ARCGIS教程第五章-相互位置查询、空间连接

第五章相互位置查询、空间连接1相邻查询1．1点状图层和线状图层的相邻选择查询打开地图文档\gisx09\x05\x05.mxd，激活datafram1，显示出二个图层：点状图层“村庄”、线状图层“公路”见图51）。双击datafram1，调出DataFramProprtis对话框，选Gnral标签，将MapUnits地图单位）改成Kilomtrs千米），显示单位DisplayUnits）也设为Kilomtrs千米），按“确定”键退出。选择菜单SlctionSlctByLocation，调出位置选择对话框：图51datafram1的显示Iwantto：Slctfatursfrom下拉选择，进行要素选择操作Thfollowinglayrs：村庄勾选“村庄”，在该图层中选择要素That：arwithinadistancof下拉选择，在一定距离内选择Thfatursinthislayr：公路下拉选择，用“公路”图层作为距离参照将上述操作合并起来意思是：Iwanttoslctfatursfromthlayr“村庄”thatarwithinadistancofthlayr“公路”，中文可解释成：从“村庄”里选要素，他们离开“公路”在一定距离之内。为此还要定距离：Applyabuffrtothfaturs公路勾选，要产生公路的邻近范围of：0.5Kilomtrs键盘输入距离值，下拉选择距离单位千米）图52离开公路0.5千米范围内的村庄上述操作的意思是邻近公路的范围是0.5千米，按Apply键继续。离开公路0.5公里范围内的村庄全部选出，这些点要素进入选择集，改变了显示颜色见图52），按Clos键，关闭选择条件对话框。用鼠标右键点击图层“村庄”，选择OpnAttributTabl，打开“Attributof村庄”，可以看到37条记录中，18条记录进入了选择集，改变了颜色，即37个村庄中，有18个离开公路在0.5千米之内。1．2面状图层的相邻选择查询激活datafram2，显示出二个图层：面状图层“地块”、线状图层“供水管”。双击datafram2，调出DataFramProprtis对话框，选择Gnral标签，将MapUnits地图单位）改成Mtrs米），将显示单位DisplayUnits）也设为Mtrs米），按“确定”键退出。选用菜单SlctionSlctByAttributs，出现SlctByAttributs条件组合查询）对话框：Layr：地块Mthod：Cratanwslction利用用鼠标在文本框中输入查询条件“LANDUSE”Lik‘M’单双引号均是英文字符），如果选择了字段名LANDUSE后，UniquValus:提示框内没有提示内容，可点击下部按钮GtUniquValus。点击按钮Apply，符合条件的6个多边形土地使用为工业）都选出，进入选择集，改变颜色，点击按钮Clos，关闭条件组合查询对话框。选用菜单SlctionSlctByLocation，调出SlctByLocation对话框：Iwantto：Slctfatursfrom表示选择要素Thfollowinglayrs：地块仅勾选“地块”，在该图层中选择要素That：arwithinadistancof在一定距离内选要素Thfatursinthislayr：地块图层“地块”的要素为参照Applyabuffrtothfatur地块勾选，产生离开地块的邻近区of：100Mtrs输入距离值，下拉选择距离单位米）上述操作和前一节选择离开公路的村庄相似，区别是距离参照图层和选择要素的图层是同一个，点击Apply按钮，离开工业用地不超过100米的地块都进入选择集，按Clos键关闭对话框。在datafram2窗口中打开要素属性表“Attributof地块”，可以看出从39个地块中选出了25个，属性表窗口的底部，有Rcords25outof39Slctd.）提示，他们离工业用地在100米之内包括工业用地本身，见图53）。图53离开工业用地100米范围内的有关地块2包含查询激活datafram3。显示出两个图层：点状图层“学生”，面状图层“乡”见图54）。点击图层“乡”，选用菜单SlctionSlctByAttributs，出现SlctByAttributs对话框：图54datafram4显示Layr：乡Mthod：Cratanwslction利用鼠标在文本框中输入：“NAME”Lik‘李村’借助UniquValus），点击按钮Apply，符合条件的多边形一个，改变颜色。点击按钮Clos，关闭条件组合查询对话框。点击图层“学生”，选用菜单SlctionSlctByLocation，调出按位置选择要素的对话框：Iwantto：Slctfatursfrom下拉选择，进行要素选择操作Thfollowinglayrs：学生勾选，在图层“学生”中选择要素That：arcompltlywithin下拉选择，完全包含选择Thfatursinthislayr：乡下拉选择，图层“乡”作为包含的参照Usslctdfaturs1faturslctd）勾选，使用1个被选择的要素将上述操作合并起来意思是：Iwanttoslctfatursfromthlayr“学生”thatarcompltlywithin“乡”，中文可解释为，从图层“学生”选择要素，他们被包含在图层“乡”里，图层“乡”有1个要素在选择集中。