ARCGIS实验报告书

ARCGIS实验报告书
ArcGIS实验报告
1使⽤ARCMAP浏览地理数据
1.1学习内容
第1 步启动ArcMap
打开ArcMap后，open加州Redlands city地图：
Figure 1打开Redlands city 地图界⾯
第2 步检查要素图层及显⽰其他图层
可以通过左侧的Table of contents 勾选你想打开和关闭的图层，进⽽找到⾃⼰想要的信息。

第4 步查询地理要素
通过Bookmarks下⾯勾选ESRI找到其位置，再通过Tools⼯具栏下的
查询steet地物属性。

Figure 2地物属性的查询
通过查询窗⼝，选择All layers出现STATE street 相交的地块，通过点击
Land Use⾥⾯信息，可以反向查询地块的位置：
Figure 3反向查询信息
第5 步检查其它属性信息
右键TOC图层列表⾥的Land Use，选择Open Attribute Table就可以打开并查看具体的记录要素。

Figure 4图层其他属性信息查询
第6 步设置并显⽰地图提⽰信息
在TOC图层列表右键Count Shops，选择Properties，在Display栏中Display Expression选项下将字段NAME改为ADDRESS，确定以后。

回到地图，⿏标放在Count Shop 上时，显⽰的是该shop的地理位置信息。

Figure 5更改地图提⽰信息
第7 步根据要素属性设置图层渲染样式
将Land Use等图层关闭以后，只显⽰Streets图层。

右键Streets图层，选择Properties选项—>选择Symbology对话框。

在Show 列表中选择Categories，从下拉字段中选择CLASS，Add All Values，点击应⽤。

就可以看到地图中街道的显⽰按照部分类别进⾏了颜⾊区分。

最后在Symbology中选择Features，显⽰恢复原貌。

Figure 6设置图层渲染样式
第8 步根据属性选择要素
在Selection菜单中选择Select By Attributes，选择Streets层，创造⼀个新的选择集，通过命令"STR_NAME" = 'I 10'就可以选择10号州际公路了。

Figure 7选择10号州际公路结果
第9 步使⽤空间关系选择地理要素
在Selection下选择Select By Location，打开对话框以后，⽬标层选择Donut Shops，来源层选择Streets，⽅式选择⽬标层特征距离来源层⼀定距离，具体赋值写1000meters。

最后得到的结果如下，被选的shops有⾼亮显⽰。

Figure 8使⽤空间关系选择距离10号州级公路1000⽶范围内的圈圈店
Figure 9选择的圈圈店被⾼亮显⽰
第10 步退出ArcMap
File >>Exit 关闭ArcMap。

1.2 问题解答
1、本实验预备知识相关材料，结合GIS原理总结ArcGIS Desktop主要特点。

答：ArcGIS Desktop 分为三个部分ArcCatalog、 ArcMap、ArcToolbox，这三个部分分别表达出GIS的三种观点：即GIS是⼀套地理数据集、GIS是⼀幅智能地图、GIS是⼀套空间处理⼯具。

这三种观点涵盖了ArcGIS Desktop的三种主要特点。

2. GIS中两种基本查询的原理是什么？
答：GIS中两种基本查询⽅式是根据位置查询要素属性或通过属性来查询要素。

查询原理基于地图显⽰区中的地理要素与它们的属性是(描述性的特征)相互关联的，属性信息是存储在数据库中的。

因此可以在地图上点击⼀个要素来查看数据库中与之相关联的属性；也可以使⽤⼀定限定条件创建⼀个查询表达式，⼀旦GIS找到符合查询限定条件的要素，将会在地图上⾼亮显⽰这些要素。

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？
答：Local street（本地街道）
b) 在ArcMap 中，打开Redlands.mxd 。

