1、實(shí)用文檔實(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）的基本方法，原理。領(lǐng)會(huì)其 用途。2. 掌握地圖投影變換的基本原理與方法。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)：ArCTooIboX 是 ArCGIS DeSktoP 中的一個(gè)軟件模塊。內(nèi)嵌在 ArCCatalog 和 ArCMaP 中。ArCTooIboX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)分析空間間數(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(guò)空間分析

2、方法來(lái)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(lái)定義的。基準(zhǔn)面是利用特定橢球體對(duì)特定地區(qū)地球表面的逼近，因此每個(gè)國(guó)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）63782456356863.0188IAG 75 （西安80采用）63781406356755.2882WGS 8463781376356752

3、.3142在ArCGIS中基于這三個(gè)橢球，建立了我國(guó)常用的三個(gè)基準(zhǔn)面和地理坐標(biāo)系:GCS_WGS1984（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(lái)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，比如：北京54、西安80、WGS84）投影方法（比如高斯克呂格、Lambert投影、MerCatOr投影

4、）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(guò)地理變換來(lái)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(lái)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.shp; Clip.shp西雙版納森林覆蓋.shp西雙版納縣界.

5、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)解壓到磁盤(pán)：如e:gisdata,設(shè)定工作區(qū)：在ArCMaP中 執(zhí)行菜單命令： <工具 > ><選項(xiàng) >,在“空間處理”選項(xiàng)頁(yè) 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第1步裁剪要素在ArCMaP中，添數(shù)據(jù)云南縣界.shp ,添加數(shù)據(jù) GISDATAClip.shp（CliP 中有四個(gè)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！擊 打開(kāi)ArCToolboX ,定輸入類(lèi)：云南縣界定剪切要素：Clip

6、 （必須是多邊形要素） 分析工具 國(guó)疊加分析 3 %提職分析X ! 氣篩選 表 i（%裁剪 + w + 鄒域分祈定輸出要素類(lèi)路徑及名稱(chēng)，這里請(qǐng)命名為“云南縣界 _Clip1次選中Clip主題中其它三個(gè)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（“云南縣界_Clip1 “云南縣界_Clip2 ”，“云南縣界_Clip3 ”，“云南縣界_Clip4 ”標(biāo)準(zhǔn)AKx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)擊打開(kāi)ArCTooIboXL >數(shù)搭苛總二具 jU5額集U氐幾何磅咅Ii 1H5im理數(shù)據(jù)母曙旳片鍛存r 飪 SJgK0和圖袁転t理數(shù)爵醫(yī)普理

7、*丟孑莖型憐?子覆S 二性空聞I=峰言規(guī)/訓(xùn)注褻趾匡世廠刖際=II腺館同的 氣合茸Jfy 氣復(fù)削 %排序XO至賃柜Fm計(jì)幫值I <½ssm氣亙諭名在ArcToolbox中執(zhí)行"追加”命令Vft CliIfi 云 Br Cl Fa "已 I IZJ因+l±l±dddF*!rTErrH護(hù)訃ITT JI丄I W I B i Ir展.-Ir jw:T 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Clipl ”，在出現(xiàn)的右鍵菜單中執(zhí)行“數(shù)據(jù)”-> ”導(dǎo)出數(shù)據(jù)”-LJW 口叩=,bi>iif

8、e*HHJt nHRiltr t I pn Rl- iD3 Ceaft-C -口 Mtqf D 巳HtBWRb<*WB*湖沖利尊皿！*dHBFJESJb*t裁.5SH<tlTWFKi:5比圖丑血攤C噂折框HtL.WS55 ff71 '11-2C-315- :ms用HEla咅-指定導(dǎo)入數(shù)據(jù)的路徑和名稱(chēng) ：YNOKShp通過(guò)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,查看圖層及打開(kāi)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基礎(chǔ)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“所屬州”

9、，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">lbw( VitISt '£W討嚴(yán)JH瓊丁.Ik LS Sfl* IH令P號(hào)芙- T El妙Pt±* 嶺 5.t*i 尊 sr¾ rtt JL ssr<、 -t名 KlTI H5SltJ5 屜÷B TF> Hil1F* aII 網(wǎng)卜心勵(lì)I(lǐng)r *3TQ i鶴醫(yī)辭PJF HIr TPf-1.1TOlt b- HfS-乘 rw *?1* 擰霊I- 穴b= 違曼 er 性矛曲工負(fù) n HElT Il =it以上操作，根據(jù)指定字段的值，對(duì)現(xiàn)

