第一章ArcMap 简介
1 ArcMap 操作界面
1.1 打开地图文档(Map Document)
在Windows下,用鼠标选择:开始/程序/ArcGIS/ArcMap 10.1,首先出现的可能是ArcMap 的启动对话框“ ArcMap Getting Started”,用户可有两种选择:
(1)New Maps(创建新的地图,可以利用已有的模板或浏览更多)
(2)An existing map(打开一个已有的地图文档)
下部有文本提示框:
□ Do not show this dialog in the future(如果勾选,表示取消启动对话框,以后启动ArcMap 后直接进入默认的地图文档)
对上述菜单,可以选1:New maps(建立一个新的地图文档),这时就进入地图文档窗口(Map Document Window),默认的文档名称为“无标题”。视窗上边是菜单条(Menu Bar)和标准按钮工具条(
Standard Tool Bar),左侧是目录表窗口(Table Of Contents,简称TOC),中右部是地图显示窗口(Data View),右侧有ArcCatalog和搜索窗口。
图1-1 地图文档窗口(Map Document Window)
在File 菜单中选择Open…(打开一个地图文档Map Document),根据对话框的提示,在Data\ex01\ 路径下选择d,点击OK 按钮,该地图文档被打开。打开新文档时,已经打开的文档会关闭,如果该文档曾经做过操作,系统就提示,是否保留修改,按一般计算机软件操作常规,有“是(Y)”和“否(N)”两种选择。
1.2 基本操作界面
参见图1-1第一行菜单条,用鼠标点击任一选项,就出现一个下拉式的子菜单,供进一步选择。第二行为标准按钮条,用鼠标点击任何一个图标(Icon),ArcMap 就立刻执行一个动作。位于窗口右侧的浮动工具条为基本工具按钮
条,点击任何一个图标(Icon),ArcMap 就进入某种特定的等待状态,或出现一个对话框,等待用户进一步操作。鼠标的光标移到按钮条或工具条的图标上不按键,屏幕会出现该图标的名称或简要提示。
可以按自己的习惯调整工具条、按钮条的布局,这样就使界面和默认状态不一致,对熟练用户是为了适应某种习惯,对初学者来说,非标准的界面会影响学习的效率,暂时不要修改工具条、按钮条、菜单条的布局。
从打开图看出,左侧目录表(TOC)中有二个数据框架(Data Frame),他们是data frame1 和data frame2,如果data frame1 呈加粗字体显示,表示该数据框架被激活,处于可操作状态,点击data frame1 左边的“+”号,就可展开显示data frame1 的内容(通常是专题图层、独立属性表),再点击则关闭。如果要激活其他某个数据框架,用鼠标右键点击数据框架名,在随之弹出的快捷菜单中选择Activate(激活)。
在目录表窗口(Table Of Contents)中有每个专题图层(Layer)的名称,要素的表达符号及其说明,名称、符号、说明这三项加起来称图例(Legend)。Data frame1 有三个专题图层(Layer):
(1)点状图层“学校”,
(2)线状图层“道路”,
(3)面状图层“土地使用”。
1.3 专题图层的显示控制
每个图层名称的左边有一个小方格(Check Box),用鼠标点击一下,可使打钩号“√”出现(勾选)或消失,使图层打开显示或关闭隐藏。目录表中图层名称的上下排列代表了图形显示的先后顺序,即排在下面的图层先显示,排在上面的图层后显示。如果用按住鼠标左键将图层“土地使用”拖动到“道路”的上方,
松开鼠标键,可以发现,线状的道路图大部分看不见了,这是因为面状多边形的填充后显示,盖住了线状的道路。因此,在多数情况下,点状图层放在最上,线状图层其次,面状图层放在最下。
1.4 地图缩放、平移
Full Extent 所有图层的要素充满地图窗口
Fixed zoom out 以预先设定的系数缩小地图
Fixed zoom in 以预先设定的系数放大地图
Go back to previous extents 返回上次显示范围
用鼠标右键在目录表中点击某图层名,在弹出的快捷菜单中选Zoom to layer,该图层的所有要素充满显示窗口。
