《土地信息系统》实验指导手册

《土地信息系统》实验指导手册

——ArcGIS软件应用

公共管理学院土地资源管理系

2010年3月

实验概况

一、实验目的

《土地信息系统》教学实验主要是为加强学生对已学过的专业基础课的感性认识，使学生进一步加深对课堂所学知识的理解和认识，增强实际动手能力、分析问题解决问题能力和创新能力。初步了解土地空间信息处理的工作内容、工作性质及基本流程和方法，提高学生的动手能力。通过实验，培养学生从事空间信息采集、处理、分析、利用的基本技能，理论联系实际，使学生巩固和加深对已学过的基础理论的理解，培养专业兴趣，为学生后续课程的学习或参加工作打下良好的基础。主要目的包括： 1、掌握空间数据输入的方法； 2、掌握空间数据的编辑与处理流程； 3、掌握专题地图制作的方法； 4、掌握基本的空间分析技术。

二、实验内容

实验1 使用ArcMap浏览地理数据 实验2 空间数据库管理及属性编辑 实验3 空间数据的输入 实验4 空间数据处理 实验5 专题地图输出 实验6 空间分析基本操作

三、实验要求

1、分组要求：每5名左右同学为一组，每组应有一名组长，在实验“空间数据输入”时每位同学分配一个村；

2、严格执行考勤制度，病假或特殊情况须在课前上交有辅导员老师签名的请假条； 3、保持实验室环境安静、卫生整洁，爱护实验室电脑及空调、桌椅等各种设备；

4、下课后，应关闭电脑及显示器电源，在每台电脑附带的记录本上签名，并将座凳放回桌子下面； 5、做好实验过程记录，写出整个实验过程及所遇到的问题，并找出解决方法（写实验报告用）； 6、同学之间要互相协作、互相配合和互相帮助，要有团队精神。

四、实验考核

1、出勤情况；

2、实验报告（针对实验3、实验4、实验5所做的工作每人撰写一份实验报告，内容包括实验目的、内容、过程、成果图、遇到的问题及其解决措施及心得体会等，以小组为单位提交）。

土地信息系统——ArcGIS软件应用

ArcGIS软件简介

1、关于ArcGIS9

ArcGIS9是美国环境系统研究所（Environment System Research Institute，ESRI）开发的新一代GIS软件，是世界上应用广泛的GIS软件之一。

ArcGIS9由ESRI在2004年推出，是一个统一的地理信息系统平台，由数据服务器ArcSDE及4个基础框架组成：桌面软件Desktop、嵌入式GIS、服务器GIS和移动GIS。

2、关于桌面软件ArcGIS Desktop

ArcGIS Desktop是一个集成了众多高级GIS应用的软件套件，它包含了一套带有用户界面组件的Windows桌面应用(例如ArcMap，ArcCatalog，ArcToobox等)，其功能可分为三个级别：ArcView，ArcEditor和ArcInfo，这三级不同的桌面软件系统共用通用的结构、通用的编码基数、通用的扩展模块和统一的开发环境，功能由简单到复杂。

? ArcView（基本版）：提供全面的制图、数据使用及分析、简单的编辑

与数据处理功能。

? ArcEditor（进阶版）：具有ArcView的全部功能、此外包含高级的编

辑功能、可实现对Shape文件和Geodatabase地理数据库的编辑。 ? ArcInfo（专业版）：是全功能的桌面级GIS旗舰产品。它提供了比

ArcEditor 更多的功能，可以实现高级的地理空间数据处理。还包含了早期的，基于命令方式的GIS产品――ArcInfo Workstaion。

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土地信息系统——ArcGIS软件应用

ArcGIS Desktop主要的用户界面组件包括：

? （1）ArcMap：是ArcGIS桌面系统的核心应用，可实现空间数据编辑、查询、显示、分析、报表和制图等一系列GIS功能。它可以以不同的视图显示地图――地理数据视图和版面视图。

