版社编辑为本书出版所作的辛勤工作。 

　　由于编者水平有限，书中难免存在错误之处，恳请专家和同行不吝指正。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　            编  者

企业理财学

　　

目录

　　

·II·

　　

　　·VII·

　　

　　

　　

　　

　　

目    录

实验一  桌面GIS的功能与菜单操作 1

一、实验内容 1

二、实验目的 1

三、实验指导 1

　(一)了解主流GIS软件的平台基础 1

　(二)ArcView软件简介和基本操作 3

　(三)MapInfo软件简介和基本操作 11

实验二  数据采集 25

一、实验内容 25

二、实验目的 25

三、实验指导 25

　(一)构建数据库 25

　(二)屏幕跟踪矢量化 29

　(三)投影、坐标系设置 37

实验三  数据处理 40

一、实验内容 40

二、实验目的 40

三、实验指导 40

　(一)数据格式转换 40

　(二)投影变换 44

　(三)空间内插 49

实验四  地形分析 69

一、实验内容 69

二、实验目的 69

三、实验指导 69

　(一)DEM的建立 69

　(二)面积量算、坡度和坡向提取以及剖面线制作 72

　(三)挖方和填方表达 83

　(四)三维显示 87

实验五  缓冲区分析和网络分析 91

一、实验内容 91

二、实验目的 91

三、实验指导 91

　(一)利用ArcView进行缓冲区分析 91

　(二)利用MapInfo进行查询和缓冲区分析 95

　(三)利用ArcView作最短距离(查找最近设施)分析 101

　(四)利用ArcView作最佳路径分析 104

　(五)利用ArcView提供救灾应急(查找服务范围)服务 107

实验六  叠加分析 111

一、实验内容 111

二、实验目的 111

三、实验指导 111

　(一)图层叠加分析 111

　(二)属性计算与分析 114

　(三)适宜性分析 118

实验七  地图设计与输出 131

一、实验内容 131

二、实验目的 131

三、实验指导 131

　(一)用ArcView实现地图设计与输出 131

　(二)用MapInfo实现地图设计与输出 150

实验八  GIS综合应用实验 160

一、实验内容(自选一或二项) 160

二、实验目的 160

三、实验指导 160

附录 161

一、《地理信息系统导论》实验教学大纲 161

二、实验报告格式参考 163

三、辅助GIS导论实验指导光盘信息 163

参考文献 165

　　

　　

地理信息系统导论实验指导

　　

　　

·IV·

　　

　　

·III·