地理建模实用技术实习报告.pdf

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1、 地理建模实用技术课堂实验报告 （2016-2017 学年第1 学期）班 级：地信1301 姓 名：冯正英 学 号：311305030101 上机前准备：充分 不充分 未准备 上机考勤：全到 缺 次 上机操作：认真 不认真 实验计划：完成 部分完成 未完成 实验报告完成情况：全部按时完成，部分完成，基本未提交 实验报告撰写质量：好 较好 差 其它：综合评分：优 良 中 及格 不及格 指导教师签名:年 月 日 实验一 在 ArcCatalog 中预览三维 GIS 数据 专业：地理信息科学 班级：1301 姓名：冯正英 学号：311305030101 日期：2016-10-22 成绩：一、实验的目

2、的与要求：（1）掌握ArcCatalog 中数据预览方法；（2）掌握ArcCatalog 中创建图层文件的方法。二、实验软件及系统：Windows 7 ArcGIS10.1 三、实验内容及步骤：1.实验内容（1）在ArcCatalog 预览数据；（2）在ArcCatalog 中创建图层文件。2.实验步骤（1）在ArcCatalog 预览数据 启动ArcCatalog。双击ArcCatalog 图标，打开ArcCatalog 软件，点击自定义ArcCatalog选项常规选项卡隐藏文件扩展名，单击ok 确定。加载3D Analyst 扩展模块。点击自定义扩展模块，在对话框中选中3D Analyst

3、 复选框，点击close 按钮，关闭对话框。在ArcCatalog 中加载3 的视图工具条。点击自定义工具条，选中3D 视图工具和Globe视图工具复选框。查看catalog 内容。点击“”号按钮连接4DData 文件夹，在左侧的Catalog 目录树种找到 Chapter01data1 文件夹。单击前面加号展开文件夹，可以看到其中包含了一个tin，一个栅格，一个 shapefile 要素类。预览tin 数据集。单击目录中的cole_tin，选择显示区域上方的预览选项卡，点击预览菜单旁边的箭头，选择3D 视图。使用导航，缩放，平移等工具。三维矢量要素预览。在 Chapter01data1 中单

4、击 counters.shp。点击预览，单击导航工具，转换到 3D 视图模式，可以通过缩放平移导航等工具预览三维矢量要素。预览三维 shapefile 属性表。单击下拉框中选中表，可以在 catalog 中查看属性表。查看三维 shapefile 属性。单击 identify 识别按钮，单击某一等高线，将该等高线高亮显示，可以查看该等高线的属性信息。（2）在 ArcCatalog 中创建图层文件。启动 ArcCatalog。点击 3DDATAChapter01Data 文件夹，单击 harlan_dem。选择显示区域上方的预览选项卡，将下方下拉列表中分别改为 globe 视图和 3D 视图观察

5、比较。由栅格创建图层文件。目录树中右击 harlan_dem 文件，使其高亮显示，选择预览按钮，在下拉列表框中选择 3D 视图。选择属性，在基本高度选项卡中选择“浮动在自定义表面上”，并在三维视图中查看该文 件。在属性中选择符号选项卡，在色带下拉框中取消图像视图，选择 Elevation#1。在图层属性框中，选择渲染选项卡，在效果框中选择“相对于场景的光照位置为面要素创建阴影”。在显示区选择“预览”选项卡，然后在预览的下拉框中选择 3D View，选择三维工具条中的创建缩略图按钮，再次选择“内容”选项卡，可以看到缩略图效果。四、实验体会与收获：在本次上机实验中，我们学习回顾了 ArcCatal

6、og 的基本操作。在 ArcCatalog 对文件的基本查询、属性修改等基本操作进行了回顾。同时，我们在 ArcCatalog 中设置图层高程及显示颜色，并创建了三维缩略图。对 ArcCatalog 的操作和应用有了更多的认识，同时为之后的实习内容以及工作和学习内容打下基础。实验二 在 ArcScene 中显示三维 GIS 数据 专业：地理信息科学 班级：1301 姓名：冯正英 学号：311305030101 日期：2016-10-22 成绩：一、实验的目的与要求：（1）掌握ArcScene 中背景、光照的使用方法；（2）掌握ArcScene 中基本高度、垂直夸大的使用方法；（3）掌握ArcS

