MAPGIS地理信息系统内容简介

本书系《GIS技术与应用丛书》中的一本，根据最新推出的MAPGIS软件平台编写而成，主要介绍了MAPGIS系统的主要功能、操作方法、使用流程及注意事项。全书共19章，主要包括：MAPGIS概述、图形输入、图形编辑、文件转换、文件升级、误差校正、绘制图框与投影变换、图形裁剪、报表定义、图形输出、属性库编辑、地图库编辑、影像库编辑、空间分析、数字高程模型、网络分析、多源图像处理分析、电子沙盘、网络数据库管理等内容。此外，本书还补充了MAPGIS6.5版的新增功能及其部分功能的应用流程与实例等新增加的内容。

第1章 概述与安装

MAPGIS概述

什么是MAPGIS

MAPGIS主要优点

MAPGIS的用途

系统结构

系统特点

功能介绍

系统安装

系统组件

系统要求

MAPGIS硬件的安装

MAPGIS软件的安装

参数设置

窗口操作

第2章 图形输入

基础知识

概述

文件

图层

工程

问题

图形输入的前期准备

准备工作

读图、分层

新建工程

编辑系统库

新建工程图例

关联工程图例

打开图例板

补充

问题

图形输入

智能扫描矢量化

矢量化流程

高程自动赋值

第3章 图形编辑

数据编辑

编辑系统主界面

线编辑

区编辑

点编辑

问题

第4章 文件转换

第5章 升级

第6章 误差校正

第7章 投影变换

第8章 图形载剪

第9章 报表定义

第10章 图形输出

第11章 属性库管理

第12章 图库管理

第13章 影像库管理

第14章 空间分析

第15章 DTM模型分析

第16章 网络管理

第17章 多源图像处理分析

第18章 电子沙盘

第19章 网络数据库管理

附录 MAPGI6.5版改进及新增功能

附录 部分功能的应用流程及实例

附录 MAPGIS与ORACLE的配置和管理2100433B

本书以武汉中地数码科技有限公司自主开发并推出的新一代GIS软件——MapGIS 10.2为案例，详细地介绍MapGIS 10.2的绝大部分功能与特点及操作要领，主要内容包括系统的安装与卸载、数据的管理、数据的输入与编辑、地图综合处理、数据分析等8个部分。

