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1第一章ArcMap简介1ArcMap操作界面1．1打开地图文档（MapDocument）在Windows下，用鼠标选择：开始/程序/ArcGIS/ArcMap，首先出现的可能是ArcMap的启动对话框“StartusingArcMapwith”，用户可有三种选择：（1）Anewemptymap（建立一个新的地图文档）（2）Atemplate（打开一个已有的模板）（3）Anexistingmap（打开一个已有的地图文档）下部有文本提示框，为最近用过的文档名称，可直接选择后打开，也可进一步浏览查找。另有二项提示：□Immediatelyadddata（如果勾选，打开新建地图文档后立即添加数据）□Donotshowthisdialogagain（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：Anewemptymap（建立一个新的地图文档），这时就进入地图文档窗口（MapDocumentWindow），默认的文档名称为“无标题”。视窗上边是菜单条（MenuBar）和标准按钮工具条（StandardToolBar），左侧是目录表窗口（TableOfContents，简称TOC），中右部是地图显示窗口（DataView），右侧有基本工具条（BasicBar），底部有绘图工具条（DrawingToolBar）。地图文档窗口（MapDocumentWindow）在File菜单中选择Open…（打开一个地图文档MapDocument），根据对话框的提示，在D:\gis_ex09\ex01\路径下选择ex01.mxd，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第一行为菜单条，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（DataFrame），他们是dataframe1和dataframe2，如果dataframe1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dataframe1左边的“+”号，就可展开显示dataframe1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（TableOfContents）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）。Dataframe1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（CheckBox），用鼠标点击一下，可使打钩号“√”出现（勾选）或消失，使图2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色后显示，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FullExtent所有图层的要素充满地图窗口Fixedzoomout以预先设定的系数缩小地图Fixedzoomin以预先设定的系数放大地图Gobacktopreviousextents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Zoomtolayer，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dataframe2，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（SelectedLayer，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（深色）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OpenAttributeTable（打开属性表），被选择图层的属性表“Attributeof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，被选中的记录颜色改变，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色，如果被选择的多边形在地图窗口之外，可以选择菜单View/Zoomdata/ZoomtoSelectedFeatures，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、同步改变颜色，表示两者有逻辑上的对应关系。2．3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（SelectFeature），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色。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。3ArcMap的退出、再进入退出ArcMap，选用菜单File/Exit，在关闭MapDocument（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\ex01\ex01.mxd。（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。34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）FeatureClass。相同类型的要素聚集在一起，称FeatureClass（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FeatureClass，如点状图层的数据来自点要素类（PointFeatureClass），线状图层来自线要素类（LineFeatureClass），面状图层来自多边形要素类（PolygonFeatureClass），因此Layer可理解为FeatureClass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（FeatureAttributeTable），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）DataFrame。DataFrame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（TableOfContents，TOC），其中有DataFrame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）DataSource。DataSource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FeatureClass和Table均可称数据源。（7）MapDocument。MapDocument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（EnvironmentSystemResearchInstituteInc.，简称ESRI）开发的地理信息系统（GeographicInformationSystem，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：（1）地图显示。以点、线、面、栅格为地理要素类，用不同的符号显示，根据要素的属性分类表达，多个图层组合成地图。地图可以放大、缩小、平移，还可用圆饼图、直方图表达多重属性在空间上的分布，地图上还可以文字注记。（2）属性查询。对表状属性数据进行选择、查找、排序、统计汇总等操作，表与表建立连接，以趋势线、直方图、圆饼图等形式表达查询结果。（3）空间查询。在地图上选择地理要素，同时显示其对应的属性，也可在表中选择记录，在图上显示对应的地理要素。除上述最基本的图文互访功能，还可做一些比较复杂的空间查询，例如：邻近查询。离开某些点状、线状、面状要素的一定距离内，有哪些其他地理要素。包含查询。在指定范围内，有哪些地理要素。相交查询。某些线状、面状要素在空间上和其他哪些要素相交。最近距离查询。为某些地理要素找出离他（们）最近的另一类地理要素。（4）打印输出。将查询、分析得到的地图、表格、统计图组合起来，打印输出。（5）数据输入、编辑。输入、编辑地理空间数据、表状属性数据。（6）空间分析。ArcMap有若干扩展模块，如栅格分析使用SpatialAnalyst，三维地形的生成、显示使用3DAnalyst，网络分析使用NetworkAnalyst等，本教程的大部分内容和空间分析有关。（7）数据管理、维护、显示。ArcCatalog对数据源（DataSource）进行的管理，ArcScene显示三维信息。这二个子系统和ArcMap配合使用。（8）二次应用开发。利用内部编程语言VBA（VisualBasicforApplication），或符合MicrosoftCOM标准的其他语言进行二次开发。6ArcGIS使用的数据ArcGIS处理的数据有矢量型空间数据、关系型属性表、栅格型空间数据、不规则三角网、其他辅助数据等，前四类属DataSource（数据源）的基本内容，本教材将用到的数据格式主要有：（1）矢量型Shapefile和对应的要素属性表。（2）矢量为主的空间数据库Geodatabase。（3）传统ArcInfo的矢量型Coverage和栅格型Grid（格网）。（4）基于关