ArcGIS入门教程(3)——空间数据库管理

实验二、空间数据库管理及属性编辑一、实验目的1. 利用ArcCatalog管理地理空间数据库，理解Personal Geodatabse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。

4. 理解图层属性表间的连接(Joins)或关联(Relates)关系。

二、实验仪器、数据数据准备：数据文件：National.mdb ，GPS.txt （GPS野外采集数据）、杨凌公交信息等。

软件准备：ArcGIS Desktop 9.3三、实验内容及步骤1 启动ArcCatalog打开一个地理数据库在National.mdb中包含有2个要素数据集、1个关系类和1个属性表2 预览地理数据库中的要素类3 创建缩图，并查看元数据4 创建新Shapefile和dBASE表1）创建新的Shapefile2）创建新的dBASE表3）添加和删除属性5创建新的Coverage和INFO表（P43）6 创建个人地理数据库(Personal Geodatabase-PGD) 并录入数据7 拖放数据到ArcMap中8 编辑属性数据及进行1：M的空间查询9导入GPS数据，生成图层各类手持GPS接收机采集到的数据可以通过相关软件（比如MapSource等）导入到ArcMap 中。

四、实验报告说明：作业内容为通过实例说明图层属性表间的连接(Joins)或关联(Relates)关系。

（如右图）基本数据包括：公交站点.shp、公交线路（如下图）。

为了便于演示，我又建立了“公交站点介绍.xls”数据，其中站点有恰好匹配、多余项、缺少项。

数据截图如下：首先进行Join操作。

Join操作允许你扩展其余的数据项到图层的属性表中，所以，你可以，比如，用这些扩展的数据项标记图层特征。

我们可以有三种方式进行数据连接：属性表、预定义的地理数据库关系类或者按位置（也成为是空间连接）。

空间数据库实验报告姓名：鞠月闯班级：测绘1601 学号：5120161671空间数据库管理及属性编辑一、实验目的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。

4.理解图层属性表间的连接(Join)或关联(Link)关系。

二、实验内容利用Arcgis的系列软件完成空间数据库管理及属性编辑。

三、软硬件环境ArcCatalog、ArcMap。

四、实验过程1.打开ArcCatalog，建立到练习数据的链接，预览地理数据库中的要素类。

图 1 预览要素图 2 预览要素图 3 Countries94 的属性表然后XY坐标系选择WGS-84，Z坐标选择none，字段如图添加，关系选择一对多图 4 坐标系图 5 字段2.导出元数据，格式为HTML。

图 6 元数据导出图7 导出成功3.创建个人地理数据库，导入要素。

（开始不知如何创建，后来在同学的指导下完成创建）图8 导入要素图9 导入要素图10 数据库Yunan.mdb 4.在数据库Yunan.mdb中新建要素集Kunming。

图11 要素集Kunming图12 指定XY坐标系图13 指定Z坐标系5.在要素集Kunming中新建要素—公交站点。

图14 公交站点图15 新增字段6.在要素集Kunming中新建数据表—公交线路。

7.创建公交站点到公交线路一对多的关系。

8.打开ArcMap中，将要素类－“公交站点”及属性数据表“公交线路”拖放到ArcMap中。

9.在地图显区内随意地添加3 个公交站点，在图层中选择公交站点并打开属性表，在其中输入站点名称和公交站点编号。

10.选择属性表－“公交线路”，输入几条公交线路（公交站点编号、公交线路）。

11.将“公交站”和表“公交线路”关联起来。

（第一次做的时候，因为之前的字段输入错误，所以关联错误，重新做一遍之后关联正确）12.导入GPS 数据，生成图层。

ArcGIS创建SDE空间数据库流程1. 确认系统要求和安装必要软件在开始创建SDE空间数据库之前，需要确认系统满足以下要求： - 安装了ArcGIS软件，并拥有对应的许可证。

