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1、土地信息系统实验讲义前 言土地信息系统是一门实验性很强的课程，只有通过上机实际操作和实验才能全面掌握所学的软件，提高分析问题和解决问题的能力。本实验采用优秀的国际软件ArcGIS。该软件是由美国环境系统研究所（ESRI）以ARC/INFO为平台开发并销售的地理信息系统软件。ArcGIS是一套帮助用户对地理信息进行组织与存储、编辑修改、查询、分析以及直观显示，并且提供了交互式制图和分析功能的英文智能软件系统。经过多年发展ESRI不断的对其软件进行升级，中间跨度较大，本实验课选择最具有代表性的ArcInfo9.X版本分别进行介绍。ArcInfo9.X由三个桌面应用程序ArcMap，ArcCatal
2、og和ArcToolbox组成。ArcMap进行数据显示，查询和分析；ArcCatalog提供地图和表格数据管理、创建和组织，在ArcCatalog中允许用户创建和编辑shapefile和个人化的空间数据库的简单要素；ArcToolbox是一个集数据分析、转换等多项功能于一身的工具箱。此外，ArcInfo9.X还内嵌了二次开发语言VBA，以满足用户进行二次开发的需要。本实验课根据学生对土地信息系统课程的认知程度和对计算机掌握水平的不同，分为基本、扩展、高级三个层次有针对性的进行授课。基本小组主要介绍ArcGis9.X的基本功能，扩展小组在介绍ArcGis9.X的基本功能外，增加ArcScan扩
3、展模块的功能讲解，要求学生在掌握基本GIS操作技能的基础上熟练掌握ArcScan矢量化工具的各项操作，能独立完成图幅的矢量化、整饰等内容并且对ArcGIs中符号编辑的操作有所了解。高级小组在扩展小组需要掌握内容的基础上，增加了符号编辑和ArcGIS系统开发的内容，要求学生在掌握基本GIS操作技能并熟练掌握ArcScan矢量化工具的各项操作之外，对符号编辑熟练掌握及VBA语言及系统开发有所了解，并通过一个简单的系统实践来加深对GIS系统概念的认知程度。共有十一个实验组成，实验一 ArcGis9.X概述 了解ArcInfo9.X的系统组成、基本功能、主要特征、用途；实验二视图数据的显示与管理，练习
4、在视图窗口中创建、添加与管理数据并进行数据显示；实验三数据矢量化，介绍ArcScan模块各项矢量化工具的使用；实验四数据的编辑与图形查询，练习编辑Shp文件及要素的选择和图形信息的查询方法；实验五符号编辑，介绍在ArcGis图式符号管理库中制作符号的过程；实验六 属性表编辑，练习创建新的表格及编辑已存在的表格，熟悉表格的查询及其它操作；实验七实验四 空间查找与空间分析，练习使用空间分析进行图斑的查找，介绍常用的空间分析操作；实验八 图表和报告的创建与使用，介绍有关图表和报告的操作；实验九 制图与打印地图，介绍操作版面设计及地图的制作与输出；实验十数据转换，掌握ArcToolbox工具的使用，介
5、绍常用的数据转换操作；实验十一 ArcGis二次开发，介绍ArcGis的二次开发语言VBA。目 录实验一 ARCGIS概述1实验二 视图数据的显示与管理2实验三 数据编辑与图形查询5实验四 符号编辑8实验五 数据矢量化15实验六 表格的操作17实验七 空间分析18实验八 图表和报告的创建与使用19实验九 图版与制图20实验十 数据转换20实验十一 ArcGIS二次开发211实验一 ARCGIS概述一、实验目的 基本小组：了解ARCGIS的用户界面及ArcMap，ArcCatalog，ArcToolBox的功能；扩展小组：掌握ArcMap，ArcCatalog，ArcToolBox的应用。高级小
6、组：具体简单应用ArcMap，ArcCatalog，ArcToolBox。二、实验内容 1、了解ARCGIS各基本模块的功能（1）ArcMap：是ArcGIS桌面系统的核心应用，可实现空间数据编辑、查询、显示、分析、报表和制图等一系列GIS功能。它可以以不同的视图显示地图地理数据视图和版面视图：在地理视图当中可以完成数据的编辑、查询、显示、分析等一系列功能；在版面视图中，可以添加图例、比例尺、指北针等制图元素来完成地图的输出。（2）ArcCatalog：用于组织和管理所有的GIS数据。它提供了像Widows资源管理器一样的数据管理方式，可浏览和查找地理数据，记录和浏览元数据 、快速显示数据集以
7、及为地理数据定义数据结构。（3）ArcToolBox：包含了用于空间处理GIS的工具，它可实现各种空间数据的转换，用户可以用它来导入、导出数据。另外，ArcGIS还提供了可被添加到界面上的不同的工具条来对数据进行编辑和操作，用户也可以添加自己定制的工具条，无需编程。2、ArcMap基本操作（1）启动ArcMap：两种方式，第一，通过点击【开始】【程序】ArcGISArcMap命令；第二种方式，即双击桌面ArcMap快捷方式。（2）进入的ArcMap的三种方式：创建一幅新的空地图（A new empty map）应用地图模版创建新地图（）打开一幅已经存在的地图（）（3）ArcMap窗口介绍：（4
8、）项目窗口操作：（掌握使用几种常用工具） 打开窗口 移动窗口改变窗口大小将窗口收缩为图标：最小化、最大化、还原关闭窗口 （5）查看图形属性信息：打开属性表或者通过工具条上的属性查询按钮。3、学习使用菜单（1）选取和撤消菜单，几种快捷菜单；（2）选取和撤消按钮栏中的按钮（3）选取和撤消Customize中的工具4、使用ArcGIS帮助获得帮助的方式有两种：（1）通过菜单使用帮助：单击菜单栏的“帮助”；（2）使用快捷键F1获得帮助：选中要获得帮助的信息，按F1键获得相应的帮助信息。三、思考题1、ARCGIS有哪几个基本模块，它们各自的主要功能有哪些？2、系统有哪些窗口操作？实验二 视图数据的显示与
