ArcGIS期末复习材料整理

一、ESRI ArcGIS软件产品家族ArcGIS软件产品的分类–桌面GIS产品：地图编辑/可视化/打印/空间分析等；–GIS服务器产品：空间数据管理/高性能分析服务/网上地图发布等；–移动GIS产品：PDA和手机上的定位导航系统/野外数据采集终端等；–嵌入式GIS产品和二次开发组件产品：应用集成开发套件–完整的产品线，可以为各种不同类型的地理信息系统应用服务空间数据库管理系统软件 - ArcSDE–全称为Arc Spatial Data Engine（SDE）–提供高效的空间数据管理功能–空间数据库技术是目前最流行的软件技术之一，也是目前解决海量空间数据管理和访问问题的主流技术–适用Windows/Unix/Linux等多个操作系统平台–可以建立在主流关系数据库软件库软件的基础上，如Access/SQL Server /Oracle/DB2/Informix等–提供高级数据库特型：支持多版本数据库和多用户同时编辑；支持长事务–高效、高可用性、高可扩展性是ArcSDE是三大主要特点–可以和ArcGIS其他软件产品无缝的协同工作，极大地提高生产效率–是企业级空间数据管理的首选平台–目前国内大型的GIS数据和应用中心都是采用ArcSDE作为数据管理工具，其中包括国家基础地理信息中心等空间数据库管理系统软件– ArcGIS ServerArcGIS Server是一组服务器级组件，可应用于.NET/J2EE服务器中建造企业级应用–GIS服务器：服务器对象的容器，提供服务器对象运行的环境；–GIS服务器：同时也提供了很多成熟的服务器对象，提供基本的GIS服务功能；–ADF：应用开发框架，提供了调用服务器对象功能的接口；–ADF：提供了扩展服务器对象的机制，定制业务相关的GIS服务对象；–ArcGIS Server可以用于多种企业级计算环境中，包括.NET/J2EE等；–ArcGIS Server可以用户搭建多种应用模型，包括B/S结构，C/S结构以及GIS Web服务等；–ArcGIS Server搭建企业级GIS应用系统的利器之一空间数据库管理系统软件– ArcIMS WebGIS Server–专业的WebGIS系统解决方案，提供WebGIS服务器、可视化定制等一系列工具–简单易用的可视化定制工具，瞬间制作专业、精美的网上地图发布系统–地图数据发布功能–地图可视化表现功能–路由导航功能–搭建完整的GIS门户–可以和其他系统，比如ArcSDE 等协同工作–可视化定制工具大大减少了编码量–支持自定义的处理逻辑和处理流程移动GIS软件产品：SRI ArcPad–支持多种移动计算平台，包括WinCE、PocketPC、TabletPC、PalmPC等–可与其他GIS产品，包括GPS全球定位数据接收机等，无缝协同工作–可以进行地图的浏览、编辑等操作–一般可用于车载自动导航系统、旅游区电子地图服务、个人LBS服务、野外数据采集等–对于企业级用来来说，野外数据采集是移动GIS软件最主要用途之一；在野外进行数据的离线编辑，然后再将数据导入到数据中心的服务器中ESRI ArcGIS Engine嵌入式GIS软件产品定制适合的GIS信息服务，将GIS和客户应用系统整合起来，ArcGIS Engine是一组二次开发组件，可以支持开发人员为商务应用环境定制适用的GIS服务ESRI ArcGIS Desktop桌面GIS软件产品–包含一系列桌面GIS应用软件，包括地图数据可视化、地图数据编辑、空间数据处理-统计-分析工具、虚拟3维GIS、地图数据管理、制图综合、打印输出等功能；–包含如下组件：–ArcMap：空间数据二维可视化、编辑、数据查询等–ArcCatalog：空间数据及其元数据管理、数据访问和预览–ArcScene：3维数据可视化和3维数据分析功能–ArcGlobal：全球角度的3维数据可视化以及数据查询功能–ArcToolbox：空间数据统计、空间查询和分析、空间数据转换等功能–采用集成的操作界面，不同的软件模块之间无缝拼接二、ESRI ArcGIS –常见的矢量数据格式GIS中为什么会涉及不同数据格式的转换？