ArcGIS实验二指导书

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1、实验二 GIS 应用系统简例的建立、实验目的1. 利用 ArcCatalog 管理地理空间数据，掌握 ArcCatalog 的基本功能。2. 掌握在ArcMap中编辑空间数据的基本操作。3. 通过建立一个简单的GIS应用系统，初步了解GIS应用概念。二、实验准备预备知识：（1）ArcCatalog 简介ArcGIS 桌面系统主要由 ArcCatalog、ArcMap、ArcToolbox 三部分组成。ArcMap 是 ArcGIS 桌面系统的核心，提供空间数据编辑、查询、显示、分析、报表和制图等功能oArcToolBox 包含了 ArcGIS 地理处理的大部分分析工具和数据管理工具。ArcCa

2、talog类似于Windows中“资源管理器”，用于组织和管理所有GIS数据。它包含 一组工具用于浏览和查找地理数据、记录和浏览元数据、快速显示数据集及为地理数据定义 数据结构o ArcCatalog应用模块帮助你组织和管理你所有的GIS信息，比如地图，数据集， 模型，元数据，服务等。它包括了下面的工具： 浏览和查找地理信息 记录、查看和管理元数据 创建、编辑图层和数据库 导入和导出 Geodatabase 结构和设计 管理 ArcGIS Server（2）图形输入图形的输入是将各种地图信息数据进行数字化或转换，以获得ArcGIS的基本图形数据。 随数据源的不同可用手扶跟踪数字化仪、扫描矢量化

3、输入或其它标准数据格式转入，如 AutoCAD 的（DXF 和.DWG）、MapInfo 的（.TAB）、Intergraph 的（DGN）数据等。在ArcMap中，可利用绘图工具条进行图形输入与编辑，要点为： 正确设置地图的投影方式、地图单位 设置控制点坐标 图形的输入与编辑 本实验主要练习图形的输入与编辑，投影方式、控制点的设置在实验三中学习。（3）Editor 工具条ArcMap 提供的绘图工具条，如图2-1所示。对图层进行编辑，首先要从“Editor”按钮的下拉菜单中选择“Start Editing”然后设置 “Target”为要编辑的图层。编辑完成时，要选择“Save Edits”并

4、“Stop Editing”。Edi T K 夕 T Task： Create New Feature+1 Target ： 1309543l_pt+1 | ； ( 圉 国图 2-1 ArcMap 的 Editor 工具条Editor 工具条，从左到右依次为：编辑按钮、选择工具、绘制工具、任务类型、目标图 层、截断线、旋转、属性表、草图属性(Sketch Properties)。Task中的“Modify Feature”或者“Reshape Feature”，可对地图图层上的区域、折线、 直线、圆弧和点进行修改和整形。这个过程是通过移动、增加、和删除定义线段的点来完成 的，也可通过复制和粘贴

5、选择的节点来创建新的点、直线和折线。编辑过程中还可使用分割、 求交点、跟踪等辅助编辑功能。属性表，可查看、编辑图形属性；草图属性，可查看、编辑选中要素的坐标。在ArcMap中公共边的输入，可使用跟踪工具？，以自动跟踪获取重复边界，避免重 复数字化。采用自动跟踪对象获取重复边界时，应注意重复边界的一致性，对形成的不一致 重复边界应通过移动、增加、和删除定义线段的角点，进行修改，直到重复边界一致为止。(4)ArcGIS文件格式ArcInfo 常用数据有 Shapefile、CAD、Raster、Coverage、Geodatabase，各种数据的组织 形式不一样，其中 Shapefile、 Cov

6、erage、 Raster、 CAD 为文件类型， Geodatabase 为空间数 据库。本实验主要学习Shapefile文件的使用。Shapefile 是 ArcGIS 内部使用的一种空间数据格式，采用非拓扑结构的数据格式存储地 理几何位置和属性数据的空间数据文件。通常由以下几种文件组成： 空间数据文件(.shp)：存储地理数据的几何特性，即坐标数据等，不存储拓扑关系； 空间数据索引文件(.shx)：存储了地理数据几何特征的索引信息，即.shp文件中空间数 据的存储方式，XY坐标的输入点在哪里，有多少XY坐标对等信息； 属性数据文件(.dbf):存储地理数据的属性信息的dBase表； 空间

7、参考文件(.prj)：存储了文件的空间参考信息，如坐标系、投影参数等； 元数据文件(.shp.xml)：对元数据浏览后生成的xml元数据文件； 地理数据索引文件(.sbn, .sbx)：这两个文件只有在进行空间关系查询、空间联接和 对 Shape 字段进行索引时才存在的。它们用于存储地物特征的索引； 关联文件(.ain, .aih)：这两个文件只有在进行了表格间的关联(Links)操作时才存 在。它们用于存储进行关联的数据表或特征属性表的关联字段的索引。 工程文件(.mxd)：存储当前工程中各图层的文件路径，以及符号、颜色、标注等装 饰信息。通常情况下，对于Shapefile数据来说，空间数据