9、管理一、实验目的基本小组：掌握创建新数据（Map Document、Data Frame、layer ）的操作，并能掌握Data Frame和layer的常用操作。扩展小组：在掌握以上操作的基础上，能对Data Frame和layer的其他非常用操作进行学习。高级小组：在掌握Data Frame和layer的常用操作的基础上，对Data Frame和layer的其他非常用操作进行学习，并能熟练掌握。二、实验内容ArcGIS9的数据组织形式是单文档的，它的基本组织形式是：Map Document（工程）Data Frame（layers即数据组）Layer（单个数据层），相同类型的地理要素（即点
10、、线、区文件）都放在同一层Layer中。1、 创建新的Map Document（工程）：（1） 启动ArcMap时创建：打开ArcMap程序，会弹出Start using ArcMap with对话框，选择第一项：A new empty map，则创建了新的工程。（2） 启动ArcMap后创建：单击File菜单，点击New命令创建新的工程。2、 Data Frame的操作（1）创建新的Data Frame：InsertData Frame（2）激活Data Frame：如果一个工程中有多个Data Frame，而想激活以显示某一Data Frame，具体操作：选中要显示的Data Frame，
11、右键Activate； （3）删除Data Frame：从多个Data Frame列表中选取要删除的Data Frame，右键Remove。3、创建新数据层layerArcView对数据的管理存在于ArcCatalog模块中：点击开始程序ArcGISArcCatalog，进入ArcCatalog模块，或在ArcMap中的菜单栏中ToolsArcCatalog，在左边的目录树中选中要存放数据的路径，在右边的数据管理窗口中点击右键New，选中要创建的数据类型，最常用的数据类型是ArcView的Shapefile（.shp）,它又可分为point/ polyline/polygon，设置完按确定。4
12、、数据层的操作（1）添加已有的数据层ArcView可以接受的数据格式有：* ArcView Shape(.shp)* Geodatabase（.mdb）* dBASETable（.dbf）* ARC/INFO 地图库数据* 图象数据或ARC/INFO栅格数据* CAD数据（后缀为.DWG、.DXF的文件）具体步骤为：FileAdd Data-确定，或点击按钮栏中的Add Data图标（2）存储数据层路径：每打开一个工程时，系统会根据地图文档中记录的数据层的路径信息打开数据，如果磁盘中的数据文件的路径发生了变化，而再次打开工程时没有指定新的路径，工程打开后，内容表中的数据层名称前就会出现一个红色
13、的惊叹号，表明该数据层没有相应的原数据连接。这时需要重新连接数据层与原数据，具体过程如下：鼠标指针放在出现惊叹号的数据层上单击右键打开数据层操作快捷菜单，指向data命令，弹出data操作菜单单击set data source命令，打开data source对话框在 data source对话框中找到原数据的位置单击add，这样数据层与原数据的连接关系再次建立。（3）数据层的显示控制Layer显示/关闭：Layer名左侧的小方框设置为“”时，该Layer在视图窗口内显示，小方框为空时，Layer不被显示，默认情况下是（single sy0mbol）单一符号显示。分类显示：选中要分类显示的图层，
14、右键PropertiesSymbology，在Show对话框中选择分类显示Categoriesunique value，在value field 字段中选择分类显示字段单击add all valus按钮，可实现对图层的分类显示。（4）改变数据层名称：鼠标左键选择需改变名称的数据层，再次单击，输入新名称。（5）调整数据层顺序：点线区要素的显示顺序是：点在上、线在中、面在下。（6）复制与删除数据层选中要复制的数据层，右键copy，选中当前处于激活状态的数据层，右键paste layer，复制图层，右键delete，删除图层。（7）设置数据层比例尺如果数据组没有比例尺，首先要设置数据组的比例尺：选中
15、处于激活状态的数据组，右键properties，选择general选项卡，在units框中设置map和display的显示单位确定。A 设置数据层绝对显示比例尺：鼠标放在要设置绝对比例尺的数据层上，右键properties，选择general选项卡，选择dont show layer when zoomed单选按钮，在out beyond文本框中输入最小显示比例（minimum scale），在in beyond文本框中输入最大显示比例（maximum scale），确定。B 设置数据层相对显示比例尺：鼠标放在要设置相对比例尺的数据层上，右键visible scale range，单击set minimum（ maximum） scale，设置最小（最大）显示比例。C删除数据层相对显示比例设置：鼠标放在要删除相对比例尺的数据层上，右键visible scale range，单击clear scale range，删除显示比例设置。三、思考题1、如何在ArcMap中创建新数据（Map Document、Dat
