【正文】 制沙漠化的惡性蔓延。若和沙漠、戈壁合計(jì)，％?，F(xiàn)已引起注意，加強(qiáng)了防護(hù)林和水土保持林的營(yíng)建。黃土高原水土流失面積43萬平方公里，占高原總面積的70％，其中在侵蝕最嚴(yán)重的溝壑區(qū)的侵蝕模數(shù)可達(dá)每年每平方公里5000噸。全國受水土流失危害的耕地超過6億畝，相當(dāng)于耕地總面積的1/3。五 中國的土地資源問題（1）土地資源退化 主要表現(xiàn)在大面積的土壤侵蝕、土地沙化和鹽堿化不斷發(fā)展，還有分布在工業(yè)比較集中的城鎮(zhèn)附近的大片土地遭到固體廢物和污水的污染。山東的農(nóng)民種植花生經(jīng)驗(yàn)豐富，產(chǎn)量較高，河南、湖北的農(nóng)民則種植芝麻且收益較好。在全國國土總面積中，沙漠占%，%，%，%，加上居民點(diǎn)、%， %。中國地跨赤道帶、熱帶、亞熱帶、暖溫帶、溫帶和寒溫帶，其中亞熱帶、暖溫帶、%，溫度條件比較優(yōu)越。（二）類型復(fù)雜多樣，山地多，平底少，耕地林地比重小中國地形、氣候十分復(fù)雜，土地類型復(fù)雜多樣，為農(nóng)、林、牧、副、漁多種經(jīng)營(yíng)和全面發(fā)展提供了有利條件。三土地本身的基本特征：1．土地資源是自然的產(chǎn)物；2．土地資源的位置是固定的，不能移動(dòng)；3．土地資源的區(qū)位存在差異性；4．土地資源的總量是有限的；5．土地資源的利用具有可持續(xù)性；6．土地資源的經(jīng)濟(jì)供給具有稀缺性；7．土地利用方向變更具有困難性。東南部是全國耕地、林地、淡水湖泊、外流水系等的集中分布區(qū)，耕地約占全國的90%，土地墾殖指數(shù)較高，西北部以牧業(yè)用地為主，80%的草地分布在西北半干旱、干旱地區(qū)，墾殖指數(shù)低。（3）土地資源利用類型，由于中國自然條件復(fù)雜，土地資源類型多樣，經(jīng)過幾千年的開發(fā)利用，逐步形成了現(xiàn)今的各種多樣的土地利用類型。（2）按土地類型利用，土地資源可分為已利用土地耕地、林地、草地、工礦交通居民點(diǎn)用地等；宜開發(fā)利用土地棗宜墾荒地、宜林荒地。因此，土地資源既具有自然屬性，也具有社會(huì)屬性，是“財(cái)富之母”。如大面積沼澤因漬水難以治理，在小農(nóng)經(jīng)濟(jì)的歷史時(shí)期，不適宜農(nóng)業(yè)利用，不能視為農(nóng)業(yè)土地資源。土地資源既包括自然范疇，即土地的自然屬性，也包括經(jīng)濟(jì)范疇，即土地的社會(huì)屬性，是人類的生產(chǎn)資料和勞動(dòng)對(duì)象。通過標(biāo)準(zhǔn)工具欄上的[放大、縮小、平移]按鈕，可以調(diào)整地圖版面中數(shù)據(jù)框的顯示比例、范圍，如下圖所示：適當(dāng)調(diào)整使數(shù)據(jù)只顯示東北部分。如果布局不適合，就通過頁面設(shè)計(jì)來設(shè)置。按照各個(gè)標(biāo)注要求設(shè)置即可。展示如下：圖表渲染：“省級(jí)行政區(qū)”屬性對(duì)話框中，選擇symbology選項(xiàng)卡，在Charts下選擇Bar/Column。我們也可以對(duì)各個(gè)圖層要素進(jìn)行符號(hào)化顯示并試驗(yàn)一下符號(hào)大小對(duì)地圖制作的效果影響?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】設(shè)置地圖符號(hào)－各種渲染方式的使用；使用ArcMap Layout（布局）界面制作專題地圖；將各種地圖元素添加到地圖版面中。結(jié)果我發(fā)先柵格數(shù)據(jù)并不能進(jìn)行緩沖。值為1 的部分恰恰是坡度小于5和距離公路兩千米的部分的疊加，即兩個(gè)條件均滿足的適宜區(qū)。彈出Features to raster對(duì)話框在input features中選擇buffer_of_公路，field選擇bufferdist，cellsize輸入100，output raster輸入buffer。第3步建立緩沖區(qū)加載數(shù)據(jù)，“公路”，其為矢量數(shù)據(jù)。、生成后，在屬性對(duì)話框中改變它的渲染方式，使顏色越深的地方代表高度越高，符合平常思維，也可以根據(jù)個(gè)人習(xí)慣設(shè)置顏色。建立空白地圖，首先加載本次使用的數(shù)據(jù)“等高線”。加載數(shù)據(jù)后，在面狀元素中我們選取一個(gè)作為自然保護(hù)區(qū)，其他均為小城鎮(zhèn)，此次操作過程中還涉及到元素的選擇問題多邊形等。求取城市化影響范圍。