试验01ArcGISDesktop93入门操作

1、实验 1 ArcGIS Desktop 入门操作实验目的1.熟悉ArcMap , ArcCatalog, ArcToolbox的运行环境；2.掌握ArcMap的对图形和图像的显示、浏览等根本操作；3.掌握ArcCatalog中空间数据库Geodatabase的建立过程;4.掌握ArcToolbox工具箱的使用方法。实验背景Desktop简介ArcMap是一个用于编辑、显示、查询和分析地图数据，以地图为核心的模 块，它是一个使用简单、功能强大的集成应用环境。ArcCatalog提供空间和表格GIS数据的管理、生成和组织。ArcGIS既支持 基于文件的特征模型，乂支持基于DBMS的特征模型。Arc

2、Toolbox是一个进行空间数据管理、分析和转换的工具箱。ArcToolbox提供了数据转换、管理坐标系统、以及改变地图投影的工具，对ArcInfo用户而言,ArcToolbox提供了更多更为复杂的数据转换空间分析工具。需要特别指出的是ArcMap、ArcCatalog及ArcToolbox之间是可以相互协同 工作的。通常用ArcCatalog进行数据的创立、组织和管理，用ArcMap进行数据 的显示、编辑和制图，而使用ArcToolbox进行各种数据的分析操作。三者相互 协同，以满足用户的各种需求。空间数据库GeodatabaseGeodatabas配ArcInfo开展到ArcGIS时候推出

3、的一种全新的数据格式，是 建立在关系型数据库管理信息系统之上新的数据模型。Geodatabase可以包含特征要素集Feature Dataset和栅格数据集Raster dataset。每一个要素集Dataset都可以有自己的坐标系统，Feature Dataset的要素类Feature class默认继承它上一级Dataset的空间参考。通常第一个参加GeodatabaseB勺要素类的 坐标系统作为默认的坐标系统，以后参加的会以此坐标系统为标准进行转换。Feature Class单一的主题图层和几何特征点、线、面；Feature Datasets通常是同一地区，不同的主题的地图数据的集合。顺

4、便介绍一下Shapefile文件格式。Shapefile是ArcMap内部使用的一种采 用非拓扑结构进行组织的空间数据格式， 用丁存贮空间及其届性数据。目前很多 的图形数据仍然采用该文件格式。它由至少三个文件组成，其扩展名和含义如下：“.SHP一存储地理数据的几何特征，如坐标、长度、面积等。“.SHX一存储地理数据几何特征的索引。“.DBF一dBASE文件，存储地理数据的届性信息。三、实验内容1.在ArcMap中，加载并浏览石景山地区的空间数据。2.在ArcCatalog中，建立石景山地区的空间数据库，并通过导入要素类的 方法建立一个空间数据集。这局部是本实验的重点和难点所在，要求掌握其操作的

5、要领：空间数据集欠量数据集合Feature Datasets栅格数据集合Raster Datasets的空间参照体系的建立。3.在ArcToolbox中，熟悉其根本结构框架及功能。四、实验数据数据目录：E1路径文件名称格式说明vector主要道路图层shapefile道路图vector行政区划图层.shapefile行政区划图vector居民地图层shapefile居民地图层rasterRasterdata1tif栅格数据rasterRasterdata2tif栅格数据ArcMapArcMap环境下的根本操作1.1.进入ArcMapArcMap环境启动ArcMapArcMap。一般启动ArcM

6、ap有两种方法：如果软件在安装过程中已经 创立了桌面快捷键，直接双击ArcMap快捷键。如果没有创立快捷键，那么可 通过单击开始 程序ArcGISArcGIS ArcMapArcMap。 弹出ArcMap对话框，选择ArcMap的三种不同的开始方式，如图1-1所示 点击【Ok】按钮进入ArcMapo图1-12.2. ArcMapArcMap的窗口组成ArcMap的窗口组成包括主菜单(Main Menu)、标准工具条(Standard Toolbar)、内容表(Table of Contents)、地图显示窗口 (Display Window)、 绘图工具条(Draw Toolbar)、状态栏等

