實(shí)驗(yàn)4、空間數(shù)據(jù)處理

1、實(shí)驗(yàn)四、空間數(shù)據(jù)處理一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握空間數(shù)據(jù)處理融合、拼接、剪切、交叉、合并的根本方法，原理。領(lǐng)會(huì)其 用途。2. 掌握地圖投影變換的根本原理與方法。3. 熟悉ArcGIS中投影的應(yīng)用及投影變換的方法、技術(shù)4. 了解地圖投影及其變換在實(shí)際中的應(yīng)用。二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備預(yù)備知識(shí)：ArcToolbox 是 ArcGIS Desktop 中的一個(gè)軟件模塊。內(nèi)嵌在 ArcCatalog 和 ArcMap 中, 在 ArcView、ArcEditor 和 ArcInfo 中都可以使用。ArcToolbox具有許多復(fù)雜的空間處理功能，包括的工具有：數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換Coverage的處理矢量分析地理編碼統(tǒng)計(jì)分析

2、空間數(shù)據(jù)處理是基于已有數(shù)據(jù)派生新數(shù)據(jù)的一種方法。是通過空間分析方法來實(shí)現(xiàn) 的。是基于矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行的，包括如下幾種常用的操作：融合，剪切，拼接，合并并集：相交交集。地理坐標(biāo)系Geogrpahic Coordinate System 地理坐標(biāo)系使用基于經(jīng)緯度坐標(biāo)的坐標(biāo)系統(tǒng)描述地球上某一點(diǎn)所處的位置。某一個(gè)地 理坐標(biāo)系是基于一個(gè)基準(zhǔn)面來定義的?；鶞?zhǔn)面是利用特定橢球體對(duì)特定地區(qū)地球外表的逼近，因此每個(gè)國家或地區(qū)均有各自 的基準(zhǔn)面。橢球體長(zhǎng)半軸 a米短半軸b米Krassovsky 北京 54 采用6378245IAG 75西安80采用6378140WGS 846378137在ArcGIS中基于這三個(gè)橢球

3、，建立了我國常用的三個(gè)基準(zhǔn)面和地理坐標(biāo)系:GCS_WGS198基于 WGS84基準(zhǔn)面GCS_BEIJING1954基于北京1954基準(zhǔn)面GCS_XIAN1980基于西安1980基準(zhǔn)面投影坐標(biāo)系Projected Coordinate Systems 投影坐標(biāo)系使用基于 X,Y值的坐標(biāo)系統(tǒng)來描述地球上某個(gè)點(diǎn)所處的位置。這個(gè)坐標(biāo)系是從地球的近似橢球體投影得到的，它對(duì)應(yīng)于某個(gè)地理坐標(biāo)系。投影坐標(biāo)系由以下參數(shù)確定地理坐標(biāo)系由基準(zhǔn)面確定，比方：北京54、西安80、WGS84投影方法比方高斯克呂格、Lambert投影、Mercator投影在ArcGIS中提供了幾十種常用的投影方法北京1954投影坐標(biāo)系和西

4、安1980坐標(biāo)系都是應(yīng)用高斯-克呂格投影，只是基準(zhǔn)面、橢球、大地原點(diǎn)不同。地理變換地理變換是一種在地理坐標(biāo)系基準(zhǔn)面間轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的方法，當(dāng)將矢量數(shù)據(jù)從一個(gè)坐標(biāo) 系統(tǒng)變換到另一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)下時(shí)，如果矢量數(shù)據(jù)的變換涉及基準(zhǔn)面的改變時(shí)，需要通過地理變換來實(shí)現(xiàn)地理變換或基準(zhǔn)面平移。主要的地理變換方法有：三參數(shù)和七參數(shù)法。投影變換當(dāng)系統(tǒng)所使用的數(shù)據(jù)是來自不同地圖投影的圖幅時(shí)，需要將一種投影的地理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成另一種投影的地理數(shù)據(jù)，這就需要進(jìn)行地圖投影變換。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：云南縣界納森林覆蓋.shp西雙版納縣界.shp三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟空間數(shù)據(jù)處理步驟：將所需要的數(shù)據(jù)下載后，解壓至 U e:gisdata,設(shè)定工作區(qū)：在

