ArcGIS基础学习篇详细步骤.docx
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ArcGIS基础学习篇详细步骤
本科生实验报告
课程名称
土地信息系统
实验名称
实验一ArcMap入门
学生姓名
陈土英
学生学号
201311315105
所在专业
土地资源管理
所在班级
国土1131
广东海洋大学大学农学院
一、实验准备
实验名称：
ArcMap入门
实验时间：
2016年4月1日
1、实验目的：
（1）熟悉ArcMap软件的简单入门操作；
（2）掌握ArcMap地图显示和简单查询的方法；
（3）熟悉地图符号，注记的初步试用；
（4）掌握属性表的使用。
2、实验材料及相关设备：
计算机一台（装有ArcGIS10.1软件）、《地理信息系统实习教程》一本。
二、实验内容、步骤和结果
第一步：
地图显示、简单查询
1.1ArcMap操作界面、地图显示
1.1.1ArcGISforDesktop的语言环境设置和练习数据
（1）依次点击：
开始〉ArcGIS〉ArcGISAdministrator,；
（2）在出现的对话框右下侧，点击“Advanced（或“高级”）按钮，选择“中文（简体）（中华人民共和国）”，再按“save”键设置为中文界面。
（如图1-1）
图1-1
1.1.2打开地图文档
（1）依次点击“开始>所有程序>ArcGIS>ArcMap”
（2）在出现的ArcMap启动对话框右下侧，点击取消，进入默认地图文档窗口（如图1-2）
（3）在主菜单中选择“文档>打开”，根据对话框提示打开\gis_ex10\ex01路径下的ex01.mxd文档，此时当前打开的文档会自动关闭。
图1-2（空白地图文档窗口）
1.1.3基本操作界面
（1）在左侧内容列表中有3个数据框：
Dataframe1、Dataframe2、和Dataframe3。
当Dataframe1为粗体字时，表示该数据被激活，处于可操作状态。
（2）点击Dataframe1左边的加号“+”，变成减号“-”时，就展开并显示出Dataframe1的内容。
（如图1-3）
（3）点击图层名称前的“+”或“-”，可调整为展开或关闭。
图1-3（打开地图文档ex01.mxd）
1.1.4图层的显示控制
（1）在图层名称的左侧小方格点击打勾，可打开或关闭图层。
（2）图层在内容列表上的上下排列次序代表显示的先后顺序。
（多数情况下，点状图层放在最上，线状图层其次，面状图层放在最下。
若无法调整显示顺序，可点击“按绘制顺序列出”按钮）
1.1.5地图缩放、平移
（1）选择放大（缩小）工具，在地图上点击一下，地图按默认比例系数放大（缩小）
（2）鼠标放在地图某个位置，按住左键不放，拖动出一个矩形，再松开左键，所定义的矩形及其地图内容将放大（缩小）后充满地图窗口。
（如图1-4）
（3）选择平移工具，用鼠标左键按住地图窗口的某一点，可任意拖动地图，松开左键，被平移的地图重新显示。
（4）点击主菜单“书签>创建书签”可保存当前地图所显示的比例和范围。
图1-4（ZOOMIn的拖动窗口）
1.2简单查询
1.2.1单个要素、记录查询
（1）在内容列表右击数据框名称Dataframe2，选择“激活”。
（2）点击图层名“道路”，在基本工具条中点击要素识别工具（或HTML属性查询按钮），在某条A类道路（线型较宽者）上点击一下鼠标，即弹出该段道路的属性记录框。
（如图5）
（3）再用要素识别工具（或HTML属性查询按钮）点击任一多边形，弹出该乡镇的属性记录框。
图1-5（地图窗口中显示的道路属性）
1.2.1指定可选图层
（1）关闭已打开的属性窗口，在内容列表中右击图层名“乡镇（人口密度）”，选用“选择>将此设为唯一可选图层”
（2）在地图上选择要素，则该图层为可选图层。
（图层一旦设定，只能更改，不能撤销）
1.2.3点击选择要素
（1）在基本工具条中点击选择要素图标，点击地图上任一多边形，则该多边形成为“入选要素”。
（2）右击“乡镇（人口密度）”，选择“打开属性表”（可借助Shfit键和Ctrl键选择多个要素）
1.2.4清空选择集
