资源环境与旅游学院
ArcGIS二次开发
实习报告
班级：地信11101 姓名： 罗
丽 学号：201114030
110、指导老师：李
巍 日期：2014年11月01日
一、实习目的
本学期通过对ArcGIS软应用以及二次开发的学习，通过使用该软件对月脊数据资料进行分析，综合应用ArcGIS软件的功能模块，按照相应的要求完成此次实验（如：计算每条月脊的长、宽、角；统计每条月脊内的撞击坑个数；统计每条月脊线的最大高差；统计月脊公测高程偏移）。
熟练地掌握Arcgis软件功能模块的各个作用，以及理解月脊相关参数的计算原理，能综合地形成相应的处理能力。 特别注意：月脊数据的保存位置以及背景环境的设置（坐标系）
二、实习要求
（1） 计算每条月脊的长、宽、角 （2） 统计每条月脊内的撞击坑个数 （3） 统计每条月脊线的最大高差 （4） 统计月脊公测高程偏移
三、实习步骤
步骤一：将提取的月脊转换成多边形。
1.打开Arcgis，点击ArcCatalog，在文件夹下面（不是在Geodatabase下面）新建一个类型为polygon的shapefile，命名无所谓，假设命名为polygon.shp，点击Edit按钮，在弹出的对话框中点击Import按钮，将其坐标系设置与ridge图层一致的其空间参考，即GCS_Moon_2000。此处contain M和contain Z复选框都不用勾选。
2.运行程序，点击
按钮添加geodatabases中的ridge和新建的
按钮，polygon.shp, ridge要排在前面（如下图左侧），然后点击将把ridge的线要素全部转成多边形，结果如下图右侧。 注意：
（1）如果ridge文件中存在圆形或其它非矩形图形的话，运行时会弹出错误消息\"not five nodes\"，这时会阻断程序，需要手动点击ok才能运行完”。点击该按钮时需保证polygon.shp内记录为空，否则会重复添加；因此，为保证顺利运行，可将ridge文件中的非矩形图形删除。
（2） 这个过程可能运行较为耗时，大约15分钟（如果在Geodatabase下建立shape文件运算要快得多，但是那里建立的shape文件有两个保留性字段，难以修改）；在运行过程中不要打开或者编辑ArcGIS中的polygon多边形文件，否则程序可能运行出错。
步骤二：计算月脊的宽度、长度、方位。
1.用ArcGIS新建一个工程，假设命名为proj.mxd，然后改一下地图框架的空间参考，详细过程如下：
（1）首先右击左边树形控件的layers，选择属性，出现Data Frame Properties对话框，如下图左侧所示
（2）选择Coordinate System选项卡，选下面的Projected Coordinate System，然后选择World，然后选equidistant cylindrical (world)，然后点右侧的按钮modify，出现的窗口如上图右侧所示。 （3）选择Select，出现如下图所示窗口，然后依次点击：Solar System、Earth、Moon 2000.prj，然后就是点击应用、确定，这样就把ArcGIS这个框架的坐标系修改了。
2.修改完框架的坐标系之后，添加步骤一中新建后又经过程序处理的polygon文件，这时由于坐标系发生转换，图形如下所示：
3 .在这个工程中给polygon.shp文件添加5个double型的字段。分别对应宽度、长度、方位、高度、偏移、偏移2。这几个字段必须位于表的4~9列。计算值由其顺序决定。保存该工程。
注意：添加字段时必须处于非编辑状态，而且要将C#程序关掉；建立新字段过程中所点击的按钮如下图所示：
4.运行C#程序，点击
按钮打开proj.mxd。点击
，将给polygon.shp的宽度、长度、方位字段赋值。这个过程大约需要5分钟；运行结束后可以看到polygon.shp文件表格中的宽度、长度、方位都已经赋值，如下图。