第一部分 认识MapGIS 10.2

第1章 系统概述 2

1.1 MapGIS 10.2简介 2

1.1.1 什么是MapGIS 10.2 2

1.1.2 MapGIS 10.2能做什么 4

1.1.3 Smaryun介绍 4

1.2 MapGIS 10.2新特性 5

1.2.1 全新云授权 5

1.2.2 规范化的空间参照系管理 6

1.2.3 完美的多视图操作模式 7

1.2.4 高效的空间分析能力 7

1.2.5 高性能的地图瓦片裁剪 8

1.2.6 便捷的制图编辑功能 10

1.2.7 矢栅数据的一体化处理 11

1.2.8 快速规范的一键成图 12

1.2.9 多源二三维数据集成 12

1.2.10 高性能的三维可视化与分析 13

1.2.11 新增三维动态可视域分析 14

1.2.12 新增粒子动态显示特效 14

第2章 MapGIS 10.2 for Desktop安装与配置 15

2.1 安装 15

2.1.1 产品选购 15

2.1.2 在线安装 17

2.1.3 离线安装 19

2.2 维护与卸载 20

2.2.1 更新产品升级 20

2.2.2 添加插件 20

2.2.3 延长试用 21

2.2.4 解绑 21

2.2.5 软件卸载 22

2.3 系统主界面 22

第二部分 MapGIS 10.2 for Desktop数据存储与管理

第3章 本地数据库创建与管理 26

3.1 创建地理数据库 26

3.2 附加地理数据库 29

3.3 注销与删除数据库 30

3.4 地理数据库维护 31

3.4.1 启动存储服务 31

3.4.2 地理数据库检查 32

3.4.3 搜索 34

第4章 空间数据管理 36

4.1 空间数据类型 36

4.2 矢量数据转换 38

4.2.1 MapGIS 6x数据转换 38

4.2.2 MapGIS 10.2 GDB数据迁移 43

4.2.3 表格数据转换 44

4.2.4 其他数据转换 48

4.3 栅格数据转换 53

4.4 地图集创建与管理 57

4.4.1 创建地图集 58

4.4.2 创建图幅 60

4.4.3 数据入库 63

4.4.4 地图集显示 64

4.4.5 地图集的其他管理操作 65

第5章 空间参照系 67

5.1 查看空间参照系 67

5.2 创建空间参照系 67

5.2.1 创建地理坐标系 68

5.2.2 创建投影坐标系 68

5.3 设置空间参照系 70

5.4 导入空间参照系 71

5.4.1 导入MapGIS参照系 71

5.4.2 导入Xml参照系 71

5.5 导出空间参照系 72

第6章 域集和规则 73

6.1 域集 73

6.1.1 添加和编辑域集 73

6.1.2 删除域集 75

6.2 规则 75

6.2.1 属性规则 75

6.2.2 关系规则 79

6.2.3 拓扑规则 81

6.2.4 连接规则 85

第7章 其他数据源的配置和使用 90

7.1 基于SQL Server的地理数据库 90

7.1.1 配置SQL Server数据源 90

7.1.2 创建数据库 92

7.1.3 附加基于SDE的地理数据库 94

7.2 基于Oracle的地理数据库 95

7.2.1 Oracle客户端配置 95

7.2.2 配置Oracle数据源 98

7.2.3 创建数据库 99

7.2.4 附加基于SDE的地理数据库 101

第三部分 MapGIS 10.2 for Desktop地图编辑

第8章 地图文档与地图管理 104

8.1 新建地图文档 104

8.2 打开地图文档 104

8.3 添加二维地图 105

8.3.1 新建图层 105

8.3.2 打开图层 106

8.3.3 图层排序 108

8.3.4 图层成组 109

8.3.5 管理组图层 110

8.4 添加三维场景 110

8.4.1 新建场景 111

8.4.2 添加场景图层 111

8.4.3 浏览场景模型 112

8.5 保存地图文档 112

第9章 地图元素的输入编辑 114

9.1 基础图元的输入与编辑 114

9.1.1 点的输入与编辑 114

9.1.2 线的输入与编辑 117

9.1.3 区的输入与编辑 124

9.1.4 注记的输入与编辑 132

9.2 通用编辑工具 135

9.3 快速矢量化输入 142

第10章 地图显示与控制 144

10.1 地图相关控制 144

10.1.1 地图常规控制 144

10.1.2 地图相关显示 145

10.2 符号相关控制 146

第11章 属性创建与编辑 148

11.1 属性结构的创建 148

11.2 属性值的输入与编辑 149

11.2.1 属性值的直接输入与编辑 149

11.2.2 属性值的间接输入与编辑 149

11.3 属性处理 153

11.3.1 属性检查 153

11.3.2 属性工具 153

11.4 根据属性值及参数修改地图 157

11.4.1 根据参数改参数 158

11.4.2 根据属性改参数 158

11.4.3 根据参数改属性 159

11.4.4 根据属性改属性 160

第12章 生成图框与专题图 161

12.1 为地图添加图框 161

12.1.1 基本比例尺图框 161

12.1.2 标准分幅图框 161

12.1.3 任意图框 163

12.1.4 格网工具 164

12.2 为地图添加专题图 165

12.2.1 矢量数据专题图 165

12.2.2 栅格数据专题图 169

第13章 系统库与样式库 171

13.1 系统库管理 171