有以下方法：
（1）在地图窗口没有要素的空白地方选择要素
（2）在主菜单选用“选择>清除所有要素”
（3）在属性表窗口上部点击图标
（4）在基本工具条中点击图标
1.3设定范围或借助图形选择要素
1.3.1临时设定范围选择要素
（1）在基本工具条中点击选择要素图标的右侧下拉箭头，出现五种可选方式。
选择“按矩形选择”，在地图窗口按住左键不放，拖动形成一个矩形，松开左键，则与该矩形相交、被包围的要素都选中。
（如图1-7）
（2）可尝试按其他方式选择要素，操作方法与按矩形操作差不多。
图1-7（在矩形范围内选择要素）
1.3.2输入图形要素
（1）关闭属性表，右击内容列表中的Dataframe3，选择“激活”，展开内容列表的数据框Dataframe3。
（如图1-8）
图8（Dataframe3的显示）
（2）在主菜单中选择“自定义>工具条>绘图”，将弹出的绘图工具条放在地图窗口下方。
（如图1-9）
图1-9（绘图工具条）
（3）在图标A的左侧，点击某个图形按钮右侧的下拉箭头，选择绘线图标，在地图左上方绘出一条折线，穿越几个多边形，双击左键结束。
（4）在基本工具条点击选择要素工具，再点击地图上已输入的折线图形。
在主菜单中选用“选择>按图形选择”（如图1-10）
图1-10（输入图形选择要素）
1.4按特定字符串查询
（1）删除刚输入的图形，激活图层名“土地使用”，点击查找工具
（2）在弹出的对话框的“查找栏输入特定字符“C”，再点击“查找”键。
（如图1-11）
图1-11（查找土地使用属性表中含字符C的记录及对应要素）
1.5ArcMap的退出、再进入
（1）退出：
选用菜单“文件>退出>否”
（2）再进入：
●点击“开始〉所有程序〉ArcGIS〉ArcMap”；
●在Windows资源管理窗口，双击地图文档名；
●在Windows桌面窗口设置ArcMap或地图文档快捷图标，双击打开。
第二步：
地图符号、注记的初步使用
2.1新建图层
（1）启动ArcMap，在启动对话框选择“新建>空白地图”（若已打开地图文档，选择菜单“文件>新建>空白地图”）
（2）点击标准工具条中的，在“查找范围”下拉菜单找到文件夹\gis_ex10并打开。
（3）进入ex02，打开Township.gdb，双击展开并利用Ctrl键选择其中的两项：
ji_way和townshp，点击“添加”
2.2要素类显示
2.2.1道路按等级分类显示
（1）重新加载要素hi_way，右击该图层名，选择“打开属性表”
（2）再次右击图层名hi_way，选择“属性”，弹出图层属性对话框
（3）点击“常规”选项卡，将图层名称hi_way改为“道路”。
（4）点击“符号系统”选项卡，在左侧“显示”框选择“类别>唯一值”，在中间“值字段”下拉菜单选择“CLASS”，在左下侧点击“添加所有值”，在色带下拉菜单选择“从黄到红，再变蓝的渐变色带”。
（5）在“符号”列，取消第一个复选框内的勾选号，按“确定”返回。
2.2.2乡镇多边形按人口密度分级显示
（1）右击图层名townshp，选择“打开属性表”
（2）关闭属性表，再次右击图层名townshp，选择“属性...”，出现“图层属性”对话框
（3）在“常规”选项将townshp改为“人口密度”，点击“符号系统”在左侧显示框选择“数量>分级色彩”
（4）在中间“字段”框中，针对“值”，下拉选择Pop_Den，；针对“色带”，下拉选择一种由浅变深的颜色，按“确定”返回
2.2.3调整分类和图例标注
1.双击图例名称Pop_Den，在符号系统对话框左侧的“显示”框确认已选择“数量>分级色彩”
2.在“类”下拉菜单选择“6”，在图例表的“范围”列中，依次逐行输入500、1000、1500、2000、3000、4000，点击右下方的“应用”
3.将“标注”列内容改成：
100-500、500-1000、1000-1500、1500-2000、2000-3000、3000-4000，按“确定”返回。
4.再进入符号系统对话框，将图例表右侧的“标注”改成：
很低、较低、中等、稍高、较高、很高。
2.2.4归一化