需要注意的是在計(jì)算得到中度污染區(qū)時(shí)，對(duì)于計(jì)算公式要加上“（）”，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，ERROR 000539：Error running expression:rcexec():The true value of a raster is ambiguous。距離污染源越近，污染級(jí)別越高，上一步只是提取了中度污染區(qū)，這次我們將污染區(qū)域分為3級(jí)，1代表重度污染，2代表中度污染，3代表輕度污染。點(diǎn)擊后，出現(xiàn)如下對(duì)話框，按照要求，將距離≤。結(jié)果如下圖所示：還可以使用其他方法，直接使用此工具mode，將圖標(biāo)，在自定義中，customize→customize 拖拽到你喜歡的工具欄中，過程如圖所示：二、綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)水源污染防治。【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹考由顚?duì)緩沖區(qū)分析基本原理、方法的認(rèn)識(shí)；熟練掌握距離制圖創(chuàng)建緩沖區(qū)技術(shù)方法；掌握利用緩沖區(qū)分析方法解決地學(xué)空間分析問題的能力。執(zhí)行后生成等高線矢量圖層： 步計(jì)算地形表面的陰影圖3D anlyst tools→raster surface→hillshade→設(shè)置輸出位置和名稱HillSha_ting1,方位角和高度角默認(rèn) →ok；生成陰影圖可以在屬性對(duì)話框中，改變渲染方式，如圖：為了出現(xiàn)陰影立體效果，在工具欄空白處右鍵，打開工具欄effects,如下圖所示，自己試著設(shè)置設(shè)置柵格圖層的參數(shù)，觀看效果變化。按圖所示，得到剖面曲率柵格slope_slope?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】坡度：Slope、坡向：Aspect、提取等高線、算地形表面的陰影圖、可視性分析、地形剖面 【具體實(shí)驗(yàn)步驟】 第1步坡度：Slope3D anlyst tools→raster surface→slope→設(shè)置輸出位置和名稱slope→ok；執(zhí)行后，得到坡度柵格slope，柵格單元的值在[081] 度間變化；執(zhí)行[屬性命令]，設(shè)置圖層symbology，重新調(diào)整坡度分級(jí)。在add renderer(添加渲染)對(duì)話框中，分別選擇如圖兩項(xiàng)（具有相同符號(hào)的邊和具有相同符號(hào)的節(jié)點(diǎn)），點(diǎn)擊add，最后點(diǎn)擊確定。此過程中出現(xiàn)TIN to Raster失敗，修改方案將輸出路徑修改。第2 步 激活“3D Analyst”擴(kuò)展模塊Customize(自定義)→extension(擴(kuò)展模塊),在出現(xiàn)的對(duì)話框中選中3D analyst，點(diǎn)擊關(guān)閉，在工具欄空白區(qū)域點(diǎn)右鍵打開工具欄。在出現(xiàn)的對(duì)話框中就可以找到需要的工具。界面如圖。四、矢量轉(zhuǎn)柵格，柵格轉(zhuǎn)矢量首先激活空間分析模塊。第二步投影變換。點(diǎn)擊Corrdinate System邊的按鈕來定義坐標(biāo)系統(tǒng)。投影就是將地理坐標(biāo)系統(tǒng)變換到平面坐標(biāo)系統(tǒng)中。打開spacial adjustment工具條和editor工具條，并開始編輯，在spacial adjustmemt 下選擇links，先選擇open再選擇view，除去一些誤差較大的點(diǎn)，使整體誤差降到最小。ArcToolbox→Data Management Tools→Features→Features To Polygon，填寫輸入和輸出文件。底圖不復(fù)雜，所以自動(dòng)化錯(cuò)誤不多，反之，后期需要大量修改，也就是說，自動(dòng)不一定比手動(dòng)簡(jiǎn)單。Editor→snapping→snapping toolbar，觀察出現(xiàn)對(duì)話框中的選項(xiàng)。三．空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與處理【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹窟M(jìn)一步了解自動(dòng)數(shù)字化；轉(zhuǎn)換與處理原始數(shù)據(jù)，使其滿足用戶需求。選中某一點(diǎn)，例如0，此刻在地圖中顯示為“十堰”，在table opptions中選擇add field，在出現(xiàn)的對(duì)話框中，可以增加新的字段，注意字段類型（數(shù)值、字符等），最后點(diǎn)擊ok。