ArcGIS日常操作随记.docx

ArcGIS常用操作步骤记录1. 数字化 1. 在ArcCatalog里新建图层，选择需要新建的点/线/面。2. 为其添加相应的坐标系统。3. 将新建的图层拖入ArcMap中，然后Start Editor，为其添加属性列表，进而进行编辑。4. 操作时，注意保存结果。（使用Stop Editor也可以保存结果，并且比save要省时间）。2. 地形图配准(补充:shp文件配准)1. 打开ArcGIS，右击主菜单的空白位置，增加Georeferencing工具条。2. 单击Add Data，添加地形图。3. 在view/data frame properties的coordinate properties中选择坐标系。如果是大地（投影）坐标系选择predefined中的Projected coordinate system，坐标单位一般为米。如果是地理坐标系（坐标用经纬度表示）表示则选择predefined中的Geographic coordinate system。在此我们以地理坐标WGS 84为例，位置是predefined/ Geographic coordinate system/ World中WGS 1984。4. 配准地图。(a) 首先将Georeferencing工具条的Georeferencing菜单下Auto Adjust不选择。(b) 单击Georeferencing工具条下的Add Control Points，然后在图上找到已知坐标的点的准确位置，先左击，保证鼠标位置不变，然后右击选择Input DMS of Lon and Lat一项（该项为灰色的原因是由于地形图没有设置地理坐标系），然后将其经纬度改成我们实地测到的经纬度。(c) 用同样的方法配准其他点。(d) 配准完后，我们也可以查看这几个点。单击Georeferencing工具条下的View Link Table。(e) 单击Georeferencing下的Update Georeferencing，更新后，就变成真实的坐标。(f) 在 Georeferencing 菜单下，点击 Rectify，将校准后的影像另存。PS:当使用影像数据校正shp文件时，使用spatial adjustment进行配准。注意：Georeferencing用来对栅格数据进行配准（影像等），而Spatial Adjustment是用来对矢量数据进行配准。操作基本相同。3. 通过高程点/等高线生成TIN在ArcMap中新建一个地图文档(1) 添加矢量数据（即数字化后的点或线，或者多种数据）(2) 激活“3D Analyst”扩展模块（执行菜单命令 ToolsExtensions，在出现的对话框中选中3D Analyst），在工具栏空白区域点右键打开3D Analyst 工具栏(3) 执行工具栏3D分析中的菜单命令3D AnalystCreate/Modify TINCreate TIN from Features；(4) 在对话框Create TIN from Features中定义每个图层的数据使用方式；在Create TIN from Features对话框中，在需要参与构造TIN的图层名称前的检查框上打上勾，指定每个图层中的一个字段作为高度源（Height Source），设定三角网特征输入（Input as）方式。可以选定某一个值的字段作为属性信息（可以为None）。 (5) 确定生成文件的名称及其路径，生成新的图层tin。而将TIN转化为栅格则通过以下操作(6) 执行工具栏3D Analyst中的命令convert TIN to raster，指定相关参数：属性：高程，像素大小:30，输出栅格的位置和名称: TinGrid确定后得到DEM数据：TinGrid, 其中，每个栅格单元表示30m30m的区域4. ArcGIS中裁剪TIN文件1.在ArcMap或ArcScene中增加TIN图层和多边形图层。2.选择3D AnalystCreate/Modify TIN Add Features to TIN. 3.选中TIN图层作为输入TIN。4.选中polygon图层（需要裁切的部分）。5.给选中图层作如下设置：Height source: Triangluate As: hard clip Tag value field: 6.将修改输出到一个新的TIN图层。7.点击OK。