實(shí)習(xí) ArcMap數(shù)據(jù)編輯與輸入—屏幕掃描數(shù)字化劉

1、ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告實(shí)習(xí) ArcMap數(shù)據(jù)輸入與編輯屏幕掃描數(shù)字化一、 內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)意義1、掌握ArcMap中地圖、數(shù)據(jù)框架、組圖層、數(shù)據(jù)層等基本概念及相互關(guān)系；2、主要掌握利用ArcMap進(jìn)行地圖屏幕掃描數(shù)字化的主要流程及具體操作；3、實(shí)際運(yùn)用課堂理論知識(shí)及電腦軟件（ArcMap）處理實(shí)際問(wèn)題，為以后實(shí)際工作奠定基礎(chǔ)。二、 涉及的基本概念1、地圖Map (ArcMap document)在ArcGIS中，一個(gè)地圖存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)源的表達(dá)方式(地圖，圖表,表格)以及空間參考.在ArcMap中保存一個(gè)地圖時(shí)，ArcMap將創(chuàng)建與數(shù)據(jù)的鏈接，并把這些鏈接與具體的表達(dá)方式保存起來(lái)。當(dāng)打開(kāi)一個(gè)地圖時(shí)，它會(huì)檢查

2、數(shù)據(jù)鏈接，并且用存儲(chǔ)的表達(dá)方式顯示數(shù)據(jù)。一個(gè)保存的地圖并不真正存儲(chǔ)顯示的空間數(shù)據(jù)！2、數(shù)據(jù)框架Data Frame在“新建地圖”操作中，系統(tǒng)自動(dòng)創(chuàng)建了一個(gè)名稱為“Layers”的數(shù)據(jù)框架。在ArcMap中，一個(gè)數(shù)據(jù)框架顯示統(tǒng)一地理區(qū)域的多層信息。一個(gè)地圖中可以包含多個(gè)數(shù)據(jù)框架，同時(shí)一個(gè)數(shù)據(jù)框架中可以包含多個(gè)圖層。例如，一個(gè)數(shù)據(jù)框架包含中國(guó)的行政區(qū)域等信息，另一個(gè)數(shù)據(jù)框架表示中國(guó)在世界的位置。但在數(shù)據(jù)操作時(shí)，只能有一個(gè)數(shù)據(jù)框架處于活動(dòng)狀態(tài)。在Data View只能顯示當(dāng)前活動(dòng)的數(shù)據(jù)框架，而在Layout View可以同時(shí)顯示多個(gè)數(shù)據(jù)框架，而且它們?cè)诎婷娌季忠彩强梢匀我庹{(diào)整的。3、組圖層- New

3、 Group Layer有時(shí)需要把一組數(shù)據(jù)源組織到一個(gè)圖層中，把它們看作Contents窗口中的一個(gè)實(shí)體。例如，有時(shí)需要把一個(gè)地圖中的所有圖層放在一起或者把與交通相關(guān)的圖層（如道路、鐵路和站點(diǎn)等）放在一起，以方便管理。4、數(shù)據(jù)層ArcMap可以將多種數(shù)據(jù)類型作為數(shù)據(jù)層進(jìn)行加載，諸如AutoCAD矢量數(shù)據(jù)DWG，ArcGISArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 1 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告的矢量數(shù)據(jù)Coverage、GeoDatabase、TIN和柵格數(shù)據(jù)GRID，ArcView的矢量數(shù)據(jù)ShapeFile，ERDAS的柵格數(shù)據(jù)ImageFile，USDS的柵格數(shù)據(jù)DEM等。注意Coverage數(shù)據(jù)不能