過程中根據(jù)圖形特征選擇繪圖工具，此次中選擇freehand。如果出現(xiàn)警告，按提示處理即可。數(shù)字化時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)連接兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間的線段（如下圖），雙擊鼠標(biāo)可以結(jié)束一條弧段的數(shù)字化。點(diǎn)狀要素?cái)?shù)字化。本次實(shí)驗(yàn)操作中，建立4個(gè)shp文件:一個(gè)點(diǎn)狀【City】，用于保存城市；2個(gè)線狀【Boundary】和【Railway】，分別用于保存縣市行政邊界和鐵路線；1個(gè)面狀【HuBei province】，用于保存湖北省。第2 步矢量圖層創(chuàng)建與新要素坐標(biāo)系統(tǒng)的確定矢量化首先需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的要素類?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉F(xiàn)有地圖轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別處理的數(shù)字形式，屬于空間數(shù)據(jù)采集的一種。打開屬性表，也可以看到被選出的要素被標(biāo)示出來，關(guān)閉屬性表。首先關(guān)閉raidroad 圖層，selection→select by attributes→圖層選擇streets→create a new selection→雙擊STR NAME，點(diǎn)擊“=”，并雙擊I 10→apply，此時(shí)，第10號(hào)洲際公路高亮顯示，關(guān)閉屬性對(duì)話框。你可以根據(jù)要素的屬性來設(shè)置不同的渲染方式。使用地圖提示是獲取指定要素屬性信息比較簡(jiǎn)單的一種方式。Bookmarks→original。【具體實(shí)驗(yàn)步驟】 第1步 啟動(dòng) ArcMap 程序→所有程序→ArcGIS→ArcMap 10→newmap→blankmap(選擇輸出路徑)→ok第2步 顯示并檢查要素圖層 file→open→→打開試點(diǎn)擊圖層列表（table of contends）中不同要素前的小對(duì)號(hào)，檢查各個(gè)圖層，了解TOC 作用?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】ArcMAP的啟動(dòng)與關(guān)閉，添加要素，檢查要素，查詢屬性，設(shè)置顯示信息，改變渲染樣式，查找符合要求的要素等。在indentity中選擇all layers，再次點(diǎn)擊new york，可以看到與newtork相交的地塊，選擇不同地塊，地圖上也會(huì)閃現(xiàn)，地塊屬性顯示出來。第5步 設(shè)置并顯示地圖提示信息地圖提示以文本方式顯示某個(gè)要素的某一屬性，將鼠標(biāo)放在某個(gè)要素之上時(shí)，將會(huì)顯示地圖提示。第6步 根據(jù)要素屬性設(shè)置圖層渲染樣式現(xiàn)在，圖層－Streets 是以單一符號(hào)進(jìn)行浸染，每個(gè)要素都是同一種符號(hào)。第7步 根據(jù)屬性選擇要素以選擇和定位第10 洲際公路為例。符合條件的要素顯示出來。也可以直接點(diǎn)擊“X”關(guān)閉?！揪唧w實(shí)驗(yàn)步驟】第1步 設(shè)置數(shù)字化及編輯環(huán)境激活A(yù)rcscan ：customize自定義→extensions激活→arcscan→close在工具欄空白區(qū)域右擊，打開arcscan和editor工具欄。因此，要建立點(diǎn)、線、面3類矢量（shape格式）文件，分別進(jìn)行數(shù)字化相應(yīng)的要素類型。每次加載一個(gè)矢量圖層（點(diǎn)線面），數(shù)字化該圖層；數(shù)字化完后再數(shù)字化另一個(gè)要素圖層。加載線狀文件（shapefile），然后進(jìn)入編輯狀態(tài)（editor/starting edits）方法1—手動(dòng)跟蹤法：與上一步驟中類似，選擇line 畫線工具。同樣，雙擊鼠標(biāo)可以結(jié)束一條弧段。面狀要素?cái)?shù)字化方式和線狀類似，也可以采用手動(dòng)跟蹤和自動(dòng)跟蹤兩種數(shù)字化方法。以點(diǎn)狀要素為例，首先打開屬性表，我們可以看到現(xiàn)在包含的字段有FID，shape ,Id。