地图学课程设计报告学生姓名 刘园 冉树浩 学 号 201500692 201500880 班 级 地信（产业）21501班 长江大学2017年6月目录目录1一、前言1二、基于ArcGIS的全国人口分布、构成及演变分析2（一）2010年全国各省份人口分布柱状图2（二）2010年全国各省份GDP的分布饼状图3（三）2010年单位面积人口分布点密度图4（四）2010年全国各省份人均GDP统计图5（五）2010年全国各省份单位面积人口与各省份GDP对比图6（六）2010年全国各省份人口与人均GDP对比图7三、开封市交通旅游图电子地图设计与编绘8（一）总体方案8（二）地图分层8（三）地图数字化与图形要素编辑9（1）数字化9（2）图形要素编辑10（四）表属性编辑11（五）图面配置11（六）图幅关联及媒体链接12（七）地图发布13四、 收获与建议13一、前言本次实习基于本学期学习的地图学学科来开展。通过课程设计，巩固课堂所学书本知识，进一步理解和掌握各类电子地图的编绘方法，学会了运用常用GIS软件开展机助制图的方法与步骤，并能根据具体的任务独立开展地图的设计与编绘，对专题地图进行专题分析，为GIS软件开发中的地理信息可视化打下基础。课程设计任务中，其内容分为两个部分。第一部分是根据所给各个省份的2010年的人口普查数据，以及人均GDP、GDP总量等数据进行专题地图的制作，依据不同的数据制作各种类型的地图，分析我国2010年人口的分布、人均GDP的分布。并且通过对我国人口与人均GDP进行分析、组合对比，分析人口与人均GDP的关系，以及这两个因素在我国的分布规律。对于第一部分的内容实现组内冉树浩同学和刘园同学分别制作了六幅专题地图，对于此方面的知识都加以理解与巩固，最后选出六幅设计颜色较为美观的进行报告的编写。第二部分是电子地图的设计与编绘。老师课上给出了四个任务，分别是荆州市电子地图的设计与编绘、武汉市电子地图的设计与编绘、开封市电子地图的设计与编绘、湖北省公路图的设计与编绘，四个任务选其一，我们小组选择的是开封市电子地图的设计与编绘。首先，我们通过“中国全国行政图”，坐标系选用的为地理坐标系“WGS1984”，然后利用配准好的全国行政图来配准河南省的行政图。接着配准开封市交通旅游图，通过所给配准控制点的坐标，进行开封市旅游图的配准，配准以后裁剪后的两幅图即可合成一副。所有的配准工作完成以后，就开始数字化河南省政区图，最后数字化开封市交通旅游图。二、基于ArcGIS的全国人口分布、构成及演变分析（一）2010年全国各省份人口分布柱状图图1 2010年全国各省份人口分布柱状图根据所给各个省份的2010年的人口普查数据，用柱状图的方式进行表现出来，柱状图可以比较直观的表现出各人口省份的多少，所以选择使用此类方法表示。依据此幅专题地图可以看出广东省、河南省、山东省等地区的人口数量较多，青海省、宁夏回族自治区、西藏自治区的人口数量相对较少。在此幅地图上还可以看出，西藏自治区、新疆维吾尔自治区等面积相对广阔，人口却很少，土地利用率可能不高，而广东省、河南省等区域面积较小，人口却较之于西藏多出很多倍，可以看出人口接近于满载，虽然这些地区经济发展较好，但是人口多也存在着很多的问题，人们的压力比较大，所以建议大家还是在城市选择的时候要多方面因素考虑。（二）2010年全国各省份GDP的分布饼状图图2 2010年全国各省份GDP的分布饼状图针对于全国各省份GDP的分布采用了饼状图来展示，GDP代表了一个地区的经济情况，经济越好的地区说明其开放能力越高，城市越发达，此类情况用饼状图来表示。