4、直接編輯，若要編輯需要將Coverage轉(zhuǎn)換（convert）成ShapeFile格式。5、shapefile圖層文件的要素類型point（點(diǎn)）、polyline（線）、Polygon（面）、Multipoint（組合點(diǎn)）等。三 關(guān)于投影四、具體的內(nèi)容及其操作（以數(shù)字化聊城市地圖為實(shí)例）（一）創(chuàng)建和打開(kāi)地圖ArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 2 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告1、進(jìn)入ArcMap時(shí)創(chuàng)建地圖運(yùn)行ArcMap,選擇Start using ArcMap With欄中的A new emptymap方式，（2）運(yùn)行ArcMap,選擇A template方式，可打開(kāi)地圖模板框，可選擇通用(Genera

5、l)地圖版式：LandscapeModern.mxt,在Preview中可預(yù)覽地圖版面布局。2、ArcMap中隨時(shí)可File/New3、可打開(kāi)已存在的地圖(后綴名為*.mxd格式)。ArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 3 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告（二）影像校準(zhǔn)所有圖件掃描后都必須經(jīng)過(guò)掃描糾正，對(duì)掃描后的柵格圖進(jìn)行檢查，以確保矢量化工作順利進(jìn)行。 打開(kāi)主菜單View/Toobars/Georeferncing或在標(biāo)準(zhǔn)工具欄直接點(diǎn)擊右鍵找到Georeferncing(點(diǎn)擊打上),增加Georeferncing工具條。2、點(diǎn)擊工具欄上（Add Data）按鈕,打開(kāi)Add Data對(duì)話框,在Look下拉框中

6、選擇需要進(jìn)行糾正的影像(此例為lc-end圖像（聊城市地圖原圖）)并加載到ArcMap中，會(huì)發(fā)現(xiàn)Georeferncing工具條中的工具被激活（灰色變白色）。加載圖象注意當(dāng)含中文的目錄改為英文，否則加載圖象不能正常預(yù)覽。3、前提知識(shí):在校正中我們需要知道一些特殊點(diǎn)的坐標(biāo)。通過(guò)讀圖，我們知道坐標(biāo)的點(diǎn)就是公里網(wǎng)格的交點(diǎn)，我們可以從圖中均勻的取幾個(gè)點(diǎn)。一般在實(shí)際中，這些點(diǎn)應(yīng)該能夠均勻分布。4、首先將Georeferncing工具條的Georeferncing菜單下Auto Adjust不選擇（不打）。 5、在Georeferncing工具條上，點(diǎn)擊Add Control Point按鈕ArcMap屏

7、幕掃描數(shù)字化 - 4 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告6、使用該工具在掃描圖上精確到找一個(gè)控制點(diǎn)點(diǎn)擊，然后鼠標(biāo)右擊輸入該點(diǎn)實(shí)際的坐標(biāo)位置,例如下圖所示：7、用相同的方法，在影像上增加多個(gè)控制點(diǎn)，輸入它們的實(shí)際坐標(biāo)。8、增加所有控制點(diǎn)后，在Georeferencing菜單下Auto Ajust下方，點(diǎn)擊Update Display命令,進(jìn)行更新。9、更新后，就變成真實(shí)的坐標(biāo)。但可能有時(shí)仍不能正常顯示圖象,可將校準(zhǔn)后的圖象重新打開(kāi)或者檢查校正控制點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)有無(wú)操作錯(cuò)誤。10、在Georeferencing菜單下，點(diǎn)擊Rectify菜單，將校準(zhǔn)后的影像另存(名稱為rectifylc-end.tif)。后面所有的

8、數(shù)字化工作就是對(duì)此校準(zhǔn)后的影像進(jìn)行的操作。（二）新建數(shù)據(jù)層，并加載到Arcmap中(1)利用ArcCatalog新建數(shù)據(jù)層，之后再加載到ArcMap中。打開(kāi)ArcCatalog的方法:a、按“Tools/ArcCatalog”；b、工具欄上按鈕；c、“開(kāi)始/程序/ArcGis/ArcCatalog”進(jìn)入ArcCatalog模塊，在ArcCatalog中選擇要建立的數(shù)據(jù)層所在目錄后，點(diǎn)擊右鍵，選擇“new/shapefile如下圖：ArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 5 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告2、輸入數(shù)據(jù)層Name，如QsPoly(聊八縣市區(qū))，選擇要素類型Polygon，點(diǎn)按鈕“Edit”選擇空間