GIS是一个开放的信息系统，其中有多种数据格式交互操作的存在目前世界上有多种地理信息系统软件，除了处于领先地位的ArcGIS之外，还有其他各种系统：MapInfo、AuctoCAD/Map、Intergraph GeoMedia、Intergraph MicroStation在国内也有很多优秀的地理信息系统软件，其中包括MapGIS、SuperMap等ESRI ArcGIS地理信息系统软件本身也经历了不同的发展阶段，从Arc/Info-ArcView-ArcGIS的发展阶段不同的软件系统都有自己的文件格式、不同的发展阶段都有各自不同的文件格式在日常使用地理信息系统过程中，要涉及的多种不同数据格式之间的转换和交互交互GIS中常见的矢量数据格式•*. E00 ArcInfo交换数据格式•*. shp shape格式•*. adf + *. dat + *.nit coverage格式•*. mdb Personal geodatabse格式•*. mif mapInfo数据格式•*. tab mapInfo数据格式•*. dxf AutoCAD 数据格式•*. dwg AutoCAD 数据格式•MapGIS 数据格式•CityStar数据格式•SuperMap数据格式•GeoStar 数据格式E00标准交换文件格式介绍E00文件格式是ESRI标准矢量交换格式，是一种二进制的数据文件，它可以同时存储多种类型地物：–点: Label–线: Arc–面: Polygon–注记: Annotation–控制点: TicE00中可以存储完整的属性信息E00文件包含有完整的投影信息在ESRI ArcGIS软件中无法直接对E00文件进行读写，需要转换其他格式才可以进行下一步操作在ArcGIS中，只能将E00转换为Coverage格式，然后再由Coverage格式转换为其他格式目前在进行GIS工程时，我们得到的基础地理数据很大部分都是E00格式的，所以它的转换和使用对于顺利实施GIS工程十分重要；Shape文件格式概述Shape文件格式ArcView ( ESRI第一个桌面GIS产品)的矢量数据格式目前ArcGIS中支持的内部矢量数据格式之一一个Shape格式的数据由若干个同名但后缀名不同的文件组成，不同的后缀代表了不同的数据内容，包括坐标数据(*.shp)、属性数据(*.dbf)、索引数据(*.shx)、投影数据(*.prj)等等；每个Shape数据文件中只能存储一种类型的几何地物，如点、线、多边形等等；在新版本的Shape文件格式，还允许存储多点、多线、多多边形组成的复合几何地物类型；Shape文件格式是公开的,很多现有的GIS或者遥感软件都可以将内部数据格式输出为Shape格式；目前从数据生产商购买的数据也多为这种数据类型；Coverage文件格式概述Coverage是传统的Unix平台上Arc/Info产品中的数据格式为了提供对老系统的兼容，所以ArcGIS中提供了对这种数据格式的支持，并且可以不需要转换就可以直接读取Coverage文件；一个Coverage数据集通常占据文件系统的一个文件夹，其中可以包含多种类型的地物数据；Coverage数据集支持投影和拓扑数据类型一个Coverage数据集中包含的数据类型有：–注记–点–线–面–控制点(TIC)GeoDatabase数据源格式介绍GeoDatabase数据源格式是ArcGIS 8.x以来新提出的数据源类型，即空间数据库方式；在空间数据库蓬勃发展的今天，使用空间数据库管理地图数据可以极大地提高工作效率，而且还可以实现一些高级的功能，比如说多个人同时编辑一个数据集等（这在传统基于文件的系统是无法实现的）；ArcSDE是ESRI的空间数据库产品，它作为普通关系数据库或者空间数据库的基础上一层中间件，提供了增强的空间数据库功能；在ArcGIS中还有一种个人空间数据库数据源，它基于Microsoft Office