2 简单查询
2.1 单个要素、记录查询
在目录表中用鼠标右键点击数据框架data frame2,选择Activate,该专题被激活该数据框架有二个图层:线状图层“道路”,面状图层“乡镇(人口密度)”。用鼠标在目录表中单击图层名“道路”,该图层名称呈黑白反相显示,表示该图层处于被选择状态(Selected Layer,也称激活),在基本工具条中选择属性查询按钮(Identify),到某条  A 类道路(深)上点击一下鼠标,即出现该段道路的属性记录,激活(点击)图层“乡镇(人口密度)”,再用属性查询按钮点击任一多边形,即出现该乡镇的属性记录
图1-2 显示的乡镇属性
2.2 点击记录查询
选择图层“乡镇(人口密度)”,用鼠标右键在弹出的快捷菜单中选Open Attribute Table(打开属性表),被选择图层的属性表“Attribute of 乡镇(人口密度)”被打开,如果属性表(Table)窗口充满屏幕,可用Windows 的工具,使其缩小。在属性表窗口点击记录左边的小方块,被选中的记录颜改变,该记录进入选择集,同时观察地图窗口,记录所对应的多边形也改变了颜,如果被选择的多边形在地图窗口之外,可以选择菜单View / Zoom data / Zoom to Selected Features,被选中的要素就会充满地图显示窗口。记录和要素同步选择、同步改变颜,表示两者有逻辑上的对应关系。
2.3 选择要素
选择要素、查询记录可以在表中选择记录,查询地图的要素(多边形),也可以在地图上选择要素,查询对应的记录。在地图窗口的基本工具条中选用要素选择按钮(Select Feature),在地图窗口中单击某要素,图层中的要素和属性表中的记录也会同时改变颜。读者可以用Windows 的功能键Shift 配合使用,选择多个地图要素,或者在属性表中借助功能键Ctrl,选择多条属性表记录,体验多个要素和记录之间的逻辑对应关系。
go2map地图北京
3 ArcMap 的退出、再进入
退出ArcMap,选用菜单File/Exit,在关闭Map Document(地图文档)前,提示是否要保存对Document做过的改动,应另存,ArcMap 的再次启动。按Windows的常规,有3 种途径:
(1)从Windows 的“开始/程序/ArcGIS/ArcMap”菜单启动。
(2)在Windows 资源管理窗口中,用鼠标双击地图文档文件名,直接打开,可直接双击
\gis_ex09\d。
(3)在Windows 的桌面窗口中设置ArcMap 或地图文档快捷图标,鼠标双击启动。
4 若干专用术语
(1)Feature。Feature 可解释成“要素”,是空间数据最基本、不可分割的单位,有点、线、面(多边形)等,可根据应用需要,用点状符号、线型、面状填充图案加边界线表达。每一个Feature 可以有自己的属性,存放在属性表(Table)中,和表中的一行相对应(参见图1-8)。
(2)Feature Class。相同类型的要素聚集在一起,称Feature Class(要素类)。一个要素类一般和一个属性表(Table)相对应。
(3)Layer。Layer 可解释成“层”、“图层”,每一Layer(图层)都由同一类型的Feature(要素)组成,其数据来自某个Feature Class,如点状图层的数据来自点要素类(Point Feature Class),线状图层来自线要素类(Line Feature Class),面状图层来自多边形要素类(Polygon Feature Class),因此Layer 可理解为Feature Class 的表现形式。
(4)Table。Table 可解释成“表”、“属性表”,每个表由若干列和若干行组成。每列代表一种属性(Attribute),称字段(Field,也称属性项),字段有自己的名称。每一行代表一条记录(Record),在行和列的交叉处是属性单元(Cell,也可称元素)。在很多情况下,一个表和一个要素属性类相对应,称要素属性表(Feature Attribute Table),也称“图层要素属性表”。当然也有和要素类、图层不直接对应、相对独立的属性表,在需要的时候和其他属性表(包括要素属性表)建立起连接,实现表的扩展。
