Arcview教程
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一、ArcView简介:ArcView是美国环境系统研究所(ESRI)研制开发的地理信息系统软件。
是一个直观性较好的桌面地理信息系统,它集空间图形、关系、数据库、统计图形、空间分析、网络通信、面向对象的程序设计于一体。
ArcView提供数据的可视化、查询、分析、生成和编辑地理数据的功能,其功能十分强大,被广泛应用于旅游、房地产、军事、环保、市政、公安、消防、遥感、地质等方面。
以下是利用ArcView可以完成的一些典型的任务:⑴显示和查询ARC/INFO地理信息系统数据。
⑵显示和查询表格数据,并与空间数据相关联。
⑶通过SQL(标准的数据库查询语言)检索外部数据库的数据,并与空间数据关联。
⑷实现地址匹配,即根据文字描述的地址信息找到地图上对应的地物。
⑸查询任意地物特征的属性。
⑹根据属性数据对空间数据进行分类表达并显示。
⑺根据属性选择空间地物。
⑻根据地物的属性创建饼形图、直方图等图表来对比地物的属性。
⑼对地物的属性特征进行统计和分析。
⑽根据地物之间的邻近关系选择地物。
⑾根据地物间的位置重合关系选择地物。
⑿地图的排版和打印。
⒀地图排版可输出供其它程序使用。
⒁根据需要,实现ArcView的用户定制。
二、使用Arcview需掌握的几个基本概念1、矢量数据结构与栅格数据结构矢量数据结构:是一种最常见的图形数据结构,即通过记录坐标的方式,尽可能地将点、线、面地理实体表现得精确无误。
其坐标空间假定为连续空间,不必象栅格数据结构那样进行量化处理。
因此矢量数据能更精确地定义位置、长度和大小。
栅格数据结构:栅格数据结构实际就是像元阵列,每个像元由行列确定它的位置。
由于栅格结构是按一定的规则排列的,所表示的实体位置很容易隐含在网络文件的存储结构中,且行列坐标可以很容易地转为其它坐标系下的坐标。
在网络文件中每个代码本身明确地代表了实体的属性或属性的编码。
栅格数据结构和矢量数据结构的详细比较应用 WinTopo、R2V等软件可将栅格数据转换成矢量数据,即矢量化。
ArcView 3.X 应用指南ArcView 3.X 应用指南 (1)1 ArcView地理信息系统用户界面及基本模块 (1)1.1 用户界面包括 (1)1.2 基本模块包括以下部分 (1)2 文件添加 (2)2.1 数据类型 (2)2.2 方法 (3)3 图班区划 (5)3.1 Shape文件格式 (5)3.2 进入编辑状态 (6)3.3 划分图班 (6)3.4 图班修改 (8)4 属性表管理 (9)4.1 建立数据库结构 (9)4.2 属性数据(调查因子)输入、编辑、联结与导出 (11)4.3 属性查询 (15)4.4 记录选择 (18)5 制图 (20)5.1设置地图单位和距离单位 (20)5.2建立图版页面 (21)5.3添加制图元素 (22)5.4编排制图元素 (22)5.5坐标网格设置 (24)5.6输出图版 (25)6 辅助功能 (28)1 ArcView地理信息系统用户界面及基本模块1.1 用户界面包括•菜单栏•按钮条•工具条•文档窗口标题、大小、位置图1-11.2 基本模块包括以下部分•视图 (Views):地图显示,信息查询,空间分析;•表格 (Tables):类似电子表格,并具有数据库管理功能;•图表 (Charts):统计图形制作;•图版 (Layouts):地图组合设计与编辑,并具有地图绘制功能;脚本(Script):面向对象的程序设计、调试、开发工具。
图1-2 ArcView项目窗口ArcView由Project(项目)组织存贮其中视图、表格、图表、图版、脚本的状态,当保存一个Project时,不存贮实际的数据,保存的是ArcView在保存时状态的完整快照,类似于快捷方式,即保存所涉及的各种数据(地图、数据库表等)链接和指向关系。
注:视图、表格、图表、图版、脚本是动态相连的,即任意一种信息被操作或改动,其余的都自动更新,以反映其结果。
2 文件添加2.1 数据类型1.基础地理信息基础地理信息包括省、市(州)、县(市、区)、乡(林场)行政区域界线(矢量数据,shp格式)。
1.ArcView入门习作1(1)界面、工具栏认识。
2、3、4(2)创建Project,加载扩展模块。
1(3)专题练习。
5、6、7(4) 视图view练习:创建新视图;打开视图;关闭视图;启动ArcView,进入工程界面,点击view,点击new,创建了一个新的view1。
双击view1,进入视图界面,点击右上角x,关闭该视图。
重命名视图;在view1界面下,打开下拉菜单view,选择properties,在name一栏中修改视图名字。
或者在工程窗口,project下拉菜单选择rename view1.设置视图比例尺;在视图view1界面下,右上角scale一栏,设置比例尺。
删除视图;在工程界面下,选中视图,下拉菜单project下选择delete view1保存在视图上所做的工作;在视图view1界面下,File下,save project 。
