地理数据处理软件

地理数据处理软件 附件八: ArcGIS 应用指南 第一章 ArcGIS 基础 1.1 ArcGIS 软件简单介绍 1.1.1 ArcGIS 的基础模块 ArcMap、ArcCatalog 和Geoprocessing 是ArcGIS 的基础模块，学习ArcGIS 应首先了解这三个模块的主要功能。 A. ArcMap 是ArcGIS 桌面系统的核心应用程序。用于显示、查询、编辑和地图数据，具有地图制图的所有功能。ArcMap 提供了数据视图和版面视图两种浏览数据的方式，在此环境中可完成一系列高级GIS 操作任务。 B. ArcCatalog 是一个空间数据资源管理器。它以数据为核心，用于定位、浏览、搜索、组织和管理空间数据。利用ArcCatalog 还可以创建和管理数据库，定制和应用元数据，从而大大简化用户组织、管理和维护数据工作。 C. Geoprocessing Geoprocessing 空间处理框架具有强大的空间数据处理和分析工具。框架主要包括两个部分:ArcToolbox(空间处理工具的集合)和Modebuilder(可视化建模工具)。ArcToolbox 包括了数据管理、数据转换、图层处理、矢量分析、地理编码以及统计分析等多种复杂的空间处理工具。 Modebuilder 为和实现空间处理模型(包括工具、脚本和数据)提供了一个图形化的建模框架。它们均内嵌于ArcMap 和ArcToolbox 中。 - 145 - 1.1.2 ArcGIS 9.0的基本功能 ,数据采集与输入 ,数据编辑与更新 ,数据存储与管理 ,空间数据分析与处理 ,数据与图形的交互显示 1.1.3 ArcMap 概念 ArcMap 是一个用于编辑、显示、查询和分析地图数据的以地图为核心的应用工具，包含复杂的专业制图和编辑功能的系统，它既是一个面向对象的编辑器，又是一个完整的数据报表生成器。 在ArcMap 中，所显示的地理信息是以图层来描述的，层代表了一个特殊的特征类型，例如河流、湖泊、高速公路等。层并不存储数据，但它以其中的Coverage、Shape 文件、Geodatabase、Image 和Grids 等作为参考，即映射。它告诉你数据的位置，这种参考所展示出来的地图能够反映最新的地理信息系统数据库中的信息，以便在图层上设置符号来表示数据。 当打开ArcMap 时，在目录表左边能看见各图层列表，它是数据框架。图层能够被组织进数据框架。 数据视图(Data View)和版面视图(Layout View)提供了两种在ArcMap 中浏览数据的。 数据视图和版面视图都在使用表(Table of Content，简称TOC)来管理数据。另外TOC 也是地图数据层(Layers)的操作界面。 - 146 - 1.2 ArcMap 基本操作 1.2.1 打开ArcMap A.点击“开始”“程序”“Arc/Info”“ArcMap”，启动界面 B.按下添加数据按钮，调入数据;也可以用标准工具栏上的Open 按钮来打开地图;在File 的下拉菜单中，也可以打开最近操作过的地图。 图1 数据加载 1.2.2 窗口组成 A.主菜单 主菜单栏中共有8个菜单。 图2 主菜单 - 147 - B.窗口标准工具 窗口标准工具栏共有18个按钮。 图3 窗口标准工具 C.窗口内容表 其用于显示地图文档所包括的数据组(Data Frames)、数据层(Layers)、地理要素(Features)及其显示状态，可以控制数据组、数据层的显示与否，可以设置地理要素的表示方法，如点状符号大小、线状要素的线划类型和面状符号的色彩应用等。 内容表有两种状态:其一是地图要素显示状态(Display)，只用于所有数据层地理要素的类型与表示方法(左图);其二是地图数据源显示状态(Source)，除了说明所有数据层地理要素的类型与表示方法外，还用于说明地图数据在数据库中的组织方式(右图)。 图4 窗口内容表 - 148 - D.地图显示窗口 地图显示窗口(Display Window)用于显示地图所包括的所有地理要素，本软件提供了两种地图显示状态:其一是数据视图(Data View，左图)，其二是版面视图(Layout View，右图)。