ArcGIS实验指导

landd99

实验1使用 ArcMap浏览地理数据

一、实验类型

   验证型

二、实验目的与要求

1、实验目的

    熟悉ArcGIS系列软件的构成，学习地理数据浏览及查询的方法

2、实验要求

(1)了解地理数据是如何进行组织及基于“图层”进行显示的。

(2)认识ArcMap 图形用户界面。

(3)通过浏览与地理要素关联的数据表，你可以了解地理数据是如何与其属性信息进行连接的。

(4)掌握GIS中的基本查询操作，加深对其实现原理的理解。

(5)初步了解设置图层显示方式－图例的使用。

三、上机准备

1、实验室安装ArcGIS9.0。

2、熟悉ArcGIS课堂演示的相关部分内容。

四、实验内容

1、显示图层,了解地图文档、数据组和图层的概念。

2、查询地理要素

3、根据属性选择要素

4、使用空间关系选择地理要素

五、实验步骤

1、启动ArcMap；

2、打开提供的实验1数据中的Redlands.mxd(File>>Open);

3、显示没有打开的图层；

4、通过图形点击的方式查询地理要素；

5、打开图层的属性表；

6、设置并显示地图提示信息;

在图层列表中(TOC), 右键点击图层－ Donut Shops 的名字，然后点击“属性”命令。在出现的属性对话框中，点击“字段”选项页。通过设置主显示字段来设定地图提示信息的对应字段。你可以指定任一个属性字段作为地图提示字段。默认情况下，ArcGIS使用字段“Name”作为地图提示字段。你可以改变为其它的字段。

7、根据要素属性设置图层渲染样式；

在图层列表(TOC)中，右键点击图层－Streets，点“属性”菜单命令。在出现的图层属性对话框中，点击“符号”选项页。在对话框的左边区域，有地图渲染方式列表。 点击“类别”，依次点击“唯一值”。在“值字段”下的下拉列表中，选择字段“CLASS”。

8、根据属性选择要素

执行菜单命令<选择>－> <通过属性选择>。通过构造表达式：Select * From Street WHERE ”STR_NAME”=”I 10” , 可以从数据库中找出第10号州际公路。

9、使用空间关系选择地理要素

执行菜单命令“选择”>>“通过位置选择”。在“位置选择”对话框中，对过选择操作，形成如下的一个表达式，“我想要从图层――Donut Shops 中选择要素，这些要素位于距图层――Street 中被选中的要素1000米的区域内”。选中检查框“对要素进行缓冲区操作”，缓冲距离设为1000米。

10、退出ArcMap

执行菜单命令File>>Exit 关闭 ArcMap。点击 No ，如果系统提示保存修改(save changes)。

六、实验报告

做出书面报告，包括原理、过程和结果。具体内容如下：

1.        学习本实验预备知识相关材料，结合GIS原理总结ArcGIS Desktop 主要特点。

2.        GIS 中两种基本查询的原理是什么？

3.        回答如下问题：

a)        在 ArcMap中, 打开 Redlands.mxd。街道名称为“NEW YORK”的是什么类型的道路？Local street（本地街道）Minor street（次要街道）Interstate（州际道路）Major street（主要街道）

b)        在ArcMap中, 打开Redlands.mxd 。在Railroads图层中有多少条铁路线？

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实验2  空间数据库管理及属性编辑

一、实验类型

    验证型

二、实验目的与要求

1、实验目的

    学习空间数据的数据库存储、属性编辑及点坐标文件生成矢量图层的方法。

2、实验要求

(1)利用ArcCatalog管理地理空间数据库，理解Personal Geodatabase空间数据库模型的有关概念。

(2)掌握在ArcMap中编辑属性数据的基本操作。

(3)掌握根据GPS数据文件生成矢量图层的方法和过程。

三、上机准备

1、实验室安装ArcGIS9.0。

2、熟悉ArcCatalog基本操作及Geodatabase相关内容。

四、实验内容

学习空间数据的数据库存储、属性编辑及点坐标文件生成矢量图层的方法

五、实验步骤

1、启动ArcCatalog打开一个地理数据库(实验2数据中的National.mdb)；

2、预览地理数据库中的要素类;