按Apply键继续，可以看到，在点状图层“学生”中，有13个点要素进入了选择集，改变了颜色，即“李庄”范围内有13个学生见图55），点击按钮Clos，关闭位置选择对话框。用鼠标右键点击图层名“学生”，打开“Attributof学生”，可以验证，在215条记录中有13条记录进入了选择集。图55在“李村”乡范围内的学生3相交选择查询激活datafram2，显示出2个图层：线状图层“供水管”、面状图层“地块”。如果上次操作时产生的“地块”多边形选择集未被清空，点击图层名“地块”，选用菜单SlctionClarSlctdFaturs，清空选择集。选用菜单SlctionStSlctablLayrs，将图层“地块”从可选图层中消除，仅将图层“供水管”设置为可选图层，Clos关闭对话框。用要素选择工具按钮SlctFaturs），配合Shift键，点击多段供水管，使他们进入选择集，表示这些供水管即将维修注意：应选择一些与地块相交的水管）。选用菜单SlctionSlctByLocation，调出按位置选择要素的对话框：Iwantto：Slctfaturfrom下拉选择，表示建立新的选择集Thfollowinglayrs：地块勾选“地块”，在该图层中选择要素That：intrsct下拉选择，表示相交选择Thfatursinthislayr：供水管下拉选择，图层“供水管”的要素为参照Usslctdfaturs6faturslctd）：勾选，使用6个被选中的要素点击Apply按钮，凡是和即将维修的供水管相交的地块都改变了颜色，进入选择集。打开“Attributof地块”，可以看到和即将维修的供水管相交的那些地块进入了选择集。4相互位置选择查询小结图层之间的相互选择查询可以在不同类型要素的图层间进行：相邻Arwithindistancof）点和点，点和线，点和面，线和线，线和面，面和面包含ArcompltlyWithin）点和面，线和面，面和面相交Intrsct）线和线，线和面，面和面除本章介绍的图层之间选择查询还有更多的类型：Compltlycontain也是包含选择，逻辑上和Arcompltlywithin相反Hathircntrin有另一类要素的中心Sharalinsgmntwith不同的要素共享一条边Touchthboundaryof与某个多边形的边界接触Aridnticalto独立于某个要素Arcrossdbythoutlinof：被某个要素穿越Contain包含选择，并且可以有重叠的边Arcontaindby：与Arcompltlywithin类似，可以有重叠的边上述是大致的解释，可查看Hlp，获得进一步的解释。图56datafram4的显示5空间连接曾练习了表和表之间的连接，这是关系型数据库的基本功能，ArcMap可在二个图层的空间要素之间建立连接：空间连接SpatialJoin）。本练习需要解决三个问题：1）按直线距离最近给每个学生分配小学。2）按小学汇总该校分配到多少学生，计算学生上学的平均距离。3）小学能提供的座位数和分配到学生数进行比较。5．1按距离最近给每个学生分配学校激活datafram4，显示出三个图层：点状图层“学生”，点状图层“小学”，线状图层“公路”公路仅用于显示，不参与分析，见图56）。选择并打开图层“小学”的要素属性表，可看到11所小学的属性51）：表51图层“小学”的要素属性表point3中心小学43point4前学小学78point5附属小学36point6练乡小学57point7博才小学48point8树人小学96 point 9 爱国小学 84 point 10 光明小学 62 point 11 础材小学 53鼠标右键点击datafram4的图层“学生”，在快捷菜单中选JoinandRlatsJoin，弹出JoinData对话框：Whatdoyouwanttojointothislayr?Joindatafromanothrlayrbasdonspatiallocation基于空间位置的图层数据连接不是一般的属性连接）1．Choosthlayrtojointothislayrorload：小学2．YouarjoiningPointstoPoints：点和点的连接Eachpointwillbginallthattributofth点选下侧选项，按距离最近连接pointinthlayrbingjoindthatisclossttoit,andadistancfildshowinghowclosthat3．Thrsultofthjoinwillbsadintoanw：D:\gisx09\x05\tmp\JoinOutput.shp键盘输入文件名按OK键完成，系统自动将新产生的点状图层JoinOutput加载到当前的DataFram，要素的位置和图层“学生”一样。打开“AttributofJoinOutput”，可以看到属性表有215条记录，表的右侧有四个字段：SCHOOLID离学生最近小学的编号），SCHOOLNAM离学生最近小学的名称），SEAT该校可分配学生的座位数），Distanc学生到达最近小学的距离）。空间连接操作，使每个学生，按距离最近分配到了小学，对应小学的属性表中所有字段都被连接过来，还增加了一个空间距离字段Distanc）。关闭要素属性表，选择图层JoinOutput，用鼠标右键选择ProprtisSymbology标签，重新定义该图层的显示符号，采用ShowCatgorisUniqualus，ValuFild:SCHOOLNAM小学名称），在ColorSchm栏中下拉选择配色表，色调和原来“小学”图层的符号有一定对比，点击按钮AddAllValus，每所小学配用一种符号，按“确定”键返，JoinOutput为按距离最近调配学生的图层见图57）。