在数据视图状态，可以借助数据显示工具栏对地图数据进行查询、检索、编辑和分析等各种操作，但其中包含地图上的各种地理要素信息，而没有地图辅助要素。在版面视图状态，如图名、图例、比例尺和指北针等地图辅助要素都可以加载其中，而且，借助显示工具栏可以完成大量在数据视图状态下可以完成的数据操作。两种显示方式可以通过显示窗口左下角的两个按钮随时切换:单击Data View 按钮打开数据视图;单击Layout View 按钮打开版面视图。 图5 地图显示窗口 E.数据显示工具 此工具栏与数据视图对应: 图6 数据显示工具 F.输出显示工具 此工具栏与版面视图相对应: 图7 输出显示工具 G.绘图工具 - 149 - 绘图工具包含了主要的图形绘制。注记设置与编辑工具: 图8 绘图工具 H.快捷菜单功能 在ArcMap 窗口的不同的部位单击右键，就会弹出不同的快捷菜单。实际操作中经常调用的快捷菜单右一下4种 ,数据组操作快捷菜单 在内容表中的当前数据组上单击右键，或将鼠标放在数据视图中单击右键，均可以打开快捷菜单，其中共13项命令(图9)。 ,数据层操作快捷菜单 在内容表的任意数据层上单击右键，就可以打开数据层操作快捷菜单，其中共13 项命令(图10)。 图9 数据组操作快捷菜单 图10 数据层操作快捷菜单 ,地图输出操作快捷菜单 在版面视图中单击右键，可以打开此菜单，其中共有10 项命令(图11)。 ,窗口工具设置快捷菜单 - 150 - 将鼠标放在ArcMap 窗口的主菜单、工具栏等处单击右键，可以打开此菜单，其中共有21 项设置，分别用于设置主菜单、标准工具、数据显示工具、绘图工具、地图输出工具、编辑工具、地图出版工具、地理统计分析工具等(下右图)。 图11 地图输出操作快捷菜单 图12 窗口工具设置快捷菜单 1.2.3 窗口比例设置 A.选择数据层设置窗口比例 ,在所确定的数据层上单击右键，打开数据层操作快捷菜单。 ,单击Zoom To Layer 命令 B.输入比例尺设置窗口比例 在设置显示比例(Scale) 框中，直接输入所需要的比例。 C.利用工具栏上的按钮 直接利用工具栏上的按钮进行放大缩小: 1.2.4 辅助窗口设置 A.浏览窗口设置 ,点击Window菜单，点取Overview。 - 151 - 图13 Overview ,鼠标放在数据视图窗口内进行缩放操作和移动操作。 ,浏览窗口矩形框相应缩放和移动:观察其与数据视图的关系。 ,在放大窗口的标题栏上单击右键。 图14 浏览窗口设置 ,单击Properties 命令，打开如下对话框: - 152 - 图15 浏览窗口设置 ,在Reference 下拉列表框可以更改浏览窗口参考数据层。 ,单击Area of interest symbol 后面的按钮，设置浏览矩形框符号。 B.放大窗口设置 ,点击Window菜单，点取Magnifier。 ,在放大窗口内，按住左键拖动放大窗口。 ,放大窗口显示图形发生变化，观察。 图16 放大窗口设置 ,在放大窗口标题栏上单击右键。 - 153 - 图17 放大窗口标题栏 ,单击Snapshot 命令，放大窗口显示图形被锁定。 ,再次单击Snapshot 命令，锁定被解除。 ,在快捷菜单单击Properties 命令，打开如下对话框: 图18 放大窗口设置 ,在Connection 选项组可以设置两种放大模式:动态放大、放大锁定。 ,在Zoom 选项组可以设置放大比例:相对比例或绝对比例。 1.2.5 视图书签设置 A.创建视图书签 ,点击View，点取Bookmarks 命令。 - 154 - 图19 创建视图书签 ,展开二级菜单，点击Create，打开对话框。 图20 二级菜单 ,在对话框中输入书签的名称。 ,单击OK，完成创建。 B.使用和管理视图书签 ,点击View，点取Bookmarks 命令，展开二级菜单。 ,单击Bookmark1，视图马上回到Bookmark1 创建时的状态(下左图)。 ,单击Manager，打开对话框(下右图)。 图21 使用和管理视图书签 ,在上图对话框里可以进行各种操作。 1.2.6 地图数据浏览 A.