ARCGIS10基礎(chǔ)培訓(xùn).ppt

1、ARCGIS10基礎(chǔ)培訓(xùn),主講人：胥老師 2013.4,本次培訓(xùn)主要學(xué)習(xí)內(nèi)容,ArcGIS10簡介及安裝 數(shù)據(jù)類型和組織形式 地理空間數(shù)據(jù)庫管理 ArcMap10應(yīng)用基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)的創(chuàng)建與編輯 空間數(shù)據(jù)處理 專題圖的編制,ArcGIS10簡介及安裝,ArcGIS是集空間數(shù)據(jù)顯示、編輯、查詢檢索、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表生成、空間分析和高級(jí)制圖等眾多功能于一體的桌面應(yīng)用平臺(tái)。ArcGIS產(chǎn)品由以下幾部分組成 桌面 GIS （ArcGIS Desktop） 服務(wù)端 GIS （ArcGIS Server） 移動(dòng)GIS （Mobile ArcGIS） 在線GIS（ArcGIS Online） ArcGIS Deskto

2、p由四大桌面軟件（ArcCatalog、ArcMap、ArcGlobe、ArcScene）外加一個(gè)工具箱（ArcToolbox）組成。,ArcGIS Desktop 三種級(jí)別的產(chǎn)品,ArcView（基本版）：提供全面的制圖、數(shù)據(jù)使用及分析、簡單的編輯與數(shù)據(jù)處理功能。 ArcEditor（進(jìn)階版）：具有ArcView的全部功能、此外包含高級(jí)的編輯功能、可實(shí)現(xiàn)對Shape文件和Geodatabase地理數(shù)據(jù)庫的編輯。 ArcInfo（專業(yè)版）：是全功能的桌面級(jí)GIS旗艦產(chǎn)品。它提供了比ArcEditor 更多的功能，可以實(shí)現(xiàn)高級(jí)的地理空間數(shù)據(jù)處理。還包含了早期的，基于命令方式的GIS產(chǎn)品ArcIn

3、fo Workstaion。,ArcMap: 是集空間數(shù)據(jù)顯示、編輯、查詢檢索、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表生成、空間分析和高級(jí)制圖等眾多功能于一體的桌面應(yīng)用平臺(tái)。 ArcCatalog: 是一個(gè)集成化的空間數(shù)據(jù)管理器。用于空間數(shù)據(jù)的瀏覽，Geodatabase結(jié)構(gòu)定義，數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出，網(wǎng)絡(luò)模型生成，對象關(guān)系和規(guī)則的定義、元數(shù)據(jù)的定義和編輯修改等。 ArcScene:主要進(jìn)行一些三維顯示和三維場景分析的模塊。 ArcGlobe:提供與任何在三維地球表面帶有地理參考的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行無縫交互的能力。ArcGlobe 允許用戶在全球環(huán)境下疊加數(shù)據(jù)并進(jìn)行地理數(shù)據(jù)的可視化顯示。,ArcGIS10 簡介及安裝,arcgis 1

4、0 的新功能,軟件的安裝和設(shè)置,安裝設(shè)置：,ArcGIS Desktop安裝分三個(gè)授權(quán)等級(jí)，級(jí)別也由低到高： ArcView（低） ArcEditor（中） ArcInfo（高） ArcView主要關(guān)注復(fù)雜空間數(shù)據(jù)的使用，地圖的顯示與分析及制圖。 ArcEditor增加了高級(jí)的地理編輯和數(shù)據(jù)創(chuàng)建功能。 ArcInfo是ArcGIS Desktop的旗艦產(chǎn)品，包含GIS的高級(jí)功能和多種空間數(shù)據(jù)處理工具。,數(shù)據(jù)類型和組織形式,柵格數(shù)據(jù)（JPG、BMP、TIF等等） 是通過空間點(diǎn)的密集而規(guī)則的排列表示整體的空間現(xiàn)象的一種數(shù)據(jù)格式。其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，定位存取性能好，可以與影像和DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合空間分析

5、，數(shù)據(jù)共享容易實(shí)現(xiàn)，對柵格數(shù)據(jù)的操作比較容易。 柵格數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量與格網(wǎng)間距的平方成反比，較高的幾何精度的代價(jià)是數(shù)據(jù)量的極大增加。以像素大小來衡量數(shù)據(jù)的清晰度。 矢量數(shù)據(jù)（cad數(shù)據(jù)、gis數(shù)據(jù)、coreldraw數(shù)據(jù)等） 是通過記錄坐標(biāo)的方式盡可能精確地表示點(diǎn)、線和多邊形等地理實(shí)體，坐標(biāo)空間設(shè)為連續(xù)，允許任意位置、長度和面積的精確定義。 矢量結(jié)構(gòu)的顯著特點(diǎn)：定位明顯，屬性隱含?？蔁o限放大或縮小。,ArcGIS的數(shù)據(jù)格式,Shapefile是ESRI于1992年推出的矢量數(shù)據(jù)格式，該格式充分學(xué)習(xí)了傳統(tǒng)CAD數(shù)據(jù)在表征地理數(shù)據(jù)的不足，率先將屬性信息通過DBASE表的方式掛接到空間信息上也是arcg