9、參照系,再按“OK”。3、將新建的數(shù)據(jù)層加載到ArcMap中的Layers中,方法是在主菜單中選擇“File-Add Data”,或者在standard工具條中選擇添加數(shù)據(jù)按鈕，選擇QsPoly.shp，也可直接從ArcCatalog中單擊選中，按鼠標(biāo)左鍵托拽到ArcMap窗口內(nèi)容表內(nèi)，成功加載新建的數(shù)據(jù)層。（三）定義數(shù)據(jù)層的坐標(biāo)ArcMap屏幕掃描數(shù)字化- 6 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告在ArcMap中，創(chuàng)建新圖并向其中加載數(shù)據(jù)層時(shí)，第1個(gè)被加載的數(shù)據(jù)層的坐標(biāo)系統(tǒng)就作為該數(shù)據(jù)組默認(rèn)的坐標(biāo)系統(tǒng)，隨后加載的數(shù)據(jù)層，無(wú)論其坐標(biāo)系統(tǒng)如何，只要含有坐標(biāo)信息，滿足坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的需要，都將被自動(dòng)的轉(zhuǎn)換成該數(shù)據(jù)組的

10、坐標(biāo)系統(tǒng)。但這種轉(zhuǎn)換不會(huì)影響數(shù)據(jù)層所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件本身。l、查閱數(shù)據(jù)組織坐標(biāo)（1)在窗口內(nèi)容表內(nèi)數(shù)據(jù)組（Layers）上(！注意不是數(shù)據(jù)層！) 按右鍵（或直接雙擊左鍵）打開(kāi)快捷菜單；（2）點(diǎn)擊Properties，打開(kāi)Data Frame Properties對(duì)話框（3）點(diǎn)擊Coordinate System標(biāo)簽，數(shù)據(jù)組的坐標(biāo)信息就顯示在該窗口中，查閱數(shù)據(jù)組織坐標(biāo) 。2、變換組織坐標(biāo)（1）在數(shù)據(jù)組上如上述步驟打開(kāi)Coordinate System標(biāo)簽；（2）點(diǎn)擊地圖投影類型，選擇所需最佳的投影類型；（3）點(diǎn)擊“確定”按鈕，觀察坐標(biāo)變換情況。如圖示：ArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 7 -ArcG

11、IS實(shí)習(xí)報(bào)告此例默認(rèn)值為Unkown,不必更改。（四）以聊城市地圖為背景，進(jìn)行屏幕數(shù)字化1、圖形要素編輯（1）在主菜單“View/Toolbars”中”或直接在工具欄空白區(qū)域內(nèi)點(diǎn)擊右鍵打開(kāi)快捷菜單，選取“Editor”，打開(kāi)編輯工具欄：（2）選取按Editor按鈕,在其下拉鍵中點(diǎn)取“Start Editing”, Editor工具欄灰色變白色,利用編輯工具，就可數(shù)字化多邊形。編輯工具有:下面以數(shù)據(jù)層QsPoly(聊城八縣市區(qū))為實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明作圖具體步驟:首先,思路分析:此圖層較為特殊,因?yàn)樗且粋€(gè)整體大區(qū)域中包含八部分小區(qū)域,而它們是有密切聯(lián)系,并非相互獨(dú)立.易犯的錯(cuò)誤就是將它們作為一個(gè)個(gè)