浏览要素属性表 - 155 - ,在窗口内容表中，在某一数据层上点击右键。 ,打开数据层操作快捷菜单。 ,单击Open Attribute Table 命令，打开此层数据属性表。 图22 浏览要素属性表 B.单击浏览要素属性 ,在数据显示工具栏上单击Identify 按钮。 ,在数据窗口中选择一个对象单击左键。 ,打开如下窗口，其中包括了所需的属性。 图23 单击浏览要素属性 C.用地图提示工具看属性 ,在内容表，右击要设置地图设置提示的层，点取Properties。 - 156 - 图24 用地图提示工具看属性 即可查看相关的图层信息。 1.2.7 地图距离量测 A.在数据显示工具栏上单击Measure 按钮(鼠标变为距离量测标尺形状， 进入量测状态)。 B.在数据窗口中单击左键确定需要量测距离的起点。 C.在数据窗口中单击左键确定需要量测距离的第二点。 D.可以接着点击第2 点、第3 点等等。 E.在需要量测的终点双击左键，结束测量。 F.最后一段距离(Segment)和总距离(Total)显示在窗口状态条上。 图25 地图距离量测 1.2.8 保存地图 A.点击File，点取Save 或者Save as。 B.存储有两种格式:*.mxd;*.mxt; - 157 - 图26 保存地图 C. *.mxd 为地图文档文件;*.mxt 为地图模板文件。 D.注意:我们保存的并不是地图数据，数据存储在GIS 数据库中，当显示时，地图会以此数据为基础进行显示。 E.注意:ArcGIS 对中文的支持不是太好，请尽量不要使用中文作为文件夹的名称和文件的名称。 1.3 ArcMap 数据层加载 1.3.1 直接加载 A.窗口标准工具:单击Add Data 按钮，打开Add Data 对话框;窗口主菜单栏:单击“File”，“Add Data”，打开Add Data 对话框。 - 158 - 图29 直接加载 B.选择需要打开的数据层，打开。如果需要多个选择可以同时按住Shift +Ctrl 键。 1.3.2 显示指定标准的子集 A.在内容表内右击层，点取Properties。 B.点取Definition Query 标签。 C.输入一个表达式。 图32 显示指定标准的子集 - 159 - D.点击确定，得到结果。 图33 点击确定，得到结果 1.3.3 加载数据层的路径 我们知道，ArcMap 地图文档中所记录和保存的并不是数据层所对应的原数据,而只是记录和保存了各数据层所对应的原数据的路径信息，通过路径信息来调用原 数据。 如果我们磁盘中数据文件的路径发生了变化，我们的地图显示就会出现问题。 针对这个情况，ArcMap 提供了以下的功能。 A.存储数据层的相对路径 存储了相对的路径，就能够在同一个目录里给别的人分发地图和数据了。 ,点取File，点取Map Properties。 ,点取Data Source 选项。 ,点取Store relative path 选项。 - 160 - 34 存储数据层的相对路径 图 ,点取OK。 B.连接数据层与原数据 如果地图文档中数据层对应的原数据的路径发生了变化，而且在打开地图 文档时又没有指定新的路径，地图文档打开以后，内容表中数据层前面就会出 现一个红色的惊叹号，表明该数据层没有和相应的数据连接，这是需要重新连 接数据。 ,鼠标指针放在没有原数据连接的层上单击右键。 ,打开数据层操作快捷菜单。 ,点取Data，单击Set Data Source。 - 161 - 图35 连接数据层与原数据 在打开的对话框中选择原数据文件，将数据层与原数据之间的连接关系再次建立起来。 1.4 ArcMap 数据层的操作 1.4.1 改变数据层名称 单击鼠标左键选择需要改变的数据层，该数据层成为当前数据层。鼠标放在该数据层上再次单击左键，进入可编辑状态。同样的方法，可以改变数据层中地理要素的描述，改变数据组的名称。 1.4.2 调整数据层顺序 鼠标指针放在需要调整的数据层上，按住左键拖动数据层，内容表中出现一条黑色的粗线，用于指示数据层的位置，将数据层拖动到新的位置，释放左键,完成。 一般情况下，排序原则: ?按照点、线、面要素类型依次排序，点在上、线在中、面在下。 ?