13.1.1 符号库 173

13.1.2 颜色库 176

13.1.3 字体库 178

13.2 样式库管理 179

13.2.1 花边 179

13.2.2 颜色条 180

13.2.3 统计图 181

13.2.4 比例尺 181

13.2.5 指北针 182

13.2.6 格网 182

13.2.7 图例板 182

第四部分 MapGIS 10.2 for Desktop空间分析

第14章 误差校正及坐标转换 186

14.1 矢量地图的误差校正 186

14.1.1 手动误差校正 186

14.1.2 自动误差校正 190

14.1.3 批量误差校正 191

14.2 地图整图变换 191

14.2.1 整图变换（鼠标定义） 191

14.2.2 整图变换（键盘定义） 192

14.3 地图投影变换 192

14.3.1 单点投影 193

14.3.2 批量投影 194

14.3.3 地理转换参数设置 195

第15章 地图空间分析与查询 197

15.1 空间叠加分析 197

15.1.1 求并运算 198

15.1.2 相交运算 199

15.1.3 相减运算 202

15.1.4 判别运算 203

15.1.5 更新运算 204

15.1.6 对称差运算 204

15.2 空间缓冲分析 205

15.2.1 基于点要素的缓冲区 206

15.2.2 基于线要素的缓冲区 206

15.2.3 基于面要素多边形边界的缓冲区 206

15.3 空间查询 206

15.4 地图裁剪 208

15.4.1 矢量裁剪 208

15.4.2 栅格裁剪 211

第16章 网络分析 213

16.1 网络创建 213

16.1.1 建网原理 213

16.1.2 操作说明 215

16.2 网络分析 218

16.2.1 网络分析设置 218

16.2.2 查找路径 219

16.2.3 查找连通元素 220

16.2.4 查找非连通元素 222

16.2.5 查找环路 222

16.2.6 追踪分析 223

16.2.7 流向分析 223

16.3 网络分析应用 227

16.3.1 查找最近设施分析 227

16.3.2 查询服务范围 228

16.3.3 查找最佳线路 230

16.3.4 定位分配 230

16.3.5 多车送货 232

第17章 瓦片裁剪 234

17.1 瓦片裁剪 234

17.1.1 配置裁剪信息 234

17.1.2 配置图层信息 235

17.1.3 配置瓦片输出 236

17.2 瓦片浏览 237

17.3 瓦片更新 238

17.3.1 用地图更新 238

17.3.2 用瓦片更新 240

17.4 瓦片升级 241

17.5 瓦片合并 241

第五部分 MapGIS 10.2 for Desktop栅格影像处理

第18章 栅格影像显示与调节 244

18.1 影像信息 244

18.1.1 打开栅格影像 244

18.1.2 查看栅格影像信息 245

18.1.3 查看影像数据属性页信息 246

18.2 影像显示 248

18.2.1 直方图拉伸 248

18.2.2 卷帘显示 251

18.2.3 闪烁显示 252

18.2.4 透明显示 252

18.2.5 无效值设置 253

18.2.6 颜色合成 254

18.2.7 色表编辑 255

第19章 栅格影像分类处理 256

19.1 AOI编辑 256

19.2 影像重采样 257

19.3 影像镶嵌 258

19.4 影像融合 262

19.5 影像裁剪 262

19.6 投影变换 263

19.7 栅格计算器 264

19.8 色彩变换 265

19.9 影像滤波 267

19.10 影像分类 268

19.10.1 监督分类 268

19.10.2 非监督分类 269

19.10.3 分类后处理 270

第20章 栅格地图配准 273

20.1 标准分幅栅格地图配准 273

20.2 任意栅格地图配准 276

第21章 地形数据栅格化处理 278

21.1 高程点线三角化 278

21.2 高程点线栅格化 279

21.3 特征点、线编辑 280

21.4 离散数据网格化 281

21.5 函数生成规则网 282

21.6 地形数据转换 282

21.6.1 TIN转换 282

21.6.2 TIN转点要素类 284

21.6.3 点简单要素类转TIN 284

21.6.4 TIN转栅格DEM数据 285

21.6.5 矢量转栅格 285

21.6.6 栅格转矢量 286

21.7 地形数据查询分析 287

21.7.1 频率统计 287

21.7.2 多层叠加统计 288

21.7.3 像元累积计算 289

21.7.4 像元邻域统计 289

21.7.5 像元聚集统计 290

21.7.6 区域几何统计 291

21.7.7 像元分类统计 292

21.7.8 栅格分类输出 292

21.7.9 栅格数据比较 293

21.8 地形图件制作 294

21.8.1 地形因子分析 294

21.8.2 山脊线提取 295

21.8.3 剖面分析 296

21.8.4 平面等值线绘制 297

21.8.5 等高线自动绘制 298

第六部分 MapGIS 10.2 for Desktop三维建模与分析

第22章 三维地形显示 300

22.1 色表信息设置 300

22.2 地表贴图显示 301

22.3 裙边显示 301

第23章 三维建模与显示 302

23.1 模型的创建与修改 302

