GIS 空间数据的编辑处理及坐标变换

地理信息系统原理

1）熟悉并认识ArcMap 图形用户操作界面。

2)了解地理数据是如何进行组织及基于“图层”进行显示的。

3）掌握一些专用术语。

4)通过浏览与地理要素关联的数据表，了解地理数据是如何与其属性信息进行

连接的。

5)掌握GIS两中基本简单查询操作，加深对其实现原理的理解。

6)初步了解设置图层显示方式－图例的使用。在以前学习Mapinfo的基础上，掌握图层的基本用法。

二、实验准备

1.在计算机中选择一个合适的驱动器，并建立一个目录，如在D:\下建立

一个名为GIS 的目录，即D:\GIS\(为与其它同学区别，所建目录也可以

加上你名字的字母，如D:\lfchGIS\) ，该目录为后期的工作空间，除软

件自带的数据外，以后所有实习提供的数据都存放在该目录下。

2.软件准备：ArcGIS Desktop 9.x 。

3.资料准备：Redlands市土地利用及街区矢量数据

4.知识准备：

（1）理解GIS的三种角度

1) GIS就是空间数据库：GIS 是一个包含了用于表达通用GIS 数据模型（要素、栅格、拓扑、网络等等）的数据集的空间数据库。

2）GIS就是地图：从空间可视化的角度看：GIS 是一套智能地图，同时也是用于显示地表上的要素和要素间关系的视图。底层的地理信息可以用各种地图的方式进行表达，而这些表现方式可以被构建成“数据库的窗口”，来支持查询、分析和信息编辑。

3) GIS是空间数据处理分析工具集：从空间处理的角度看，GIS 是一套用来从现有的数据集获取新数据集的信息转换工具。这些空间处理功能从已有数据集提取信息，然后进行分析，最终将结果导入到数据集中。

（2）主要原理：查询数据(两种最基本的查询)

根据位置查询要素属性或通过属性来查询要素的功能是每个桌面GIS 软件必须提供的功能。查询，通常是通过语句或表达式来定义的，用以在从地图上及数据库中选择要素。最普通的GIS 查询就是确定在指定的位置有什么。在这类查询中，用户知道他感兴趣的要素的位置，但是想进一步了解与之相关的特征。在GIS 中，这是很容易实现的，因为地图显示区中的地理要素与它们的属性(描述性的特征) 是相互关联的，属性信息是存储在数据库中的。

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三、实验内容与主要过程

第1步启动ArcMap

启动ArcMap。执行菜单命令：开始>>所有程序>> ArcGIS>> ArcMap

当出现ArcMap 对话框时，点击“A new empty map ”单选按钮，然后点击

OK确定。

你现在将可以看到ArcMap 的操作界面

第2步检查要素图层

执行菜单命令File>>Open

上面地图文档Redlands打开后, 你会看到加州Redlands 市的地图。地图显示以图层表示的几种地理要素。一个图层表示某种专题信息。

在ArcMap 窗口的左边区域称为图层控制面板（TOC），它显示的是图层列表。窗口的右边区域显示的是图层控制面板中各图层的图形内容。

例如, 所有Donut Shops是点要素(以房屋符号表示) 且被组合成名为Donut Shops图层。名为Land use的图层表示Redlands市土地利用现状，在这个图层中，根据多边形的地类将其组合成不同类型的土地利用多边形。

第3步显示其它图层

在地图中显示其它图层，Railroads、Streets、及ESRI的位置。

选中Railroads图层旁边的检查框. Redlands 市的铁路就会显示在图中。.

现在，选中Streets 旁边的检查框就可以显示Redlands 市的街道。下面即是所有图层除ESRI全部被选中的界面：

第4步查询地理要素

在ArcMap 中，通过在地图显示区点击某个要素你就可以查询其属性，了解它是什么东西。

首先，你应放大地图，这样你更清楚地查看单个的要素。你可以使用一个先前创建的书签，这个书签存储着包含ESRI和附近街道的地理区域。

执行菜单命令“View”>>“Bookmarks”>>“ESRI”，当前显示区就被调整到书签ESRI所定义的区域。注意到，现在所有街道根据其名称显示了标注信息，你可以很容易找到ESRI 所处的位置。地图文档的创建已决定了街道及ESRI 的标注信息只在某个特定的比例尺范围才显示出来，在这个比例尺下它们可

以很容易地找到。

在“工具”(Tools)工具栏上，点击查询按钮，在表示纽约街道（名为New York）的线要素上点击(就在街道名左边的红色线段)。查询结果窗口打开并显示数据库中名为New York的街道的所有属性。你可能需要将查询结果窗口放

大，才能看到所有的属性。

你可以"闪烁显示" 被查询的要素以观察它在地图中所处的区域。为方便查看，将查询结果窗口移到不碍眼的位置，这样你可以同时看到这个要素在地图上的位置。查询结果窗口的左边，点击New York (街道的名称) ，这时，可以观察到这个要素在地图中“闪现”。从“图层”下拉列表框中选择“所有图层”，然后在图上再次点击代表“New York”的那条街道。查询结果窗口现在包

含了“Land use”图层中与选中的街道相交的地块。在查询结果窗口的左边区

域，点Land use左边的加号(+), 然后点击第一个要素(可能会列出不只一个要素)。这样，选定地块的所有属性都会显示出来。通过在显示区内点击，可以继续查询其它的要素。.点击“查询结果窗口”右上角的"X" 结束查询。

第5步检查其它属性信息

在你浏览显示在图层列表（TOC）中某些图层的属性信息之前，你要重置ArcMap 地图文档的显示区域为原来的显示区域。执行菜单命令“View”>>“BOOKmark”>>“Original”。地图显示区将显示这些图层：Donut Shops, Railroads, Streets, 及Land Use.

在图层列表（TOC）中，选中Railroads然后点击右键执行“Open Attribute Table”命令。