按照要素重要程度的高低依次排序，重要的在上，次要的在下。 - 162 - ?按照要素线划的粗细依次排序，细的在上、粗的在上。 ?按照要素色彩的浓淡依次排序，淡的在上、浓的在下。 1.4.3 定义数据层的坐标 我们在ArcMap 中加载数据层时，第一个被加载的数据的坐标系统，被系统默认为该数据组的坐标系统;随后加载的数据层，无论其原来的坐标系统如何，只要含有足够的坐标信息，满足坐标转换的需要，都将被转换为该数据组的坐标的系统。这不会改变不会影响原数据本身。 具体操作如下: A.鼠标放在显示窗口的图层上，点击右键，点取Properties。 B.单击Coordinate System 标签。打开Data Frame Properties 对话框。 图36 定义数据层的坐标 C.在此对话框中可以对坐标的查看，修改等工作。 D.双击Predefined 目录，选择需要的地图投影类型，可以对坐标系统进行重新 - 163 - 定义。 E.单击Modify 按钮。打开如下对话框。 图37 定义数据层的坐标 F.在此框里可以进行需要的修改。 - 164 - 第二章 ArcGIS 软件中矢量数据的编辑 2.1 图形编辑 进入ArcMap 工作环境，打开已有的地图文档或新建地图文档后，进行数据编辑一般需要经过下列5个步骤: 1)加载编辑数据。单击File 菜单下的Add Data 命令，选择需要加载的数据层。 2)打开编辑工具。在工具栏的空白处点击右键，选择Editor，出现Editor 工具条。 3)进入编辑状态。单击Editor 下的Start Editing 命令，使数据层进入编辑状态。 4)执行数据编辑。在Task 下拉框中选择当前编辑任务，并在Target Layer 窗口确定编辑操作的目标数据层，然后选择编辑命令，对要素进行编辑。 5)结束数据编辑。单击Editor 下的Stop Editing 命令，选择是否保存编辑结果，结束编辑。 在ArcMap 中，编辑操作由Editor 工具条来控制。该工具条有几个重要的控件: ?Editor 下拉菜单:菜单中有用于启动、停止和存储编辑对话过程(session)的一些命令同时还提供了几种编辑操作、捕捉选项以及编辑选项。 ?Edit 工具:这一工具用于选择要编辑的要素。 ?Sketch 工具:这是编辑空间要素的主要工具。允许数字化新的要素或修改已有要素的形状。该工具进行的实际操作由Task 列表所控制。 ?Task 列表:从下拉列表中，选择想要进行的编辑操作。所列出的任务将根据编辑的要素类的改变而变化。 ? Layer 控制:在这一控件选择想要编辑的图层。 ? Shared 编辑工具:和标准的编辑工具一样，它用于选择要编辑的要素，但是shared编辑工具同时选择公共的要素，这一工具可用来编辑coverage 数据。 ?Attribute 对话框:在这个窗口中可以编辑选中要素的属性值。 - 165 - 2.2 基本编辑实习 加载编辑数据。单击File 菜单下的Add Data 命令，按shift+左键选择需要加载的数 据层。 显示如下: - 166 - 打开编辑工具。在工具栏的空白处点击右键，选择Editor，出现Editor 工具条。 选择“Editor”。 - 167 - Editor 工具条及功能描述如图所示。 单击Editor 下的Start Editing 命令，使数据层进入编辑状态。 2.2.1 要素复制操作 1)平行复制 单击按钮，在图形窗口中选择要复制的线要素。 单击Target 箭头，选择需要复制平行线的数据层(routes_hwy)，在Editor 下 拉菜单中，选择Copy Parallel 命令: - 168 - 打开Distance 对话框，如下图所示。输入平行线之间的距离(按照地图单位)， 距离数值的正负表示要素的复制方向。按Enter 键即可完成不同数据层之间平行线的复制。放大以后进行平行复制前后的效果图的对比。 - 169 - 2)缓冲区边界生成与复制。单击按钮，在图形窗口中选择要生成缓冲区的要素，单击Target 按钮箭头，选择需要复制缓冲区的数据层(线或者多边形类型)，在Editor下拉菜单中，选择Buffer 命令，打开Distance 文本框，如下图所示。