5. TIN面积体积比较使用3D Analyst工具，路径：3D Analyst-Surface Analysis-Cut/Fill，打开如图：这里，Before surface：前期的DEM（TIN），After surface：后期的DEM（TIN），Output cell size：输出的像元大小，Output raster：数据输出的路径的命名， Z factor是高程转换系数，将高程坐标转换为平面坐标即可（可选）。按需要设置好后单击OK就可以了，最后会生成一个文件，打开文件的属性表就可以查看Volume 和Area信息了。Editor编辑Start Editing开始编辑。Editor编辑More Editing ToolsTopology拓扑6. ArcGIS阴影/坡面/坡度/坡向/曲率分析6.1 创建DEMArcGIS 3D分析模块采用表面表示法来建立三维模型，DEM是从等高线图层中创建的。等高线在AutoCAD的高程属性值为三维模型中的Z值。创建区域DEM的步骤为：选择ArcToolbox“3D Analyst Tools”“Raster Interpolation”“Topo to Raster”工具；选择要等创建DEM的等高线图层为输入图层，准备创建高程的字段选择Elevation；设置输出象素大小，设置输出路径及名称，最后开始创建DEM。高程在图上按12级显示，结果见图6。图6 区域数字高程模型（m）6.2 山体阴影分析使用山体阴影工具可使DEM具有真实的视觉效果。山体阴影分析的步骤为：选择ArcToolbox“3D Analyst Tools”“Raster Surface”“Hillshade”工具；选择创建的DEM为输入图层，设置光线入射方位角（Azimuth）为315，高度角（Altitude）为45；设置山体阴影分析结果的输出路径及名称，创建山体阴影结果栅格，结果见图7。图7 区域山体阴影图6.3 坡向分析使用坡向分析工具可以创建区域坡向图。坡向分析的步骤为：选择ArcToolbox“3D Analyst Tools”“Raster Surface”“Aspect”工具；选择创建的DEM为输入图层；设置坡向分析结果的输出路径及名称，创建坡向图栅格。坡向在图上按6级显示，结果见图8。图8 区域坡向分布图（）6.4 坡度分析使用坡度分析工具可以创建区域坡度图。坡度分析的步骤为：选择ArcToolbox“3D Analyst Tools”“Raster Surface”“Slope”工具；选择创建的DEM为输入图层；设置坡度分析结果的输出路径及名称，创建坡度图栅格。坡度在图上按4级显示，结果见图9。图9 区域坡度分布图（）6.5 曲率分析使用曲率分析工具可以创建区域数值高程模型的曲率图。曲率分析的步骤为：选择ArcToolbox“3D Analyst Tools”“Raster Surface”“Curvature”工具；选择创建的DEM为输入图层；设置曲率分析结果的输出路径及名称，创建区域曲率图栅格，结果见图10。图10 区域曲率图6.6 剖面分析剖面分析通过ArcGIS中的“3D Analyst”工具条上的工具可以完成，步骤为：选择ArcGIS“3D Analyst”“Interpolate line tool”工具，绘制切割剖面的位置（图11）；选择ArcGIS“3D Analyst”“Create Profile Graph”工具，生成剖面图（图12），可以对生成剖面图的属性进行设置以改变显示方式。图11 剖面线位置图距离/m(a) AA距离/m(b) BB7. 关于拓扑【ArcGIS中Topolopy简述】在ArcGIS中有关Topolopy操作，有两个地方：一个是在ArcCatalog中，一个是在ArcMap中。通常我们将在ArcCatalog中建立拓扑称为建立拓扑规则，而在ArcMap中建立拓扑称为拓扑处理。ArcCatalog中所提供的创建拓扑规则，主要是用于进行拓扑错误的检查，其中部分规则可以在溶限内对数据进行一些修改调整。建立好拓扑规则后，就可以在ArcMap中打开些拓扑规则，根据错误提示进行修改。ArcMap中的Topolopy工具条主要功能有对线拓扑（删除重复线、相交线断点等，Topolopy中的planarize lines）、根据线拓扑生成面（Topolopy中的construct features）、拓扑编辑（如共享边编辑等）、拓扑错误显示（用于显示在ArcCatalog中创建的拓扑规则错误，Topolopy中的error inspector），拓扑错误重新验证（也即刷新错误记录）。