7、，如图1-2所示。其中：内容表(Table of Contents;)用丁显示地图文档所包括的数据集、数据层， 同时它还可以控制数据集、数据层的显示与否，设置数据要素的显示方法，如点 状要素符号的大小，线状要素的线型，面状要素的颜色等。地图显示窗口(Display Window )用丁显示地图所包括的所有地理要素。ArcMap提供了两种地图显示方式：一种是数据视图(Data View)； 一种是版面 视图(Layout View)。小提示：ArcMap的操作界面可以根据用户的需求进行适当的变化和调整(除了主菜 单)，这些变化和调整主要包括：(1)工具条(Toolbar)的调整和变化：用户可以根

8、据需要改变工具条摆放的 位置或决定某些工具条的显示与否。(2)内容表的调整和变化：用户可以根据需要改变内容表摆放的位置或决定 某些工具条的显示与否。无标 -Ar clap - Arc Info图1-23.3.加载地图数据点击标准工具栏上的按钮在弹出的Add Data对话框中，选中实验目录(E1vector)下的数据：生要道路图层、居民地图层、行政区划图层，将数据加载到视图窗口，如图1-3所示。图1-3ArcMap不仅可以浏览欠量数据，还可以查看栅格数据，具体操作如下：添加实验目录“ Eraster下的栅格数据图层Rasterdatal和Rasterdata2iU视图窗口图1-4小提示：为了更好

9、的数据，点击内容表中Raster Data图层下的颜色带，在弹出的selectcolor对话框中选择一个新的渐变色条带来显示数据，如图1-4所示。内容表有三种显示状态：Display、Source及Selection。在Display状态下，内容表显示了所有地理要素的类型及显示状态；在Source状态下，内容表还显示了地理要素的存储路径；在Selection状态下，内容表那么显示特征要素的选中 状态。点击内容表下的Display、Source Selection标签可以实现不同状态之间 的切换。4.4.浏览地图数据ArcMap提供了两种地图显示浏览方式：一种是数据视图(Data View)；另

10、 一种是版面视图(Layout View)。小提示：在数据视图上，可以进行各种针对地理要素的分析操作，但是该视图没有各种地图辅助要素；在版面视图上，可以加载和编辑地图辅助要素，如比例尺、指 北针、图名、图例等。可以通过点击标准工具条上的ViewData View(或LayoutView)来实现两种状态之间的切换。数据视图(DataData View)View)状态数据显示工具(如图1-5所示)可以对地图进行浏览、查询、检索分析等各 种操作。Tools图1-5将鼠标置丁Tools X具条上的各个工具上，通过查看状态栏中的功能提示信 息，了解各个工具的功能，并在地图上实现这些功能。版面视图(Lay

11、out(Layout View)View)状态在版面视图状态下，可以加载和编辑图名、图例、指北针等地图辅助要素， 如图1-5所示，生成一幅完整的地图，如图1-6所示。图1-6输出显示工具如图1-7所示可以实现输出地图的显示、浏览、编辑等操 作。图1-75.5.保存地图文档点击主菜单上的FileSave,保存地图文档。ArcMap中使用扩展名为.mxd的 文件保存地图，这个文件被称为地图文档或简称为地图。小提示：地图文档是一个ArcMap自带的工程文件，它用丁存储用户在当前ArcMap环境下设置的各项内容。当用户再次在ArcMap中翻开地图文档，用户可以在原 有根底上继续编辑完善。当用户完成地图

12、文档的编辑后，为了防止由丁绝对路径的改变导致在地图 文档翻开后无法显示地图数据的情况，通常将数据文档数据源的路径设置为相对 路径，设置方法如下：点击主菜单上的File/Document properties,翻开文档届性对话框，点击【Datasource option按钮，点击选中“store relative pathame to data source前的复选按 钮，然后点击【ok】按钮，最后点击【确定】按钮即可。1.启动ArcCatalog单击开始 程序ArcGISArcCatalog，进入ArcCatalog的界面。ArcCatalog窗口主要由主菜单、标准工具条、目录树、视图窗口组成