7、cene 中拉伸、的使用方法；（4）掌握ArcScene 中动画的使用方法。二、实验软件及系统：Windows 7 ArcGIS10.1 三、实验内容及步骤：1.实验内容（1）在ArcScene 中设置背景色和光照；（2）在ArcScene 中设置垂直夸大；（3）设置高程栅格的三维图层属性；（4）设置栅格影像的三维图层属性；（5）为二维矢量图层设置基本高度；（6）拉伸二维矢量要素；（7）实现三维动画。2.实验步骤（1）在ArcScene 中设置背景色和光照；打开ArcScece。在工具条的扩展模块中勾选3D Analyst。将hill_tin.lyr 添加到场景中。在内容列表中右击场景图层，并

8、选择场景属性。在常规选项卡中，设置背景色为蓝色。使用Add Data 添加导航标志south_end.lyr。在内容列表中右击场景图层，并选择场景属性。在光照选项卡中，将对比度设置为 75，同时可以改变太阳的海拔高度和方位。（2）在 ArcScene 中设置垂直夸大；打开 ArcScene，添加 slo_cnty.lyr 数据。使用导航工具查看图层。设置垂直夸大：右击场景图层打开场景属性，在常规选项卡中将垂直夸大数值设置为 5。计算垂直夸大：右击场景图层，打开场景属性，在常规选项卡中，单击垂直夸大旁边的基于范围进行计算并应用。更改垂直夸大与颜色：将垂直夸大的值改为 25，并更改内容列表中文件的

9、色带为Spectrum-Full Bright。（3）设置高程栅格的三维图层属性；在 ArcScene 中加载 cole_ras 数据，可通过属性表查看属性。设置基本高度：打开 cole_ras 图层属性，在基本高度选项卡中选择“浮动在自定义表面上”，将高程源设为 cole_ras。设置阴影：在渲染中选项卡中设置“相对于场景光照位置为面要素创建阴影”，确定使用“平滑阴影”。更改符号系统：在符号系统选项卡中将色带更改为 Yellow to Green to Dark Blue，并将拉伸中的 n 值改为 1。添加背景色及改变光照：在常规选项卡中将背景色更改为蓝色，并在光照选项卡中将太阳高度改为 4

10、0。结果如图 3 所示。（4）设置栅格影像的三维图层属性；在 ArcScene 中打开 raster_heights.sxd。添加一张航空照片：cole_doq.jpg 为航空照片设置基本高度：在 cole_doq 图层中打开属性，并在基本高度中选项卡中选择“浮动在自定义表面”，将高程源设为 cole_ras。为航空照片添加高度偏移：打开 cole_ras 图层。打开 cole_doq 图层属性，在基本高度选项卡中，设置偏移量为 1000。结果如图 4 所示。（5）为二维矢量图层设置基本高度；在 ArcScene 中加载 harlan_dem 栅格数据，及 harlan_creeks.shp

11、二维 shapefile 数据。更改图层符号：将 harlan_creeks 的符号设置为 Rever。设置栅格显示属性：查看 harlan_creeks 的属性表，并将 harlan_dem 设置为“浮动在自定义表面上”；在渲染选项卡中创建阴影“相对于场景的光照位置为面要素创建阴影”，并更改色带为反向的 Green Light to Dark。设置 creeks 基本高度：在 3D 工具条中确保当前图层为 harlan_dem，单击图层面剔除按钮，并选择“查看面要素”；在 harlan_creeks 图层中，将基本高度设置为“浮动在自定义表面上”，高程源为 harlan_dem。改变 har

12、lan_dem 的绘制优先级：在 harlan_dem 图层属性中，选择渲染选择卡，将效果中的绘制优先级改为 8 设置 shapefile 偏移：Harlan_creeks 图层属性中，将基本高度偏移量改为 25。（6）拉伸二维矢量要素；在 ArcScene 中加载 slo_cnty 数据，并添加到场景。设置基本高度：为“浮动在自定义表面”。设置垂直夸大和背景色：在场景图层的场景对话框中，在常规选项卡中设置垂直夸大为7，并背景色设为蓝色。添加二维面要素：mines.shp 更改 mines 面的颜色：将 mines 的符号颜色改为 Mars Red。设置 mines 基本高度：将基本高度设置为