23.1.1 区生成封闭面 302

23.1.2 区生成水平面 303

23.1.3 线生成竖面 303

23.1.4 线生成水平面 304

23.2 外部模型导入 304

23.2.1 实体模型 304

23.2.2 倾斜摄影测量数据 305

23.3 三维场景特效 306

23.4 三维场景设置 306

23.4.1 场景设置 306

23.4.2 交互设置 306

23.4.3 坐标网格参数设置 306

第24章 三维模型分析 308

24.1 洪水淹没演示 308

24.2 坡度分析 309

24.3 坡向分析 309

24.4 填挖方计算 310

24.5 单点地形参数查询 310

24.6 两点通视性判断 311

24.7 可视域分析 311

24.8 地形剖切 312

24.9 路径漫游 313

第七部分 MapGIS 10.2 for Desktop地图排版与输出

第25章 地图排版 316

25.1 添加与编辑版面地图元素 316

25.1.1 指北针 316

25.1.2 比例尺 318

25.1.3 图例 319

25.1.4 统计图 324

25.1.5 图片 329

25.1.6 表格 329

25.1.7 文本 329

25.2 按照指定地图比例尺排版 330

25.3 按照指定版面排版 331

第26章 地图输出 333

26.1 光栅文件的输出 333

26.1.1 输出TIF、JPG文件 333

26.1.2 输出PS（EPS）文件 333

26.2 Windows快速打印 334

26.3 大幅面地图光栅打印 334

26.4 地图快速出图 335

第八部分 MapGIS 10.2 for Desktop地图综合与评价

第27章 地图综合 338

27.1 图元化简 338

27.1.1 不规则多边形化简 338

27.1.2 建筑物多边形化简 339

27.1.3 曲线化简 340

27.1.4 曲线光滑 341

27.1.5 坐标压缩 341

27.1.6 等高线化简 342

27.2 图元概括 343

27.2.1 建筑物多边形合并 343

27.2.2 不规则多边形合并 343

27.2.3 碎部合并 344

27.2.4 多边形毗邻 345

27.2.5 建筑物变小板房 346

27.2.6 高程点选取 346

27.3 图元降维 347

27.3.1 线转点 347

27.3.2 面转点 347

27.3.3 提取中轴线（保留面图元） 348

27.3.4 提取中轴线（删除面图元） 349

27.4 全自动综合 349

27.4.1 等高线自动综合 349

27.4.2 多边形自动综合 350

27.4.3 自动生成中轴线 351

27.4.4 自动生成街区道路中心线 352

27.4.5 自动生成线状道路中心线 353

27.4.6 居民地自动选取 353

27.4.7 居民地多边形化简 354

27.4.8 根据区属性条件合并 355

27.4.9 自动碎部合并 355

27.4.10 水系自动化简 356

27.5 综合协调处理 356

27.5.1 等高线提取谷底点、山脊点（交互） 356

27.5.2 等高线提取谷底点、山脊点（全图） 357

27.5.3 等高线水系关系检查 358

27.6 综合辅助工具 359

27.6.1 综合目标图比例尺 359

27.6.2 原始资料图比例尺显示 359

27.6.3 多边形小间距探测 360

27.6.4 多边形瓶颈探测距离 360

27.6.5 曲线小弯曲探测 361

27.7 综合质量评价 362 2100433B

空间数据表征空间实体的位置、形状、大小和分布特征等信息；属性数据描述空间实体的性质，用于对空间实体进行语义定义。土地利用现状面状数据是土地利用现状空间数据的一种重要的形式。因此面状数据属性库的建立对于空间数据库的管理和应用具有重要的作用。文章利用国产MAPGIS软件分四个阶段：空间信息准备，遥感解译，面状数据属性的建立，属性库的录入来实施。

1空间信息准备

1.1数据收集

遥感数据源利用2005年7月HIS-1C卫星遥感影像，分辨率是23米，制图过程中用到的资料有1:5万该区部分线状矢量电子地图、纸质1:5万行政区域图及2005年该区GPS野外定点调查资料。研究区范围的确定，位于阿克陶县境内，东经75°42′～76°10′，北纬39°～39°16′，面积约76000公顷。然后在这个范围内标注边界线所围成的区域，遥感解译只在此区域内进行。

1.2图件扫描与校正

根据1：5万行政区纸质地图所绘出研究区的边界线，进行图件扫描。为了提高矢量化的精度，降低出错率，最好采用具有600 dpi或以上光学分辨率、24位或以上真彩色的工程扫描仪进行扫描。有时依据扫描仪和纸质大小的关系，如分几次扫描，那么应利用PHOTOSHOP等平面图形处理软件进行拼接。纸质图件扫描后，得到扫描图像。扫描图像的坐标是基于扫描仪的坐标系统，没有任何地理意义，因此数字化前要先进行地理坐标配准。根据控制点数据格式不同，配准也有两种方式，一种是用具有地理坐标系统的图件来纠正没有地理坐标系统的图件，另一种是根据扫描地图上控制点的已知坐标来配准。在MAPGIS图像处理模块图像分析窗口下利用该区的1：5万的电子地图纠正扫描图，然后在图形编辑窗口中矢量化该边界线。这为后续遥感图像的裁剪及遥感解译奠定边界区域。

1.3面状数据的属性结构

根据县（市）级土地利用现状数据库建库规范，面状数据只以图斑为例，图斑的属性结构只选择目标标识码，要素代码，地类代码、地类名称，见表1。其他可通过属性关联，将属性挂接到图斑中。