Access桌面数据库建设，基本上提供和ArcSDE服务一样的数据功能，但是管理性能有所差别，所支持的文件大小也最多只能为4G，但基本上可以取代传统的文件数据格式；三、空间数据获取1、创建数据层文件打开ArcCatalog，创建前面提到的8个shp格式的数据文件到某个文件夹内确定数据层文件的类型：Point、Polyline、Polygon、MultiPoint、MultiPatch，关于实习的数据层文件的类型在前面已经设定好了完成创建之后在ArcCatalog里面，对要操作的数据层文件上点击右键打开―属性对话框‖，可以查看该图层文件的基本信息，以及进行添加或删除字段的操作和坐标定义2、在ArcMap中创建一个新的地图文档，导入底图和创建好的矢量图层文件3、编辑数据点状数据层的编辑、线状数据层的编辑、面状数据层的编辑、属性数据的编辑、保存编辑4、设置自动注记注记：地图上起解释性作用的文字，如地名、道路类型等自动注记：使用数据图层的某个字段内容作为标注内容，自动生成注记5、得到结果图四、空间分析空间分析是对于地物进行基于地理位置信息的数据变换操作，以生成新的有意义的新数据对于空间分析所能应用的不同的数据类型，GIS中空间分析可以分为矢量空间分析、栅格空间分析、网络空间分析等等空间分析操作是地理工程中的重要步骤，它不仅能够产生新的更多的数据，而且可以挖掘出在原始数据中不太容易被发现的信息矢量空间分析主要侧重于：叠加中间分析和缓冲区空间分析两种这二者是GIS中最终著名的两种空间分析内容在ArcGIS中执行矢量数据空间分析操作缓冲区分析 BufferGIS系统中最重要的一种矢量空间分析方法；生成以执行Buffer分析地物的中心点或者（Point 类型地物）中轴线或者（Polyline 类型地物）边界的中轴线（Polygon类型地物）为中心，给定的距离为宽度（或者半径）的圆、圆端矩形、多边形等，结果是一个多边形图层缓冲区分析（Buffer）的注意事项在Buffer分析操作前，最少实现设定图层坐标的单位或者设定图层的坐标系，否则可能会提示错误（如下图所示），因为Buffer 操作往往需要严格指定缓冲区距离的大小叠加分析（Overlay）GIS系统中最重要的一种矢量空间分析方法；是将两个或者两个以上的图层中的地物，根据空间位置或者属性间的联系，进行关联分析的一种方法；常见的矢量叠加分析的类型有：1、相交叠加 (Intersect)面面叠加：求取两个多边形图层的中任意两个多边形交叠的部分—结果是一个多边形图层；线面叠加：用多边形图层中的多边形切割线图层中的每条线—结果是所有落在多边形内的折线图层；点面叠加：结果是所有落在多边形内的点组成的点图层；点线叠加：和点面类似，所有在线的给定距离缓冲区内的所有点组成结果图层；2、合并叠加 (Union)面面叠加合并：将两个多边性图层融合，合并为一个图层；3、擦除叠加 (Erase)任意两种（点、线、面）图层之间可进行擦除操作：消除第一个图层中落在第二图层地物及其缓冲区中的部分，而形成新的图层；4、标识叠加 (Identify)点面叠加、线面叠加、面面叠加将与第一个图层的地物相交、包含的多边形的属性信息附加到第一个图层的对应地物上；可用于解决―查找某条河流穿越的省份有哪些？‖这样的问题；5、更新叠加 (Update)输入图层中的地物与待叠加的地物叠加的部分，其属性信息被待叠加地物属性信息取代6、对称差异叠加(Symmetrical Difference)将两个地物之间重叠的部分取出，而保留那些只属于一个地物的区域地理网络分析（Geometric Network Analysis）点距离分析（Point Distance）即计算两个输入点集合的两两点之间的距离，然后将结果输出到一个数据表中，系统可以自动将完全重合的两个点距离设置为0，对于结果数据表，可以通过数据表Join的方式连接起来，系统还可以设置让超出某个阈值距离外的点不计算距离最近邻距离分析（Near）即计算两个输入地物集合之间距离最近的地物组合，然后将结果输出到一个数据表中，对于结果数据表，可以通过数据表Join 的方式连接起来，系统还可以设置让超出某个阈值距离外的地物不计算。