12、獨(dú)立的新圖層要素進(jìn)行獨(dú)立編輯即各劃各的邊界,致使兩個(gè)相鄰區(qū)域的同一邊界重復(fù)切劃造成重疊或有裂縫的問(wèn)題.ArcMap屏幕掃描數(shù)字化- 8 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告正確做法應(yīng)是先將整個(gè)大區(qū)域作為一個(gè)新獨(dú)立圖層劃出,再利用利用線分多邊形操作,將其劈分為八個(gè)小區(qū)域,邊界只切割一次,從而避免了上述邊界不一致的問(wèn)題.(a)新建聊城邊界圖層(Boundaries)并編輯新建圖層和打開(kāi)編輯工具欄方法如前所述,之后在Editor工具欄Editor Task下拉列表框中選擇Create New Feature,Target Layer列表框選擇Boundaries點(diǎn)擊工具并借助工具條進(jìn)行編輯拖動(dòng)，之后繼續(xù)編輯，系（

13、注意：需要編輯的區(qū)域超出地圖顯示窗口范圍時(shí)刻直接利用統(tǒng)會(huì)自動(dòng)連接，不必?fù)?dān)心斷開(kāi)。）雙擊鼠標(biāo)結(jié)束編輯后，為便于以后圖層編輯，應(yīng)將此面域鏤空（屬性properties中填充色為空白），只需顯示其邊界即可。(b)劈分為八區(qū)域在Editor工具欄中更改如圖示再如(a)中步驟編輯。需注意：a 較方便的劈分順序?yàn)閺乃闹芟蛑虚g;b 為保證劈分的完整性,應(yīng)把起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)放在區(qū)域之外.2、 屬性表的編輯點(diǎn)取需要編輯屬性的數(shù)據(jù)層，點(diǎn)右鍵“Open Attribute Table”,出現(xiàn)屬性表ArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 9 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告(1）添加要素的屬性項(xiàng)點(diǎn)擊右下角處的“Option/Add Fi

14、eld”,可增加所需的屬性項(xiàng)，如name,type,area,length,population等。(2）刪除屬性項(xiàng)，鼠標(biāo)放在屬性項(xiàng)上，點(diǎn)右鍵，出現(xiàn)下拉菜單，點(diǎn)“Delete Field”。注意：當(dāng)數(shù)據(jù)層處于圖形編輯（Start Editing）狀況下，“Add Field”變灰，不可用。(3)添加屬性值，設(shè)置數(shù)據(jù)層處于編輯狀況，按Editor的下拉鍵，點(diǎn)取“Start Editing”。 點(diǎn)Edit Tool，選取某要素，點(diǎn)右鍵，出現(xiàn)下拉菜單，點(diǎn)“Attribute”，進(jìn)入屬性編輯ArcMap屏幕掃描數(shù)字化- 10 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告窗口，即可輸入或修改屬性值。(4)編輯屬性值,如排序,

15、計(jì)算,統(tǒng)計(jì)等,在屬性項(xiàng)上點(diǎn)右鍵的下拉菜單中上述（2）圖示。 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：在編輯屬性表的過(guò)程中，尤其當(dāng)要素類型較多時(shí)，為了簡(jiǎn)便編輯過(guò)程并確保數(shù)據(jù)屬性與其圖形要素完全對(duì)應(yīng)，避免發(fā)生錯(cuò)位混亂等不一致問(wèn)題，可是屬性表的編輯與要素圖形編輯操作同步進(jìn)行。具體思路是：先生成（Creat Zew Feature）某一小類圖形（具有相同類型如Type等）后，再在其相對(duì)應(yīng)字段上統(tǒng)一添加屬性值，如下圖所示，全選中后右擊“所屬縣市”字段Calculator命令，在對(duì)話框的文本框中輸入同一屬性值后點(diǎn)OK即可。這樣就可免除每項(xiàng)值重復(fù)輸入（復(fù)制粘貼）不必要的煩瑣。其它各小類圖形要素（如道路中的鐵路、公路，河流中的自然河、人工