13、如图1-8所示。2.文件夹链接将实验数据目录参加文件链接：点击标准工具条上的 乏按钮，翻开Connect toFolder对话框，如图1-9所示，选择实验数据所在目录，点击【确定】按钮。 小提示：在ArcCatolog的目录树窗口中查找定位地图数据时，有时看不到所需要的 盘符，这是因为没有创立到该盘的链接。 使用文件夹链接功能，不仅可以看到缺 省的盘符，也可以建立指定的文件目录的快捷方式。ArcCatalogArcCatalog环境下的根本操作图1-8Choose the folier to which you want to connect：E:EO1图1-93.创立空间数据库在所建目录文件

14、夹上点击右键，在弹出的快捷菜单上点击NewPersonalGeodatabase创 立 一 个 空 间 数 据 库 文 件 ， 系 统 自 动 将 其 命 名 为New PersonalGeodatabase.mdb,用户也可以将其重命名。4.添加特征要素(1)(1)创立一个特征要素集(FeatureFeature DatasetsDatasets1)右键点击新建的空间数据库，在弹出的快捷菜单中，点击Newfeature dataset翻开New Feature Dataset话框，在name文本框中输入要素集 的名称：shijingshan,点击【下一步】按钮。2)选择地理坐标系(选择Bei

15、jing 1954):在目录树窗口中点击GeographicCoordinate SystemAsiaBeijing 1954,如图1-10所示，点击【下一步】按 钮。Cormect t Folder图1-103选择高程坐标系统选择Yellow Sea 1956:在目录树窗口中点击VerticalCoordinate SystemAsiaYellow Sea 1956如图1-11所示，点击【下一步】 按钮。图1-114选择地理坐标系统及高程坐标系统的容差：在Accept t default resolution anddomain extend的复选框中打勾，如图1-12所示，然后点击【Fin

16、ish】 按钮，完成要素集的建立。Nev F eature Dat aset图1-11(2)(2)参加特征要素类(FeatureFeature clasSclasS特征要素类有两种建立方式：导入已有的欠量数据作为特征要素类或用户独 立创立特征要素类。以导入已有的欠量数据为例：右键点击新建的要素集，在弹 出的快捷菜单中点击导入单要素importfeature class (single)或者导入多要素feature class(multiple)。选择feature class(multiple)，点击Input文本框右侧的 回按钮选择实验数 据：主要道路图层.sh行政区划图层.shp和居民地图

17、层.shp,如图1-13所示， 点击【OK】按钮。图1-14套Feature Class to Geodatabase (multiple)E:EQimgrL居民地图层.whpE: E01vactor行政区划图层-shpE:E01vacUr主要道的由层shparxOutput Geodatabase国E: E01 Vbeijinc. mdbshijineshanOKCancelEnyirorments., Show Help图1-13(3)(3)特征要素的预览在ArcCatalog目录树窗口中，点击选中shijingshan数据集，在视图窗口上 点击Preview标签，查看要素集的缩略图，如图

18、1-14所示。ATCCM心吨 -Arc-Info - E： ECI1 beijin&r BdbXshi j i osrhanPEN色3k r x.离t PA4 AE).OStjKleslieet ：XCoittnla Pr*vi#w，腥t蛆a.L：& Ishi jingshan回J E02尊O EO34 _| IM1*1 Qj IV5 ffl U E06I*：Q EOT 1*1Qj 108I*Ir i nrmMiMi直iTup or t s. one mere f e-ulwe d&sscs i n.lQ & g.cod&ls Yindw Help每Ct

19、14E+ jgCA+J*DA-jE;H Qj 101KI Qj rasterE)匚J vector曰Q beijiikgq?z主要道路图房n居斗地囹层u行政区如图层 熊biijing也舞顽职Previ e：osraphy1)在视图窗口下方的Preview下拉歹0表中， 点击选择table查看数据届性 表。5.添加栅格要素(1)(1)创立一个栅格要素集(RasterRaster DatasetsDatasets1)右键点击新建的数据库，在弹出的快捷菜单中，点击NewRaster dataset翻开Create Raster Dataset话框,在Output Location文本框中设置 添加要

20、素集的存储路径；在Raster Dataset Name with Extension本框中输 入要素集的名称，如图1-15所示。图1-152)点击Spatial Reference for Raste改本框右边的坐标系添加按钮 , 翻开Spatial Reference Propertie*话框。 点击 【Select按钮， 翻开Browse for CoordinateSystems对话框，为数据集添加空间坐标系统，如图1-16所示。 在XY CoordinateSystem和Z Coordinate System两个页面中分别定义平面和 高程的参照体系，具体操作可参照上述添加特征要素局部

