《GIS应用技术》课程课间实验报告基于ArcGIS的中国2011年降水量分布图制作姓名：学号班级：指导教师：测量与空间信息处理实验基于ArcGIS的中国2011年降水量分布图制作一、实验目的及所用软件版本1、实验目的（1）了解和熟悉ArcGIS的基本操作和工作原理（2）了解和熟悉ArcGIS底图制作、空间降水插值、地图整饰直到最后成图的整个过程的基本操作2、实验软件所用版本实验软件二、实验内容及问题背景1、实验内容本次实验主要内容包括以下部分：（1）底图的制作。
这一部分介绍衬托专题图的底图的制作，这一部分的结果还可以作为其它专题图的底图；（2）中国年降水量插值。
这一部分介绍用ArcGIS的空间插值方法将气象站点的降水量数据插值得到全国范围内的降水分布；（3）地图整饰。
这一部分介绍添加地图要素和美化及最后出图；当前绝大多数的GIS软件都能够提供对数据处理的功能，本实验以为例完成以上工作。
2、实验内容所涉及的问题背景在今年的Esri中国用户大会上，我听了几场关于ArcGIS用于制图方面的讲座，也在体验区与Esri中国的技术老师有一些交流。
一直觉得ArcGIS在空间数据管理和分析方面很强大，而在制图方面却表现得不怎么样。
我看到在国内很多人制图用的是CorelDraw、AI（可能不仅仅是国内，国外的专业制图也是），诚然这些软件作为专门的图形软件，在很多方面有不可比拟的优势，但是对于地理信息制图来说，图形不能和地理信息相关联却是这些软件最大的软肋。
而ArcGIS越来越注重在制图方面的发展与应用，每年举办的制图大赛就是推广之一。
三、实验原理与数学模型本实验主要从实际要求出发，经过对以中国年降水量分布图的制作为例详细地介绍了数据的获取、预处理、空间降水插值直到最后成图的整个过程。
共分为三个部分：第一部分：底图的制作。
这一部分介绍衬托专题图的底图的制作，这一部分的结果还可以作为其它专题图的底图；第二部分：中国年降水量插值。
这一部分介绍用ArcGIS的空间插值方法将气象站点的降水量数据插值得到全国范围内的降水分布；第三部分：地图整饰。
这一部分介绍添加地图要素和美化及最后出图。
四、实验过程描述1、制图前准备工作，首先打开ArcMap，新建本次工作文件夹MySixthJob，具体步骤如下：、双击图标，打开，如图，新建工作文件夹，如图图图、底图制作，具体步骤如下：、统一坐标，做好数据准备。
首先右键单击图层-选择添加数据-选择china_basic_map文件夹-选择所有数据-点击添加，如图，显示和数据未知坐标参考-点击确定，效果如图添加成功效果如图图图图在本节中，我产生的问题是为什么要将坐标设置为GCS_WGS_1984，统一坐标我知道是为了数据相容和统一编辑处理。
查阅资料后，GCS_WGS_1984是世界级地理坐标系,即WGS84:WorldGeodeticSystem1984,是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统.也是全球所有卫星所用的坐标系统,主要参数是地球经纬度.因为本次数据中包括世界地图与世界河流，所以采用该坐标。
、导出数据。
首先查看数据框属性-WGS84，如图，将除开和的数据导出到新建文件夹S01DataSource，右击省会城市-数据-导出数据，效果如图，选择输出要素类到S01DataSource，并保存为省会城市.shp，效果如图，同理导出数据为中国线，如图，为中国政区，如图图图图图图接着对和进行投影，打开ArcToolbox-数据管理工具-投影和变换-要素-定义投影，输入要素，坐标设为WGS84，点击确定，如图，同理对进行投影，如图图图最后分别导出为河流、国家.shp，如图，.图图在本节中，我产生的问题是导出river和country数据时，出现如图错误，不能导出。
后重新导入原始数据，在Catalog中将这两个文件（和）的地理坐标系设为WGS84，再次导出既成功。
、设置Albers投影，首先点击图层-属性-新建投影坐标，设置如图图接着把南海诸岛以及台湾周围的岛屿保留下来，首先选择中国政区，右击-编辑要素-开始编辑，点击选择，按住shift，选中南海的那些岛屿以及台湾周边岛屿，右击中国政区-选择-根据所选要素创建新的图层，最后如图图接着选择新生成的图层，导出数据，另命名为南海诸岛及周边岛屿，如图，点击确定，如图，最后效果如图图图图在本节中，我产生的问题是开始编辑中国政区数据时，出现如图警告。
后重新导出数据，然后再次打开。
图、删掉面积小的岛屿。
点击中国政区，继续进入编辑状态，点击选择，打开根据属性选择对话框，输入"AREA"<，点击apply，选中面积为小于的多边形，删除，如图图接着停止编辑，保存编辑内容，最后效果如图图在本节中，我产生的问题是开始删除中国政区数据的条件为什么是AREA<，后来猜想应该是制图时候采用的比例尺寸问题，这个由于无法追踪，只能按着要求做了。
、提取中国轮廓线，这一步的目的是我们要分开中国在陆地上的国界和在海岸线上的国界，因为这两者在制图的时候是不同的。
打开ArcToolbox-数据管理工具-要素-面转线，将输出文件命名为“中国轮廓线雏形.shp”。
