本科学生综合性、设计性实验报告姓名赵艺淞学号*********专业地理信息系统班级2010级地信班实验课程名称专题地图编制指导教师及职称何云燕开课学期2012 至＿2013 学年＿第二学期云南师范大学旅游与地理科学学院编印二、实验内容、步骤和结果（要求：详细写清楚本次实验的完成的主要内容、具体实施步骤和实验结果。
纸张不够可以自行添加。
）1、地图数字化以及属性的添加1.1、数字化云南省县区行政区划地图，得到一个命名为“云南省县区行政区边界”的面图层，并在属性表中添加字段名为“县名-缩”、“县名-全”“所属州市”、“周长”、“面积”等属性值。
1.2、将2000年、2005年、2010年云南省129个县区的三年的年平均降水量数据制作成Excel表格的形式保存，建立县名的字段名为“县名-缩”使之与属性表的字段名相匹配。
1.3、打开面图层“云南省县区行政区划图”的属性表，点击Options按钮，使用"Join and Relates"-"Join"工具，打开对话框，在打开的对话框里面选择要Join的表，并选择相对应的字段。
这里地图数据使用的是“县名-缩"字段,Excel数据选择的也是"县名-缩"字段,因为它们含有相同的内容. 点击OK,然后再打开地图数据的属性表就可以看到Excel数据已经导入到ArcGIS地图数据里面了.因为Join后的属性表只保存在内存中，要是关掉程序再打开地图数据，Excel 里的数据又没有了，所以需要将地图数据导出保存。
方法也是在地图数据上右键，选择Data-Export Data，选择保存位置即可。
加载刚保存的数据，这时候Excel里的数据就已经导入到地图数据里面了。
1.4、面图层向点图层转化。
地统计分析需要点图层进行内插，从而得到连续的表面，我们现有数据为行政区界的面图层，采用多边形质心的方法（面转为几何中心点）来把面图层转为点图层。
在ArcToolboxData Management Tools-Features-Feature to Point得到如下结果1.5、将图层“云南省各县区行政边界”合并成一个多边形，只保留云南省省界。
在ArcToolBox下选择Data Management Tools- -Dissolve 。
1.6、设置边界可见，背景透明。
单击目录表中的“云南省各县”图层的图例，打开Symbol Selector对话框。
单击Fill Color下拉箭头，然后点击No Color，在Symbol Selector对话框中单击OK按钮。
使图层酒杯透明显示，只是有轮廓可见，以便看见在后面所要创建的其他图层。
2、基于空间插值方法，对云南省全省的平均降水量进行分级2.1、激活地统计分析模块。
在ArcMap中，单击Tools,再单击Extensions,选中Geostatistical Analyst复选框，单击Close按钮。
2.2、添加Geostatistical Analyst工具条到ArcMap中。
单击View菜单，光标指向Toolbars，然后单击Geostatistical Analyst。
2.3、在创建表面之前对数据进行检查，为了找出数据中那些离群值并且发现数据中存在的趋势。
用ESDA(空间数据探索分析)工具检查数据我们对数据已经有如下了解：2.3.1、降水量数据不符合正态分布，不过在经历了LOG数据变换之后，数据近似的符合了正态分布，平均值和中值大致相等，在直方图中，变换后的数据呈单峰且在平均值/中值两侧有较好的对称性。
2.3.2、正态QQ图中再次证实数据不符合正态分布，LOG变换后，QQ图中的点构成了一条近似的直线。
3、利用Trend Analysis工具可以看到数据显示出某种趋势，还趋势提取后可以是一个二阶多项式对其进行最佳拟合。
4、半变异函数表面表明数据中存在空间自相关。
4.1、创建连续表面（克立格插值）结合上述数据分析发现的空间关系，根据降水量的样本点，进行空间内插，创建剔除趋势并模拟空间自相关的连续表面。
Arcgis 的地统计分析有一个地统计向导，按照这个向导一步一步就可以实现空间插值值。
单击Geostatistical Analyst工具条，然后点击地统计向导Geostatistical Wizard。
选择输入的数据和属性，选择的插值模型，这里选择kriging方法，如图，然后点击Next即可。
选择插值方法和数据预处理方法选择克里金插值法。
云南省各个县区的平均降水量并不符合正态分布，而且在趋势分析中存在明显的抛物线特征，“u”型曲线，所以这里选择通过二阶多项式拟合对其预处理，在Order of Trend Removal下拉箭头选择Second，比较插值结果的精度，然后next。
这一步对插值的精度影响很大。