输入生成缓冲区的距离(按照地图单位)，并按Enter 键即可完成不同数据层之间缓冲区的复制。下图所示为缓冲区边界生成前后的效果对比。 3)镜面复制。单击按钮，在图形窗口中选择需要进行镜面操作的要素。 - 170 - 单击Task 箭头，选择Mirror Features，如下图所示。 单击按钮，在图形窗口定义首尾两点确定一条中心线，所选择的要素按照定义的中心线对称复制。下图所示为镜面复制前后的效果对比。 - 171 - 2.2.2 要素合并 ArcMap 中的要素合并操作可以概括为两种类型，要素空间合并(Merge 和Union)与要素裁减合并(Intersect)。合并可以在同一个数据层中进行，也可在不同的数据层之间进行，参与合并的要素可以是相邻要素，也可以是分离要素。只有相同类型要素才可以合并。 1)Merge 操作。Merge 操作可以完成同层要素空间合并，无论要素相邻还是分离，都可以合并生成一个新要素，新要素一旦生成，原来的要素就自动删除。Merge操作必须在同一图层下面进行。如果在选择不同图层的要素进行Merge 操作，会出现如图所示的信息提示。 具体操作过程如下: 单击按钮，在图形窗口中选择需要合并的要素，单击Target 箭头，选择合并 - 172 - 后的新要素所属的目标数据层。在Editor 下拉菜单中，选择Merge 命令，打开Merge对话框，如下图所示，在Merge 的对话框中列出了所有参加合并的要素，选择其中一个要素，单击OK 按钮。Merge 操作自动将被选择要素的属性赋给合并后的新要素。Merge 合并的结果如下图所示。 2)Union 操作。Union 操作可以完成不同层要素空间合并，无论要素相邻还是分离，都可以合并生成一个新要素。 具体操作过程如下: 单击按钮，在图形窗口中选择需要合并的要素(来自不同的数据层)，单击Target 箭头，选择合并后的新要素所属的目标数据层，在Editor 下拉菜单中，选择Union 命令，所选择的要素被合并生成一个新要素。 3)Intersect 操作。Intersect 操作可以完成相互重叠(overlay)部分的要素裁减合并。无论要素属于同一数据层还是不同数据层，都可以合并生成一个新要素。新要素保持了原要素的类型，但没有任何属性值，需要输入新值。 - 173 - 具体操作过程如下: 单击按钮，在图形窗口中选择具有重叠部分的要素，单击Target 箭头，选择合并后的新要素所属目标层，在Editor 下拉菜单中，选择Intersect 命令，所选择要素的公共部分合并生成一个新要素。如图11 所示，两多变形重叠部分生成一个新的多边形。 图11 Intersect 的结果 2.2.3 要素分割操作 应用ArcMap 要素编辑工具可以分割线要素和多边形要素。对线要素可以任意定义一点进行分割，也可在离开线的起点或终点一定的距离处分割，还可按照线要素长度百分比进行分割，分割后线要素的属性值是分割前属性值的复制。对多边形要素按照所绘制的分割线进行分割，分割后的多边形要素的属性值是分割前属性值的复制。 1)线要素分割 A(任意点分割线要素。 单击按钮，在图形窗口中选择需要分割的线要素。 - 174 - 在Editor 工具栏上单击按钮，在线要素上任意选择分割点，单击左键，线要素按照分割点分成两段，可通过按钮把该线要素拉开查看。 B(按长度分割线要素。 单击按钮，在图形窗口中选择需要分割的线要素。 - 175 - 在Editor 下拉菜单中，选择Split 命令，打开Split 对话框。如图所示。 在Line 文本框中显示的是所选线要素的长度，在Split 选项组中可以选择两种按长度分割线要素的方式，一种是按照长度距离分割，另一种是按照长度比例分割。在Orientation 选项组中可以选择是从线要素的起点计算距离，还是从终点计算距 - 176 - 离。单击OK 按钮，线要素按照确定或者计算的分割点分成两段。如下图所示。 C(布点分割线要素 步骤与上面两种分割线要素的方法基本相同。单击按钮，在图形窗口中选择需要分割的线要素，单击Target 箭头，选择需要沿线放置点要素的数据层。