6、is中最基本最常用的數(shù)據(jù)格式。一個(gè)完整的shap文件至少包括3個(gè)文件：一個(gè)主文件.shp、一個(gè)索引問.shx和一個(gè)DBF表.dbf Coverage是第二代地理數(shù)據(jù)，是arcgis中主要的矢量文件格式之一，Coverage在充分吸收Shape的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加了拓?fù)涞刃绿匦圆⒃贓SRI公司ARC/INFO工作站中顯示了其種種優(yōu)點(diǎn)。 Geodatabase是第三代地理數(shù)據(jù), Geodatabase是用來表達(dá)和管理地理信息的復(fù)雜數(shù)據(jù)模型，是ArcGIS的主要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)方式，主要存儲(chǔ)了 feature classes、 raster datasets、attributes、具有行為的高級(jí)GIS數(shù)據(jù)對

7、象、 管理空間完整性的規(guī)則、要素柵格屬性關(guān)系工具。,Shapefile Coverage Geodatabase,地圖文檔mxd 完成了一副圖的制圖工作，其它的圖幅可以引用mxd文件，減少相同的工作，并且保證每幅圖的設(shè)置完全一致。,Shapefile 數(shù)據(jù)格式,Shapefile 數(shù)據(jù)格式,Shape文件,.SHP主文件Main file: 貯存地理要素的幾何數(shù)據(jù) .SHX 索引文件Index file: 貯存圖形要素索引信息，用于查詢 .DBF dBASE 數(shù)據(jù)表文件: 貯存要素屬性信息的dBASE文件 .PRJ 投影參數(shù)文件,Shape文件只能包含單一的要素類，不能將要素類組織成要素集，要

8、素屬性是存儲(chǔ)在dBase數(shù)據(jù)表中。 Shape文件還可以包含其它類型的文件，比如坐標(biāo)系定義文件(后綴PRJ).、元數(shù)據(jù)文件（比如：河流.shp.xml)。,Geodatabase地理數(shù)據(jù),Geodatabase 的種類：就其種類呢，無非是三種：File Geodatabase，PersonalGeodatabase，ArcSDE Geodatabase。 1、 FileGeodatabase：以文件夾形式存儲(chǔ)。每個(gè)Dataset作為一個(gè)文件存儲(chǔ)，最大可達(dá)1T。對于PGDB更推薦FGDB。單用戶，同一個(gè)Dataset 、獨(dú)立的feature class或者table，并發(fā)只能有一人寫操作，可以多

9、人讀操作。支持跨平臺(tái)。2、PersonalGeodatabase：所有的Dataset都存儲(chǔ)在Microsoft Access數(shù)據(jù)文件中,最大大小不超過2 GB。單用戶，一個(gè)人寫多人讀。僅支持Windows。3、ArcSDEGeodatabase：儲(chǔ)存在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，可使用 Oracle, MicrosoftSQL Server, IBM DB2, IBM Informix, PostgreSQL。這些多用戶的數(shù)據(jù)庫要求使用ArcSDE，不限制大小和用戶的數(shù)量。平臺(tái)支持：Windows, UNIX, Linux。,Geodatabase地理數(shù)據(jù),ArcMap 窗口組成,工具條，可手工定制,工具

10、箱,內(nèi)容列表,視圖視窗 包括： 數(shù)據(jù)視圖 布局視圖,菜單,除菜單外，其余模塊均可調(diào)整布局,ArcGIS 功能擴(kuò)展模塊,1、3D分析模塊 2、掃描矢量化模塊 3、地統(tǒng)計(jì)分析模塊 4、高級(jí)智能標(biāo)準(zhǔn)模塊 5、網(wǎng)絡(luò)分析模塊 6、地圖和數(shù)據(jù)發(fā)布模塊 7、邏輯示意圖模塊 8、空間分析模塊 9、追蹤分析模塊,編輯環(huán)境及工具,ArcToolBox,ArcToolbox 是一個(gè)簡單的包含了各種用于空間處理的 GIS 工具的應(yīng)用程序 ArcToolbox 內(nèi)嵌在 ArcCatalog 和 ArcMap 中，在 ArcView、ArcEditor 和 ArcInfo 中 都可以使用 ArcToolbox 具有許多復(fù)