1.再次进入“人口密度”的“图层属性>符号系统”，在“显示”框选择“数量>分级色彩”，在“值”字段输入“popu”，在“归一化”选择“Area_km2”，在“类”选择“6”
2.在图例表“范围”列，依次逐行输入：
500、1000、1500、2000、3000、4000，按“确定”键
2.3点密度图
1.取消图层名“道路”左侧的勾选，进入“人口密度>图层属性>符号系统”，再选“数量>点密度”
2.在“字段选择”框内，选择字段名“Popu”，点击“>”，右侧表格出现字段名Popu及其对应符号，双击该符号
3.在“符号选择器”对话框，选择一种颜色较深的圆点符号，按“确定”关闭
4.将“点大小”设置为“2”，“点值”设置为“500”，勾选“保持密度”，下拉选择“点值”
5.在“背景”框内，选择空白为默认填充符号，按“确定”返回
2.4统计指标地图
1.进入“人口密度>图层属性>常规”对话框，将图层名称改为“产业结构”。
2.再进入“符号系统”选项，在“显示”框中，展开“图表”，选择“饼图”；在“字段选择”框按住Ctrl键，点击字段名F_inds、S_inds和T_inds，再点击按钮“>”
3.在“背景”右侧，双击默认的背景符号，可修改背景色
4.点击“属性”，出现“图表符号编辑器”，取消右下侧的“以3-D方式显示”的勾选，按“确定”返回
5.点击右下侧按钮“大小...”，选择使用字段值的总和更改大小，将“符号/大小”设置为“8磅”，按“确定”返回
6.在“图层属性>字段”对话框，将字段名分别改为：
第一产业、第二产业和第三产业。
2.5地图注记
2.5.1文档注记
1.从内容列表进入“产业结构>图层属性>常规”，讲图层名称改为“县域”
2.再进入“符号系统”选项，在显示栏选择“类别>唯一值”，在“值字段”选择“Cnt_Name”，点击“添加所有值”，按“确定”返回。
3.双击图层名“道路”进入“图层属性”对话框，选择“要素>单一符号”；在主菜单栏勾选“自定义>工具条>绘图”，将弹出的绘图工具条移放在视窗下方
4.右击文本工具“A”的下拉箭头，在地图上点击需要注记文字的位置，点击选择要素工具，双击要调整的注记，在“文本选项将内容调整为”“道路与县域”，按“确定”返回。
2.5.2用要素的属性标注
1.打开“道路”的“图层属性”对话框，在“标注”勾选“标注此图中的要素”；
2.下拉“方法”选择“以相同方式为所有要素加标注”；
3.在“文本字符串”框的“标注字段”下拉菜单，选择RD_NAME，按“确定”关闭
2.5.3使用注记要素
1.关闭图层“道路的显示，点击图标工具，在\gis_ex10\ex02路径下的Township.gdb中添加数据源town_anno。
2.双击图层名“town_anno”，弹出图层属性对话框，进入“符号系统”选择“替换符号集合中的各种符号”
3.点击“属性”，在符号选择器对话框调整注记的颜色、字体、大小，按“取消”返回，关闭图层属性对话框。
2.6地图文档的操作
1.选择菜单“文件>另存为...”，可将地图文档的有关设置保存为后缀名为.mxd的文件供将来反复使用，文件名为ex02map；
2.选用菜单的“文件>打开”，可打开另一个地图文档
3.选用菜单“文件>保存”，可保存当前正在使用的菜单
4.选用菜单“文件>地图文档属性...”，勾选“存储数据源的相对路径名”
5.选用菜单“文件>退出”，关闭当前地图文档，退出ArcGIS。
第三步属性表的使用
1.启动ArcMap，打开地图文档\gis_ex10\ex03\ex03.mxd，激活Dataframe1
2.右击图层名“土地使用”，选择“打开属性表”，在属性表窗口左上角点击图标式菜单，选用“按属性选择”
3.在弹出的按属性选择对话框上部的“方法”下拉表中选择“创建新选择内容”，在查询文本框输入：
“LANDUSE”LIKE‘C%’AND“AREA”>20000，按“应用”执行
4.点击窗口上方按钮，清空选择集，关闭属性表。
3.2统计、汇总
3.2.1字段的简单统计
1.右击图层名“土地使用”，选择“打开属性表”，点击窗口上清空选择集
2.右击字段名AREA，选择“统计...”