13、“浮动在自定义表面”，且高程源为 slo_cnty。拉伸面要素：在 mines 图层中的属性中选择拉伸选项卡，选中拉伸图层中的要素复选框，并打开计算器，使用表达式构造器，输“-N_ELEV”。同时，在渲染选项卡中勾选使用平滑阴影。使用 slo_cnty 生成山体阴影：在菜单空白出右击勾选 3D Analyst，在该工具栏选中表面分析下的山体阴影。在山体阴影对话框中输入表面为 slo_cnty，输出为 hshd_slo，生成山体阴影。设置山体阴影基本高度：在 hshd_slo 图层属性中选择基本高度选项卡，并设置为“浮动在自定表面上”，将高程源为 slo_cnty。设置符号系统：打开 mines

14、 图层属性，点击符号系统，在显示框中选择类别为唯一值，字段选择 MINETYPE，并添加所有值。更改色带。（7）实现三维动画。启动 ArcScene，添加 cole_doq.jpg、course.shp、raft.lyr、scole_tin 至场景中。并更改 course线符号颜色为白色。设置航空图像基本高度：设置 cole_doq.jpg 的高程源为 scole_tin，且“浮动与自定义表面”。降低 TIN 的绘画优先级：在 scole_tin 图层属性中设置其渲染效果中的优先级为 5，并关闭边类型。创建书签：在视图中选择书签，并创建以下四个书签：书签 1-全图；书签 2-影像东南角（Riv

15、er Bend）；书签 3-影像东北角水处理厂（Treatment Plant）；书签 4-水处理厂北（Backside）。加载动画工具条：在工具条中选择动画。捕获透视图创建动画（利用书签定位，使用捕获工具创建关键帧）顺序为：全图、东南角、西北角、东北角、中间、西南角，创建 5 个关键帧。改变动画速度：在动画控制器中单击选项，将持续时间改为 7（如图 7 所示）。完成后观看结果，并清除动画。录制实时动画导航：在内容列表中取消选中 cole_doq.jpg，点击飞行工具，并在动画控制器中开始录制，完成后点击停止，可通过播放按钮观看动画。使用书签制作摄像机轨迹：单击导航工具，并禁用飞行工具，选中

16、cole_dop.jpg。在动画菜单中选择创建关键帧，在类型中选择摄像机，并单击新建创建一个新轨迹。依次选择书签，并点击创建按钮，并在选项中设置持续时间为 10。在动画中改变图层属性：在工具条中选中 3D Effects 工具。在动画菜单中选择创建关键帧，将类型设置为图层，源对象为 cole_doq.jpg。单击新建按钮，选择创建，在 3D 效果工具条中点击图层透明度将透明度从 0 设置为 100，再次点击创建，将透明度从 100 设置为 0，再次创建。设置图层轨迹：在动画中打开动画管理器，可查看动画的轨迹和时间视图，可通过鼠标拖到来改变时间。删除图层轨迹并重置摄像机轨迹：选择图层轨迹，单击删

17、除，只留下摄像机轨迹。选择关键帧选项卡，确保关键帧类型为摄像机，勾选均匀分配时间，单击重置按钮。清除动画。沿着一条路径移动图层：在内容列表中右击 course，选择全选，并在动画菜单中选择沿路径移动图层，并选择 raft 图层，在垂直偏移框中输入-5.单击导入，在列表中取消 course 图层，并在 3D效果工具条中设置航空图的透明度为 20%，在选项中将持续时间设置为 10.根据路径创建飞行动画：在动画中选择根据路径创建飞行动画，路径源设为 course shapefile，选择保持当前观查点沿路径移动目标，单击导入。在动画管理器中选择轨迹选项卡，选中Raft 和 Track from pa

18、th 轨迹，点击播放，可同时播放两个轨迹。四、实验体会与收获：在本次上机实验中，我们对高程栅格、栅格影像、二维矢量图层及二维矢量要素的图层属性等在 ArcScene中进行操作进行了回顾和学习。在原有的基础上巩固和学习了关于三维动画的制作过程。其中主要是对于制作三维动画的内容进行了学习和研究，使用了不同的制作方法来制作不同表现方式的三维动画。以此，我们对ArcScene 的操作和应用有了更多的认识，同时为之后的实习内容以及工作和学习内容打下基础。实验三 ArcGlobe 及 Google Earth 认识与操作 专业：地理信息科学 班级：1301 姓名：冯正英 学号：311305030101 日