- 确保操作系统和数据库管理系统（DBMS）的版本与ArcGIS兼容。

2. 准备数据库管理系统在创建SDE空间数据库之前，需要准备一个支持的数据库管理系统（DBMS），如Oracle、SQL Server等。

确保已经安装并配置好相应的DBMS，并且具有管理员权限。

3. 创建数据库实例在DBMS中，创建一个新的数据库实例，用于存储SDE空间数据库。

具体步骤如下：1. 打开DBMS的管理工具（如Oracle SQL Developer、SQL Server Management Studio等）。

2. 登录到DBMS中，使用管理员权限。

3. 在管理工具中选择“新建数据库”或类似选项。

4. 输入新数据库的名称和其他相关参数，如存储路径、字符集等。

5. 点击“确定”或类似按钮，完成创建。

4. 创建SDE用户和角色在新创建的数据库实例中，需要为SDE空间数据库创建一个专用用户和角色。

该用户将被用于连接到SDE空间数据库，并执行相关操作。

具体步骤如下： 1. 在DBMS的管理工具中选择新建用户或类似选项。

2. 输入用户名和密码，并选择分配给该用户的角色。

3. 点击“确定”或类似按钮，完成创建。

5. 创建SDE空间数据库在DBMS中，使用SDE用户登录，并执行创建SDE空间数据库的操作。

具体步骤如下： 1. 打开ArcGIS软件，并选择“ArcCatalog”工具。

2. 在ArcCatalog中，选择“Database Connections”选项卡。

3. 右键点击空白处，选择“New”>“Database Connection”。

4. 在弹出的对话框中，输入连接信息，包括数据库类型、服务器名称、端口号、数据库实例名称、用户名和密码等。

使用ArcGIS进行空间数据分析入门指南第一章：ArcGIS简介ArcGIS是一种集成的地理信息系统软件，被广泛应用于地理数据管理、空间数据分析和地图制作等领域。

它提供了强大的数据处理和分析功能，以及用户友好的界面，使得用户可以轻松进行空间数据分析。

第二章：空间数据分析基础空间数据分析是利用GIS技术对地理现象进行统计、计算和分析的过程。

在进行空间数据分析之前，需要了解一些基本概念和方法。

这些包括：空间数据类型（点、线、面）、空间关系（相交、相邻、包含等）、属性数据（属性表、字段类型）以及空间统计方法（空间插值、空间聚类等）等。

第三章：ArcGIS的数据输入与导入在进行空间数据分析之前，需要将数据导入到ArcGIS软件中。

ArcGIS支持多种数据格式的导入，包括矢量数据（Shapefile、Geodatabase）、栅格数据（Grid、Tiff）和表格数据（Excel、CSV）等。

用户可以通过文件导入、数据库连接或在线数据服务等方式将数据导入。

第四章：数据预处理与清洗在进行空间数据分析之前，需要对数据进行预处理和清洗，以保证数据的质量。

这包括数据的投影转换、空间参考系设置、数据缩放、重采样和去除空缺值等操作。

同时，还需要检查数据的完整性和一致性，对异常值和重复值进行处理。

第五章：空间查询与选择空间查询是通过空间位置、属性条件或复杂的空间关系对数据进行筛选和筛选的过程。

ArcGIS提供了丰富的查询和选择工具，包括属性查询（属性表查询、SQL查询）、空间查询（相交查询、缓冲区查询）和空间关系查询（包含、相邻等）等。

用户可以根据需要进行灵活的查询与选择。

第六章：空间统计与计算空间统计是对空间数据进行统计与计算的过程。

ArcGIS提供了多种空间统计工具，包括空间插值（克里金、反距离权重插值）、空间聚类（热力图、聚类分析）、空间分布分析（分布密度、核密度）和空间权重矩阵等。

这些工具可以帮助用户发现地理现象的分布规律和空间相关性。

Arcgis实验二(空间数据库管理及属性编辑)ArcGIS是一款集成了地图制作、空间分析、数据管理等多种功能的GIS软件。

其中，空间数据库管理和属性编辑是ArcGIS常见的功能之一，可以用来存储、管理和编辑空间数据的属性信息。

下面，我们将介绍ArcGIS实验二中有关空间数据库管理及属性编辑的具体内容。

一、实验目的1. 了解ArcGIS中的空间数据库管理和属性编辑功能；2. 掌握ArcGIS中的要素类和要素集的概念及其属性编辑方法；4. 了解ArcGIS中的地理数据库和文件数据库的区别及其管理方法。