【ArcGIS拓扑规则简述】我们在实际的图形处理中，一些图形要求满足一定的要素之间的关系，如二次调查中的地类图斑不能在行政区以外，图斑不能相互重叠，这些特定的图形之间的关系我们可以定义一些拓扑规则来加以限制。拓扑规则有若干专用术语相交（Intersect）：线和线交*，并且只有一点重合，该点不是结点（端点），称之相交。接触（Touch）：某线段的端点和自身或其他线段有重合，称为接触。悬结点（Dangle Node，Dangle）：线段的端点悬空，没有和其他结点连接，这个结点（端点）称为悬结点。伪结点（Pseudo Node）：两个结点相互接触，连接成一个结点，称为伪结点。一、点之间的拓扑关系拓扑一(Point-Area)：Must be covered by boundary of（原始解释：点必须在多边形边界上。）例如：在地籍建库中，界址点必须在宗地的边界上，要是不在，那就是错误。拓扑二：Must be covered by endpoint of（原始解释：点要素必须位于线要素的端点上。）例如：水龙头必需在水管的末端（废话！要在中间怎么用？）。规则三：Point must be covered by line（原始解释：点要素必须在线要素之上。）例如：地籍测量中，界址点必需在界址线上。（和规则三是有差别的！）规则四：Must be properly inside polygons（原始解释：点要素必须在多边形要素内，在边界上也不行。）二、线拓扑规则规则一：Must not overlap在同一层要素类中（同一层之间的关系），线与线不能相互重叠，修正的办法是将不需要的线段截断，再删除。例如，街道。违反规则的地方产生线错误，修正的方法是截断、删除重叠部分。规则二：Must not intersect同一层要素中，线与线不能重叠和相交（同一层之间的关系）。修正方法：重合处合并，相交处打断。例如，河流、宗地边界（这里不是多边形边界，是线要素）。违反规则的地方产生线错误，修正的方法是重合处合并，相交处打断。规则三：Must be covered by feature class of同一层中某个要素类中的线段必须被另一要素类中的线段覆盖（同一层之间的关系）。修正方法：将错误线段删除，再重新输入正确的。例如，公交线路必须在道路上行驶。违反规则的地方将产生线错误，修正的方法是将错误线段删除，再重新输入正确的。规则四：Must not overlap with两个线要素类中的线段不能重叠。（不同图层中线对线的关系）例如，道路和铁路不能相互重叠。违反规则的地方产生线错误，根据实际需要编辑、修正。规则五：Must be covered by boundary of线要素必须被多边形要素的边界覆盖（线与多边形之间的拓扑关系）。修正方法：删除错误的线，或编辑多边形。例如，城市的内部道路至少一侧有地块多边形边界。违反规则的地方产生线错误，修正的方法是删除错误的线，或编辑多边形。规则六：Must not have dangles不允许线要素有悬结点，即每一条线段的端点都不能孤立，必须和本要素中其他要素或和自身相接触（同一线层之间的拓扑关系）。修正方法：将有悬点的线段延伸到其他要素上，或者将长出的部分截断后删除。例如，宗地边界线段不能有悬结点。违反规则的地方将产生点错误，修正的方法是将有悬点的线段延伸到其他要素上，或者将长出的部分截断后删除。规则七：Must not have Pseudos不能有伪结点，就是一条线段中间不能有断点，即线段的端点不能仅仅是两个端点的接触点（自身首位接触是例外）。修正方法：将伪结点两边的线段合并为一个条线，伪结点自然消除。例如河流。违反规则的地方将产生点错误，修正的方法是将伪结点两边的线段合并为一个条线，伪结点自然消除。规则八：Must not self-overlap线要素不能和自己重叠，修正方法：截断、删除重叠部分。例如，街道。违反规则的地方产生线错误，修正的方法是截断、删除重叠部分。规则九：Must not self intersect线要素不能自相交，就是不能和自己搅在一起。修正方法：在自相交处适当缩短或外移。规则十：Must be single part线要素必须单独，不能联合。但若是两条线首尾相连接，这时候Merge操作后产生的是一条线了，这时候是不会报错的。但是分开的两条线进行Merge操作，这时候就会出现不符合规则的错误。这个拓扑限制在数据处理的时候很有用处。修正方法：将连合的部分打散就可以了。规则十一：Must not intersect or touch interior线和线不能交*，端点不能和非端点接触（非接触点部分相互重叠是允许的），两条线相交时（两条线）必然有断点。