5、ArcMap中 執(zhí)行菜 單命令： <工具 > ><選項(xiàng)，在“空間 處理選項(xiàng)頁里，點(diǎn)擊“環(huán)境變量 按鈕，在環(huán)境變量對(duì)話框中的常規(guī)設(shè) 置選項(xiàng)中，設(shè)定“臨時(shí)工作空間為 e:gisdata上1fitilF>IwtAY.M>-IM | M &»>»第1步裁剪要素激活Clip圖層。選中Clip圖層中的一個(gè)要素，注意確保不要選中“云南縣界中的要素!點(diǎn)擊翻開 ArcToolbox在ArcMap中，添數(shù)據(jù)個(gè)要素云南縣界.shp，添加數(shù)據(jù)GISDATA'Clip.shp Clip 中有四指定輸出要素類路徑及名稱，這里請(qǐng)命 名為“云南縣界

6、_Clip1 依次選中Clip主題中其它三個(gè)要素,南縣界_Clip1指定輸入類：云南縣界指定剪切要素：Clip 必須是多邊形要素重復(fù)以上的操作步驟，完成操作后將得到共四個(gè)圖層“云“云南縣界_Clip2 ，“云南縣界_Clip3 ，“云南縣界_Clip4 。第2步拼接圖層在ArcMap中新建地圖文檔，加載你在剪切要素操作中得到的四個(gè)圖層點(diǎn)擊ArcToolboxArcToolbox-：X【恂fmgETimn 訐0怎 Da：Bbae Discan r ct>?d Ecting DofTBinB Feature ctess Features Fieds+General-商 G已neltsdon&

7、gt;J險(xiǎn)制如擇命 刪復(fù)追選重才室紐可11.V< I 111 >"I 廈潸 I殊糧設(shè)飪I圃魂稀旳打收慮電陳引I按索在ArcToolbox中執(zhí)行"追加命令輸出要素：設(shè)定為 云南縣界_Clip1, 輸入要素：依次添加其它三個(gè)圖層 右鍵點(diǎn)擊圖層“云南縣界 _Clip1 ，在出現(xiàn)的右鍵菜單中執(zhí)行“數(shù)據(jù)-> 導(dǎo)出數(shù)據(jù)通過以上操作我們就完成了將 4個(gè)圖層拼接為一個(gè)圖層的處理。新建一地圖文檔，加載數(shù)據(jù)YNOK.shp,查看圖層及翻開其屬性表看看與“云南縣界中的屬性表有何區(qū)別。第3步要素融合在拼接圖層的根底上繼續(xù)執(zhí)行“融合命令輸入要素：指定為 YNOK融合字段：選擇為“所

8、屬州，將根據(jù)這個(gè)字段的值對(duì)要素進(jìn)行融合，YNOKB層中“所屬州相同的要素將合并成一個(gè)要素ArcToolboK塾 Data Manament ToolsgTt+申+D旺onnecrd EdtnqDomainsFeature classFeaturesFIcbGrralG-=riciiz3：on滑除化合：？ 平消簡(jiǎn)融曲 嚴(yán)滬zzIrdl+<1-收藏來索引按索以上操作，根據(jù)指定字段的值，對(duì)現(xiàn)有圖層中的要素進(jìn)行融合，產(chǎn)生新的圖層YNOK_Dissovle,翻開并查看其屬性表類似地，重復(fù)以上過程，并將融合字段指定為：CHINESE，看看結(jié)果有何不同第4步圖層合并在ArcMap中新建一個(gè)地圖文檔，加

9、載數(shù)據(jù)西雙版納森林覆蓋.shp和西雙版納縣界.shp調(diào)整圖層順序，將西雙版納縣界置于下方翻開ArcToolbox，在ArcToolbox執(zhí)行"聯(lián)合命令在聯(lián)合對(duì)話框中輸入要素：依次添加“西雙版納森林覆蓋“西雙版納縣界兩個(gè)圖層ArcToolboxZ多邊理社值成勢(shì)亍面Analyse Tools& Extcr& OverlayZ對(duì)稱差z撫瑤尸更靳戸査看嚴(yán)相交聯(lián)合每 PpxiriityS Nukiple Ring Buffer 產(chǎn)臨近 z點(diǎn)距寓ZJ創(chuàng)創(chuàng)兇±*1eEFeat-res夕西殛騒嗓祥希)夕苗刃炬込53JIdlSDATAMJiunshp取芍幵廨宜.Jcinitt

