Gis概論與應(yīng)用 實(shí)習(xí)02-ArcGIS中的柵格與矢量數(shù)據(jù)-上機(jī)操作和作業(yè)

~~GIS概論與應(yīng)用實(shí)習(xí)二：ArcGIS中的柵格與矢量數(shù)據(jù)（作業(yè)提交截止時(shí)間：2014年3月11日上午10：00；成績(jī)：10分）第一部分：實(shí)習(xí)目標(biāo)了解ArcGIS中的常用柵格和矢量數(shù)據(jù)，初步了解ArcCatalog的常用功能學(xué)會(huì)使用ArcCatalog進(jìn)行數(shù)據(jù)的基本管理第二部分：上機(jī)操作安裝數(shù)據(jù)到E盤(pán)添加連接到文件夾啟動(dòng)ArcCatalog檢查左側(cè)的文件夾目錄樹(shù)，找到默認(rèn)連接（E：\）。單擊默認(rèn)連接旁邊的加號(hào)，展開(kāi)驅(qū)動(dòng)器內(nèi)容并查看子文件夾。為了添加連接，單擊ConnecttoFolder（連接到文件夾）按鈕。定位到包含mgisdata的路徑，然后單擊mgisdata文件夾以選擇它。只選擇mgisdata文件夾，不要選擇任何子文件夾。單擊OK（確定）按鈕，添加連接。定位剛才添加到mgisdata文件夾的連接，單擊鼠標(biāo)左鍵來(lái)選擇它，然后單擊DisconnectFromFolder（取消連接）按鈕，該連接從列表中消失了。單擊ConnecttoFolder按鈕，定位到mgisdata文件夾，然后再次添加連接。單擊ArcCatalog主窗口中的Contents（內(nèi)容）選項(xiàng)卡。通過(guò)點(diǎn)擊加號(hào)來(lái)調(diào)整文件夾目錄樹(shù)，找到并單擊mgisdata\MapDocuments文件夾，查看Contents顯示的內(nèi)容。單擊主菜單欄中的Customize（定制）>ArcCatalogOptions（選項(xiàng)）。單擊General（常規(guī)）選項(xiàng)卡。General選項(xiàng)卡控制在目錄中出現(xiàn)何種類(lèi)型的文件與服務(wù)，默認(rèn)顯示全部?jī)?nèi)容，但是可以設(shè)置隱藏或顯示文件擴(kuò)展名。取消勾選HideFileExtensions（隱藏文件擴(kuò)展名）復(fù)選框。單擊OK按鈕關(guān)閉Options菜單并執(zhí)行更改操作，此時(shí)可以看到，地圖文檔顯示.mxd擴(kuò)展名。Contents選項(xiàng)卡單擊Contents選項(xiàng)卡。單擊每一種查看方式來(lái)檢查效果，最后單擊Details按鈕如果有必要的話展開(kāi)mgisdata文件夾，然后單擊Rapidcity文件夾，高亮顯示并查看其內(nèi)容。展開(kāi)Rapidcity文件夾旁邊的加號(hào)，查看其所包含的空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的類(lèi)型。單擊citybnd圖層旁邊的加號(hào)，展開(kāi)后的列表顯示了該Coverage的每一個(gè)要素類(lèi)。Shape文件不能展開(kāi)，因?yàn)樗荒軗碛幸粋€(gè)要素類(lèi)。展開(kāi)TM_24sep98MS柵格數(shù)據(jù)，查看該影像的7個(gè)波段。單擊這個(gè)文件夾中的其中一項(xiàng)，注意觀察主窗口中出現(xiàn)的信息。Coverage列出了所有的要素類(lèi)，shape文件有名稱及縮略圖。單擊該文件夾中可找到的各種類(lèi)型數(shù)據(jù)，同時(shí)觀察內(nèi)容窗口的更新情況。單擊方框中的減號(hào)，關(guān)閉Rapidcity文件夾內(nèi)容，單擊加號(hào)展開(kāi)Oregon文件夾。展開(kāi)PersoncalGeodatabase“oregon.mdb”，展開(kāi)Transportation要素?cái)?shù)據(jù)集，查看要素類(lèi)（包括兩個(gè)線要素類(lèi)和一個(gè)點(diǎn)要素類(lèi)）。