4 Методические указания к выполнению контрольных работ

В 10 семестре студенты заочной формы обучения выполняют контрольную работу, которая содержит два вопроса, первый носит теоретический характер и предназначен для более глубокой проработки существующего программного обеспечения, применяемого для создания электронно-цифровых карт. Второй вопрос представляет собой описание города или района, для которого требуется создание ГИС. Вам предлагается создать МГИС города или района со своими особенностями развития и спецификой проблем и задач. Создайте такое количество слоев графической базы данных, которое позволит решить все поставленные задачи. Необходимо не забывать при этом о постоянных базовых слоях, на которых существуют все ГИС: квартал, участок и здания.

Оформление контрольной работы – стандартное, в соответствии с требованиями ГОСТ, на формате А-4, рекомендуется использование ПЭВМ для текстовой и графической частей работы.

Вариант контрольного задания при выполнении контрольной работы выбирается по последней цифре шифра зачетной книжки.

Источником создания графической базы данных может стать растровая подложка, полученная сканированием существующего картографического материала или произвольно созданные объекты, отображающие объекты графической БД или воспользуйтесь ранее созданными проектами ГИС.. Составьте перечень слоев, которые будут включаться в МГИС, а также состав информации, которую будет необходимо ввести в атрибутивную базу данных для решения задач города Nили района.

Второй вопрос контрольной работы предусматривает программную реализацию МГИС с использованием программных продуктов AutoCad и ArcView 3.1. При этом осуществляется подготовка графической базы данных в программе AutoCad с дальнейшей передачей в ArcView для создания атрибутивной БД. Готовый проект является зачетом по данной контрольной работе.

По согласованию с преподавателем, студенты, имеющие практический опыт работы с ГИС могут выполнять контрольную работу с использованием тех программных продуктов, с которыми они работают.

Контрольная работа должна содержать должна содержать:

- Введение, в котором кратко излагаются цели и задачи создания ЭЦК

- Содержание

1. - Ответ на первый вопрос

2. - Постановление цели создания ЭЦК (Второй вопрос)

3. - Этапы создания ЭЦК

4. - Обоснование создания графической и атрибутивной баз данных

5. - Описание особенностей решения задач города с использованием приложений к программе ArcView

6. - Описание выполнения индивидуального задания

7. - Список организаций, информация которых будет использована при создании ЭЦК (с указанием вида и категории информации)

8. - Описание дополнительных работ при создании ЭЦК (сбор дополнительной информации, обеспечение защиты информации, решение вопросов секретности)

В графическом приложении должны быть приведены:

- схема слоев, чертеж из программы AutoCad;

- распечатка графической базы данных, компановка из программы Arc View GIS;

- таблицы атрибутивной БД;

- компоновки с готовым решением;

- диаграмма, если это необходимо по варианту.

Создание графической базы данных для ведения муниципальной ГИС осуществляется в программе AutoCad. Необходимо помнить, что работать можно в любой версии, но при сохранении выставить тип файла Формат AutoCad 14. Откройте рабочее окно программы, в котором выберите Создание нового чертежа. Для вставки растрового изображения (если вы используете отсканированную карту) выполняется команда Вставка - Растровое изображение из меню.

Параметры вставки: точка вставки 0;0, угол поворота 0. Для приведения ее к реальному масштабу необходимо выполнить команду Масштаб из меню Редактирование. Указывается Ссылка, т.е. отношение реальной длины линейного объекта на местности к длине этого объекта на растре. AutoCAD работает со своими единицами длины, поэтому необходимо принять: 1 ед. AutoCAD = 1 м.

Следующим этапом является создания слоев цифровой карты. Для этого средствами AutoCad (выполняя команду Формат / Слои / Новый), создаем слои, задавая при этом цвет линий и тип (для линейных объектов). Наименование слоев лучше прописывать буквами латинского алфавита. Для создания полигональных объектов слоев кварталы, участки, здания и т.д. пользуйтесь инструментами рисования Полилиния, Многоугольник или Круг. В случае использовании Полилинии необходимо выполнять команду Замкни в Экранном меню. При создании слоев учитывайте, что квартал – это совокупность участков, поэтому внешние границы квартала и земельных участков совпадают.

Для линейных объектов (таких как дороги, коммуникации) используйте инструмент Отрезок. Слой дороги состоит из отдельных отрезков, проходящих по середине проезжей части параллельно сторонам кварталов от перекрестка до перекрестка.

Точечные слои (такие как остановки, пробы) создаются с использованием инструмента Точка.

Далее на панели управления делаем активным слой, в котором будут создаваться объекты. Цвет и Тип линии ставим По слою. Выбираем инструмент для отображения объектов (Полилиния, Отрезок или Точка).