16、河等）及其屬性表的編輯同樣也不妨如此簡(jiǎn)便操作。3、 窗口內(nèi)容表數(shù)據(jù)層的顯示編輯選中所需數(shù)據(jù)層,屬性properties/Symbology選項(xiàng)卡/Show Categeries/UniqueArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 11 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告values,進(jìn)行要素分類顯示編輯:4、 添加標(biāo)注可以分為兩種添加方式：(1)手工標(biāo)注:借助Draw工具條(2)自動(dòng)標(biāo)注: 屬性properties/Lables選項(xiàng)卡,進(jìn)行具體設(shè)置ArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 12 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告（5）坐標(biāo)格網(wǎng)、統(tǒng)計(jì)報(bào)告等其它輔助要素設(shè)計(jì)a 坐標(biāo)格網(wǎng)的設(shè)計(jì)：在數(shù)據(jù)組（Layers）上(！注意不是數(shù)據(jù)層！

17、)打開(kāi)Properties/Data Frame Properties對(duì)話框/Grids標(biāo)簽/New Grid/Reference Grid/詳細(xì)設(shè)置b 統(tǒng)計(jì)報(bào)告等其它輔助要素設(shè)計(jì)在有特定要求時(shí)可再進(jìn)行，此次實(shí)習(xí)活動(dòng)中并沒(méi)有安排具體操作，此處也就不再說(shuō)明。ArcMap屏幕掃描數(shù)字化- 13 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告5、 圖片導(dǎo)出和文檔保存（1）此步驟為最后的關(guān)鍵一步得到地圖成品。具體操作：在主菜單File中分別選擇Export map可在保存類型選擇多種類型的圖片格式（看后綴名），另在Options中可設(shè)置分辨率ArcMap屏幕掃描數(shù)字化- 14 -ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告（Resolution）背

18、景顏色（Background Color）等:然后點(diǎn)擊Export按鈕即可得到地圖成品圖片ArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 15 - ：ArcGIS實(shí)習(xí)報(bào)告（2）在上述作圖過(guò)程中為了所作編輯能有效實(shí)行，應(yīng)注意隨時(shí)保存：主菜單File/Save,而最后為了保證在移動(dòng)文檔位置時(shí)能正常運(yùn)行，必須先將涉及全作圖過(guò)程中的所有文件放在同一文件夾下，然后點(diǎn)擊File/Map properties/Data Source Options選擇Store relative path names(相對(duì)路徑設(shè)置):至此，作圖工作終算大功告成，一幅標(biāo)準(zhǔn)、美觀的聊城市行政區(qū)劃圖呈現(xiàn)在我們面前！ （五）實(shí)習(xí)心得1、 扎實(shí)的基

19、本理論知識(shí)是建造地圖大廈的堅(jiān)實(shí)根基。整個(gè)作圖過(guò)程和軟件操作是一個(gè)大的整體系統(tǒng),其下又分若干子系統(tǒng),對(duì)應(yīng)有其特定的功能和子功能,它們之間有密不可分的聯(lián)系,應(yīng)從整體和局部?jī)煞矫鏈?zhǔn)確掌握:（1） 整體:即大的主要步驟及其功能,為保證數(shù)據(jù)的一致性,操作順序一般不可顛倒,如只有經(jīng)過(guò)影像校準(zhǔn)后才能進(jìn)行圖形編輯操作從而進(jìn)一步進(jìn)行屬性表的編輯等后續(xù)工作，應(yīng)宏觀理解準(zhǔn)確整個(gè)作圖過(guò)程的來(lái)龍去脈.（2） 局部:即各主要步驟內(nèi)部的細(xì)微知識(shí).2、 勤于上機(jī)操作練習(xí)，善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)獨(dú)立摸索得好習(xí)慣是建好地圖的中流砥柱.深厚的理論只有經(jīng)過(guò)聯(lián)系實(shí)際的操作才能見(jiàn)其良好的效果，而且通過(guò)一定時(shí)間的上機(jī)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累，不僅可以驗(yàn)證，加深理解課堂所學(xué)知識(shí)，還可進(jìn)一步總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，獨(dú)立發(fā)現(xiàn)、質(zhì)疑、解決新問(wèn)題，拓寬知識(shí)面。3、 實(shí)際操作過(guò)程中的必備“四心”ArcMap屏幕掃描數(shù)字化 - 16 -ArcGI