注意：C#程序运行过程中不要轻易关闭，如果想判断该程序是否已经运行完，可以用鼠标点击标题栏，然后拖动，如果标题栏中显示未反应，则表示仍旧在运行，否则就已经运行完成。这个过程大约2分钟。
步骤三：计算月脊高度和方位
1.用ArGIS新建一个类型为polyline的shape文件，空间参考设置跟polygon.shp一致，contain Z value复选框一定要勾选。假定取名为3dline.shp。给3dline添加一个long型字段命名为RidgeID，位于第4列，与前边其他添加的字段不同，这里除了对列的位置有要求之外，必须要求列名为RidgeID。
2.用ArcGIS在步骤二建立的工程proj.mxd中添加分别添加相应DEM文件和3dline文件。注意，这里一定要对这三个图层顺序进行更改，自上而下分别为pologon、DEM、3dline，如下图所示；然后保存该工程。
3.重新运行C#程序，在出现的程序中再次打开上面保存的ArcGIS工程，如下图所示，然后点击
，将对每个多边形生成带高程的5条采样线，其中两个短边作为最外侧的两条采样线。点击该按钮时需注意不要多次点击重复添加。这个过程比较耗时，如果DEM只有一幅，那么需要运行4分钟左右；如果DEM较多的话将会非常费时。
这个功能的原理是逐个对polygon.shp内的多边形进行判断，如果多边形的四至位于地形数据的范围内，则对多边形边长较长的一段进行四等分，然后将3条等分线以地形数据的分辨率为步长对高程进行样，采样点的数据存在每条线的矢量数据中。如此，则生成的3d线数量跟高程数据的大小和范围有关。RidgeID列用于储存每条3d线对应的多边形编号。 局部放大图如下所示：
步骤四：计算月脊高度
1.完成步骤三之后，需要对DEM进行处理，目的是出去DEM中的撞击坑所占有的DEM。首先，用ArcGIS建立一个类型为polygon的shape文件，空间参考设置与polygon.shp一致，不要框选contain z 和contain M。假定命名为LeftRightRegion，给LeftRightRegion添加一个long型字段命名为RidgeID，位于第4列，这里对列的位置与字段名都严格要求。
2.在proj.mxd中添加LeftRightRegion图层，放在3dline之后；接着添加CraterInRidge文件，放到最后，如下排列：
3.将proj.mxd保存，然后打开c#程序，将该工程打开，然后点击 清空撞击坑地形 按钮，如下：
在ArcGIS中可验证结果，如下图所示：
这里将撞击坑的直径为边长的正方形区域都设为空值。 4.接着点击
按钮，将会计算月脊高程，结果写到前面建立的polygon.shp文件中的height栏。 5.计算原理：
首先将月脊所在区域的撞击坑中的DEM数值去掉，然后判断其它区域的最大值与最小值之差。
步骤五：计算月脊偏移量 1.完成步骤四之后，接着点击月脊的山脊线，如下：
按钮，可以看到提取出了
接着点击2.计算原理：
按钮， 就得到了月脊的偏移量。
每个多边形共有5条横剖面，取出每个剖面上的最高点，将其连线作为月脊的山脊线，然后计算两侧去除撞击坑所在区域的高差，即为偏移量。
步骤六：统计月脊内的撞击坑
再给polygon.shp添加两个字段，在’offset2’字段之后，其中新添加的第一个字段用double型，暂时用不上。第二个字段设为short型用于存放撞击坑数量。
四、实习总结
本次实习通过运用arcgis软件计算月脊及其相关数据，使我们在原有基础上进一步深入的了解和熟悉了arcgis的操作。在实习过程中，我们针对各种遇到的问题请教老师，使我们的学习更有主动性，也提高了我们今后打算从事这方面的同学的学习兴趣，为我们走上工作岗位打下了基础。在学习的全过程中，同学们培养了团结互助的精神，形成了良好的学习氛围。学习理论推动实习作业，实习作业又加深理论学习。真诚感谢老师给予的帮助和支持！