19、期：2016-10-22 成绩：一、实验的目的与要求：（1）掌握ArcGlobe 添加数据及重新设置图层类型的功能；（2）掌握Google Earth 中多边形的创建及编辑方法。二、实验软件及系统：Windows 7 ArcGIS10.1 Google Earth 三、实验内容及步骤：1.实验内容（1）练习ArcGlobe 虚拟地球导航操作；（2）练习ArcGlobe 添加数据和图层设置操作；（3）练习Google Earth 虚拟地球导航操作；（4）使用Google Earth 创建并编辑多边形。2.实验步骤（1）练习ArcGlobe 虚拟地球导航操作；启动ArcGlobe，新建空白Glob

20、e。在扩展模块中勾选3DAnalyst，在视图中勾选标准和基础工具工具条。导航模式按钮，用于地球模式表面模式的切换。切换草图模式按钮，右为草图模式，分辨率变低，此模式下渲染速度更快。可在ArcGlobe选项中设置细节层次。查看高程图层：关闭高程图层，从视图中选择Globe 图层属性，进入常规选项卡，将显示单位设置为米，并勾选纬度和经度和高程复选框。可勾选30 米高程图层，或90 米高程图层。（2）练习ArcGlobe 添加数据和图层设置操作；查看ArcGlobe 常规应用选项：在全图观察者位置面板中修改经度数值为90.000，维度值 为 45.000，观测位置发生改变。如图 1、图 2 所示。

21、查看缓存设置：在选项对话框中选择缓存选项卡即可查看。添加栅格化图层：打开 30 米高程图层，在 Globe 属性对话框中选择常规选项卡。将地球表面的垂直夸大设置为 2，并添加 elk_park_bnd.shp，选择在任何距离内均显示图层，选择默认数值为 5，并将坐标系统更改为 WGS_1984。缩放至图层，并改变图层颜色及透明度设为 45%。重新定义 elk_park_bnd 为在自定义表面上浮动，以 30 米高程图层为基准，并在高程属性中将图层偏移量设置为 1000，使之浮动在表面之上。打开 Globe 图层属性，在垂直夸大面板中将浮动图层值设置为 2。在拉伸选项卡中勾选拉伸图层中的要素，并

22、输入 500。结果如图所示。运行 Google Earth，了解常用面板。试验常用功能，如搜索。在搜索面板中选择前往选项卡，并输入一个完整的地址。查看“图层”面板。查看“位置”选项卡：在该选项卡中折叠观光浏览文件夹，右击我的位置并添加文件夹，新建一个 GIS 文件夹。在 GIS 文件夹中添加地标 Test，在样式/颜色选项卡中对标注与图标的颜色进行设置。可在视图和海拔高度选项卡中查看 Latitude-Longitude、Tilt、Heading 和 Altiude。查看应用设置：在工具中选择选项，选择导航选项卡，可设置鼠标滚轮。在 3D 选项卡中可设置经纬度显示。（4）使用 Google E

23、arth 创建并编辑多边形。在搜索面板输入巴黎卢浮宫，Google Earth 将会漫游到目的地（Louvre）。图层面板中只勾选 3D 建筑图层与地形图层。在位置面板中，我的位置图层下，新建一个文件夹命名为 GIS。并在 GIS 文件夹中新建地标 Test。对场景进行导航缩放，直至视图处于正射投影。在工具条中，使用添加多边形工具进行操作。新建多边形Gardens“Louvre gardens and grounds，并改变样式/颜色。右击新图层Gardens，选择属性，编辑多边形。在视图中对方形花园的四个角依次单击鼠标左键，绘制多边形。在描述选项卡中，添加URL：www.louvre.fr/