(5)Data Frame。Data Frame 可解释成“数据框架”,它将多个图层、属性表汇集在一起。在ArcMap 窗口中,左侧是数据框架的目录表(Table Of Contents,TOC),其中有Data Frame 的名称,每个Layer 的名称、图例、说明、当前显示状态,有时还有独立的属性表。
(6)Data Source。Data Source 可解释成“数据源”,不经转换而被ArcMap
直接使用的空间、属性数据,各种Feature Class 和Table 均可称数据源。
(7)Map Document。Map Document 可解释成“地图文档”,简称Document
(文档),一个地图文档往往有多个数据框架,是ArcMap 的应用单元,应用有关的定义信息集中存放在一个文件中,以“.mxd”为后缀名,便于反复使用。
5 软件平台概述
ArcGIS 是美国环境系统研究所公司(Environment System Research Institute Inc.,简称ESRI)开发的地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)系列软件,ArcMap 是ArcGIS 的主要组成部分,以Windows 为操作系统平台,桌面交互式操作。本教程以ArcMap 为主线,主要涉及的功能有:
ArcGIS Desktop 是GIS 专业人员用来管理GIS 工作流和项目以及构建数据、地图、模型和应用程序的平台。它是在组织中和Web 上部署GIS 的起点和基础。
5.1 ArcGIS Desktop 应用程序和共享文档
ArcGIS Desktop 包括一组应用程序- ArcMap、ArcCatalog、ArcGlobe、ArcScene、ArcToolbox和模型构建器。通过使用这些应用程序和界面,可以执行从简单到高级的任何GIS 任务。
在ArcGIS Desktop 中,您可以利用这些应用程序创建和处理多种不同类型的地理信息。例如,在ArcMap 应用程序中创建和处理地图文档,在ArcGlobe 应用程序中创建和处理globe文档,在模型构建器应用程序中创建和处理地理处理模型。
使用ArcGIS Desktop 时,要处理多种GIS 信息元素,例如:
∙地图文档、globe 文档和图层
∙地理数据库
∙地理处理工具箱
∙其他数据文件(如影像)
5.2 用户使用ArcGIS Desktop 进行哪些操作
ArcGIS Desktop 用户可以执行各种GIS 工作,从简单的制图和数据编译到高级空间分析。用户使用ArcGIS Desktop 的3D GIS 功能可进行如下操作:编译、管理和维护多用户企业级地理数据库,执行空间分析,管理影像和进行高级影像处理,以及在所属组织中自动执行多个GIS 过程。
大多数用户将执行三项关键任务,包括使用地图、空间分析和数据编译。地图在ArcGIS Desktop 中的作用非常关键,因为地图不但生动形象地呈现了所有信息,还是执行编辑和向众多用户显示空间分析结果的途径。ArcGIS Desktop 所包含的全面制图功能还可用于几乎所有专业制图活动。例如,了解使用ArcGIS 进行制图的详细信息,请参阅在线制图中心。
地图也是编辑和数据编译工作的基础。ArcMap 是用于高级数据编译的主要应用程序,广泛应用于数以万计的组织中,这些组织使用ArcMap 针对各自的应用领域和感兴趣区域编译丰富的权威性内容。这些丰富的数据为很多GIS 应用程序提供了基础,并且大部分这些信息可供ArcGIS 社区在线使用。
空间分析是GIS 中值得关注的卓越功能之一。凭借空间分析功能,GIS 用户可通过应用一组数量众多、复杂完善的空间运算符将来自众多独立信息源的信息进行合并,从而得到一组全新的信息(结果)。GIS 专业人员使用地理处理“按自己的想法执行分析操作”以获得这些分析结果。这些结果将转而应用于各种各样的问题。
5.3 ArcGIS Desktop 用户的关键作用
很多ArcGIS Desktop 用户都具有特殊的作用和责任,即为所在组织中和Web 上的其他人员提供高质量的地图和地理信息。他们通过创建和共享地图、图层、地理数据库、影像和分析模型来实现此目的。
图1-3 ArcGIS创建地理信息客户端