3.2.2分类汇总
1.关闭统计结果窗口，右击字段名LABDUSE，选择“汇总...”，在出现的数据汇总对话框中：
下拉选择汇总字段LANDUSE，点击AREA前的“+”号，展开字段勾选“最小值”、“平均”、“总和”
3.点击右侧的文件夹按钮，在“查找范围”下拉表选择\gis_ex10\ex03\temp\Sum_Output.dbf路径，输入文件名，在“保存类型：
”下拉菜单选择“dBASE表”，按“保存”返回
4.按“确定”键，点击“是”，关闭图层属性表
5.在内容列表中，右击Sum_Output.dbf，选择“打开”
3.2.3生成统计图表
1.点击左上角表选项菜单，选用“创建图表”，在“图表类型”下拉选择“垂直条块”；在“图层/表”下拉选择“Sum_Output”;在“值字段”下拉选择“Sum_AREA”；在“X字段”下拉选择“LANDUSE”，在“X标注字段”下拉选择“LANDUSE”
2.点击“下一步”，点选“在图表中显示所有要素/记录”，在“标题”键入“土地使用面积”，取消“图例”的勾选，点击“完成”。
3.3属性输入、编辑
3.3.1表的新建
1.关闭统计图表、统计汇总表及图层属性表。
在主菜单选择“窗口>目录”，调整目录窗口的图钉为向下。
2.在目录窗口的“位置”下拉条选择“默认工作目录-Gis_ex10\ex03”，右击文件夹temp，选择“新建>dBASE表”
3.右击默认表名，选用“重命名”，将表名改为ld_far.dbf，关闭目录窗口
4.在内容列表左上侧点击按钮，右击表名ld_far，选择“移除”
5.点击添加数据工具，在\gis_ex10\ex03\temp路径下点击ld_far.dbf，按“添加”键
6.右击表名ld_far，选择“打开”，在属性表窗口点击图标，选择“添加字段”，在出现的对话框的“名称”输入“landuse”，在“类型”下拉选择“文本”，在“长度”键入“2”，按确定返回
7.利用表选项菜单，选择“添加字段...”，将名称设置为“FAR”，类型为“浮点型”，精度为“4”，小数位数为“1”，按“确定”返回
8.右击字段名Field1，选择“删除字段”，点击“是”
3.3.2添加记录
1.打开ld_far.dbf，点击按钮，在弹出的编辑器工具条选择下拉菜单“编辑器>开始编辑”
2.在下部“源”窗口点击\gis_ex10\ex03\temp，再到上部选择属性表ld_far，按“确定”进入编辑状态，输入如下内容：
landuseFAR
C22.5
C32.0
C61.0
E0.0
G10.0
M1.5
R22.0
S30.0
3.数据添加完毕后按回车键结束，在编辑器工具条选用菜单“编辑器>停止编辑器”，点击“是”，关闭编辑器工具条。
3.3.3通过计算对字段赋值
1.右击字段FAR，选用“字段计算器...”，点选“VB脚本”
2.右击左上侧的字段名，在下侧文本框输入：
“[FAR]*0.8”，按“确定”，关闭属性表窗口
3.4表和表的连接
3.4.1连接（Join）的实现
1.激活Dataframe1，进入“土地使用>图层属性>定义查询”，删除“定义查询”文本框的内容
2.进入“显示”选项，取消“使用下面的字段支持超链接”的勾选，按“确定”返回
3.打开“土地使用”图层属性表，在内容列表上侧点击按钮，确认ld_far表已存在，右击该表，选择“打开”，确认已退出编辑状态。
4.右击图层名“土地使用”，选择“连接和关联>连接...”，在“连接数据”对话框下拉选择“要讲哪些内容连接到该图层？