Обрисовываем квартал или участки, и для возврата в начальную точку выбираем Замкни из Экранного меню или нажав правую кнопку мыши, в выпадающем меню выбрать команду Замкнуть. Для того чтобы при отрисовке участков, совпадали вершины соседних участков, установите объектную привязку Конечная точка и Пересечение, выбрав из панели управления Сервис / Режим объектной привязки. В этом случае при начале отрисовки каждого следующего участка, вершина предыдущего будет подсвечиваться желтым квадратом, и автоматически осуществляться привязка вершины одного участка к другому.

После окончания работы по векторизации обязательным условием является проверка выполненной работы и оценка соответствия полученного электронного варианта и исходной карты. Для этого отключив все слои, за исключением одного, проверьте:

• все ли необходимые объекты нанесены на карту;

• нет ли ошибочно нанесенных объектов;

• соответствуют ли отображаемые объекты тому слою в котором они находятся, например, нет ли объектов Участки в слое Кварталы и наоборот.

Если все вышеописанные этапы пройдены, сохраните рисунок и закройте программу. Дальнейшая работа осуществляется в программе ARCVIEW 3.1

Запустите программу Arc View GIS с рабочего стола компьютера. При загрузке выберите Создание нового проекта. Создайте новый Вид. Для этого в раскрывшемся окне нажмите кнопку Новый. Из меню Файл / Модули напротив Cad Reader поставьте отметку, что позволит прочесть данные AutoCAD.

Установите масштаб карты. Для этого из меню Вид / Свойства. В появившемся окне установите единицы карты и длины – метры. После масштабирования, создаем слои для работы. Для этого используем команду Вид / Добавить тему, далее укажите путь к файлу AutoCAD. Щелкните один раз на значке перед названием вашего файла. Появляются 4 типа данных (line, point, polygon и annotation), которые можно подгрузить. Начните с подгрузки полигональных тем. Для этого выбираем из перечня polygon и нажимаем ОК. В результате в окне Вида добавилась CAD-тема *. dwg, которая содержит все полигональные объекты AutoCAD карты. Для дальнейшей работы эти объекты необходимо разнести по слоям и привязать к ним атрибутивную информацию, поэтому их необходимо преобразовать в шейп-файлы (темы ArcView). Для этого необходимо выполнить последовательность действий:

1. сделать активным dwg-слой;

2. выполнить команду Тема / Свойства / Чертеж;

3. в окне выбрать нужный CAD-слой, например, для слоя Кварталы, выбираем Kvartal и подтверждаем нажатием ОК;

4. выполнить команду Тема / Преобразовать в шейп-файл. При этом в окне Вида появится новый слой с расширением *.shp;

5. снова сделать активным dwg-слой;

6. повторить операции 2 – 4 для следующих полигональных слоев;

7. когда все полигональные слои будут преобразованы в шейп-файлы, удалите исходный dwg-слой. Для этого делаем dwg-слой активным, из меню Редактировать / Удалить тему.

Аналогично, выполняя операции 1-4, переводятся в шейп-файлы линейные объекты. Из меню Вид/Добавить тему, указываете путь к файлу AutoCAD. Щелкаете один раз на значке перед названием вашего файла. Выбираете из перечня данных line и нажмите ОК. В окне Вида добавилась тема *. dwg, которая содержит все линейные объекты AutoCAD карты.

Повторив всю последовательность операций 1-4, преобразуйте в шейп-файл точечные объект, только при загрузке файла AutoCAD, из перечня данных необходимо выбрать point.

К каждой теме ArcView 3.1 автоматически создает базу данных, в которой содержится стандартная информация по всем объектам темы (служебные поля). Для работы с ней, необходимо вызвать таблицу Темы. Для этого можно воспользоваться командой Тема / Таблица или просто выбрать кнопку на панели инструментов со значком таблицы.

Для внесения каких-либо изменений в таблицу, ее необходимо перевести в режим редактирования (Таблица / Начать редактирование). Далее для создания нового поля, из менюРедактировать / Добавить поле. В появившемся окне укажите название поля (латинскими буквами), вид, количество букв или чисел, которые должны поместиться при заполнении таблицы в вашу созданную ячейку. Создайте все запланированные поля в таблицах для каждого слоя.Сохраните сделанные вами изменения в таблицах иЗакончите редактирование.

На этом, процесс создания ГИС заканчивается. Для продолжения работы вы можете заполнить созданную вами базу данных информацией по слоям и построить диаграммы. Для этого необходимо открыть атрибутивную таблицу темы и воспользоваться командой Таблица / Диаграмма. В появившемся диалоговом окне добавьте поля с необходимой информацией.

Далее необходимо решить специализированные задачи с помощью приложений к программе ArcView— Network Analyst и Spatial Analyst которые будут изучены на практических занятиях.