(5)表格Table练习新建、添加表格:点击Table后单击New按钮或双击Table在出现的对话框中输入新表的文件名及路径创建新表。
打开、关闭表格:在双击一个表格,可打开该表格。
点击右上角点击右上角x,关闭该表格。
删除、重命名:在工程窗口,选中想要删除的表格,project下拉菜单选择delete table,删除该表格;选择rename table,重命名该表格。
添加、删除字段:打开一个表格,在table下拉菜单中,选择start Editing ,在Edit下拉菜单下选择add field ,完成添加字段,选择delete field 删除字段。
添加、删除记录:在start Editing 下,在Edit下拉菜单下选择add record ,完成添加记录。
反复操作,完成多个记录的添加。
选择delete record 删除记录。
编辑记录:在编辑状态下,双击记录,可以进行编辑。
计算字段值:编辑状态下,field下拉菜单下点击caculate,弹出对话框。
实习二、地图投影及其变换一、目的1.掌握地图投影变换的基本原理与方法2.熟悉ArcView、ARCINFO中投影的应用及投影变换的方法、技术3.了解地图投影及其变换在实际中的应用二、实验准备1.软件准备:ARCINFO, ARCVIEW,VC++2.资料准备:三、实验内容及步骤、方法对于地面上的任何事物来讲,其空间位置是非常重要的信息。
地理信息数据中一个重要部分就是地物的空间位置,包括空间相对位置和绝对位置。
空间的相对位置空间拓扑关系来描述,而空间绝对位置则用空间某一坐标系中的坐标来表示,即(x,y,z)或是(λ,φ,r)。
我们知道,地球是一个近似于椭球的星体。
在地理信息系统中,我们通常把地球看作一个旋转椭球体,而研究球面或椭球面上的空间位置往往比较复杂,于是我们采用一定的数学法则将地球表面的事物的空间位置表示到平面上,这就是所谓的投影。
实际上,投影这门学科原本是地图学的一个重要的分支。
对地理信息系统来讲,它也是地理信息系统的数学基础之一。
常用的投影有方位、圆锥、圆柱、高斯-克吕格投影等。
下面以Arc/Info和ArcView为例,讲述一下投影在实际工作中的应用。
1)Arc/Info中投影的应用以下内容适用于Arc/Info7.15及Arc/Info8.1 workstation,a.查看坐标信息启动Arc/Info,使用Describe命令来查看图层的投影信息,命令使用方法如下:Usage: DESCRIBE <geo_dataset> ,其中<geo_dataset>可以是coverage, grid, tin,或image 例:Arc: w d:\workspace //设定工作路径Arc: describe states //查看图层states的基本情况如得到下图的结果(图中红线框中的所示),则表明该图没有定义任何坐标系统。
b.定义坐标信息:上图表明图层states没有坐标信息,可以使用PROJECTDEFINE命令来定义投影信息。
栅格数据的空间分析一、利用属性数据(农作物产量表)生成空间分布图1、打开arcview工作界面,将一些需要的模块导入,file—extensions—选择2、打开“yield.txt”表格,在工程窗口选择:Table—Add—d:\arcview\av_gis30\avtutor\spatial\yield.txt3、表格内有坐标值,可生成点空间数据。
工程窗口新建视图:Views—new(双击)—view1.把单位改成米,View—properties---map unis---meters.更改工作路径,将工作内容保存到指定位置,file—set working directory将主题生成栅格图片,theme—convert to shapefile5、添加边界(farm),将各点赋予产值,生成对应的栅格数据。
栅格图像一个位点代表一个产量值,栅格图的颜色区域代表着不同的产量值,可以直接看到产量高低。
在Analysis---reclassify 后分为五组,用统计分析的工具,生成直方图更直观,可以精确地统计不同像元所占面积大小。
123二、利用DEM数据提取坡度、坡向等影响产量的信息1、打开dem数据,包括海拔值2、对dem生成等高线、坡度、坡向图。
激活dem图层,Surface——creatconturs\slops\aspects三、分析坡度等因子对农作物产量的影响1、坡向和产量的关系在分级后的产量图层下,菜单Analysis-- Histogram by Zone分析:坡向和产量之间的关系,根据分级的产量值,X轴是产量,Y轴是坡向所占的面积。
从图中可以看出产量多在“3”值的范围内。
在这个产值范围内,包含了各个坡向,也就是此区域的平均水平是“3”。
在西和西北坡向产量较低,尤其是西北坡产量更低。
而南坡和西南坡、西坡和西北坡的产量比较高,尤其是西南坡的产量最高。
由此分析,产量和坡向有关,阳坡的产量较高,阴坡的产量较低。
ArcView的使用方法打开ArcView看到的界面是ArcView Gis开始时显示这一窗口现在选新建个视图—→ok—→出现一个新窗口这里可以选Yes,也可以选No,都是一样的。