二、实验内容本实验主要包括四个方面的内容：1. 要素集的创建和属性编辑要素集是ArcGIS中的一个重要概念，用于存储和管理一组相关的要素类。

在本实验中，我们将从要素集创建、要素类添加和属性编辑三个角度来介绍要素集的使用方法。

2. 属性表设计与查询属性表是存储要素类属性信息的表格，对于空间数据的管理和分析具有非常重要的作用。

在本实验中，我们将介绍如何设计属性表，并学习查询属性表中的数据。

3. 地理数据库管理地理数据库是一种用来存储地理数据的关系数据库，与传统的文件数据库相比，具有更好的数据结构和查询效率。

在本实验中，我们将介绍地理数据库的创建和管理方法。

三、实验步骤（1）创建一个新的要素集要素集创建有两种方式：一种是使用ArcCatalog的工具栏，在空间数据库中新建要素集并设置相关属性；另一种是在ArcMap中使用“创建要素集”工具创建。

（2）添加要素类要素类是指一组具有相同要素结构和属性类型的要素，可以是点、线、面、多点等类型。

要素类的创建方式和要素集类似，也可以使用ArcCatalog或ArcMap中的“创建要素类”工具，创建完成后再将其添加到要素集中。

（3）属性编辑要素属性是描述空间要素特征的信息，例如点的名称、线的长度、面的面积等。

属性编辑可以在ArcMap的属性表中直接进行，也可以在ArcCatalog中进行。

项目2空间数据库管理及属性数据编辑2.1 案例教学2.1.1 任务要求该案例的主要目标是在Arccatalog中实现数据的浏览和数据框架的创建；在Arcmap中实现属性数据的编辑和关联。

1，在Arccatalog中，浏览已有的数据，查看已有数据的类型，文件或数据库组织情况；预览已有数据；查看已有数据的元数据等；为了项目后续操作的需要，要在arccatalog中创建必要的个人地理数据库（personal geodatabase, PGD）框架, 并在PGD中导入数据，创建要素类、要素集，表格等；2，在arcmap中，打开已有和刚创建的数据，进行必要的图形编辑，对属性数据进行字段和记录的编辑并进行属性查询查询；对属性数据进行必要的连接（join）和关联（relate）操作。

2.1.2 学习目标1，能力目标：●掌握ArcCatalog管理地理空间数据库的常用方法；●掌握Arcmap中属性编辑的基本方法；●理解图层属性表之间的连接方法。

2，知识目标：●了解arcgis中常用的几种数据结构的文件组织方式（shape文件，coverage文件，geadatabase数据库）；●理解geodatabase数据模型的基本概念；●理解GIS中图形数据和属性数据的区别和关系；●了解元数据（metadata）的基本概念。

2.1.3 材料准备1，软件要求：arcgis desktop9.2(arccatalog, arcmap);2, 数据准备：云南县城.shp,云南道路.shp,云南县界.shp,人口统计表.xls2.1.4 操作步骤2.1.4.1 启动arccatalog通过开始菜单或桌面上的快捷图标打开arccatalog，可以看到arccatalog窗口的布局，可以看到，arccatalog的窗口被分为左右两部分，左边称为目录树窗口，显示的是文件夹和各种arccatalog支持的数据文件；右边为选项卡窗口，它以不同的方式显示目录树中选择项的内容，包括了３中不同的选项卡：内容栏（contents）、预览栏（preview）和元数据栏（metadata）。

实习二：ArcCatalog入门--空间数据库管理及属性编辑1. 阐述基本原理和概念 (要素类、要素数据集)要素类：要素类是具有相同集合类型和属性的要素的集合，即同类空间要素的集合。

