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GIS 数据的获取与处理. 作者：罗年学 李振 武汉大学测绘学院 时间： 2009.3. 实习目标和内容. 两个目标： （ 1 ）了解 ArcGIS 9.0 Desktop 软件及其使用方法 （ 2 ）掌握 GIS 数据获取与预处理的内容和操作步骤 两个内容： （ 1 ）在 ArcGIS 9.0 Desktop 软件中通过屏幕矢量化（手动）栅格地图数据，提取相关专题的矢量数据，包括： 居民点（ Resident ） - Point 道路（ Road ） - Poly-line 水渠（ Aqueduct ） - Poly-line
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GIS数据的获取与处理 作者：罗年学 李振 武汉大学测绘学院 时间：2009.3
实习目标和内容 • 两个目标： （1）了解ArcGIS 9.0 Desktop软件及其使用方法 （2）掌握GIS数据获取与预处理的内容和操作步骤 • 两个内容： （1）在ArcGIS 9.0 Desktop软件中通过屏幕矢量化（手动）栅格地图数据，提取相关专题的矢量数据，包括： • 居民点（Resident） - Point • 道路（Road） - Poly-line • 水渠（Aqueduct） - Poly-line • 山峰（Hill） - Point • 铁路（Railway） - Poly-line • 高程控制点（Height Control Point） - Point • 林地（Forest） - Polygon • 水库（Reservoir） - Polygon （2）利用用户提取的高程控制点图层插值生成数字高程模型数据（DEM）
ArcGIS 9.0 Desktop简介 • 三个内容： （1）简介 （2）ArcGIS Desktop应用程序 （3）ArcGIS Desktop拓展模块
栅格数据矢量化实习步骤 • 分为四个步骤： （1）在ArcCatalog中新建图层文件 （2）在ArcMap中创建工程文件，导入地图和矢量图层文件 （3）编辑地图数据 （4）设置地名自动注记
一、在ArcCatalog中新建图层文件 • 四个内容和步骤： （1）ArcCatalog软件使用 （2）新建图层文件 （3）编辑shapefile文件属性 （4）注意事项
ArcCatalog软件使用 1、打开ArcCatalog程序 2、ArcCatalog显示的内容类似Windows的资源管理器； 左边是目录结构，右边是该目录下的GIS数据文件 3、可以通过“Preview”窗口，查看地图的地理内容； 通过“Metadata”窗口查看图层文件的描述信息；
在ArcCatalog中预览地图 通过图层的属性查看数据的结构 在ArcCatalog中查看元数据
新建图层文件 1 2 ? 三个步骤： 给定文件名（图层名） 1 3 设定地物类型：点、折线、多边形等 2 这里省去了设定参考系统的步骤，因为实习中尚不需要 按下确定，创建一个图层完毕 3 ?
Shapefile文件属性编辑 • 通过查看图层的属性 — >字段 添加 或者 删除字段 • 1、FID、Shape、ID三个字段是Shape文件必须的字段，这也是自动生成的 • 2、可以在空白的字段行上输入字段名（村庄名称），以及数据类型（Text），来创建一个新的字段 • 3、按下确定后完成对字段的修改 • 4、常用的字段类型有 • 文本类型（Text） • 整数型（Long / Short） • 浮点型（Double / Float） • 时间类型（Date）
表示点（Point）类型地物 表示折线（Poly-line）类型地物 表示多边形（Polygon）类型地物 表示栅格（Raster）类型地物 注意事项 • 居民地需要添加一个字段“名称(Text)”，用于生成自动注记 • 高程控制点需要一个字段“高程(Float)”，记录高程值； • 道路需要一个字段，记录道路的等级；
二 、在ArcMap中创建工程文件，添加地图和矢量图层文件 • 两个内容： （1）使用“模板”新建工程文件 （2）在新建工程中添加地图和矢量图层文件
在ArcMap中新建地图 两个步骤： （1）打开ArcMap，选择从模版新建一个地图 （2）按下确定进入下一步 “模版”就是具有预定拼版格式以及基础数据的地图；在“模版”基础上创建地图，可以快速的制作出符合标准的、精美的地图