? （2）ArcCatalog：用于组织和管理所有的GIS数据，可浏览和查找地理数据，记录和浏览元数据、快速显示数据集以及为地理数据定义数据结构。 ? （3）ArcToolbox：在ArcGIS Desktop中，ArcToolbox内嵌在ArcMap和ArcCatalog中，变成ArcMap、ArcCatalog中一个可停靠的窗口。ArcToolbox主要用于完成ARCGIS所提供的数据转换、叠加处理、缓冲区生成和投影变换等空间数据分析的处理环境。

? （4）ModelBuilder：为建立空间处理流程和脚本提供的可视化的建模工具。

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土地信息系统——ArcGIS软件应用

实验1、使用ArcMap浏览地理数据

一、实验目的

1. 认识ArcMap图形用户界面，了解ArcMap模块的主要功能和作用。 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. 通过浏览与地理要素关联的数据表，你可以了解地理数据是如何与其属性信息进行连

接的。

4. 初步了解设置图层显示方式－图例的使用。 5. 了解LIS中两种基本的查询操作。

二、实验准备

软件准备：确保你的计算机中已经正确安装了ArcGIS Desktop 9.x软件(ArcView , ArcEditor ， 或 ArcInfo )如果不确定, 请与你的指导老师协商。（注意：大家自己安装ArcGIS Desktop 9.x时，有时选择ArcInfo——Complete能得到较完整的功能和扩展模块，否则会缺乏部分功能和扩展模块）。

实验数据――Redlands市土地利用及街区矢量数据，在发送的压缩包“Exec01”中。

三、实验步骤及方法

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 \一个新的空地图)\单选按钮，然后点击OK(确定)。

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你现在将可以看到ArcMap 的操作界面。

地图窗口：用来显示数据和数据的表达(地图，图表等)； Contents窗口：也称为“图层列表(TOC)”。在这个窗口中包含三个标签：Display和Source标签。其中Display标签中显示地图包含的内容，数据的显示顺序(显示的顺序为从下到上)，数据表达的方式，数据的显示控制等。Source标签中显示数据的物理存储位置。Selection标签用于控制要素选择工具作用图层。

工具条：除了主菜单和Standard工具条之外，ArcMap包含多个工具条，每个工具条又包含一组完成相关任务的命令(工具) 。通过定制可以显示和隐藏工具条；

状态条：显示命令提示信息，坐标等内容。

如果你的ArcMap 界面与上面的图看起来不一样，也不用在意，这不会对练习的结果产生影响。当你在ArcMap中进行各种操作时，你的操作对象是一个地图文档。一个地图文档可以包含多个数据框架，根据数据集依次形成数据框架。一个地图文档是存储在扩展名为.mxd

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文件中。

第2步 检查要素图层

执行菜单命令 File>>Open.

浏览到包含有你下载的练习数据的文件夹 (比如：D:\\教学文档\\使用ArcGIS\\实验数据\\Exec01)，然后点击 Redlands.mxd.

点击 打开 按钮。

打开地图文档 Redlands 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。

图层列表

地图窗口

在ArcMap窗口的左边区域称为图层列表(TOC)，它显示的是图层列表。窗口的右边区域“地图窗口”显示的是图层列表中各图层的图形内容。

例如，所有油炸圈饼店是点要素(以房屋符号表示) 且被组合成名为Donut Shops图层。名

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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，铁路、街道、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。

注意：图层ESRI没有被显示。稍后，你将学习如何显示它。

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”(视图)>>“Bookmarks”(书签)>>“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。

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在“Tools”(工具)工具栏上，点击查询按钮

。如果看不到“Tools”(工具)工具栏，在

菜单“Help”(帮助)的右边的菜单栏上点击右键，然后点击“Tools”(工具)选项。

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“Identity from”下拉列表框中选择“all layers(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。

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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\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。地图显示区域可以通过地图书签来定义。地图书签是为了防止地图显示变得混乱，可以通过书签恢复到原来的显示区域和显示风格。执行菜单命令“View”>>“Bookmarks”>>“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“打开属性表”命令。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/lrnh.html