试验指导四空间数据处理与地图投影

实验四空间数据处理与地图投影、实验目的.掌握空间数据处理（融合、拼接、剪切、交叉、合并）的基本方法，原理。.掌握地图投影变换的基本原理与方法。.掌握ArcGIS中投影的应用及投影变换的方法、技术，同时了解地图投影及其变换在实际中的应用。二、实验准备.软件准备：ArcGIS10.2.数据准备：stationsll.shp（美国爱达荷州轮廓图）idll.shp（美国爱达荷州滑雪场资料）以上两个数据是以十进制表示经纬度数值的shapefilesnow.txt（美国爱达荷州40个滑雪场的经纬度值）stations.shp,一个已投影的shapefile,用于检验习作2的投影结果idoutl.shp,基于爱达荷横轴墨卡托坐标系的爱达荷州轮廓图，用于检验习作3投影的正确性三、实验内容与步骤.空间数据处理裁剪要素在ArcMap中，添加数据“云南县界.shp"、“Clip.shp” （Clip中有四个实体）开始编辑，激活Clip图层。选中Clip图层中的一个实体（注意不要选中“云南县界”中的实体）

图4-1编辑Clip图4-1编辑Clip>点击按钮，打开ArcToolBox；>选择"Analysis100屈>£*'式'，双击小厢”，弹出窗口剪切窗口，指定输入实体为“云南县界”剪切实体为“Clip”（必须为多边形实体），并指定输出实体类路径及名称，这里请命名为“云南县界_Clip1”如图4-5；图4-2工具箱

图4-3剪切窗口依次选中Clip主题中其它三个实体，重复以上的操作步骤，完成操作后将得到共四个图层“云南县界_Clip1”，“云南县界_Clip2”，“云南县界_Clip3”，“云南县界_Clip4”）；操作完成后，一定要"SaveEditors”。图4-4生成四个剪切图层

1.2拼接图层/在ArcMap中新建地图文档“File->New”，加载在剪切实体操作中得到的四个图层；,在工具箱中选择“DataManagementTools->General”，双击“Append”，在追加窗口中，设置输入实体和输出实体，如图4-7；包田x包田xtlil图4-5拼接图层窗口IlomairiEFeatni'eClassFeaturesFieldsFileGeodatabaseGerier：alAppend户CcalculateValum力IlomairiEFeatni'eClassFeaturesFieldsFileGeodatabaseGerier：alAppend户CcalculateValum力CopyDelete户MergeMergeBr：arichRennie第SelectData图4-6拼接效果/右键点击图层“云南县界_Clip1”，在出现的右键菜单中执行“Data”->"ExportData"，弹出窗口，将输出图层命名为“YNOK.shp"，如图4-9；图4-7导出数据窗口,通过以上操作我们就完成了将4个图层拼接为一个图层的处理；,新建一地图文档，加载数据YNOK.shp图4-7导出数据窗口,通过以上操作我们就完成了将4个图层拼接为一个图层的处理；,新建一地图文档，加载数据YNOK.shp，查看图层并打开其属性表查看与“云南县界”中的属性表有何区别（为什么有这些区别？）。1.3要素融合>在拼接图层的基础上继续，执行“Dissovle"（融合）命令；Cunverei口nTuulsDataFitdTLagemerLtTuuleDataCump：irieoilDatabaseDiscuriTLectedEditingDistributedGeddatab；Il口mains等iFeatureClass等iFeatizres琴FieldsfSjFileGeridatabase0EliminateSimpli£yBuilding图4-8工具箱>输入实体：指定为YNOK；融合字段：选择为“所属州”将根据这个字段的值对实体进行融合，YNOK图层中“所属州”相同的实体将合并成一个实体；图4-9融合窗口以上操作，根据指定字段的值，对现有图层中的实体进行融合，产生新的图层一一YNOK_Dissovle,打开并查看其属性表；图4-10融合图层

BAttributes l£Pu17Eon怖沧BAttributes l£Pu17Eon怖沧1Pa17con丽江2Pu17con保山3Pa17con大埋4Pa17con惬定5Pu17Eon怒江6Pa17con思茅7Pa17con交山8Pu17Eon昆明9Pa17con昭通10Pa17con曲靖11Pu17Eon糙12Pa17con玉溪13Pu17eor红河14Pu17Eon西双版15Pa17con迪庆所属州Record:二T1Show:[AllSelectedRecords(0outof16Selected)Options▼I图4-11融合后属性表>类似地，重复以上过程，并将融合字段指定为：CHINESE，看看结果有何不同。1.4图层合并,在ArcMap中新建一个地图文档，加载数据“西双版纳森林覆盖.shp”和“西双版纳县界shp”；调整图层顺序，将西双版纳县界置于下方；,在ArcToolbox执行“联合”命令；图4-12“联合”工具,在联合对话框中输入实体：依次添加“西双版纳森林覆盖”“西双版纳县界”两个图层；输出实体类：设置为Union.shp；