什么是拼版（Layout）？ 什么是拼版（Layout，或者称为布局）？它有什么作用？ “拼版”可认为是地图设计器，在拼版中可以添加各种地图要素（地图数据、图框、指北针等；），然后打印输出； ArcGIS中内置了很多可以选择的“拼版”模板，这些模板预先设定了各种地图要素的摆放、样式等属性； 在模板基础上设计地图可提高工作效率； 视图切换工具 数据视图 拼版视图
选择模板 选择合适的模版，然后按下确定，完成创建一个不含任何数据的地图
添加数据文件 右键Layers->添加数据…，往地图中添加扫描地图(.img)与数据图层(.shp)
1 2 3 4 • 加载数据的步骤： • （1）首先加入扫描的底图（img格式） • （2）然后加入自己建立的Shape文件 • 注意：可能会出现一个“空间参考信息缺失”的警告，暂时忽略之;
“添加数据”完成后的结果图 • 图层可见性控制 • 地物显示符号，单击可修改地物符号属性 • 底图是彩色图像，被分为RGB三个颜色通道（或者称波段）
多边形符号选择器 • 填充内容（颜色、图案） • 边界线符号（见线符号） • 线符号选择器 • 颜色 线宽 线形 • 点符号选择器 • 颜色 图案
三、编辑地图数据 • 两个内容： （1）地图编辑过程介绍 （2）地图编辑工具使用
开 始 编 辑 编 辑 操 作 1 编 辑 操 作 2 ... 编 辑 操 作 N 保 存 编 辑 地图数据编辑基本概念 • 编辑的过程是一个“有始有终”的过程，类似数据库里面的“事务”概念 • 编辑前先将状态设为“开始编辑” • 然后进行编辑操作 • “保存编辑”结果 • 如果没有编辑结束后没有“保存编辑”或者，那么编辑过程中所有的操作结果将丢失（数据回到开始编辑前状态）；这样作的好处是可以保证数据库的“干净”； • 从开始编辑－>保存编辑的过程成为一个“事务”
地图数据编辑设置 四个步骤： ①开始编辑 －> ②选择编辑任务 －> ③选择目标图层 －> ④开始编辑 1 3 • 一次“编辑事务”可编辑多个图层； • 一次事务内可进行多种编辑操作 • 最后提交修改内容即可； 2 4
选择绘图工具 1 1 3 鼠标绘制地物 查看地物属性 修改地物属性 2 3 4 2 4 地图数据编辑过程
地图绘制工具 将鼠标状态设为“选择”状态，可选择、移动地物 各种地图绘制工具，其中草图工具最为容易使用
编辑状态下，选择并移动地物（蓝色框表示选中状态）编辑状态下，选择并移动地物（蓝色框表示选中状态）
地物属性修改 三个属性： ①选中地物 －> ②点击查看属性按钮 －> ③查看、修改选中地物属性 2 1 3
注意事先设定好当前编辑图层 绘制多边形 用草图工具绘制多边形（连续点点），按F2或者双击鼠标结束绘制
注意事先设定好当前编辑图层 绘制折线 用草图工具绘制折线（连续点点），按F2或者双击鼠标结束绘制
草图工具 • 草图工具自动按照当前图层的地图类型（点、线、面）决定绘图类型 • 点图层：单击绘制一个点； • 线图层：连续点点，绘制折线 • 多边形图层：连续点点，双击后自动闭合 • 其他编辑工具请同学们自行摸索使用 • 使用地图浏览工具调整最好的编辑位置和尺寸
四、设置地名自动注记 • 两个内容： （1）自动注记图示 （2）设置自动标注
自动注记图示 • 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；
设置自动标注 2 1
1 • 打开自动标注开关 2 • 标注方法选择“用相同的…”即可 • 用哪个字段作为标注内容 3 4 • 标注样式选择以及默认的标注样式 5 • 标注放置方法、可见比例范围等设定 6
通过设置字体、颜色等样式，调整到美观醒目的注记表现结果通过设置字体、颜色等样式，调整到美观醒目的注记表现结果
用高程点生成DEM数据实习步骤 • 四个内容和步骤： （1）准备高程控制点数据 （2）运行Arc Toolbox程序 （3）克里金插值 （4）生成DEM数据，并修改图层调色板
二、运行Arc Toolbox程 序 • Arc Toolbox：ArcGIS中进行空间分析以及其他复杂操作的入口
三、克里金插值 选择插值模型为克里金（Kriging，具体算法见教材）,双击之
设置克里金插值相关参数 • 设置高程控制点文件 1 • 选择含有高程值的字段 2 • 设置结果图层及其位置 3 • 其它参数及其含义见请参考教材 • （，我手头没有） 4 • 输出栅格点的大小（空间分辨率）
四、生成数字高程数据文件 插值结果生成一个数字高程模型（DEM）数据文件