某一表的属性”，下拉选择该图层中连接将基于的字段LANDUSE；下拉选择要连接到此图层的表ld_far并勾选“显示此列表中的图层的属性表”；下拉选择连接基础字段LANDUSE并点选“保持所有记录”，按“确定”继续，点击“否”
5.在属性表窗口底部点击“土地使用”选项卡查看
6.可用表选项菜单“>连接和关联>移除连接>移除所有连接”，则连接解除
3.4.2关联（Relate）的实现
1.关闭属性表窗口，激活Datafame2，右击图层名“动迁地块”，打开属性表“动迁地块”
2.点击，加载独立属性表\gis_ex10\ex03\rsdt.dbf，在内容列表右击rsdt，选择“打开”
3.选用表选项菜单“>连接和关联>关联...”，弹出关联对话框，下拉选择该图层中关联将基于的字段PARCEL_NUM，下拉选择要关联到此图层的表或图层“动迁地块”，下拉选择关联表或图层中要作为关联基础的字段PARCEL_ID，键盘输入关联名称Relatel，按“确定”键。
4.右击图层名“动迁地块>打开属性表”，点击工具，在地图窗口选择一个多边形，利用属性表窗口底部的选项卡切换到“动迁地块”
5.点击表窗口的菜单“>关联表>Relatel:
rsdt”，
6.切换到rsdt，点击按钮，清空选择集，点击底部按钮“显示所有记录”
7.在rsdt表左侧小方格任意点击一条记录，选用图标菜单“>关联表>Relatel:
PRACEL”，
8.点击属性表上部按钮，选择Relate1:
rsdt，可显示rsdt的多条记录
9.点击属性表窗口的“>连接和关联>移除关联”，可解除关联
3.5选择记录、过滤要素
1.关闭属性表，激活Dataframe1，点击按钮，清空选择集。
2.右击图层名“土地使用”，依次点击“连接和关联>移除连接>移除所有连接”解除属性表的关联
3.再次右击图层名“土地使用”，进入“图层属性>定义查询”，在“定义查询”文本框左下方点击“查询构建器...”，在SELECT*FROMlotsWHERE下输入“LANDUSE”LIKE'C2'OR“LANDUSE”LIKE'C3'，按“确定”返回
3.6超链接
1.打开“土地使用”图层属性表，按表选项菜单，选用“添加字段...”，将名称改为“F_picture，类型选择为“文本”，长度设为“30”，按确定返回
2.点击按钮，选择“编辑器>开始编辑”，再选择“土地使用”，按确定返回
3.为F_picture字段输入路径和图像文件名：
G:
\1130\实验一\ex03\i001.jpg
G:
\1130\实验一\ex03\i002.jpg
G:
\1130\实验一\ex03\i003jpg
G:
\1130\实验一\ex03\i004.jpg
G:
\1130\实验一\ex03\i005.jpg
G:
\1130\实验一\ex03\i006.jpg，输入完毕后按回车键
4.选用“编辑器>停止编辑”，点击“是”，结束编辑状态，关闭属性表窗口
5.进入“土地使用>图层属性>显示”，在目录栏勾选“使用下面的字段支持超链接”，在下拉菜单中选择字段名F_picture，点选“文档”，按“确定”返回
6.点击工具按钮，在地图上点击任一多边形，软件将调用Windows默认应用程序打开该图片文件，显示图像
3.7字段的显示设定
3.7.1字段的可见性
1.关闭属性表窗口，激活Dataframe1，右击图层名“土地使用”，选择“属性”，进入“字段”选项
2.点击菜单“选项”，勾选“显示字段名称”