土地利用类型代码是参考参照中国科学院“八五”重大项目KY-85-13的分类系统建立的，详见表2。

2遥感数据的解译

2.1影像的预处理

遥感影像经过系统的辐射校正和几何校正后，通过遥感图像处理软件将*.img格式的文件导出tif格式，在MAPGIS图像处理模块中转换成*.msi影像文件。然后进行图像的增强处理，使得图像突出相关的专题信息，提高图像的视觉效果。将这个影像文件在MAPGIS图像分析窗口下利用该区的1：5万电子地图上的道路、铁路等线形参照地物进行校正。使得影像的投影、比例尺与矢量电子地图、研究区的边界线统一，为后续边界线、矢量图与遥感图像的套合打下基础。

2.2GPS数据的处理

对于野外调查的点位数据，按照经度，纬度顺序存成文本数据，在MAPGIS投影变换系统中，选择用户文件投影转换菜单。打开需要转换经度和纬度坐标的文本文件，在用户投影参数中选择地理坐标系，坐标单位选择度。在结果投影参数中设置投影平面直角，高斯一克吕格，比例尺分母为50000，单位毫米，13带。用户文件按照行读取数据进行投影转换，生成的点就是1：5万的高斯坐标。

2.3解译标志的建立

利用图像上不同地类所显示的颜色、大小、形状、纹理、位置、空间组合等影像特征，结合遥感影像所获取的时间、季节、地理区域、比例尺和研究对象，建立识别目标地物的解译标志。再利用野外调查的GPS点位数据与该地区的遥感图像套合来修改解译标志。

2.4 Label点的建立

在MAPGIS编辑环境下，先建立Label点属性结构，其字段的设置和表1图斑的属性结构一样。对于其他的字段可利用MAPGIS的库管理功能关联其它属性数据。每个Label点对应一个图斑。面状数据的属性通过Label点的属性与之对应。

2.5专题信息提取

根据该地区的土地利用类型，设置不同的图层，分层建立耕地、河流、草地、水库、戈壁、城镇用地等矢量线文件（*.wl）。将1：5万阿克陶县行政区界线与遥感影像套合，以边界线作为各类地类解译的搭接边或公共边，然后在界线内部参照遥感解译的标志和影像判读特征进行各类地类的遥感解泽。在解译时利用建立的Label点文件，解译一种地类时就输入该地类的代号，使得由不同的矢量线所围成的面状图形数据的属性能够用Label点标注。利用GPS的调查资料与矢量解译数据叠加来纠正误判的土地类型。

3面状数据属性的建立

3.1拓扑

在MAPGIS编辑窗口中将所有的线文件合并成一个线文件，再进行自动剪断线、清除微短线、线结点平差、删除悬挂线等编辑操作。经过线拓扑错误检查通过后，将线转弧段、装入生成区文件、拓扑重建后自动生成各种颜色的面状数据。通过拓扑使得遥感解译获得的矢量线文件生成新的区文件（*.wp）。新文件中的字段包括ID、面积和周长三个字段。

3.2 Label点的合并

在MAPGIS图形编辑窗口中，调入Label点，通过Label点合并，将Label点中的字段添加到刚生成的新区域文件中，Label中的标识号、地类代码、地类名称等字段与新区域每个图斑的面积、周长字段合并，组成新的属性。

3.3图形数据与属性数据的统一

经过拓扑和Label点合并所生成的新区文件，其每个面状图形数据的颜色是任意的。即相同的地类其图形参数是不统一的。因此需要根据规程的要求，对不同的地类进行颜色填充。根据属性赋参数，在表达式中选取地类字段和输入操作符，使得所有相同地类号的区块变成相同的填充颜色和图案。例如输入地类为“51”（城镇用地），可将所有地类号等于“51”的不同颜色区块赋上相同的颜色、图案等区参数。利用此方法完成图形数据与属性数据的统一。

4属性库的录入

对于上面的各种图斑等面状数据，其属性只有标识符和地类代码，还需要完成面状数据属性的录入。其录入通常有两种方法：(l）在MAPGIS中建立图斑号、地类代码，地类名称、行政辖区等字段，再赋以位置代码：(2）将图斑文件属性以*.dbf、*.x1s或*.mdb的格式输出，然后确定一关键字段与EXCEL数据库进行连接，通过关键字段将处理过的DBF文件在土地利用数据库中挂接到图斑属性当中去，完成面状数据属性库的建立。

5结语

空间面状数据属性库通过GIS环境的库管理和空间分析模块可实现属性数据的输出，外部数据的关联，多种面状数据的空间交并及复合属性数据生成。产生的数据可广泛应用于资源的调查和评价，专题地图中的编制，空间数据库的更新，GIS二次开发和网络发布等。 2100433B