Preview選項(xiàng)卡首先介紹Tools工具條選擇mgisdata\Oregon\oregon地理數(shù)據(jù)庫(kù)中的Counties要素類(lèi)，然后單擊Preview選項(xiàng)卡，注意視圖的變化。定位并單擊Identify工具。將該工具放在某縣上方，然后單擊鼠標(biāo)，即可調(diào)出IdentifyResults窗口，同時(shí)該縣將在屏幕上閃爍，該縣的屬性則顯示在Identify窗口中。再次定位帶有Identify按鈕的工具條（稱為Geography工具條），找到其上部或左側(cè)的淺灰色直線，即控制手柄。單擊控制手柄，將該工具條拖動(dòng)出ArcCatalog窗口以外，然后單擊并將其拖動(dòng)到窗口上部其它菜單欄的某個(gè)位置，按照自己喜歡的方式來(lái)放置?，F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)各種縮放工具單擊ZoomIn工具，將光標(biāo)放在該州的左上角，然后單擊并按住鼠標(biāo)左鍵，繼續(xù)按住鼠標(biāo)鍵并向右下角拖動(dòng)出包含幾個(gè)縣的一個(gè)方框，完成后釋放鼠標(biāo)。單擊一次地圖左下角，可以看到視圖不僅放大了，而且將單擊所在位置點(diǎn)放到了中心。為了返回至地圖的完整范圍，單擊FullExtent按鈕。單擊ZoomOut工具，然后再次單擊該州的左上角。視圖縮小了，并且單擊點(diǎn)出現(xiàn)在中心位置。放大和縮小操作都可以將鼠標(biāo)單擊位置點(diǎn)放在視圖的新區(qū)域中心。單擊Pan工具，然后單擊鼠標(biāo)并顯示窗口內(nèi)部拖動(dòng)，即可隨意移動(dòng)地圖。在Preview選項(xiàng)卡中，可以創(chuàng)建查看數(shù)據(jù)集時(shí)出現(xiàn)在Contents選項(xiàng)卡中的數(shù)據(jù)集縮略圖。單擊Contents選項(xiàng)卡，查看縮略圖片，這里顯示了整個(gè)國(guó)家。再次單擊Preview選項(xiàng)卡，確保高亮顯示counties圖層。單擊CreatThumbnail按鈕，建立當(dāng)前視圖的屏幕快照。單擊Contents選項(xiàng)卡，更新后的縮略圖出現(xiàn)了。在預(yù)覽模式下，用戶不僅能夠查看數(shù)據(jù)集的要素及其屬性表，而且能夠更改屬性表的外觀，甚至能夠增加和刪除字段。確保激活Preview選項(xiàng)卡，然后單擊oregon地理數(shù)據(jù)庫(kù)中的cities要素類(lèi)。從當(dāng)前讀為Geography的下拉菜單中，選擇Table，Cities表出現(xiàn)了。向右滾動(dòng)通過(guò)表的末端，查看該表的所有字段。在FEATURE字段右邊界，按住光標(biāo)，直到其變成一個(gè)雙箭頭條時(shí)，單擊并向左側(cè)拖動(dòng)邊界來(lái)縮小列寬。單擊表窗口中的TableOptions按鈕，為了查看效果更佳，可向右側(cè)展開(kāi)窗口。在菜單項(xiàng)中，F(xiàn)ind搜索表中的特定文本，AddField向表中添加新字段，Export將表的副本保存為.dbf文件如果必要的話，再次點(diǎn)擊TableOptions按鈕，然后選擇Find。在文本框中輸入Portland，然后單擊FindNext。光標(biāo)跳到Portland記錄，并高亮顯示城市名稱。關(guān)閉Find框。通過(guò)彈出式菜單，可訪問(wèn)單一字段的幾個(gè)相關(guān)命令右擊POP_98字段，顯示彈出式菜單，然后選擇SortDescending。滾動(dòng)到表格頂部來(lái)查看最大的城市，應(yīng)為Portland。右擊POP_98字段，然后選擇Statistics，查看基本統(tǒng)計(jì)信息和數(shù)值的響應(yīng)頻率圖。