选Yes就先选择要加入的图层,选No只是进入后再加图层。
这里先选No。
进入View1后,先加载模块,点击菜单上File—→Extensions—→加载Image Analysis(图像分析)和IMAGINE Image Suppor(图像支持)两个模块,也就是在这两项前的小方框上打勾—→点ok回到主窗口,在点工具栏上的或者点菜单上的View—→Add Theme—→选择要加入的文件的路径(即所在的位置),打开文件(地形图或面或线或点)。
如果打开的是地形图img图,要改变它的波段组合。
操作:双击img图层—→将Red Band 选择成Layer 1—→将Green Band选择成Layer 2—→将Blue Band选择成Layer 3—→Apply (应用),现在要加入地图的单位,单击菜单上的View—→Properties—→第四个选择栏Map Unies选择meters—→下面的选择栏选择meters—→Ok。
如果打开的是面层,先要将它和数据库连接起来,把各小班的因子和图层上的小班一一对应,先要确定图层是不已经激活,就是图层要比别的图层凸起一点,然后点击工具栏上的打开图层的属性库,在Untirled上选择Tables,点击Add,如图选择数据库的文件路径,打开—→激活属性库(图层自己的库)和数据库(外部编辑的库)两个库相同的ID(就是单击ID的字段名使它凹下变灰)然后点工具栏上的Join 使两个库连在一起(注意:连的时候要让数据库加入到属性库,即先点数据库再点属性库)。
回到View1,双击这个图层—→在弹出的窗口第二个选择栏Legend Type处选择Unique Value —→这时会在这个选择栏下方出现新的一个选择栏Values Field—→这里选择想要反映在图上的因子所在的字段(比如选择地类或者权属等)—→下的框里就会出现每一个不同因子并都有色块—→双击色块(修改色块的式样和颜色等)—→(出现个调色板—→第一个是编辑面层式样的、第二个是编辑线层式样的、第三个是编辑点层式样的、第四个编辑字体的、第五个是编辑面线点颜色的、最后一个是对式样颜色进行存取的)—→这里我们选择第一个—→选一个式样并把最下面的Outline改为None—→点第五个调整面层的颜色。
目录第一章 Arcview基础 (2)第二章 Arcview的数据获取 (7)第三章 显示主题 (9)第四章 有关表格的操作 (21)第五章 创建和编辑Shape文件 (3230)第六章 主题查询和分析 (36)第七章 地址的地理编码 (41)第八章 创建图版 (46)第一章 Arcview基础Arcview是什么?¾美国环境系统研究所(ESRI)研制的一套桌面地理信息系统软件¾灵活易用、点击式图形用户界面¾提供了查询、编辑、分析等系列工具,提供与地理区位有关的诸多信息¾能用上乘的地图展现其结果用Arcview可以做什么¾进行空间分析、地址匹配,并将结果显示到地图上¾可生成和编辑空间及属性数据¾提供专题制图功能,能生成高质量的地图,远远超出了传统的桌面制图系统特点与功能¾图形用户界面,可以通过下拉菜单式、按钮、工具,快速方便地进行各种操作¾访问外部数据库,用SQL连接控制,可以连到关系数据库管理系统(如ORACLE、SYBASE、INFOMIX等),并通过SQL查询检索外部数据库中的记录¾用Arcview的编程语言Avenue和VBA,用户可以根据具体应用定制Arcview的菜单、按钮及工具。
并且可以使某些常用操作自动成为界面的一部分Arcview的扩展功能:扩展模块是可添加的高级GIS模块¾CADREADER:提供CAD画图支持¾Database Themes:提供访问空间数据引擎(SDE)数据的能力。
SDE是一套独立的Esri 产品,可以检索关系数据中的地理特征并提供分析数据的工具。
该扩展模块可以显示SDE层中的点、线或多边形¾Digitizer:提供对数字化仪的支持¾IMAGINE Image:提供对ERDAS软件IMAGINE影像的支持¾JPEG(JFIF)Image:支持JFIF格式影像、JPEG压缩影像的通用影像文件格式什么是桌面GIS¾相对于大型地理信息系统软件如ARCINFO而言,桌面GIS小而且灵活,但功能较弱¾提供全特征地理信息系统包含的数据分析及处理工具,因此有别于桌面制图系统¾用桌面GIS的查询工具,用户可以发现数据间的关系,也可以定义多个数据子集间的关系¾用桌面GIS的绘制及编辑工具,可以生成数据并编辑空间及属性特征¾地图是动态的,所以数据的改变能自动反应到地图中用桌面GIS可以作什么¾寻找客户位置,竞争对手何在;¾决定建设位置,工厂、公司、商店、银行等建在何处;找出野生动物分布区并建立保护区,找出火灾后的易滑坡地区;¾现有资料制图,以决定项目区域(开发区、服务区、筑路区等)及目标的位置;¾资源分配,如决定紧急救助、道路维修、土壤施肥过程中,有效分配现有资源;¾图像集成,把不同来源的地图、图表及影像集成在一起;¾随数据的改变,动态更新地图;桌面GIS如何工作图1¾把地图特征(Features)与描述信息(属性)(Attributes)关联在一起,是桌面GIS的基础,也是其功能的源泉。