Editor下拉菜单中，选择Divide 命令，打开Divide 对话框，如图所示，在对话框中输入分割线要素的点数，这些点在线要素上均匀放置，或者输入分割线要素的点间距离，单击OK 按钮，就可按照确定的点数或点间距离分割线要素。 - 177 - 2.2.4 要素的变形与缩放 1)要素变形操作。线要素和多边形要素的变形操作都是通过绘制草图来完成的。在对线要素进行变形操作时，草图线要与线要素相交，且草图线的两个端点应该位于线要素的一侧。而对多边形进行变形操作时，如果草图的两个端点位于多边形内，多边形将增加一块草图面积;如果草图的两个端点位于多边形外，多边形将被裁剪一块草图面积。 单击Task 箭头，选择Reshape feature(要素变形操作)选项。 单击按钮，在图形窗口中选择需要变形的要素(线或多边形) - 178 - 单击按钮，在图形窗口绘制一条草图线，双击鼠标左键(或单击右键，选择Finish Sketch 命令)，被选要素就会按照草图与原图的关系发生变形，如下图所示。 草图的两个端点位于多边形内时的要素变形 - 179 - 草图的两个端点位于多边形外时的要素变形 2)要素缩放操作 A(添加缩放工具按钮 在ArcMap 主菜单上单击Tools，在下拉菜单中，选择Customize 命令，打开Customize 对话框。 进入Commands 选项卡，在Categories 选项卡中选择Editor，在Commands 选项卡中选择Scale，如图所示。将其拖放到Editor 工具条中，关闭Customize 对话框。 - 180 - B(执行要素缩放操作 单击按钮，在图形窗口中选择需要缩放的要素(可以多选)，单击按钮，根据需要移动要素选择锚位置，在要素上按住鼠标左键拖放到缩放的尺寸，释放左键，完成要素缩放。 - 181 - 第三章 ArcGIS 软件中表格操作 表格是由行和列组成的数据库组件。表格存储在像Microsoft Access、dBASE、Oracle和Microsoft SOL Server 等数据库中。在ArcGIS 软件中，表格信息一般都与空间信息相关，比如要素属性表。然而ArcGIS 表格信息也可以与空间数据相独立，比如非空间统计数据。因此，你可以认为表格中的信息与空间数据之间相关或者无关。 要素属性表包括了要素类中要素的描述信息，如下图所示。打开要素属性表的方法是:在ArcMap 中，鼠标选中一个图层，鼠标右击，点击Open Attribute Table。也可以在ArcCatalog 之中，选中表格，使用表格浏览方式。要素属性表包含了很多字段。每个字段表示一个专题信息。每一行表达了要素类中的一个要素及其所有属性。 - 182 - - 183 - 3.1 理解表格结构 表(Tables)是数据库的结构物，它包括了行和列。行(或称为记录)代表一个特征，如高速公路、湖等;列(或称为域)，描述了特征的属性，例如长度、深度等。每个表格的基本格式相同，即有行和列组成。一些表格，诸如要素类的缺省属性表都有预先设置的字段。例如多边形coverage 有四个标准的字段即面积、周长、coverage #和coverage-id。一个线性shapefile 仅有一列名为shape 的缺省列。其他字段完全由用户定义，例如下表中字段CONTINENT 即用户自定义的。为了显示，ArcGIS 自动添加一列，称为Rowid(Rowid 物理上并非是表格的一部分存储，但可以像其他字段一样进行查询)。对于要素类，这个Rowid 就是FID;对于Geodatabase的表，Rowid 就是objectID。 每个表格必须有唯一字段名，但字段的数据格式可以有多种。一般来说，可以存储数字、文字、日期。在ArcCatalog 还支持特定格式，包括短整形、长整形、浮点型、双精度型、日期型、object-id 和BLOB。 Columns Rows Attribute values 3.2 表格中行列的操作 在ArcMap 和ArcCatalog 的表格中可以进行选择、查找、固定(freeze)等操作。在ArcCatalog 中，可以创建一个新的表格，并在这个表格中创建字段或者删除字段。