在預(yù)覽模式下，甚至可以添加和刪除字段單擊TableOptions菜單，選擇AddFields。輸入MAYOR作為字段名。使用下拉框，將字段類(lèi)型設(shè)置為T(mén)ext。輸入字段長(zhǎng)度為25，然后單擊OK按鈕。向右滾動(dòng)，查看添加到表末端的新增字段。要向字段中添加數(shù)據(jù)，需在ArcMap中編輯該表（相關(guān)操作將在以后的實(shí)習(xí)中進(jìn)行）。右擊新增的MAYOR字段，選擇DeleteField，并在隨后出現(xiàn)的警告提示框中選擇YES.屬性注意，在查看不同類(lèi)別要素類(lèi)、柵格數(shù)據(jù)、表格數(shù)據(jù)和其它數(shù)據(jù)時(shí)，注意不同數(shù)據(jù)擁有不同的圖表；并注意ESRI公司在設(shè)計(jì)圖標(biāo)時(shí)，一般圖形都具有一定的意義。展開(kāi)mgisdata文件夾中的Rapidcity文件夾中的內(nèi)容。右擊Shapefile文件gas_stations，從菜單中選擇Properties單擊General選項(xiàng)卡，查看內(nèi)容單擊Fields選項(xiàng)卡，也可以在這里查看、添加和刪除字段單擊Indexes選項(xiàng)卡，查看內(nèi)容單擊XYCoordinateSystem選項(xiàng)卡（顯示坐標(biāo)系統(tǒng)系統(tǒng)信息，具體內(nèi)容將在后續(xù)課程中介紹）為便于查看要素類(lèi)，展開(kāi)mgisdata\Oregon中的oregon地理數(shù)據(jù)庫(kù)右擊parks要素類(lèi)，選擇Properties，查看內(nèi)容，注意與Shapefile屬性卡的區(qū)別。右擊oregon.mdb地理數(shù)據(jù)庫(kù)，然后查看其屬性。這里只有兩個(gè)選項(xiàng)卡，General和Domain。右擊Transportation要素?cái)?shù)據(jù)集，打開(kāi)其屬性并檢查每個(gè)選項(xiàng)卡。展開(kāi)mgisdata\Rapidcity文件夾中的rapidnets地理數(shù)據(jù)庫(kù)。展開(kāi)Transportation要素?cái)?shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集包含一個(gè)單要素類(lèi)（roads）和形成網(wǎng)絡(luò)的2個(gè)要素類(lèi)（Road_Net與Road_Net_Junctions），預(yù)覽每個(gè)要素類(lèi)。展開(kāi)Utilities要素?cái)?shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集包含形成部分網(wǎng)絡(luò)的很多要素類(lèi)（包括waterlines、Endcaps、Tvalves和Galleries）和形成網(wǎng)絡(luò)的2個(gè)要素類(lèi)（Water_Net和Water_Net_Junctions）。展開(kāi)mgisdata\Sdakota文件夾中的fivestate地理數(shù)據(jù)庫(kù)。展開(kāi)stuff要素?cái)?shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集包含3個(gè)要素類(lèi)和1個(gè)拓?fù)洌╯tuff_Topology）右擊stuff_Topology要素類(lèi)，然后選擇Properties。單擊General選項(xiàng)卡，可以看到這個(gè)拓?fù)渲械漠?dāng)前錯(cuò)誤需要糾正。單擊FeatureClasses選項(xiàng)卡，顯示出所有這3個(gè)要素類(lèi)都正在參與拓?fù)?。單擊Rules選項(xiàng)卡，這個(gè)拓?fù)湟呀?jīng)設(shè)置了規(guī)則。