3.7.2字段别名
1.进入“图层属性”对话框的“字段”选项，点击左侧某个字段名，可看到右侧“外观”框的别名，可用键盘进行输入或修改
3.7.3可见性和别名的设定
1.进入“土地使用>图层属性>字段”选项，将字段FID、Shape、PERIMETER及F_picture设为不可见，另外3个字段设定别名：
LOTS_ID为“地块编号”、AREA为“面积”，LANDUSE为“土地使用”，按“确定”返回
2.右击图层名“土地使用”，选择“打开属性表”，查看字段
3.选用菜单“文件>退出”，点击“否”
三、回答思考题
1、和自己熟悉的其他软件相比，ArcMap的地图显示，简单查询功能有哪些不同，哪些相似？
答：
（1）在地图显示上：
不同之处：
ArcMap的地图显示不如MapGIS真实，较为抽象。
相同之处：
地图都是由一个个图层组成，可分图层显示；一般都以数据视图形式显示。
（3）在简单查询功能上：
不同之处：
ArcGIS可直接通过打开属性表进行查询，而MapGIS的明码文件只有几何信
息而没有要素属性信息，必须转换为MapGIS标准文件才能查询属性信息。
相同之处：
都可在地图窗口通过属性查询，实时查看要素属性。
2、简单解释符号、属性、要素三者的相互关系。
答：
符号是根据要素的某些图形或空间特征而自定义的，是要素的一种抽象化表示；要素可通过符号化简单形象地表现其空间分布特征等信息；一般具有相同属性的要素会应用不同的符号，属性在一定程度上决定符号的选择。
3.简单解释要素类、图层的相互关系。
答：
要素类是图层的重要组成部分，而图层是要素类组合的最终形态。
4．简单解释图层、数据框、地图文档的相互关系。
答：
图层是数据框数据的图形显示，数据框是图层信息的直观数字表示，地图文档不存储图层的空间数据内容，只存储相关数据的索引、注记等地图表达的内容。
5.简单解释数据源相对路径、绝对路径的差异。
答：
相对路径是由该文件所在路径引起的跟其他文件的路径关系，是可以根据需要调整的，而绝对路径是一个固定的路径，是数据源在硬盘上的真实位置。
6.本章练习如何体现关系型数据库的3项常用查询功能。
答：
7.内部标识、用户标识有什么异同点，各自发挥什么作用。
答：
异：
内部标识按顺序自动编号，取值唯一，用户标识的取值稳定，取值不唯一。
内部标识数据类型一般为整数型和长整数型，而用户标识既可以是整数型，也可以是字符型。
同：
都可以与其他表格数据相连接。
作用：
内部标识使属性表记录和地理要素自动连接；用户标识能较稳定地关联表格。
8.比较连接（Jion）和关联（Relate）的异同点。
答：
异：
（1）连接关系不一样。
Relate（关联连接）方式连接的两个表之间的记录可以是“一对一”、“多对一”、“一对多”的关系，而Join（合并连接）方式连接的两个表之间的记录只能是“一对一”、“多对一”的关系，不能实现“一对多”的合并。
（2）显示不一样。
Relat实现两个表连接后，外观任然是两个独立的表，一个表的记录进入选择集时，另一个表中的记录也同步进入选择集。
分别显示在各自的窗口中。
join实现两个表连接后，被连接的表合并到结果集中，结果表的字段得到扩展，表的显示比较紧凑、简洁，查询操作也较简单。
同：
连接更多的属性表，实现对复杂事物的查询。
9．以Dataframe1为例，改变土地使用要素属性表中某条记录的LAND
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