24、1lv/musee/jardins_tuileries.jsp，保存后，再次单击Gardens 图层，生成HTML 弹出气泡。修改多边形的透明度：在样式/颜色选项卡中将不透明度改为40%，线的宽度为5。修改多边形的高度：选择海拔高度，在框中输入值200，下拉列表中选择相对于地面，并勾选边缘延伸至地面。四、实验体会与收获：通过本次上机实验，我们对ArcGlobe 添加数据及重新设置图层类型的功能，以及Google Earth中多边形的创建及编辑方法进行了学习和操作。通过对这两个平台功能的认识和学习，我们基本掌握了利用ArcGlobe 平台添加数据，对图层类型（浮动图层）进行重新定义操作；以及在G

25、oogle Earth 中漫游搜索，和在某地创建多边形，并编辑多边形属性的方法。由此，我们对三维空间地图有了新的认识和了解，为之后的实习内容以及工作和学习内容打下基础。实验四 栅格表面建模与分析 专业：地理信息科学 班级：1301 姓名：冯正英 学号：311305030101 日期：2016-10-22 成绩：一、实验的目的与要求：（1）掌握ArcScene 中常用的栅格插值方法；（2）掌握ArcScene 山体阴影、坡向、坡度、视域等的计算方法。二、实验软件及系统：Windows 7 ArcGIS10.1 三、实验内容及步骤：1.实验内容（1）用样条函数法对地形表面进行插值；（2）使用反距离

26、权重法和自然邻域法进行地形插值；（3）计算山体阴影和坡向；（4）计算坡度；（5）计算视域。2.实验步骤（1）用样条函数法对地形表面进行插值:启动ArcScene，添加数据slocitypoints.shp。将投影设置为正射投影。打开slocitypoints 的属性表，将GRID_CODE 字段进行升序排列。设置分析环境：在3D Analyst 中设置分析环境，将栅格像元大小设为98。打开工具箱，在3D Analyst 中选择栅格插值中的样条函数法，Z 值为GRID_CODE，样条类型为规则，其他设置保持默认。重命名图层为Regular Spline 0.1。再次使用样条函数工具增加权重至1，

27、并输出，重命名为Regular Spline 1。运行张力样条，在样条函数工具中将样条类型更改为Tension，其他设置默认并输出，图层重命名为Regular of slocitypoints。设置图层属性：将投影从正射投影改为透视；将三个图层属性，设置为“浮动在自定义表面上”，在Regular Spline 0.1 图层偏移中输入3000；在渲染选项卡中单击，并为面要素创建阴影；设置 Regular Spline 1 图层偏移量为1500，并为面要素创建阴影；保持Regular Spline 0.1 偏移量为0，并为面要素创建阴影。设置场景属性：打开场景图层属性，将垂直夸大设置为2，如图所示

28、。（2）使用反距离权重法进行地形插值:启动ArcScene，添加数据slocitypoints.shp。设置分析环境：分析掩膜设置为None，像元大小98，并将视图设置为正射投影。使用反距离权重工具：将Z 值设为GRID_CODE，输出像元为98，幂值为2，生成IDE of slocitypoints 的新的高程模型。为IDE of slocitypoints 设置基本高度为“浮动在自定义表面”，并重命名为IDW Power2。设置新的反距离权重，并将幂值改为0.4。输出后图层重命名为IDW Power0.4。使用自然领域法工具：将Z 值设为GRID_CODE，生成nngird 高程模型。并将

29、其符号类别分为 10 类，选择表面色带。将基本高度设为“浮动在自定义表面”，在渲染中设置为面要素创建阴影。设置场景属性：打开场景图层属性，将垂直夸大设置为2。（3）计算山体阴影和坡向：添加数据slocity_dem，并设置分析环境。计算山体阴影：在栅格表面中选择山体阴影（输入表面slocity_dem），将生成的山体阴影命名为 hillshd1。为slocity_dem 设置图层属性：更改色带，并显示中透明度更改为40%。为hillshd1 设置绘制优先级：设置绘制优先级为2。计算坡度：在表面分析中选择坡向，输入表面slocity_dem，将输出的栅格为aspect1。为slocity_dem