要素类可以单独存在，也可具有某种关系。

要素数据集：要素数据集是共享空间参考系统并具有某种关系的多种要素类的集合。

2. Geodatabase空间数据库模型的特点（1）Geodatabase 数据模型实现矢量数据和栅格数据的一体化存储，有两种格式，一种是基于Access文件的格式－称为Personal Geodatabase，另一种是基于Oracle或SQL Server等RDBMS关系数据库管理系统的数据模型。

（2）采用标准关系数据库技术来表现地理信息，支持在标准的数据库管理系统（DBMS）表中存储和管理地理信息。

（3）Geodatabase是按照层次型的数据对象来组织地理数据，这些数据对象包括对象类，要素类，要素数据集。

（4）在Geodatabase数据库模型中，可以将图形数据和属性数据同时存储在一个数据表中，每一个图层对应这样一个数据表。

3. 1：M空间查询的实现原理及应用实例1：M即一对多的关系，将两个属性表关联起来，其中一个属性表中的某一记录与另一属性表中多个记录相关联，当查询某一条记录时就可以查询到与其相关联的其他属性。

如当查询某一公交站点时，可以将通过此站点的公交路线都显示出来，就属于1：M空间查询。

4. 比较连接（Join）和关联（Link）关系的区别和应用当连接两个表时，基于两个表的公用字段可以将属性从一个表追加到另一个表上；关联表定义两个表间的关系也基于公用字段，但并不把属性从一个表追加到另一个表，而是在需要时访问关联的数据。

使用ArcGIS进行地图制图和空间数据处理地图对于人类来说是非常重要的，因为它们展示了地球上地理事物的基本信息和关联性。

很多人都需要利用地图制图和空间数据处理，而ArcGIS在这方面是非常有用的工具。

ArcGIS是由Esri开发的一套强大的地理信息系统软件。

它提供了一个完整的GIS平台，从数据采集、空间数据处理、地图制图到空间数据分析与可视化都可以在这个平台上实现。

使用ArcGIS 进行地图制图和空间数据处理可以帮助我们更好地掌握信息，并能更好地计划和决策。

一、数据格式在使用ArcGIS时，需要注意数据的格式。

ArcGIS最常用的数据格式包括Shapefile、文件地理数据库（file geodatabase）和个人地理数据库（personal geodatabase）。

其中Shapefile是一种广泛使用的格式，可以储存各种信息，如点、线、面和注记等。

文件地理数据库和个人地理数据库则允许用户创建更复杂的数据结构，并提供更高效的空间数据存储。

在选择数据格式时，需要根据具体需要来选取最适合的格式。

二、数据导入和处理一旦确定了数据格式，就需要使用ArcGIS将数据导入软件中进行处理。

数据导入可以通过多种途径实现，如手动输入、从外部文件中导入或从互联网上下载等。

一旦数据导入成功，就可以开始对数据进行处理了。

在数据处理方面，ArcGIS拥有强大的空间数据处理功能。

这些功能包括空间查询、空间缓冲、地形分析和距离测量等。

通过这些工具，用户可以快速地进行空间数据处理和分析，并得出有用的结论。

三、地图制图地图制图是ArcGIS的重要功能之一。

它可以帮助用户将空间数据可视化，并用更直观的方式展示地理信息。

在地图制图时，用户可以选择不同的地图样式和配色方案，以适应不同需求的地图制作。

要制作一幅地图，需要关注以下几个方面：1.地图投影：不同的地图投影会产生不同的空间变形，因此需要根据具体需要选择最合适的投影方式。

2.制图元素：地图包含许多元素，如地图标题、比例尺、方向指示、图例等等。

简述arcgis空间数据库arcgis数据库是地质地理学中制图的重要组成部分，通过对地质地理信息地图符号中的点、线、面等进行信息编辑，以符号为基础创建模型库和模型组件，最终实现集分析、测绘、构图为一体的arcgis空间数据库的创建。