修改方法：剪断没有断点的线，（不是节点，而是端点）。例如，铁路和铁路可以重合，但不能交*。某铁路端点不能和其他铁路的非端点部分接触。违反规则的地方产生线错误和点错误，根据实际需要编辑、修正。规则十二：End point must be covered by线要素的端点被点要素覆盖。修正方法：增补新的点要素或调整不应该出现的线段。例如，每一条公交线路的尽端都有终点站。违反规则的地方将产生错误，修正的方法是增补新的点要素或调整不应该出现的线段。三、面拓扑规则规则一：Must not overlap同一多边形要素类中多边形之间不能重叠（同一层之间的拓扑关系，不涉及到其他图层）。例如，宗地之间不能有重叠。修正方法很灵活。规则二：Must not have gaps多边形之间不能有空隙（同层之间的拓扑关系）。例如：一个土地利用图斑层里面必需是被图版填满的，中间不能有一丝缝隙。修正方法根据实际来定，很灵活。规则三：Must not overlap with一个要素类中的多边形不能与另一个要素类中的多边形重叠。（两个不同面层之间的关系。）规则四：Must be covered by feature class of多边形要素中的每一个多边形都被另一个要素类中的多边形覆盖（两个不同面层之间的拓扑关系）。规则五：Must cover each other两个要素类中的多边形要相互覆盖，外边界要一致（层与层之间的拓扑关系）。规则六：Must be covered by每个多边形要素都要被另一个要素类中的单个多边形覆盖。例如，建筑物多边形必须在宗地多边形内，不能出现跨越（层与层之间的拓扑关系）。规则七：Boundary must be covered by多边形的边界必须和线要素的线段重合（面与线之间的关系）。规则八：Area boundary must be covered by boundary of某个多边形要素类的边界线在另一个多边形要素类的边界上。例如，县、市边界上必须有乡、镇边界，而且前者的边界必须被后者所重合。违反规则的地方将产生线错误，修正的方法是手工编辑边界。规则九：Contain point多边形内必须包含点要素（边界上的点不再多边形内）。8. 多个矢量文件合并首先采用merge将这几个文件合并, 再用dissolve将相邻且属性相同的图斑合成一个图斑。(不理解:做dissolve时注意设好statistics field。)图1 加载图层图2 Merge合并图3 Dissolve9. ArcGIS中各种合并要素（Union、Merge、Append、Dissolve）的异同点分析ArcGIS中将两个要素类合并成一个要素有Union、Dissolve、Append、Merge等，在Arctoolbox中均有相应工具，但功能上有所不同：Union：合并输入要素类到新的要素类中。图形：union只能合并polygon类型的要素类。两个要素类合并时会处理相交部分，使之单独形成多部件要素，并且有选项选择允许缝隙（gaps）或不允许缝隙。如果过选择不允许缝隙，两个要素类合并后的缝隙将生成要素。属性表：union合并属性表的选项有三个：all、no_fid和only_fid。all将两个要素类的属性表字段按顺序全部放在输出要素类的属性表 中，包括fid。同名的字段（除fid外）在字段名后加数字以示区别（fid后加要素类名称）。no_fid将两个要素类的属性表中除fid外的字段按顺 序全部放在输出要素类的属性表中。only_fid只将两个要素类的属性表中的fid放到输出要素类的属性表中，在fid后加要素类名称以示区别。 union不做字段映射。Merge：合并输入要素类、表到新的要素类、表中。可以联合一般的属性表，合并属性或者说挂接属性！例如：县polygon，只有name属性，现在需要添加他的邮编、区号、人口、面积、代码等等信息，现在搜集到了这些信息，并且放到一般的属性数据库如 access里面。属性表和图形属性存有共同的name属性字段，可以joins一起，然后用 Merge工具，选择需要的属性字段，生成独立的新要素！图形：merge可以合并点、线、多边形等要素类和表，但必须是相同类型的。merge不处理要素，只简单地把要素放到一个要素类里，因此输出的要素类可能会有重叠或缝隙。属性表：merge处理属性表时会把相同名字的字段合成一个，不同名字的字段按原名字、顺序全部加入输出要素类属性表中，原fid将会丢弃。merge可以进行字段映射。App