21、内容。Spatial Reference PropertiesXY Coordinate SystemzCccrSystem5CS W(55_1934An应Unit： Itgree(0.0174532251943296)Prime Meridian： Greenwich CO. 000000000000000000)Datum： DJVGS 1984Spheroid：雨5_1984Stmimajor应im； 6370137.OOOOOQOOOOOOOQOODOSemiminor Axis：6356752. 314245179300000000Inverse Flattening： 298.25

22、7223563000030000图1-162 2导入栅格要素RasterRaster1右键点击新建的栅格要素集，在弹出的捷菜单中点击LoadLoad Data,翻开Mosiac对话框点击Input Raster文本框右端的 回按钮，添加北京地 区的两幅高程数据，如图1-17所示。2在Nodata Value文本框中输入0,点击选中Covert 1 bit data to 8 bit data前的复选框。然后点击【Ok】按钮，进行数据的拼接，并将拼接好的文 件存储丁栅格数据集中。确定取消应用图1-18图1-17(3)(3)栅格要素的预览在ArcCatalog目录树窗口中，预览Beijing栅格数

23、据集，如图1-18所示。小提示：建立空间要素集(feature datasets, raster dataset的关键在丁建立统一的空间坐标参照体系。ArcGIS的空间参照主要包括坐标系统的定义(Coordinate System河图幅范围的定义(X/Y Domain)0实验中对丁坐标系统的定义已经有了 详细的表达。对丁图幅范围的定义(X/Y Domain)有时也非常重要，例如，新建一 个空间数据库，来进行数据的采集，如果事先不获取图幅的范围来定义数据集的 空间范围，会导致建立的要素类无法加载到ArcMap中进行显示。1查看空间数据的坐标系统： 根据已有的坐标信息， 确定空间数据的坐标 系统。

24、2定义空间数据的坐标系统：正确配置地图的坐标定义。3转换空间数据的坐标系统：转换为统一的坐标系统。七、ArcToolboxArcToolbox环境下的根本操作ArcToolbox包括了极其丰富的空间数据分析处理工具， 它由多个工具集(Toolset)构成，能够完成各种不同类型的任务， 每个主要工具集中乂包含着不 同级别的子工具集。1.翻开ArcToolboxArcToolbox在ArcMap和ArcCatalog环境中均可以翻开ArcToolbox:在标准工具条上 点击尊按钮即可。2.查看工具箱工具在ArcToolbox窗口的底部有四个标签：Favorite、Index、Search Resu

25、lts Favorite标签是以一种目录树的分类方式在窗口中显示ArcToolbox的各个工具；Index标签那么是将ArcToolbox中各个工具按名称字母的先后顺序进行排歹U显示；Search标签那么是进入工具搜索界面，帮助快速查找所需要的工具；Results标签相当丁用户的使用日志，它记录了用户的使用信息。如图1-19所示。小提示：如果用户知道所需使用工具的名称，可以直接借助Search搜索功能直接查找出工具，否那么可采用其他方法进行工具定位。图1-20右键点击ArcToolbox窗口中的空白处，在弹出的快捷菜单中点击AddToolbox选项，翻开Add Toolbox对话框。浏览到To

26、olboxes的安装目录下(比方C:/Program Files/ArcGIS/ArcToolbox/Toolboxes)，如图1-20所示。ArcT oollioxArcToolbox 3D Analyst Tocls-AnkLys i s Tools十Extract-彭Overlay户Erase产产Tdentity FIntersect / Spatial Join孕孕Symmetrical Difference ，Union /Update十Froximi ty+ 假设Statistics Cartography TcolsConversion Tools DataIntaroperaHilily Tols D&taMnagfneiit Tools Geaccding Taols图1-19SearchResults3 3. .添加/删除工具箱查看方式标签工具集窗口图1-20查看方式标签图1-193.添加/删除工具箱(1)右键点击ArcToolbox窗口中的空白处，在弹出的快捷菜单中点击AddToolbox选项，翻开Add Toolbox对话框。 浏览到Toolboxes的安装目录下(比方C:/Pogam Files/ArcGIS