根据左上角的半变异函数云图，在右边模型栏内，选择对其拟合较好的模型，通过可以通过调整搜寻角度和搜寻半径（左下），最终确定一个合适的模型，该模型的参数在左下角蓝色条框内给出。
单击Finish按钮，会首先给出这个过程的一个总结Summary。
Output layer information 对话框显示了用于创建表面的模型的信息摘要。
例如，数据预处理过程，采用的模型等。
4.2、得到插值的结果，即图层“Ordinary Kriging”将预测表面限制在云南省边界内。
目录表中右键点击图层“Ordinary Kriging”再单击Properties,在Properties对话框中点击General标签，将图层名改为“云南省年平均降水量分布”由于预测到的降水分布图并不能覆盖云南省全部地理范围（图层“市区面积”），要解决这个问题，需要对表面进行外推值（即预测边界之外的点的值），点击Extent标签，在Set the extent to框中选择a custom extent entered below,在Visible Extent 区域中输入下面的值，Left（左）：97,Right（右）：107，Top（上）：30，Bottom（下）：21，然后点击确定按钮。
在目录中右击Layer,然后单击Properties，在对话框里选择Data Frame标签，选中Enable复选框，而后点击Specify Shape按钮，在弹出对话框中单击Outline of Features按钮，在Layer下拉框中单击“云南省边界”。
点击OK,关闭窗口，完成整个裁剪过程。
最终得到裁剪后的分级图如下图所示：5、在每个地州市上生成柱状图，进行分区显示。
5.1、将图层“云南省各县区行政边界”按照“州市”字段合并成多边形，只保留云南省各地州市边界。
在ArcToolBox下选择Data Management Tools- -Dissolve 。
改名为“云南省地州行政边界”5.2、在Excel中，将2000年、2005年、2010年云南省129个县的降水量数据以地州为单位进行汇总，并建立新的各个地州市的三年的年平均降水量数据制作成Excel表格的形式保存，建立县名的字段名为“州市”使之与属性表的字段名相匹配。
5.3、打开面图层“云南省地州行政边界”的属性表，点击Options按钮，使用"Join and Relates"-"Join"工具，打开对话框，在打开的对话框里面选择要Join的表，并选择相对应的字段。
这里地图数据使用的是“县名-缩"字段,Excel数据选择的也是"县名-缩"字段,因为它们含有相同的内容. 点击OK,然后再打开地图数据的属性表就可以看到Excel数据已经导入到ArcGIS地图数据里面了.5.4、将地图数据导出保存。
方法也是在地图数据上右键，选择Data-Export Data，选择保存位置即可。
加载刚保存的数据，这时候Excel里的数据就已经导入到地图数据里面了。
5.5、右键点击图层“云南省地州行政边界”，在下拉菜单中选择Properties,在Symbology进行如下选择，制作一个反映每个地州三年的降水量变化的柱状图。
5.6、将背景颜色设为无色，使得上一步得到的分级图能够显示在图上。
6、国界线制作：①将图层“云南省各县区行政边界”合并成一个多边形，只保留云南省省界。
在ArcToolBox下选择Data Management Tools- -Dissolve。
②然后将得到的面状图层转变为线状图层。
在ArcToolboxData Management Tools-Features-Feature to line③制作边界线符号：右键单击该线状图层的符号，在打开的窗口Properyies中进行设置，制作边界线。
7、添加昆明的位置，把云南省行政中心添加上8、添加地图要素，完成专题地图的输出。
在主菜单上单击View下的Layout View，然后单击Insert下的相应模块进行添加，地图显示：最后将制作好的专题地图转化为JPG格式并输出成图实验结果：参考文献：[1]刘湘南，黄方，王平等.2008.GIS空间分析原理与方法(第二版)[M].北京.科学出版社[2]宋小冬，钮心毅.2007.地理信息系统实习教程（Arc GIS 9.x）（第一版）[M].北京.科学出版社[3]黄杏元.马劲松.2008.地理信息系统概论（第三版）[M].北京.高等教育出版社[4]云南省统计局，国家统计局云南省调查总队.2012.云南省统计年鉴[M]中国统计出版社[5]黄仁涛，庞小平等.2003.专题地图编制.(第一版) [M].武汉.武汉大学出版社[6]袁勘省.2007.现代地图学教程.(第一版) [M].北京.科学出版社三、实验小结。