因为饼状的大小可以很直观的表示出这个地区的GDP总量多少，通过对比可以进行分析，一目了然。根据图中饼状图可以看出沿海城市的GDP较好，如广东省、山东省等，一些偏远的西北地区GDP就不太乐观，虽然它们的区域面积较大，但是人口利用率不高，GDP上不去，所以相关部门应该想想对策，这些地区并不是没有资源，只是还没有被开发出来，没有好的产业可以带动发展。而那些经济状况较好的城市人口也相对多，说明人们创造出的经济很是乐观，GDP不高的地区要搞一些新型的产业吸引人才过去，才能把GDP提高上来。（三）2010年单位面积人口分布点密度图图3 2010年单位面积人口分布点密度图依据单位面积人口的数据进行专题地图的制作，因为单位面积人口的大小用点的密集程度来表示比较能凸显出其地区的人口多少，根据各地区的点密度进行比较，较于分析其人口分布的复杂程度。从图上看，上海市、北京市和天津市的点密度较大，所以这三个地区的单位面积人口数量教多。单位面积人口数量多的城市生活节奏是相对于比较快的，而新疆维吾尔自治区、西藏自治区的人口密度明显就小于之前提到的几个地区，所以生活节奏应该是较慢的。（四）2010年全国各省份人均GDP统计图图4 2010年全国各省份人均GDP统计图这一项是人均GDP的统计图，人均GDP展示的是一个地区的经济效益落实到个人身上的效果，此处用柱状图表示可以很直观的看出各个地区的人均GDP多少。从图种可以看出，并不是地区越大的省份人均GDP越高，也并不是沿海城市经济发展较好的地区人均GDP越高，这一项是真正可以反映个人生活水平的专题地图。从图中可以看出北京市、上海市、江苏省的人均GDP较高，说明这些地区的大多数人生活水平比较高而相对于之前提到的西北地区人口最少，人均GDP却不是最少的，而湖南省的最少，说明这个省份的近来发展没有处于高水平的状态。（五）2010年全国各省份单位面积人口与各省份GDP对比图图5 2010年全国各省份单位面积人口与各省份GDP对比图各省份单位面积人口与各省份GDP的对比这种两个数量对比的要用两种方式进行区分，对此，全国各省份单位面积人口用不同颜色来表示出来，而各省份的GDP这种展示经济情况的方法用柱状图来表示，这样制作出来的专题地图能比较明了的展示出想要表达的意思，也能很直观的去比较不同地区的经济发展情况。颜色较深的地区是单位面积人口较多的地区，从图种可以看出广东省、河南省、山东省、浙江省等地区的人口较多，再看柱状的长短，这些地区的GDP也很高，说明这些地区的经济发展好，从此可以看出，单位面积人口多的GDP总量也高，说明人口可以带动发展。（六）2010年全国各省份人口与人均GDP对比图图6 2010年全国各省份人口与人均GDP对比图全国各省份人口的分布用不同的颜色来表示，偏于红色调的是人口较多的省份，偏于蓝色调的是人口较少的地区。用柱状图来表示人均GDP的多少，这样的表示方法较于区分两个不同的方面，两个种类比较时可以很清晰的拿出来，和其他地区进行比较，可以很直观的表示出这些内容。从图中看，广东省、山东省、四川省等地区的人口较多，而人均GDP却不是最高的，所以可以看出各省份的人口多少和人均GDP多少并不是成正比的。比如浙江省的人口相对于广东省的颜色较浅，说明浙江省的人口数量比广东省的少，但是人均GDP却差不多，说明GDP总量相对于人口较多的省份来说可能多一些。三、开封市交通旅游图电子地图设计与编绘（一）总体方案一开始进行配准的时候，由于距最开始的上机有一段时间，所以相关知识点有所遗忘，配准有一定难度。最后通过请教蔡老师、李亚欣学长，才学会了地图的配准。