1. arcgis空间数据库概念arcgis空间数据库主要帮助地质研究进行构图，是制图过程中的重要组成部分。

arcgis空间数据库通过将地质岩性、地质性质、矿产资源、地质界线和年代等信息进行统一调配，数据库建立成功后会在短时间内通过计算机构成大量完整的图，提高制图的效率。

arcgis是一个功能强大的信息处理管理平台，能够对大量数据进行管理、编辑、分析，最终显示出来。

由于arcgis完全COM化，因此，在需要结构扩充和程序独立多层次开放的高级应用来说，其潜在的价值还是非常大的，具有很大的灵活性。

arcgis的功能核心的AO，同时也是其功能扩展的开发平台，通过对AO进行嵌入式开发，在空间数据库建立中引用模型开发和组件技术，不仅能够提高空间数据库的灵活性，更有利于数据库的管理。

2. arcgis模型开发2.1组件技术与GIS的结合arcgis空间数据库模型开发需要组件技术与GIS技术相结合，随着GIS技术的发展，其软件模式从功能模块发展到包式软件，再到核心式软件，最终发展到组件式GIS和WebGIS。

通过组件技术与GIS技术的结合，帮助GIS軟件向大众化和集成化方向发展。

组件技术具有一定的结构和功能，遵循接口标准，不仅能够单独完成规定功能设置，还可以与其他组件共同完成。

组件技术开发方法以硬件设计理论为基础，通过多个重要组件组合而成，其与结构化方法中的模块和面向对象方法中的对象不同，其具有独立的结构层次，在应用程序中是完全动态的。

组件技术在重用性方面存在不稳定特性，与GIS技术结合后，通过对多种格式数据的解读、图形编辑多样性的变化等，在遵循COM标准的基础上，协调编辑环境，提高重用性。

Arcgis实验一空间数据库建立详解1. 简介ArcGIS是由美国ESRI公司开发的一套地理信息系统软件，可用于各种应用领域。

本实验主要介绍如何在ArcGIS中创建空间数据库。

2. 实验环境•Windows 10操作系统•ArcGIS 10.7.13. 创建空间数据库3.1 新建数据库打开ArcCatalog，在左侧的Catalog Tree中定位到需要创建空间数据库的位置。

右键单击该位置，选择“New” -> “Personal Geodatabase”/“File Geodatabase”。

Personal Geodatabase是以Microsoft Access数据库格式创建的空间数据库，File Geodatabase则是以文件夹形式创建的空间数据库。

本实验以File Geodatabase为例，点击“File Geodatabase”，弹出“Create File Geodatabase”对话框。

在“Create File Geodatabase”对话框中，输入“Geodatabase Name”和“Folder Location”，分别代表数据库的名称和存储位置。

点击“OK”按钮，即可创建空间数据库。

3.2 新建数据集在创建空间数据库后，可以在其中添加数据集。

数据集是用来存储图层和表格的容器，可以根据需要创建一到多个数据集。

在左侧Catalog Tree中选择要添加数据集的位置，右键单击，选择“New” -> “Feature Dataset”/“Table”.Feature Dataset用来存储具有地理位置信息的数据，如点、线、面等。

Table则用来存储更为简单的数据，如属性表。

在“New Feature Dataset”或“New Table”对话框中，输入数据集的名称并选择需要的坐标系。

点击“OK”按钮，即可创建数据集。

3.3 新建数据表在数据集中，可以创建数据表，用于存储非地理位置信息的数据。

Arcgis 空间数据库链接1. 使用ArcSDE服务连接空间数据库使用ArcSDE服务连接到空间数据库操作步骤如下：1) 在ArcCatalog的目录树，展开Database Connections文件夹.2) 双击添加 Spatial Database Connection，打开 “Spatial Database Connection P r operties”对话框.3) 在Server文本框中，输入服务器名称或者IP地址；4) 在Service文本框，输入服务名或者端口号。