10、riautEE 冋選 【他L查看輸出要素類：Union的的屬性表，并檢查屬性“ Type，其中為“ Y的表示有植被覆蓋的區(qū)域,右鍵點(diǎn)擊圖層 Un io n,修改屬性 > 符號(hào)設(shè)置為唯一值圖例，字段設(shè)置為TYPE立歸焰(氏祝圖|插入選第勻工具 窗=1二：書助3冒h OA色口_R貼占且也但A nPEn口¥U LI R：制畔EilSteHJEHD誡R呂 魁口，怖 Esctt 5ans Serf* |1C»Bl層S UfifiA-野口心即珈捺更書一證聯(lián)M ZZZ戶zzprcmorss.n'E 2iDir?a.6a"fi收亦夾I賽引I賅淫判*沒有森林覆蓋的區(qū)域

11、思考題：勐?？h的總面積是多少平方公里？其中有森林覆蓋的區(qū)域面積是多少? 面積是多少？第5步圖層相交在圖層合并練習(xí)的根底繼續(xù)在ArcToolbox中，執(zhí)行“相交命令在“相交對(duì)話框中輸入要素：依次添加“西雙版納森林覆蓋“西雙版納縣界兩個(gè)圖層ArcToolbox匸x!滬爭(zhēng)邊形桶值成務(wù)亍面 人曲弛TDOI&+ 您 Extract差3y稱瞬新看交合皿對(duì)榛更查相聯(lián)5ZZZZ戸尸tP roxirrit潘 Multiple Rrg Buffer嚴(yán)臨近Z點(diǎn)距高jDinkALtribute可遶 >ALL回土xlv 4 圄查看 輸出要素類In terSect ，并與“西雙版納森林覆蓋及“圖層合并操作所

12、得結(jié)果 Union 進(jìn)行比擬，并進(jìn)一步思考這類操作適合求解哪一些現(xiàn)實(shí)問題。文件吃 輪輯 規(guī)圖國 HA(£選捧 工具 窗口(也 W(H； D Gf d i' 嚏3 Ditarsectn3 口 Unijn、Ov電8/¥3<1.IS 更 £X*"看 E-O M erased Sans ierf v 1C t D / U 血 r Hydlo口丿 -自雷戾產(chǎn)- Unbn_&ase口匚101a40'2?.25 E 21U'S5.e6'U在定義投影對(duì)話框中，選擇要素類：Union ,點(diǎn)擊坐標(biāo)系輸入框右邊的按鈕，-D X定義

13、地圖投影第6步定義投影(1)(2) 在TOC中，右鍵點(diǎn)擊圖層“Union查看屬性，在屬性對(duì)話框中，點(diǎn)擊“源 選項(xiàng)頁，查看這圖層是什么坐標(biāo)系(3) 翻開ArcToolbox，執(zhí)行命令“定義投影命令在出現(xiàn)的“空間參考屬性對(duì)話框中，選擇一個(gè)地理坐標(biāo)系， GCS_BEJING_1954注意：前提是我們道圖層Union是使用北京1954地理坐標(biāo)系點(diǎn)擊“選擇按鈕，從預(yù)定義的坐標(biāo)系中選擇坐標(biāo)系統(tǒng)(4) 在TOC中，右鍵點(diǎn)擊圖層“Union，查看屬性，在屬性對(duì)話框中，點(diǎn)擊“源 選項(xiàng)頁，查看這個(gè)圖層的坐標(biāo)系是否已經(jīng)被指定為“北京1954地理坐標(biāo)系第7步 投影變換地理坐標(biāo)系 北京1954坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換 西安80坐標(biāo)

14、系(1) 在第6步的根底上進(jìn)行(2) 翻開ArcToolbox，執(zhí)行命令“投影命令輸人敵搭來站夏索婁R 曲"_d o輸汨數(shù)括集或委栗類| D: JGIS J/.TA-.Unflr_PRJ_BJ54Fp胡輸出坐趙|日詡1衛(wèi)彳盤J53 厲 l 7N地理契插可進(jìn):=國+12J褊定盹肖環(huán)瞪謖晝. 悄議幫尉、3 在"投影對(duì)話框中，依次設(shè)定輸入要素類為Union ,輸出要素類為輸出坐標(biāo)系選擇為一一“ BEJING_1954_GK_ZONE_17N 從預(yù)定義的坐標(biāo)系中選擇坐標(biāo)系統(tǒng)4確定后，完成由地理坐標(biāo)系 GCS_BEJING_1954到 投影坐標(biāo)系 BEJING_1954_GK_ZONE_17的變換。5請(qǐng)參照以上過程，完成由投影坐標(biāo)系 BEJING_1954_GK_