而在ArcMap 中，可以编辑表格中的属性。 1) 对列的操作 ?调整表中列的位置。在列的标题头单击，按住并拖动列头到新的位置，红线 - 184 - 会指示讲列放在那个位置，放下列。如下图所示。 ?固定列:固定列主要是为了使属性表列始终显示在当前窗口。在该列的标题上头右击，点取Freeze/Unfreeze。如下图所示。 ?隐藏列:按住并拖动列的一边到另一边，如果要它再次显示出来，只需双击。 2)对记录的排序 当对记录进行排序时，可在作为排序的列的标题上右击，选择升序还是按照降序进行排列。如下图所示。 - 185 - 3)属性表行定位操作 主要由位于属性表下方的记录选择按钮完成。可以从当前行出发前进或后退定位。可以直接定位到第一行或最后一行。也可以通过输入行号进行定位。 3.3 属性表查询和检索 1)属性表的查询与替换 ,在包含查找数值或字符的字段名上，单击左键。 - 186 - ,点取属性表下方的Option 按钮。 ,点取Find & Replace。 ,在对话框中，输入要查找的文本。 ,在Text 框中选择字符匹配规则:Whole Field(常用于数值查找)(Any Part 与Start of Field 常用于字符查找)。 ,在Search 选择字符匹配范围:All(或Down 或Up)。 ,对于字符查询，选中Match Case 复选框。 ,如果要只在选择记录中查询，选中Search Only Selected Fields 复选框。 ,单击Find Next。 ,如果继续查找，再次单击Find Next。 2)属性表的检索操作 ,点取属性表下方的Option 按钮。 ,点取Select by Attribute 命令，打开对话框。 - 187 - ,在此对话框中输入自己需要检索的表达式。 ,在Select 框中选择Create a new selection。 ,单击Verify 按钮，检验逻辑表达式的正确性。 ,单击OK 按钮，符合条件的记录被选中，并高亮显示。 3.4 要素类与表格的关联 如果在两个表格中有相同的属性值字段，则两表格就能关联起来。每一个表格都至少有一字段称为主关键字，它满足行唯一性。即使在别的属性字段中有重复的值，主关键字也必须保证每一行是唯一的。行的唯一性对连接两个表格是十分重要的。只有这样，才能将记录准确的匹配。 ArcMap 提供了两种方法建立两个表格之间的联系:合并和关联。打开join 和relate 的过程如图2 所示。当你对两个表格join 时，实际上按照共同字段在一个表格中追加另外一个表格的属性。而relate 则定义了两个表格之间的联系，它也是 - 188 - 基于共同字段。 可以在ArcMap 中将两个属性表连接起来。Joins 可以对Shapefile、Coverages、Geodatabase 文件操作。在ArcMap 中进行join 时，公共字段的名称不必相同。Join和Relate 设置窗口如图3 所示。在ArcMap join 对话框中你可选择要匹配的公共字段，但字段类型的定义必须相同。在ArcMap 中，采用join 连接起来的表格不是物理的，而是动态的，所以可以随时设置join 或取消join。应该注意的是表格join仅适用于一对一或多对一的关系。如果你在一对多或者多对多对应关系中使用join，你将会丢失每一个主关键字第一个匹配后的所有记录。 另外一种把表格关联起来的方法是relate。它于join 相同的是两个表格必须具有一个定义相同的公共字段，所不同的是它并不把一个表格中的字段追加到另外一个表格去。两者仍旧保持独立。ArcMap 知道如何关联两个表，并且分别在两个表中获得关联的记录。Relate 处理的对应关系是一对多和多对多。或者你需要单独维护相关表的信息时，使用relate。 下面结合实例具体介绍一下join 的操作: ?在ArcMap 软件中打开数据，如下图所示。 - 189 - ?鼠标指针放在wp.shp 数据层上点击右键，打开数据层操作快捷菜单。鼠标指向Joins and Relates 命令，展开Joins and Relates 菜单。 ?