30、、hillshd1、aspect1 三个图层设置基本高度均以slocity_dem 图层为浮动参考；为三个图层设置垂直夸大为2。（4）计算坡度：启动ArcScene，添加数据sanmar，设置分析环境。计算坡度：在表面分析工具中选择坡度，输出栅格命名为sm_slope。添加掩膜图层：将数据san_mask 添加到场景中，并符号化，设置符号颜色将NoData 设为绿色。进行重分类，将 san_mask 栅格数据用NoData 代替旧值1、1 代替旧值NoData，输出栅格no_lake。并使用按掩膜提取工具将no_lake 作为掩膜提取sanmar。计算坡度：使用坡度 工具计算所获得的栅格图层，

31、输出为 sm_slope2。置 sm_slope2 图层属性：基本高度浮动在 sanmar 表面；渲染勾选为面要素创建阴影；更改符号颜色，将无数据改为蓝色。打开场景属性，设置垂直夸大为 2，并更改背景颜色为蓝色。（5）计算视域：启动 ArcScene，添加栅格数据 slocity_dem 和 vantage.shp。将 slocity_dem 符号化：基本高度勾选浮动在自定义表面，并更改色带，选择渲染勾选为面要素创建阴影。同时设置垂直夸大为 2 和更改背景颜色为白色。将 vantage 中的点符号化：符号大小改为 7，颜色改为亮红色。打开 vantage 属性表，将字段 Elevation 改

32、为降序排列，选择最高点。设置 vantage 场景属性：在基本高度中选择使用表达式构建，其中选择字段Elevation。计算视域：在可见性中选择视域，输入表面为 slocity_dem，观察点图层 vantage，输出栅格。设置图层属性：将基本高度设置为浮动在 slocity_dem 表面，渲染为面要素创建阴影。清除 vantage 所选要素。计算观察点视域：在可见性中选择视域，输入表面为 slocity_dem，观察点图层 vantage，输出栅格为 vw5。设置 vw_5 图层属性：基本高度选择 slocity_dem，并渲染为面要素创建阴影，并将视域图层符号化（更改配色）。四、实验体会与

33、收获：本次上机实习中，我们对 ArcScene 平台中常用的栅格插值方法进行了学习和操作，同时完成了在 ArcScene 平台中对山体阴影、坡向、坡度、视域等的计算方法的实现。通过本次上机实习，我们使用不同参数来操作样条函数法，并对比其区别，了解该方法的实现过程。同时在对自然邻域法和视域的建立过程中，我们不仅复习了之前实习做过的山体阴影、坡向坡度等操作，还对新的知识和内容进行了学习，加强了软件操作的熟练性。实验五 地形表面模型 专业：地理信息科学 班级：1301 姓名：冯正英 学号：311305030101 日期：2016-11-05 成绩：一、实验的目的与要求：（1）掌握ArcScene 中

34、 TIN 的创建及编辑方法；（2）掌握地形数据集的创建及在ArcGlobe 中查看的方法。二、实验软件及系统：Windows 7 ArcGIS10.1 三、实验内容及步骤：1.实验内容（1）通过矢量要素创建TIN；（2）为TIN 添加多边形属性；（3）改变TIN 的符号系统和分类；（4）在TIN 中计算表面各和体积；（5）创建地形数据集；（6）将地形数据集栅格化并在ArcGlobe 中显示。2.实验步骤（1）通过矢量要素创建TIN；启动ArcScene,添加contours.shp。为contours.shp 设置基本高度：在表达式构建器中输入CONTOUR。创建TIN：图层选择contour

35、s，高度源为CONTOUR。将TIN 符号化：在符号系统的显示中，取消选中表面，并添加具有分级色带的表面高程。在色带中取消选中图形视图，并更改颜色。添加小山的边界多边形，根据等高线边界裁剪TIN：编辑TIN，向TIN 添加输入要素TIN 为slo_tin，在图层面板中选中slo_hill_bnd，设置高度源为None 选择硬裁切。（2）为 TIN 添加多边形属性；启动 ArcScene，添加 Chapter07Data 中的数据：shed_tags.shp、slo_streams.shp 和 slo_tin_bkup。关闭 slo_tin_bkup 图层，可以看到下面的多边形，裂缝表示分开两个