11、雜的空間處理功能，包括的工具有： 數(shù)據(jù)管理 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 矢量分析 地理編碼 統(tǒng)計(jì)分析等等,數(shù)據(jù)層加載,（1）加載數(shù)據(jù)層途徑 （2）加載數(shù)據(jù)層類型 （3）加載數(shù)據(jù)層路徑,ArcCatalog應(yīng)用基礎(chǔ),（1）ArcCatalog啟動(dòng) （2）窗口組成 （3）目錄樹,三大常用工具： 分析工具 轉(zhuǎn)化工具 數(shù)據(jù)管理工具 。,ArcCatalog應(yīng)用基礎(chǔ),投影方法與坐標(biāo)系,投影變換基礎(chǔ) 定義投影 投影變換 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,在ArcGIS中預(yù)定義了我國常用的北京1954、西安1980基準(zhǔn)面和WGS 1984基準(zhǔn)面。,我國所使用的地圖投影,我國的基本比例尺地形圖(1:5千，1:1萬，1:2.5萬，1:5萬，1:10萬，

12、1:25萬，1:50萬，1:100萬)中， 大于等于50萬的均采用高斯-克呂格投影(Gauss-Kruger)，又叫橫軸墨卡托投影(Transverse Mercator)； 小于50萬的地形圖采用正軸等角割園錐投影，又叫蘭勃特投影(Lambert Conformal Conic)； 海上小于50萬的地形圖多用正軸等角園柱投影，又叫墨卡托投影(Mercator) 我國的GIS系統(tǒng)中應(yīng)該采用與我國基本比例尺地形圖系列一致的地圖投影系統(tǒng)。,投影變換,通過ArcToolbox中數(shù)據(jù)管理工具中“投影及變換”工具定義及進(jìn)行投影變換。 可以實(shí)現(xiàn)地理坐標(biāo)系與投影坐標(biāo)系的變換、地理坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換（北京54WG

13、S84，北京54西安80） 目前還不支持 WGS84-北京54和西安80的變換,1. 配準(zhǔn)（校正）柵格數(shù)據(jù)（ Georeference ） 2. 新建要素類 3. 在ArcMap中加載已配準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和新建的圖層（要素類） 4. 在ArcMap中使用“編輯器”，分層提取要素（對于二值化掃描地圖，可使用ArcScan模塊進(jìn)行半自動(dòng)化的屏幕跟蹤數(shù)字化）,數(shù)據(jù)的矢量化,柵格數(shù)據(jù)地理校正,柵格數(shù)據(jù)地理校正,1、打開地理配準(zhǔn)模塊 2、加載需要校正的柵格數(shù)據(jù) 3、讀取坐標(biāo)，添加控制點(diǎn) 注：控制點(diǎn)不能少于4個(gè)，這四個(gè)控制點(diǎn)不能在同一直線上。 4、 控制點(diǎn)分布盡量均勻。 5、打開控制點(diǎn)鏈接表，查看殘差。如果殘差太

14、大，可以調(diào)整控制點(diǎn)。 6、地理配準(zhǔn)模塊校正。進(jìn)行配準(zhǔn)柵格數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。,控制點(diǎn),在配準(zhǔn)中需要知道一些特殊點(diǎn)的坐標(biāo)，即控制點(diǎn)。 控制點(diǎn)的選?。嚎刂泣c(diǎn)可以是經(jīng)緯 線網(wǎng)格的交點(diǎn)、公里網(wǎng)格的交點(diǎn)或者一些典型地物的坐標(biāo)。 控制點(diǎn)的坐標(biāo)： 如果知道這些點(diǎn)在矢量坐標(biāo)系內(nèi)坐標(biāo)， 則直接輸入控制點(diǎn)的坐標(biāo)值; 如果不知道它們的坐標(biāo)，則可以采用間接方法獲取從矢量數(shù)據(jù)中選取。 控制點(diǎn)的數(shù)目取決于 你打算使用哪一種數(shù)學(xué)方法來實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換. 過多的控制點(diǎn)并不一定能夠保證高精度的配準(zhǔn) 。要盡可能使控制點(diǎn)均勻分布于整個(gè)格格圖像，而不是只在圖像的某個(gè)較小區(qū)域 選擇控制點(diǎn)。 通常,先在圖像的四個(gè)角選擇4個(gè)控制點(diǎn)，然后在中間的位置有