如果想连接Oracle数据库中某用户方案的空间数据库，输入端口号和schema，并以冒号分隔，例如：5151:Geodata.5) 如果数据存储在SQL Server, IBM DB2, Informix, or PostgreSQL关系型数据库中，在Database文本框中，输入预连接的数据库的名称。

Oracle数据库跳过此步。

6) 如果使用数据库认证，输入数据库的用户名和密码。

需要保存用户和密码，勾选“save the user name and password with this connection file”，否则不保存。

7) 如果使用操作系统认证，单击“Operating system authentication”按钮。

数据库认证不可用。

8) 如使用Oracle某用户的Schem a数据库或者使用SQL Server中的dbo-schem a数据库，必须在属性对话框中更改“Connection details”部分，从事务版本列表中选择空间数据库版本。

9) If you do not want to save the version connection information you provid ed in the last step, uncheck Save the version with the connection file. 如果不保存版本的连接信息，去掉“Save the version with the connection file”前的勾选。

实验一、空间数据库建立一、实验目的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）。

3 。

利用ArcCatalog建立个人数据库及数据集，导入SHP 格式数据，4 。

利用ArcCatalog的Topoloy工具，进行悬挂点伪节点检查；5 . 利用ArcMap高级编辑工具（Trim，Extend)对问题数据记性修改;6 利用。

ArcCatalog的Polygon Featue Class From L ines工具建立多边形数据层.二、实验准备数据：昆明市西山区普吉地形图1:10000地形图――70011—1.Tif ，昆明市旅游休闲图。

jpg 软件准备：ArcGIS Desktop —-—ArcMap三、实验内容及步骤步骤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。

z 打开ArcMap，添加影像配准工具栏。

“"z 把需要进行配准的影像—70011—1。

TIF增加到ArcMap，会发现影像配准工具栏中“" 的工具被激活.步骤2 ：输入控制点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。

z 在影像配准工具栏上，点击添加控制点按钮。

””“”z 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：步骤3 ：矫正并重采样栅格生成新的栅格文件z 在影像配准菜单下，点击矫正，对配准的影像根据设定的变换公式重新采样, ”" “”另存为一个新的影像文件.z 加载重新采样后得到的栅格文件，并将原始的栅格文件从数据框中删除。

后面我们的数字化工作是对这个配准和重新采样后的影像进行操作的。

实习二：ArcCatalog入门--空间数据库管理及属性编辑1. 阐述基本原理和概念 (要素类、要素数据集)要素类：要素类是具有相同集合类型和属性的要素的集合，即同类空间要素的集合。

要素类可以单独存在，也可具有某种关系。

要素数据集：要素数据集是共享空间参考系统并具有某种关系的多种要素类的集合。

2. Geodatabase空间数据库模型的特点（1）Geodatabase 数据模型实现矢量数据和栅格数据的一体化存储，有两种格式，一种是基于Access文件的格式－称为Personal Geodatabase，另一种是基于Oracle或SQL Server等RDBMS关系数据库管理系统的数据模型。

（2）采用标准关系数据库技术来表现地理信息，支持在标准的数据库管理系统（DBMS）表中存储和管理地理信息。

（3）Geodatabase是按照层次型的数据对象来组织地理数据，这些数据对象包括对象类，要素类，要素数据集。

（4）在Geodatabase数据库模型中，可以将图形数据和属性数据同时存储在一个数据表中，每一个图层对应这样一个数据表。

3. 1：M空间查询的实现原理及应用实例1：M即一对多的关系，将两个属性表关联起来，其中一个属性表中的某一记录与另一属性表中多个记录相关联，当查询某一条记录时就可以查询到与其相关联的其他属性。

如当查询某一公交站点时，可以将通过此站点的公交路线都显示出来，就属于1：M空间查询。

4. 比较连接（Join）和关联（Link）关系的区别和应用当连接两个表时，基于两个表的公用字段可以将属性从一个表追加到另一个表上；关联表定义两个表间的关系也基于公用字段，但并不把属性从一个表追加到另一个表，而是在需要时访问关联的数据。