36、流域的山脊线。打开 slo_tin_bkup，缩放到 shed_tags 的区域，打开图层属性。在基本高度选项卡中设置浮动在 slo_tin_bkup 表面，并修改图层偏移量为 150。在 3D Analyst 的数据管理中选择创建 TIN，在图层面板中勾选 shed_tags，设置高度源为 None，软值填充，标签值为 TAG，文件命名为 slo_tin_shed。打开 slo_tin_shed 图层属性，在符号系统的显示中使用唯一符号分组的表面标签值，在主符号面板中添加所有值，更改颜色。在场景属性中，设置垂直夸大为 1.5。更改 slo_streams 的线符号，设置该图层基本高度为浮动在

37、 slo_tin_shed 表面。河流被抬高到TIN 的高度，同时被裁剪为 TIN 区域大小，查询结果如图 2 所示。添加局部河流流域图层文件 local_sheds_lyr.yr 和 slo_stream_lyr.lyr。将上述两个图层的偏移量设置为 360。（3）改变 TIN 的符号系统和分类；启动 ArcScene，添加 Chapter07Data 中的数据：slo_tin_bkup。打开场景图层，设置垂直夸大为 1.5，更改背景色。在 slo_tin_bkup 图层属性中，在符号系统显示中选中边类型并在符号面板中添加所有值。如图 4 所示。在显示中选择具有分级色带的表面坡度，将坡度类别

38、改为 4 类，中断值分别设置为 5，10，20，90。在显示中选择坡向，并在正摄视图下查看 TIN。改变坡向分类：将东北、西北、东南、西南的色带改为同一种颜色，此时可以更清楚的看到山脊将小山顶分成了北向和南向。结果如图 6 所示。在显示中选择高程，将分类改为 10 类，更改色带。（4）在 TIN 中计算表面各和体积；启动 ArcScene,添加 brushy_creek_tin，lake_tin，3d_buildings 和 3d_lake。并调整垂直夸大为 3。将建筑和湖泊符号化：将 3d_lake 改为蓝色，打开 3d_buildings 图层属性对话框，在拉伸选项卡中勾选拉伸图层中要素，

39、在表达式构建器中选择Ht_Feet。找出池塘边缘的高度计算面积和体积：在表面分析照片中选择面体积工具，输入平面为lake_tin，设置平面高度为 850，输出文本，并查看结果。（5）创建地形数据集；打开 ArcCatalog，连接到 Chapter08Data 文件夹。在 MyData 文件夹中新建文件地理数据库 Alex_terrain，并在数据库中新建要素数据集 topo。选择投影坐标系（导入 breaklines.shp 的坐标系 NAD 83 North Carolina State Plane）；选择 Z 坐标系为NAVD1988。将 breaklines.shp 和 water_p

40、oly.shp 导入到要素数据集 topo 中。在 3D Analyst 的转换选择由文件转出，进行 3D ASCII 文件转要素类工作。导入 anlexander.xyz，输出至上述数据库中并命名为 mass_points；确认输出要素类型为 MULTIPOINT，平均点间距为 16。在 topo 中新建 Terrain（地形）命名为 topo_terrain，并全选三个要素类，近似点间距为 16，在下一步中修改 water_poly 的 SFType 为硬替换。构建金字塔：选择 Z 容差，计算金字塔属性，并添加三次。完成后，构建地形，并查看新地形。（6）将地形数据集栅格化并在 ArcGlo

41、be 中显示。打开ArcMap,添加Chapter08Data 中的topo 数据集中的topo_Terrain。将地形转换为高程栅格：在3D Analyst 中转换选择由地形转出工具，并输入地形名为terrain_rast。使用terrain_rast 创建山体阴影：在3D Analyst 的栅格表面中选择山体阴影，并在环境中设置输出像元大小为30，图像命名为terrain_hshd。打开terrain_rast 图层属性，在显示期间使用此选项重采样下选择双线性，更改透明度为40%。将terrain_rast 另存为图层文件terrain_rast.lyr。打开ArcGlobe，将terra

42、in_rast 以高程来源添加进去，缩放至图层并查看。修正误差：在图层属性的高程选项卡中将单位转换设为英尺转换米 添加terrain_rast.lyr 和 terrain_hshd 为叠加来源图层，并将terrain_hshd 拖放至Imagery 图层和terrain_rast.lyr 图层之间。四、实验体会与收获：在本次上机试验中，我们掌握ArcScene 中 TIN 的创建及编辑方法；掌握地形数据集的创建及在ArcGlobe 中查看的方法。进行了以下六项实验操作：通过矢量要素创建TIN，为TIN 添加多边形属性，改变TIN 的符号系统和分类，在TIN 中计算表面各和体积，创建地形数据集并