选用的地理坐标系为“WGS1984”地理坐标系，根据全国政区图上的经纬度数，由冉树浩和刘园共同完成了地图的配准工作。首先根据配准完毕的全国政区图、河南省行政图，由冉树浩进行河南省政区图的数字化，然后由刘园进行属性表的填写以及拓扑错误的检查和相关细节的修改。将“开封市交通旅游图”进行配准以后，我们便将整个旅游图化分为两部分，由冉树浩负责旅游图左边的数字化，刘园负责右边的数字化。数字化的内容包括点要素、面要素、线要素、注记要素。（二）地图分层整个地图分为“注记”、“点”、“线”、“面”的四个要素数据集。注记要素数据集：名称注记图层、一级道路图层、二级道路图层、三级道路图层点要素数据集：饭店，餐馆图层、体育场图层、商业图层、纪念馆，博物馆图层、新闻，出版图层、旅游图层、交通图层、金融图层、居民区，小区图层、医疗图层、文化娱乐图层、服务图层、宾馆，大厦图层、行政图层、工厂图层、公司图层、学校图层、图书馆图层线要素数据集：边框图层、一级道路图层、二级道路图层、三级道路图层、铁路图层、城墙图层、区域线图层面要素数据集：水系图层、广场图层、公园图层、草地图层、居民地图层 图7 注记要素数据集分类图 图8 注记要素图层分类图图9 点要素图层分类图 图10 线要素图层分类图 图11 面要素图层分类图（三）地图数字化与图形要素编辑（1）数字化本次“开封市交通旅游图”的数据都存储于“开封市.mbd”的数据库中。然后在数据库下分别新建“注记”、“点”、“线”、“面”的要素数据集。然后最先进行的是点要素的数字化，在“点”要素数据集下，根据所给的“图层划分模板”新建了“学校”、“商业”、“行政”、“大厦、宾馆”等不同的点要素图层。接着，进行了线要素的数字化，在“线”要素数据集下新建了“一级路”、“二级路”、“三级路”、“边框”等不同的线要素图层。最后运用工具箱中的“要素转面”工具，将线要素所划分的区域，自动转化出面要素。然后进行细节部分的修改。最后再“注记”要素数据集中新建注记类要素，分别为“名称注记”、“一级道路”、“二级道路”等不同的注记要素图层。图12 开封市交通旅游图（2）图形要素编辑系统所自带的点要的符号样式不够美观、准确，我们通过PS制作了一份更加美观、形象化的符号样式。同时更改了相关线要素的宽度，使得数字化后的地图更加美观漂亮。我们也新建了铁路，区域线的符号样式，使得整个地图更加准确、真实。数字化的过程中，所遇到的最大问题就是通过“要素转面”工具所自动生成的面，跟实际的地图情况有所差距。所以我们要根据实际的地图情况进行相关面的剪切工作。并且所有的河流面要素根据实际情况应该是连在一起的，然后通过相关的道路线要素进行压盖，实现河流的分块。城墙也是同样的道理，而不是将河流和城墙等面要素及线要素做成一块一块单独，没有联系的，孤立的要素。应根据实际，做成有联系的，有机的一体。 图13 连续河流面图层示意图 图14 连续城墙面图层示意图（四）表属性编辑表属性的编辑，难度较小，同时由于我们的命名大多所选用的为名称注记，所以只有点要素的表属性需要进行编辑。我们两位细致分工，共同协作完成了表属性的编辑工作。 图15 点要素图层公司类属性表 图16 点要素图层旅游类属性表（五）图面配置图面的配置，主要所运用的是注记图层。由冉树浩进行相关工作。道路的注记，选用的是“随沿要素”构造工具进行注记的标注。图名以及相关面图层的注记，选用的是“水平对齐”构造工具进行标注。图17 注记要素图层名称注记图 图18 注记要素图层街道名注记图 图19 注记要素图层面注记图（六）图幅关联及媒体链接图幅的关联，是通过点击河南省政区