在Railroads 图层中有多少条铁路线？
答：11条。

1.2收获体会
学习了远程虚拟机的使⽤⽅法。

了解了地理数据是如何进⾏组织以及基于“图层”进⾏显⽰的。

熟悉了ArcMap的图形使⽤界⾯。

通过浏览与地理要素关联的数据表，学习了地理数据是如何与其属性信息进⾏连接的。

掌握了GIS 两种基本查询操作，加深了对其实现原理的理解。

学习了设置图层显⽰的⽅式。

总结起来，学会了ArcMap的启动、查询、检索、退出等基本功能的使⽤。

加深了对ArcMap的使⽤体会，增强了对GIS数据原理的理解。

2空间数据库管理及属性编辑
2.1学习内容
第1 步启动ArcCatalog打开⼀个地理数据库
如图所⽰
Figure 10⽤Arcatalog打开⼀个地理数据库
第2 步预览地理数据库中的要素类
在Preview窗⼝下打开要素集“WorldContainer”，点击要素类“Countries94”激活它，可以查看地图以及图表。

Figure 11打开世界地图以及要素表
也可以查看其它要素集相关数据。

第3 步创建缩图，并查看元数据
利⽤⼯具栏的放⼤按钮和创建缩略图按钮就可以创建缩图，如图12所⽰
Figure 12创建缩图
Figure 13项⽬的描述（元数据）
第4 步创建个⼈地理数据库(Personal Geodatabase-PGD)
创建个⼈数据库⽂件夹，并新建个⼈数据集：Yunnan.mdb。

并将云南道路、云南县城、云南县界等要素类导⼊到Yunnan.mdb要素集中：
Figure 14个⼈地理数据库创建
新建公交站及公交线的关系类，从公交站点分布图查询某个公交站点时就可以查询经过这个站点的所有公交线
Figure 15新建关系类（公交站及公交线）
第5 步拖放数据到ArcMap 中
Figure 16数据拖放到ArcMap中
第6 步编辑属性数据及进⾏1：M的空间查询
这⾥主要注意编辑器的打开以及结束。

使⽤右键相应的数据表进⾏数据的编辑。

Figure 17属性编辑以及1：M的空间查询
第7 步导⼊GPS 数据，⽣成图层
操作步骤按照实验指导书导⼊澜沧江GPS数据，根据GPS数据⽂件中采集的坐标信息创建点状的事件图层。

导出数据，完成了由GPS 数据⽂件⽣成图层的过程。

Figure 18 GPS数据到导⼊和图层⽣成
2.2 问题解答
1) 阐述基本原理和概念(要素类、要素数据集)
答：要素类（feature class）：在ArcGIS中是指具有相同的⼏何特征的要素集合，⽐如点的集合，表现为shapefile或者是Geodatabase中的feature class。

要素数据集（feature dataset）：在ArcGIS中表现为geodatabase中的feature dataset，在⼀个数据集中所有的feature class都具有相同的坐标系统，⼀般也是在相同的区域。

2) Geodatabse 空间数据库模型的特点。

答：
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.Geodatabase是⼀种采⽤标准关系数据库技术来表现地理信息的数据模
型。

Geodatabase 是ArcGIS 软件中最主要的数据库模型。

3.Geodatabase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。

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。

5.Geodatabase 可以表达复杂的地理要素（如，河流⽹络、电线杆等）。

⽐如：⽔系可以同时表⽰线状和⾯状的⽔系。

3)1:M 空间查询的实现原理及应⽤实例。

答：1:M 空间查询的实现是基于建⽴1：M（即⼀对多）的关系类，从⽽可以通过关系类查找源数据。

实例：可以建⽴公交站点到公交线路⼀对多的关系类。

经过⼀个公交站点的公交线路有多条，这样，在我们从公交站点分布图是查询某个公交站点时就可以查询经过这个站点的所有公交线。

4) ⽐较连接(Join)和关联(Link)关系的区别
答：主要有两个区别：
1、连接关系不⼀样。

Link(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。

Link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。

2.3 收获体会
通过实验⼆的学习和操作，了解了ArcCatalog管理地理空间数据库的基本⽅法。

理解了Personal Geodatabse空间数据库模型的有关概念。

掌握了在ArcMap中编辑属性的基本操作。

掌握了根据GPS数据⽂件⽣成⽮量图层的⽅法和过程。

加深了对图层属性表间的连接（Join）和关联（Link）的关系和区别。