确保“识别存储面领域信息”选中（保留每条线段两边的多边形信息是下一步提取轮廓线的关键，点击确定，如图，自动导出，效果如图图图接着点击“中国轮廓线雏形.shp”，点击上方-选择-根据属性选择，选择“中国轮廓线雏形.shp”，选中LEFT_FID=-1的所有要素，点击确定，这个时候边界上的所有线要素就被选中了，如图图接着点击中国轮廓线雏形-选择-根据所选要素生成图层，如图，接着点击新生成的中国轮廓线雏形图层-数据-导出数据，保存为中国轮廓线，如图，，最后添加到图层，效果如图图图图图在本节中，我产生的问题是为什么选中LEFT_FID=-1或者RIGHT_FID=-1的所有要素，边界上的所有线要素就被选中了。
后来查阅帮助，发现选择识别和储存面领域信息就是识别面邻域关系并将该关系存储在输出中。
如果某个面的不同线段与不同的面共用边界，那么该边界将被分割成各个唯一公用的线段，这些线段的两个邻近面FID值将存储在输出中，所以选中LEFT_FID=-1或者RIGHT_FID=-1的所有要素，边界上的所有线要素就被选中了。
、提取陆上国界和海上国界，新建一个点文件（坐标系设为WGS84），如图，选择中国轮廓线，进入编辑状态。
在辽宁与朝鲜的入海口处、广西与越南的入海口处创建两个点，保存并停止编辑，如图图图打开ArcToolbox，选择要素-在点处分割线，输入中国轮廓线，点要素为海陆边界分割点，输出为陆地边界与海域边界雏形，如设置，点击确定，最后生成效果图如图图选择陆地边界和海域边界雏形，开始编辑，选择陆地边界，选择合并，如图，同理，选择海域边界，选择合并，如图图图最后设置flag字段区分海陆边界，如图，同时分别设置陆为1，海为2，如图，同时打开属性，选择类别，设置颜色，最后效果如图图图图最后导出数据，输出名为在本节中，我产生的问题是。
、提取九段线，我们从中国政区的线文件中提取出九段线。
名称是叫九段线，但是实际上在现在地图出版物中都是10段的。
这一步比较简单，在编辑状态下选出这10段线，导出成单独的文件，命名为“九段线.shp”，如图，最后效果如图图图图到目前为止，我们已经整理出来我们的底图所需要的要素文件：省会城市（点）、九段线（线）、中国轮廓线（线）、河流（线）、南海诸岛及其它岛屿（面）、中国政区（面）、国家（面），接下来我们对这些要素进行符号化。
在本节中，我产生的问题是九段线的由来。
后查阅资料九段线是中国对海域权益边界的画法。
在中华人民共和国版图中，在里有条由9条断续线组成的U形线，通常称为九段线，线内区域为中国南海。
因此，九段线区分了南（面积350万平方公里）与中国南海（面积210万平方公里）。
、其他设置：纸张设置，首先在文件-页面和打印设置中，将纸张调成横向。
进入版面视图，适当调整数据框的大小和位置（上面留出写标题的空间，右边留出说明文字的空间），将地图比例尺改为1：，效果如图图设置国家层的符号样式，将国家层的填充颜色设为10%灰度，边框宽度，边框颜色为20%灰度。
这时，效果如图图设置国界线的符号样式，双击“中国轮廓线”图层打开LayerProperties 对话框，在Symbology中选择Categories方式，在ValueField中选择国界类型，点击AddallValues。
双击陆上国界的符号，打开SymbolSelector对话框，随便选择一种线型符号，点击“EditSymbol”，打开SymbolPropertyEditor对话框。
对话框中点击左下的“+”号新建两层。
将线型符号的颜色设为50%灰度，线宽，LineJoins为“Round”。
第二层的颜色设为Mango（RGB255，211，127），线宽2，LineJoins设为“Round”，将LinePropeties中的Offset设为1。
类似地，第三层的颜色设为TopazSand（RGB255，235，175），线宽4，LineJoins设为“Round”，将LinePropeties中的Offset设为2。
点击确定，返回SymbolSelector 对话框，可以将刚刚设置的样式保存，效果如图图点击确定返回LayerProperties对话框，将海上国界的符号样式设置为：颜色YogoBlue（RGB115，178，255），线宽。
设置完成后国界线的效果如图，效果如图，同时设置海域边界，如图图图将九段线的符号样式也设置成陆上国界的样式，效果如图图设置省会城市符号，将省会城市的符号类型设置为“Circle19”，颜色50%灰度，大小6。
并右击该图层设置“LabelFeatures”，效果如图图设置河流符号，样式使用ArcToolbox-制图工具->制图综合->光滑线工具，将河流光滑。
”SmoothingAlgorithm”方法选择BEZIER_INTERPOLATION。
完成以后设置河流的符号样式为：颜色CreteanBlue（RGB0，112，255），线宽。
为了只让它显示长江和黄河，双击光滑过的河流图层，切换到“DefinitionQuery”选项卡，在DefinitionQuery中输入"NAME"='HuangHe'OR"NAME"='Yangtze'，点击确定。
如图，图图为数据框设置背景颜色，双击数据框“Layers”打开DataFrameProperties对话框，切换到“Frmae”选项卡，在“Background”中选择“LtBlue”，确定，此时效果如图为数据框添加经纬线，双击数据框“Layers”打开DataFrameProperties对话框，切换到“Grids”选项卡，点击“NewGrid…”，保持默认一直到Finish。