10、有圖層中的要素進(jìn)行融合，產(chǎn)生新的圖層YNOK_Dissovle,打開(kāi)并查看其屬性表類(lèi)似地，重復(fù)以上過(guò)程，并將融合字段指定為：CHlNESE ,看看結(jié)果有何不同第4步圖層合并西雙版納森林覆蓋.shp和在ArCMaP中新建一個(gè)地圖文檔，加載數(shù)據(jù) 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打開(kāi)ArCTooIboX ,在ArCTooIboX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)圖層輸出要素類(lèi)：設(shè)置為Union .shpCzI 分轎工具I- 發(fā)加分折、聯(lián)含I1+備提取分靳 a鶴統(tǒng)計(jì)分?jǐn)?+竊鄒域分?jǐn)夭榭摧敵鲆仡?lèi)：Union的的

11、屬性表，并檢查屬性1-土 Xt4 一 J- ” >“Type”，其中為“ Y”的表示有植被覆蓋的區(qū)域,右鍵點(diǎn)擊圖層 Union,修改屬性 > 符號(hào)（設(shè)置為唯一值圖例，字段設(shè)置為昱示閣&屬性L,s*f 出;間HTU- aUTYPB?A：>i.e>« Hir Ia t一直 st制亞別.IiVPE V舒冬值計(jì)IS*IH帕片口佢；<Wfn>j>ca >TYPF»533 #Y1901伯 唯一佰，第亍字曲 與t式中韻?HIS目WtKtt清畑P. jftR±flZft -j沒(méi)有森林覆蓋的區(qū)域In tersect.shp思考

12、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)的基礎(chǔ)繼續(xù) 在ArCTooIboX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)圖層輸出要素類(lèi)：設(shè)置為-Q分析工員-J ,疊加折企I交集取反查看 輸出要素類(lèi)In terSect ,并與“西雙版納森林覆蓋”及“圖層合并”操作所得結(jié)果Union ”進(jìn)行比較，并進(jìn)一步思考這類(lèi)操作適合求解哪一些現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。IPcijp3tfl 1 耐 I3i42½> n Z KHI £1e3Lt 口 IIl BiiJtQ史+-'X

13、'（H!S:口 ：= Ap-1 O :ii： * ÷k R 二 Jk 芒品EC； XHtiE"4 rlt>f Iil 13 Ift 中MftV T=口 SS,frf5TWft-口 *ttJi定義地圖投影第6步定義投影(1) 在ArCMaP中新建地圖文檔，添加第4步成生成的圖層：Union.ShP(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(yè)，查看這圖層是什么坐標(biāo)系(3) 打開(kāi)ArcToolbox ,執(zhí)行命令“定義投影”命令 MAJ -Tl Lb（&蠻菲奪T丘* ' us覿捂旣+備去系靈十 .HF*霉

14、勺布弍LlL連芯捱些I. ¢- r.fttfr> D5rFL節(jié)用丸聲?shū)P÷ ½tfe-SS*曙子尤SL* *Ii - tmI峪"和*綣-常規(guī)* -J* ¾k打邑- 3ft¾5»彩冊(cè)図» 7* MFa- HM）去拱 I <gH詳摑丄石耳M1 須卜b «1 Am i>tj s4<m*B h"t H: » IjB-h Ei"CLani -.Raski LLc CDCT Lin«A.«- JjmLbv 2CCCDvbl> M IMPSP

15、 I'i IlrImi 勺<1主:麗再LS-fe* JfcEJDyMB9 UrtCW*»<1W3w. IJ Eq H- -r-.5tp-號(hào)即 -w-ww AX 田*AI5 ¢- 知IMKb Z 11 :宙 P 祚 r FWKi-Hgi 戲.3在定義投影對(duì)話框中，選擇要素類(lèi)：Union ,點(diǎn)擊坐標(biāo)系輸入框右邊的按鈕,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：前提是我們已知道圖層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)'Geographic

16、 CoordinateSyStemsAsiaBeijing 1954.prj )(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(yè)，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) 系(1) 在第6步的基礎(chǔ)上進(jìn)行(2) 打開(kāi)ArcToolbox ,執(zhí)行命令“定義投影”命令A(yù)r :TPCIb-34 ¾耳 SEilCSfr*乩丈件丟石 已.移*粗曲* JHMtt*環(huán)* TtIHttlS* B*屯電比囲、覽隈E弩要汞；'批St<HJ Jidr?'J

17、-sWiW 變事Jr足型戒M fl4iit” & 411文時(shí)世嗨護(hù).片” W ttt哥殆÷ &由豈-電累別a (3) 在"投影”對(duì)話框中，依次設(shè)定輸入要素類(lèi)為Union ,輸出要素類(lèi)為Union_PRJ_BJ54.shp ,輸出坐標(biāo)系選擇為“ BEJlNG_1954_GK_ZONE_17N ” 從預(yù)定義的坐標(biāo)系中選擇 (坐標(biāo)系統(tǒng)'Projected Coordi nate SyStemSGauss KrUgerBeiji ng 1954Beiji ng 1954 GK Zo ne 17N.prj )(4) 確定后，完成由地理坐標(biāo)系 GCS_BEJING_1954 到 投影坐標(biāo)系 B