8、文件(.shp)、空间数据索引文件(.shx) 和属性数据文件(.dbf)是最基本的文件；当要进行叠加、投影变换等涉及到空间参考的操作 时，需要有空间参考文件(.prj)；为了保持图形符号、颜色、标注等装饰信息，需要保存工程 文件(.mxd)。数据准备：数据文件：世界地图Word，从ftp上下载。软件准备：ArcGIS Desktop 9.x -ArcCatalog三、实验内容及步骤第 1 步 打开 ArcCatalog打开ArcCatalog，界面如图2-2。左侧显示目录树(Catalog Tree),显示该机器中存储的 文件的层次结构。右侧为数据显示窗口，包含三个选项卡内容(Content

9、s ) 、预览(Preview)、元数据(Metadata)。图 2-2 ArcCatalog 界面第2步 预览(Preview)在 ArcCatalog 窗口右边的数据显示区内，点击“预览”选项卡切换到“预览”视图界 面。在目树中选中世界地图World中的任一图层，如世界行政区划图层WORLD_region,可 预览该图层的图形数据，如图 2-3。File Edit View Go Tools Window Helps-:s-;曰.Cat：alog 窿C： 囱D: Lg E：.GeoCodeGeoGISl GIS ei-IB实验二白 WorldGEID15_polylineOCEAiT_re

10、gi ontg WorldWOmi_region0 WOmiCAF_pointP1ECYCLERSys tern VoliuTie IrLformati on本科课程管理科学与工程S-:E-:S-:I-:.I-:I-:.I-F: Iatabase CorcrLecti onsDatabase SaivereGIS ServersInteroperabili ty Connmcti onsSearch JLesialtsToolboxes 令 电1息X 先诙ffl gg録 Q总 k?| 站 Location：|E：GIS 实验=WorldWORLD region.shp | j Styleshe

11、et： |?GDC ESRI二J才彗宜匀吕图 1-3 预览图形数据在此窗口下方Preview下拉框中，可选择预览的数据类型eography、Table。若想预览属性数据，只需将该处选为“Table”。如图2-4。图 2-4 预览属性数据第 3步 创建缩图，并查看元数据在目录树中，选择世界行政区划图层WORLD_region,切换到“预览视图”，点击Geography工具条上缩略图按钮貂，生成并更新缩略图。图 2-5 Geography 工具条然后，切换至“内容”视图下，并在目录树中选择World文件夹，点击工具栏中按钮口口，将数据查看方式更改为“缩略图方式”。比较其与生成缩略图前显示有何不同。

12、图 2-6 缩略图点击“元数据”选项卡，查看当前图层的元数据，包括三项内容 Description、Spatial 和Attributes。通过元数据可了解当前图层采用的坐标系，属性字段名称及类型等信息。在 元数据工具栏中，选择不同的样式(Stylesheet)，可改变元数据显示的格式。图 2-7 元数据工具条点击元数据导出按钮址，可以将元数据导出为多种格式，这里我们选择为“HTML” 格式，确定后，元数据将被保存在指定路径下的.htm文件中，从资源管理器中，打开这个.htm 文件，查看导出后的元数据信息。第4步创建Shapefile，并设置属性字段假设，新图层建立在“E:GIS实验二”文件夹

13、下。首先在目录树中单击选中“实验二” 文件夹，点右键，出现右键菜单；选择“ New” - “Shapefile”，出现新建图层对话框；填 写图层名称，并选择图元类型，点击“OK”即可。图 2-8 新建图层对话框图层属性字段，在 ArcCatalog 中设置。选中图层，右键选择“属性”，调出其属性窗口， 选择“ Fields ”选项卡来设置属性字段。添加字段，只需要在空白行左列中输入字段名，在 右列中选择字段类型即可；修改字段，选中该字段，直接修改；删除字段，选中该行，按下 键盘上的“Del”键。新建图层的属性字段设置参照表2-1。第 5 步 在 ArcMap 中打开 Shapefile打开Ar

14、cMap，单击工具栏中的按钮，将新建的图层加入当前项目。图 2-9 添加图层第 6步 数据的输入和编辑图形数据和属性数据的输入和编辑，均在ArcMap中进行。打开ArcMap,通过工具栏中 的、七工具，导入要编辑的图层。通过菜单中的Tools-Editor Toolbar,调出Editor工具 条，如图 2-1。 用鼠标作为图形输入工具，通过图形编辑模块，用Editor工具条输入由5个相邻 接的地块组成的矢量图，图形形状大概如图2-12所示。 通过工具栏中的田工具，对每个图元输入属性，属性表见表2-10表 2-1 示例图的属性表地块号土地利用地貌类型海拔高度101牧草坡面550102古建筑群河

15、谷200103林业坡面1000104农业河谷100105牧草坡面500第 7步 设置图形显示，并添加标注（1）为各图元填充不同的颜色在ArcMap左栏中选择要设置的图层，右键选择“Properties”，打开图层属性对话框, 选择“Symbology”选项卡。在左侧栏中点击“Categories - Unique Values”，在“value filed”下拉框中选择 “地块号”，“Color Ramp”下拉框中选择合适的颜色范围。点击最下方按钮“Add All Values”将所有的图元设为要填充的对象，如图2-10。双 击某行记录，可以修改其颜色。图 2-10 分别设置填充颜色2）添加标注选择图层属性对话框中的“Label”选项卡，设置其标注类型，如图2-110图 2-11 设置标注