43、将地形数据集栅格化并在ArcGlobe 中显示。不仅对ArcSence 的操作有了新的了解，而且将ArcGlobe 与 ArcSence的平台的数据相连接，并进行操作。实验六 三维数据格式转换 专业：地理信息科学 班级：1301 姓名：冯正英 学号：311305030101 日期：2016-11-05 成绩：一、实验的目的与要求：（1）掌握SketchUp 文件转换为多面体要素类的方法；（2）掌握多面体要素类在ArcGlobe 中查看的方法；（3）掌握将图层导出为KML 文件的方法；（4）掌握KML 文件在Google Earth 中查看的方法。二、实验软件及系统：Windows 7 ArcG

44、IS10.1 Google SketchUp Google Earth 三、实验内容及步骤：1.实验内容（1）将SketchUp 文件转换为多面体要素类；（2）在ArcGlobe 中查看多面体要素类；（3）在ArcMap 中将图层导出为KML；（4）在Google Earth 中查看KML 文件。2.实验步骤（1）将SketchUp 文件转换为多面体要素类；启动ArcMap，添加o51_landslide.sid、o51_dem、o51_hshd，调整次序为landslide，dem，hshd。打开o51_landslide.sid 图层属性将透明度设置为45%，以同样方法设置o51_dem，

45、并更改为绿色色带。添加vistor_center.shp、summit.shp、trails.shp、haddix_creeks.shp、haddix_rds.shp、elk_park_bnd.shp 文件：将traiils 符号设置为宽度2 的红色实线；haddix_creeks 符号设置为宽度1.5淡蓝色；将elk_park_bnd 图层内部填充透明、轮廓线粗亮线；summits 绿色。在工具箱中找到转换工具，双击 导入3D 文件，添加文件visitor_center.skp，导出至skp_to_mpatch.gdbdataset，命名为visitor_mpatch，缩放至图层。打开编辑器

46、，开始编辑skp_to_mpatch.gdb，选择移动，输入x,y 坐标值分别为5633483 和 3702078，并保存编辑。（2）在ArcGlobe 中查看多面体要素类；启动ArcGlobe，添加叠加数据elk_park_bnd，summits和 trails，并选择NAD_1983_to_WGS_1984 _5 作为转换方法。将summits 符号化；将elk_park_bnd 符号化，填充色透明轮廓线加深；将trail 符号设置为宽度2 的白线。添加叠加数据visitor_center_mpatch，设置坐标转换，拖动图层在最上方。（3）在ArcMap 中将图层导出为KML；打开练习（

47、1）中的mxd 文档，移除visitor_center_mpatch 和 vistor_center。打开elk_park_bnd 图层属性，选择HTML 弹出选项卡，勾选使HTML 弹出窗口工具显示此图层的内容，选择作为可视字段的表格，并验证。summits 图层亦然。在工具条选择HTML 弹出窗口，单击elk_park_bnd 内部任意地方，会弹出HTML 窗口。在工具箱的转换工具中选择转为KML 将地图转KML，并添加此mxd 文档，设置入口为图层，地图输出比例为100，勾选矢量转栅格，范围选择与elk_park_bnd 相同，默认分辨率和DPI 后输出。（4）在Google Earth

48、 中查看KML 文件。在文件夹中找到生成的KML 文件并打开，Google Earth 将启动。在未关闭的mxd 文档中，选择转换工具中的转为KML 将图层转KML，图层选择trails，输出比例为1，其余设置默认后输出，重命名trails_vector.kmz。在Google Earth 中添加进去，Google Earth 位置中自动导入trails 图层。四、实验体会与收获：在本次上机实验中，让我们掌握SketchUp 文件转换为多面体要素类的方法；掌握多面体要素类在ArcGlobe 中查看的方法；掌握将图层导出为KML 文件的方法；掌握KML 文件在Google Earth中查看的方法。对ArcMap 以及ArcGlobe 的操作进行了学习，不仅在对自身原因的操作工作进行了回顾，还对多格式在ArcMap 中的转换有了进一步的了解和应用。