完成后注意保存（save adits）。效果如圖：將數(shù)據(jù)放大，發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)誤，我們需要對(duì)其進(jìn)行編輯。編輯后注意保存。由線狀要素得到面狀要素。在變換之前在工作目錄下先建立一個(gè)控制點(diǎn)文件，分別填寫控制點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)和實(shí)際坐標(biāo)（數(shù)值用“Tab”鍵隔開）。三、投影變換當(dāng)數(shù)據(jù)的空間參考系統(tǒng)與用戶要求不一致時(shí)就要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行投影變換。ArcToolbox→Data Management Tools→Projections and Tranformations→Define Projection。本次我們單擊Select按鈕選擇地理坐標(biāo)（Geographical coordinate system/Asia/ Beijing ），如圖：完成后通過查看圖層屬性確定選擇的地理坐標(biāo)。柵格：ArcToolbox→Data Management Tools→Projections and Tranformations→Raster→raster Project。使用feature to line（point、polygon)可以進(jìn)行柵格轉(zhuǎn)矢量。Customize→ customize mode?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】TIN及DEM的生成；TIN的顯示 【具體實(shí)驗(yàn)步驟】第1步啟動(dòng)ArcMAP，新建地圖文檔，并添加如圖矢量數(shù)據(jù)。第4步 TIN轉(zhuǎn)柵格3D Analyst tools→convertion→fromTIN→TIN to raster，指定相關(guān)參數(shù)：采樣距離 CELLSIZE 50，輸出柵格的位置和名稱:tingrid。在屬性對(duì)話框中，點(diǎn)擊symbology，將edge types(邊類型)和elevation(高程)前面的對(duì)勾去掉，點(diǎn)擊add。 DEM的應(yīng)用【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹空莆崭鶕?jù)DEM 計(jì)算坡度、坡向的方法；理解基于DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行提取等高線，計(jì)算陰影圖的基本方法；理解可視化的概念；學(xué)會(huì)地形剖面應(yīng)用。在【ArcToolbox】中,3D Analyst tools→raster surface→slope。如圖：第3步提取等高線3D anlyst tools→raster surface→contour→設(shè)置輸出位置和名稱contour，設(shè)置等值線間距50→ok。第6 步地形剖面在上一步基礎(chǔ)上進(jìn)行，打開[3D Analyst]工具欄，點(diǎn)擊[線插值]工具，跟蹤一條線段，這條線段可以從DEM:[TINGRID] 中得到高程值；點(diǎn)擊[ 創(chuàng)建剖面圖] 按鈕，得到此剖面所生成的3D線段的剖面圖：五 緩沖區(qū)分析的應(yīng)用緩沖區(qū)是對(duì)一組或一類地圖要素（點(diǎn)，線或面）按設(shè)定的距離條件，圍繞這組要素而形成的具有一定范圍的多邊形實(shí)體，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在二維空間擴(kuò)展的信息分析方法。激活后，對(duì)于點(diǎn)狀，線狀，面狀要素有相似的建立緩沖區(qū)過程，都為Arctoolbox→Spacial Analyst Tools→Distance→Euclidern Distance，在出現(xiàn)的對(duì)話框中選擇建立緩沖區(qū)的要素，并選擇輸出路徑和名稱；在過程中，我們可以使用對(duì)元素進(jìn)行選擇性緩沖，比如對(duì)所給的線狀要素，分別緩沖分析和整體緩沖分析是不同的，分別緩沖，兩個(gè)圖層并不能合到一起顯示，整體緩沖，則只生成一個(gè)圖層。打開spacial analyst 工具欄，自定義，出現(xiàn)cuetomize mode 對(duì)話框，在mend下找到spacial analyst tools 中的raster calculater并拖拽到工具欄中。污染區(qū)域分級(jí)。重分類操作：Arc Toolbox→Spacia