關(guān)閉拓?fù)鋵傩源翱?。最后，查看mgisdata\Rapidcity文件夾中的柵格屬性和表的屬性。利用ArcCatalog管理文件創(chuàng)建新的Shapefile文件和Geodatabase右擊mgisdata文件夾，查看彈出菜單的內(nèi)容；將鼠標(biāo)移到彈出菜單的New菜單上，查看可以新建的文件類(lèi)型。（提示：相同的操作可以通過(guò)主菜單File>New完成）在mgisdata下新建一個(gè)文件夾Folder，默認(rèn)名稱為NewFolder；選中mgisdata文件夾，在Content選項(xiàng)下查看新建的文件夾。慢擊2次NewFolder文件夾（類(lèi)似于Windows的操作），輸入新名稱MyFolder。在MyFolder中新建一個(gè)Shapefile，Name為FirstShp，要素類(lèi)型（FeatureType）為Point，注意不要點(diǎn)擊OK，還有接下去的操作。注意查看SpatialReference的Description中信息：UnknownCoordinateSystem。點(diǎn)擊Edit按鈕，并選擇（Select）GeographicCoordinateSystems>World>WGS1984，點(diǎn)擊確定后，注意觀察SpatialReference的Description中信息的變化；點(diǎn)擊OK。查看FirstShp的屬性；點(diǎn)擊Fields選項(xiàng)卡，觀察現(xiàn)有的字段（FID，Shape，Id），在Id字段下空白的一欄FieldName中填寫(xiě)Field1，DataType選擇Text（注意觀察當(dāng)DataType選擇發(fā)生變化時(shí)，F(xiàn)ieldProperties的變化），點(diǎn)擊確定（以上操作為FirstShp文件增加了一個(gè)新字段）。在預(yù)覽（Preview）選項(xiàng)卡中，查看FirstShp文件的表格（Table）信息。進(jìn)入Windows資源管理器，查看E:\MGIS\mgisdata\MyFolder下的文件列表，注意觀察一個(gè)Shapefile的組成。復(fù)制、粘帖和刪除文件回到ArcCatalog，右擊FirstShp，選擇Copy（或者選中FirstShp，同時(shí)按Ctrl+C）；右擊mgisdata，選擇Paste，觀察ArcCatalog中文件的變化；進(jìn)入Windows資源管理器，查看E:\MGIS\mgisdata下新增的文件（注意ArcCatalog在拷貝Shapefile的時(shí)候可以把組成一個(gè)shapefile的所有文件都拷貝過(guò)去）。在ArcCatalog中，右擊mgisdata下的FirstShp文件，選擇Delete，并確認(rèn)刪除，成功完成刪除操作。第三部分：作業(yè)（說(shuō)明：提交作業(yè)時(shí)，除了需要回答答案以外，還需要從屏幕上截取相關(guān)圖片，放在答案文檔里）作業(yè)提交方式：完成作業(yè)后通過(guò)Sakai系統(tǒng)提交練習(xí)一：mgisdata\Oregon文件夾的oregon.mdb地理數(shù)據(jù)庫(kù)（Geodatabase）中有多少個(gè)要素?cái)?shù)據(jù)集（Dataset）？多少個(gè)要素類(lèi)？有多少個(gè)點(diǎn)要素類(lèi)？多少個(gè)線要素類(lèi)？多少個(gè)多邊形要素類(lèi)？cities點(diǎn)要素類(lèi)中有多少個(gè)點(diǎn)？練習(xí)二：使用mgisdata\Usa文件夾中的usdata.mdb地理數(shù)據(jù)庫(kù)（Geodatabase）相關(guān)數(shù)據(jù)回答以下問(wèn)題：全美1990人口最多的前5個(gè)州（state要素類(lèi)）是哪些？1990年人口分別有多少？2）cities要素