3、创建缩略图，并查看元数据；

4、创建个人地理数据库(world.mdb，将esri自带的cities和country两个主题数据导入)；

5、在数据库中，创建一个feature class（公交站点pot）和一个table（公交线路line），并添加一些点要素（在pot中，其中一个字段为站点的名称）和公交线路信息（在line中，添加一些记录，一个字段为公交站点，另一个为公交线路）。

6、创建关系类：在world.mdb中，创建国家和城市的关系类，并创建公交站点和公交线路的关系类，并通过查询验证所建关系的正确性。

选做：

（1）关系类的应用

A 在ArcMap中浏览一个要素的关联对象

B在要素属性表中浏览一个对象的相关联对象（Option>>Related Tables）

C在ArcMap中使用关联字段。在要素类和相关的要素类或表中创建一个连接，就可以使用相关联的要素类或表中的字段添加到要素层中，并可对地图进行标注、符号化及要素查询。（在TOC中右键单击要素层，选择Joins and Relates中的Join命令，进行相关设置。）

（2）创建注释类和产生连接要素的注释，体会注释（注记）和标注的区别。

7、导入GPS数据，生成图层。

[工具] >>[添加XY数据]，在“添加XY数据”窗口中，选择已添加的XY数据表，指定X坐标字段（东经）和Y坐标字段（北纬），按“编辑”按钮，选择坐标系统。一般GPS系统采用的坐标系统为WGS_1984。

在图层控制面板（TOC）中，右键选中根据GPS数据文件生成的事件图层。在出现的菜单中，执行[数据]>>[导出数据]命令。

六、实验报告

实验报告应包括以下内容：

1)        阐述基本原理和概念(要素类、要素数据集)