Featm-es□西双版纳县界二西双版纳森林覆盖OutputFeat.lireClassE：，G工协.实验四”」ni皿.Featm-es□西双版纳县界二西双版纳森林覆盖OutputFeat.lireClassE：，G工协.实验四”」ni皿.mhp|JoiiLAttributes(口ptional)ALLXYTuler：=ltlcp(optional)图4-13联合窗口查看Union的的属性表，并检查属性“Type”，其中为“Y”的表示有植被覆盖的区域。右键点击图层Union,修改属性一＞符号（设置为唯一值图例，字段设置为TYPE）无标题二ArclapAcclnfo无标题二ArclapAcclnfoDi冲laySourceSelection]工Di冲laySourceSelection]工ndex|Search|Results|卜口FavoritesSLayers00UnionIIvailotherv：alues>TYPE□I□YS□西双版纳森林覆盖□□□西双版纳县界OI就krcTcolboK日AiL:alysieToole同.&Extract臼Over1ay，Erase，IdentitjrIntersect湃SpatialJoin少Sj-TTimetric：alDi£湃Union,Updata由-会aPrccrirrii七了由Statistics由匚art。graph’Tools[±]--l^9|ConversionTooleEJ-^BDataManagementTools图4-14合并图层效果思考题：勐海县的总面积是多少平方公里？其中有森林覆盖的区域面积是多少？没有森林覆盖的区域面积是多少？

1.5图层相交在图层合并练习的基础上继续在ArcToolbox中，执行“相交”命令图4-15相交工具在“相交对话框”中，输入实体依次添加“西双版纳森林覆盖”“西双版纳县界”两个图层；输出实体类设置为Intersect.shp；OutputFea+iji-eClassE：\.G工实验四'.工nt巳r=巳ct.shp|XYToler：=ltlc出实体类设置为Intersect.shp；OutputFea+iji-eClassE：\.G工实验四'.工nt巳r=巳ct.shp|XYToler：=ltlce(optional)JoirLAttributes(optiorL：=J.)|ALL图4-16相交对话框>查看Intersect,并与“西双版纳森林覆盖”及“图层合并”操作所得结果一一“Union”进行比较，并进一步思考这类操作适合求解哪一些现实问题。

无标题-Arclap-Arcinfo 卜 R]叵|区|FileEditViewBookmarksInsertSelectionToolsWindowHelp口方□昌名电 七1:1,366,689F@|W电口£ae旌事国口Editor▼K4▼Display|Source|Selection]-□Union-□西双版纳森林覆盖Display|Source|Selection]-□UnionD-□西双版纳县界Ai-cToolboi:ArL：alj.r5i5Tools由“与Extract-OverlayEi'aseIdentity/SpatialJoin"■■■^Sjirimetric：alDi££ereiUnion'■■■■-^UpdateFrokimi19rEStatistice〕通|CartographyToolsCOliversionTooleDataM：ariagerrieritTools八Favorites|Index]Search|Results图4-17相交效果八Favorites|Index]Search|Results2.地图投影定义投影,在ArcMap中新建地图文档，添加第4步成生成的图层Union.shp；,在TOC中，右键点击图层“Union”，查看属性，在属性对话框中，点击“源”选项页，查看这图层是什么坐标系；,打开ArcToolbox，执行命令“定义投影”命令，见图4-20；/定义投影对话框，如图4-21；选择实体类Union，点击坐标系输入框右边的按钮，出现的“空间参考属性”对话框，如图4-22；,在“空间参考属性”对话框中，点击“选择按钮”，从预定义的坐标系中选择“GeographicCoordinateSystems\Asia\Beijing1954.prj”（注意：前提是我们已知图层Union使用的是北京1954地理坐标系）;,在TOC中，右键点击图层“Union”，查看属性，在属性对话框中，点击“Source”选项页，查看这个图层的坐标系是否已经被指定为“北京1954地理坐标系”，如图4-23。

图4-18定义投影工具图4-19定义投影对话框图4-20空间参考属性图4-21图层属性对话框FileGeodatabaseJoinsLayerFrojectionsaTi.dTran三fcFe：±tiire房FileGeodatabaseJoinsLayerFrojectionsaTi.dTran三fcFe：±tiire房BatchFrojectliLpiitCoordinateSystpAGISl实验四%Uniun_PEJ_BJ5q.shp投影变换一一地理坐标系一＞北京1954坐标系转换一＞西安80坐标系一＞国家2000大地坐标系♦：♦在第6步的基础上进行；♦：♦打开ArcToolbox,执行命令“投影”命令；aMana三闩mentTuuliDataComparisutlDatabaseDiscoriTLHctpdEditingDistributedGendatabaseDumairLS图4-22投影命令在“投影”对话框中，依次设定输入实体类为Union,输出为Union_PRJ_BJ54.shp,输出

坐标系选择“ProjectedCoordinateSystems\GaussKruger\Beijing1954\Beijing1954GKZone17N.prj”；图4-23投影对话框♦确定后，完成由地理坐标系GCS_BEJING_1954到投影坐标系BEJING_1