单击Join 命令后，弹出Join Data 对话框，如图所示。 - 190 - ?在What do you want to join to 下拉列表框中选择Join attributes from a table(合并属性)。 ?在choose the field in this layer that the join will 下拉列表框选择用于属性合并的公共字段ID - 191 - 在choose the table to join to this layer,or load the 下拉列表框选择? 被合并的数据库或属性表:wpdata.dbf。 - 192 - 在choose the field in the table to base the join on:下拉列表框选择? 被合并属性表公共字段属性:ID。 - 193 - ?单击Advanced 按钮，打开Advanced Join Options 对话框。 ?选择Keep only matching records 单选按钮:仅保存相互匹配的记录。单击 - 194 - OK 按钮(关闭Advanced Join Options 对话框，返回Join Data 对话框)。 ?单击OK 按钮(执行数据合并，生成新的数据库)。下图分别为Join 前后的数据层属性表对比。可见在原数据层的属性字段基础上增加了新表wpdata.dbf 中的若干字段(加亮部分所示)。 - 195 - 第四章 空间要素的拓扑创建 拓扑表达的是地理对象之间的相邻、包含、关联等空间关系。创建拓扑关系可以更真实地表示地理要素，更完美的表达现实世界的地理现象。拓扑关系能清楚反映实体之间的逻辑结构关系，它比几何数据有更大的稳定性，不随地图投影的变化而变化。 创建拓扑的优势在于: ?根据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，就可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系。 ?利用拓扑关系便于空间要素查询。例如某条铁路通过哪些地区，某县与哪些县相邻等。 ?可以根据拓扑关系重建地理实体。例如根据弧段构建多边形、最佳路径的选择等。 如果应该拥有拓扑关系的要素类还没有建立拓扑关系，或其拓扑关系需要更新，可以利用ArcToolbox 中的Buile 或Clean 命令为其建立拓扑关系。下面以一个实际例子来说明空间要素的拓扑创建过程: 4.1 打开ArcCatalog，在ArcCatalog 目录树下新建一个文件夹，并命名为tuopu. - 196 - 4.2 右键tuopu 文件夹，在下拉菜单中选择New 单击，在出现的下拉菜单中单击Shapefile. 弹出如下对话框。在弹出的对话框中给所创建的Shapefile要素类命名，并选择要素类型，要素类型可以通过下拉菜单选择Polyline,Polygon,MultiPoint, MultiPatch 等要素类型。接着点击Edit 按钮，打开Spatial Reference 对话框， - 197 - 定义Shapefile 的投影坐标，如果选择了以后定义Shapefile 的坐标系统，那么直到被定义前，它将被定义为Unknown. 单击OK 按钮，新创建的Shapefile 在文件夹中出现。 4.3 在ArcMap 中添加新创建的Shapefile 数据，启动Editor，对该图层进行编辑。 - 198 - 4.4 打开ArcToolbox，点击Conversion Tools 中的To Coverage 命令 在弹出的对话框中定义输出的文件路径，将转换后的数据文件命名为line2。点击确 - 199 - 定，完成从Shapefile 到Coverage 的转换。 4.5 右键在ArcCatalog 目录树下的line2 文件，在快捷菜单中点击properties. - 200 - 弹出如下对话框，点击Build 按钮 4.6 在Build 对话框中选择创建拓扑后的要素生成类型，这里选择Poly。单击OK - 201 - 4.7 在ArcMap 中加载Build 后的要素，如图中所示: - 202 -