5．2按学校汇总该校分配到多少学生、计算上学平均距离在小学和学生两个图层的空间连接基础上，可进一步作汇总计算。打开属性表“AttributofJoinOutput”，在任意字段名上点击鼠标右键，选用菜单Summariz，出现数据汇总对话框：图57按距离最近分配学生的专题图层1．SlctaFildtosummariz：SCHOOLID下拉选择，按小学编号汇总2．Choosonormorsummarystatisticstoboutputtabl:展开字段名Distanc，勾选Arag，对距离值作平均3．Spcifyoutputtabl：D:\gisx09\x05\tmp\SumOutput.dbf下拉选择路径，键盘输入文件名按OK键，系统提问是否汇总表加入当前的地图文档，选“是”。则按小学编号汇总的学生数结果存放到SumOutput.dbf中。到datafram4，打开属性表SumOutput，可以看到该属性表有3个有效字段：SCHOOLID小学编号），CountSCHOOLID按小学编号汇总数的学生数），AragDistanc按小学计算学生上学平均距离），关闭属性表。5．3小学可分配座位数和汇总的学生数作比较用鼠标右键选择图层“小学”JoinsandRlatsJoin，执行表的合并）连接操作，在弹出的JoinData对话框中指定表连接的条件：Whatdoyouwanttojointo：Joinattributsfromatabl下拉选择，和一个表连接1．Choosthfildinthislayrthatthjoinwilltakplac：SCHOOLID下拉选择，SCHOOLID为小学编号，连接用的关键字段2．Choosthtabltojointothislayrorloadthtabl：SumOutput下拉选择，连接的表名为空间连接结果的汇总表3．Choosthfildinthtabltobasthjoinonly：SCHOOLID下拉选择，和SumOutput表中的小学编号连接按OK键继续，提问是否要加索引，答“No”，SumOutput表被连接合并）到图层“小学”的属性表中，其中属性项CountSCHOOLID表示用空间连接法算出的每个小学按直线距离最近分到的学生总数，该属性可以和小学的可分余座位school.SEAT进行比较，检查两者的差异，为简要起见，此处仅列出主要的字段和内容见表52），省略了字段的表名前缀如school.），与练习者实际看到的属性表字段名有一些的差异，但并不影响各单元的取值。本练习的基本步骤为三个：1）使用空间连接功能，为每个小学生按距离最近分配小学。2）使用属性汇总功能，按分配到的小学编号汇总学生数，得出每所小学分到多少学生，计算学生上学平均距离。3）使用属性表合并连接功能，将汇总结果连接到小学属性表，检查可配座位数和就近分配到学生数的差异，并显示每校学生上学的平均距离。表52汇总结果和小学属性作对比 SCHOOLID SCHOOLNAM SEAT CountSCHOOLID AragDistanc 小学编号 小学名称 可配座位 每校分配到的学生数 每校学生上学平均距离 1 镇区小学 47 18 1.5899 2 第一小学 65 14 2.4963 3 中心小学 43 28 2.8802 4567 前学小学附属小学练乡小学博才小学 78365748 28201520 2.53752.26752.46752.4616 891011 树人小学爱国小学光明小学础材小学 96846253 3161817 2.64281.88892.67542.1710经练习，可体会到空间连接在两个图层A和B）的要素之间进行，其结果是将A中的某些要素的属性字段连接到B的要素属性表中。以上述练习为例，实现的功能为：1）针对图层B中的每一个要素，在图层A中找出哪个要素离它最近。2）计算两者之间的距离，将距离值放到图层B要素属性表的对应行中，字段名为Distanc。3）图层A中找到的那个要素的属性，也添加到图层B的对应记录上。空间连接使图层B的属性字段得到扩展，增加了图层A的要素属性字段，还增加了Distanc字段，取值为该要素和图层A中最近要素之间的距离。空间连接还可用在点与线、线与线、点与面的图层之间，实现的功能如下：点线面 点 最近距离 最近距离 点在面内 线 最近距离 部分重合 线在面内 面 — — 面在面内在现实生活中，还可能有如下应用：按距离最近法将顾客分配给不同的办事处，用于检验办事处的分布、工作负荷是否均匀。使点状的用户找到离最近的线状设施，如用于市政管线的接入。使线状设施找到距离最近的点状设施，可分析停车场、变电站的分布。4本章小结本章练习的是具有一定特殊性的空间查询功能：1）两个图层之间可以相互选择查询：一个是选择图层，另一个为被选择图层。选择的条件、关系很多，可根据应用的需要选用。2）两个图层之间可作空间连接处理，按空间上的相互关系，实现属性字段的连接、数据添加、传递。注：ArcMap规定空间连接之前要设置地理坐标参照系，本练习已经设置好。shap要素类型�SCHOOLID小学编号�SCHOOLNAM小学名称�SEAT可配座位数��pointpoint�12�镇区小学第一小学�4765��7