15、規(guī)律地選擇一些控制點(diǎn)能得到較好的效果,ArcScan進(jìn)行矢量化,點(diǎn) 線 面 也就是shapfile數(shù)據(jù)的創(chuàng)建過程,數(shù)據(jù)創(chuàng)建,Shapefile創(chuàng)建導(dǎo)入 Shapefile坐標(biāo)定義 數(shù)據(jù)庫的建立及屬性字段創(chuàng)建、維護(hù),Shp數(shù)據(jù)的創(chuàng)建方法,1、Arccatalog中創(chuàng)建 2、目錄窗口中，文件目錄下直接創(chuàng)建 3、在地理數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建（坐標(biāo)投影沿用了要素?cái)?shù)據(jù)集的投影坐標(biāo)）,屬性數(shù)據(jù)表建立、維護(hù),在新建SHAPE文件時(shí)，同時(shí)定義(dBase) 數(shù)據(jù)表 并在磁盤上生成一個(gè)文件,屬性數(shù)據(jù)表編輯管理,添加字段 在添加字段時(shí)定義字段 添加記錄 在屬性表中添加記錄， 每條記錄都包含所有字段信息 計(jì)算字段值 記錄可以

16、通過表達(dá)式批量修改 表達(dá)式不可以用于Shape字段 作用于被選中的記錄 構(gòu)造查詢條件 記錄排序 將選中的要素導(dǎo)出 查看字段基本統(tǒng)計(jì)信息 數(shù)據(jù)表分類(組)匯總,屬性數(shù)據(jù)庫聯(lián)接：Joining,生成虛擬聯(lián)接 (并不修改數(shù)據(jù)源)虛擬表 適用 一對一 多對一 1、用相同的字段來連接所需要的表 （可以是xls、dbf文件） 2、打開要追加的層數(shù)據(jù)屬性表 3、表選項(xiàng)連接和關(guān)聯(lián) 4、打開連接數(shù)據(jù)窗口,屬性數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)：Linking,在表A中選擇一個(gè)記錄，可關(guān)聯(lián)并同時(shí)選擇表中多個(gè)記錄 適用 一對多,屬性數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)：Linking,數(shù)據(jù)的編輯,一、數(shù)據(jù)裁剪 矢量數(shù)據(jù)裁剪 柵格數(shù)據(jù)裁剪 二、數(shù)據(jù)拼接 矢量數(shù)據(jù)拼接

17、 柵格數(shù)據(jù)拼接 三、數(shù)據(jù)的拓?fù)?四、數(shù)據(jù)提取 矢量數(shù)據(jù)提取 柵格數(shù)據(jù)提取 五、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換 六、數(shù)據(jù)符號(hào)化,ArcMap 要素編輯矢量數(shù)據(jù)裁剪,平行線復(fù)制 緩沖區(qū)生成 拼接處理 結(jié)點(diǎn)添加和刪除 線延長和裁剪 線與多邊形的分割 縮放與拉伸 要素復(fù)制、合并、分割操作,ArcMap 要素編輯,平行線復(fù)制 緩沖區(qū)生成 結(jié)點(diǎn)添加和刪除 線延長和裁剪 線與多邊形的分割 縮放與拉伸 要素復(fù)制、合并、分割操作,要素復(fù)制,原樣復(fù)制 平行線復(fù)制 緩沖區(qū)生成 鏡面復(fù)制,空間數(shù)據(jù)的處理,融合 Dissolve 剪切 Clipping 拼接 Merge（Append） 合并（并集）Union 同層要素的合并Merge

18、異層要素的合并Union 相交（交集） Intersect,矢量數(shù)據(jù)融合Dissolve,基于屬性的要素合并這個(gè)功能可以將主題中某一字段取值相同且相鄰的要素合并成一個(gè)要素。你可以通過界面選取輸入的圖層和合并依據(jù)的屬性。 幾何上，某字段值相同并且有公共邊的兩個(gè)多邊形被合并； 屬性上，該字段值得到保留，其它字段可根據(jù)需要進(jìn)行匯總（求和，求平均）；,矢量數(shù)據(jù)融合Dissolve,剪切要素Clipping,這個(gè)操作使用一個(gè)多邊形主題（或者主題中選定的要素）去裁剪另一個(gè)點(diǎn)要素或線要素或多邊形要素主題，從而生成一個(gè)新的主題。派生的主題中將只包含處于用來裁剪的多邊形邊界內(nèi)的要素。 幾何上，位于多邊形要素范圍內(nèi)的輸入圖層要素得到保留。 屬性上，輸入圖層的要素屬性得到繼承。但要注意，面積等字段值仍為原來之值，可能需要重新計(jì)算更新,示例：給你一幅全省土地利用圖，再給你陸良縣行政邊界圖，就可以利用裁剪操作制作一幅陸良縣土地利用圖，前提條件是兩幅圖坐標(biāo)一致,拼接圖層 Merge（Append）,拼接操作可以把具有相同要素類型的兩個(gè)或更多的圖層合并成一個(gè)圖層。 幾何上，新圖層包含原來兩個(gè)圖層的全部信息； 屬性上，你指定一個(gè)圖層，讓新圖層的字段結(jié)構(gòu)與其相同。該指定圖層的字段值得到保留，而另一圖層中的要素，其字段根據(jù)新圖層中是否存在同名同類型字段被取舍,示例：某一幅圖由