2)        Geodatabse 空间数据库模型的特点。

3)        1:M 空间查询的实现原理及应用实例。

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实验3  影像配准及矢量化

一、实验类型

    验证型

二、实验目的与要求

1、实验目的

    学习地图数字化及其编辑的方法。

2、实验要求

(1)利用影像配准(Georeferencing) 工具进行影像数据的地理配准

(2)编辑器的使用（点要素、线要素、多边形要素的数字化）。

三、上机准备

1、实验室安装ArcGIS9.0。

2、熟悉地图数字化的一般流程。

四、实验内容

地图配准；地图分层数字化。

五、实验步骤

1、地形图的配准－加载数据和影像配准工具；

所有图件扫描后都必须经过扫描配准，对扫描后的栅格图进行检查，以确保矢量化工作顺利进行。

l        打开ArcMap，添加“影像配准”工具栏。

l        把需要进行配准的影像增加到ArcMap中，会发现“影像配准”工具栏中的工具被激活。

在配准中我们需要知道一些特殊点的坐标。通过读图，我们可以得到一些控件点――公里网格的交点，我们可以从图中均匀的取几个点。一般在实际中，这些点应该能够均匀分布。

l        在”影像配准”工具栏上，点击“添加控制点”按钮。

l        使用该工具在扫描图上精确到找一个控制点点击，然后鼠标右击输入该点实际的坐标位置，如下图所示：

l        用相同的方法，在影像上增加多个控制点（大于7个），输入它们的实际坐标。点击“影像配准”工具栏上的“查看链接表”按钮。

注意：在连接表对话框中点击“保存”按钮，可以将当前的控制点保存为磁盘上的文件，以备使用。

landd99

实验4  空间数据处理

一、实验类型

    验证型

二、实验目的与要求

1、实验目的

    学习空间数据处理的常用方法及ArcGIS中地图投影的设置、变换和应用

2、实验要求

(1)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。领会其用途。

(2)掌握地图投影变换的基本原理与方法。

(3)了解地图投影及其变换在实际中的应用。

三、上机准备

1、实验室安装ArcGIS9.0。

2、了解空间数据处理的概念，具备地图投影的基础知识。

四、实验内容

1、裁剪要素。（ArcToolbox>>Analysis Tools>>Extract>>Clip）

2、拼接图层。（ArcToolbox>>Data Management Tools>>General>>Append）

3、要素融合。（ArcToolbox>>Data Management Tools>>Generalization>>Dissolve）

4、矢量数据叠置分析：图层擦除(Erase)、识别图层(Identity)、交集操作(Intersect)、对称区别(Symmetrical Difference)、图层合并(Union)、修正更新(Update)。（ArcToolbox>>Analysis Tools>>overlay）

5、定义地图投影。（ArcToolbox>>Data Management Tools>&gtrojection and Transfermations）。

五、实验步骤

1、启动ArcMap，执行菜单命令：<工具>－><选项>，在“空间处理”选项页里，点击“环境变量”按钮，在环境变量对话框中的常规设置选项中，设定“临时工作空间”为某一目录，如 e:\\gisdata；

2、在ArcMap中，添数据GISDATA\\XXX.shp，添加数据GISDATA\\Clip.shp （Clip 中有若干个要素）激活Clip图层。选中Clip图层中的一个要素。ArcToolbox>>Analysis Tools>>Extract>>Clip。

3、在ArcMap中新建地图文档，加载你在剪切要素操作中得到的几个图层，拼接图层ArcToolbox>>Data Management Tools>>General>>Append，结果为app。

4、在拼接图层的基础上继续，执行“融合”命令，输入要素：指定为app。融合字段：选择为“所属州”，将根据这个字段的值对要素进行融合，app图层中“所属州”相同的要素将合并成一个要素；ArcToolbox>>Data Management Tools>>Generalization>>Dissolve。

5、图层合并（ArcToolbox>>Analysis Tools>>overlay>>union）

（1）在ArcMap中新建一个地图文档，加载数据 GISDATA\\西双版纳森林覆盖.shp 和 GISDATA\\西双版纳县界.shp

（2）调整图层顺序，将西双版纳县界置于下方

（3）打开ArcToolbox，在ArcToolbox执行“联合”命令

在联合对话框中

输入要素：依次添加 “西双版纳森林覆盖”“西双版纳县界”两个图层

输出要素类：设置为 Union.shp

在实验报告中说明：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？

6、图层相交（ArcToolbox>>Analysis Tools>>overlay>>intersect），对以上操作执行相交操作，体会不同。

7、自己创建数据，练习图层擦除（Erase）、识别叠置（Identity）、对称区别（Symmetrical Difference）、修正更新（Update）操作的含义，在报告中说明。

补充：

（1）栅格数据的裁切（ArcToolbox>>Spatial Analyst Tools>>Extraction>>可以用圆形、点、多边形、矩形、已有的数据来裁切栅格数据）。

（2）栅格数据的提取（Data Management Tools>>Raster>>Mosaic To New Raster）。

（3）根据属性，对栅格数据提取（Spatial Analyst Tools>>Extraction>>Extraction by Attributes）和矢量数据提取（Analysis Tools>>Extract>>Select）。

8、数据处理及定义地图投影的一个综合应用

A 背景

由于空间数据（包括地形图与DEM）都是分幅存储的，某一特定研究区域常常跨越不同图幅。当要获取有特定边界的研究区域时，就要对数据进行裁切、拼接、提取等操作，有时还需要进行相应的投影变换。

B 要求

白水县跨两个1：25万图幅，要求提取白水县行政范围内的DEM数据，将数据转换成高斯-克吕格投影系统（Xi`an 1980 GK Zone 19）。

C 工作流程

在实验报告中说明菜单、工具等的调用情况。

六、实验报告

    将实验步骤地要求写入实验报告。

heheruirui

又没有实验数据啊！！

zh8289376

按照操作进行一下啊！

gis-wjh

好东西，能不能以附件的方式发呀

gwf101

还有没有了

zoe81

在学习中

MJM

支持。。。。很好