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地理信息系统应用,地球科学学院 yuyunliangsina.com QQ:26070087,遇运良,地理信息系统(GIS)是: 能够采集、存储、分析、和显示地理参考信息的计算机系统。 地理参考信息:数据与空间位置密切相关联 功能定义:告诉我们GIS能干什么,深入的理解 地理信息系统是关于空间信息的理论和方法的科学-重地理信息理论和方法的研究 地理信息系统是技术:表现为软件的形式,工具性.应用领域广泛.,GIS&T S科学 T技术,数据和使用GIS的人员也经常作为系统的一部分 数据是GIS的基础 没有”人”会如何? GIS构成的“五元素”,人员,硬件,模型,数据,软件,主机,打印机,显示器,绘图仪,存储设备,网络,地理信息系统的硬件组成,地理信息系统的软件系统,ArcGIS/MapInfo ArcView MapGIS/SuperMap,定位(Location):对象在何处? 条件(Condition):哪些地方符合特定的条件? 趋势(Trends):从何时起发生了哪些变化? 模式(Patterns):对象的分布存在何种空间模式? 模拟(Modeling):如果将如何?,GIS能解决的问题,课程情况:,课程操作软件:ArcView 课时:48学时 考核方式:平时(出勤+作业)30% 期末考试(闭卷) 70% 参考书籍: (1)陈健飞等译.地理信息系统导论.科学出版社,2003(1版). (2)宋小冬,钮心毅著.地理信息系统实习教程.科学出版社,2007(3版),ArcView GIS 计算机操作教程,第一讲 ArcView 简介及初步,ArcView简介,ArcView 是一个桌面GIS及制图软件 ArcView 具有:可视化、浏览、查询, 和分析空间数据的能力. 使用ArcView,用户可以:创建地图; 识别地理空间要素; 理解空间关系; 解决实际问题;,ArcView的特点,跨平台 Arcview能在Windows 和Unix 上运行。 面向对象 Arcview由视图、 表格、 统计图和图版等对象组成,可 作为对象操作。 开放性 Arcview的系统用户界面、程序运行环境、数据管理均具有良好的开放性。,系统用户界面的开放性 ArcView 的菜单、按钮、工具栏、窗口等可以实现用户定制。 ArcView内置面向对象的程序设计脚本语言Avenue 可以进行用户界面定制。 程序运行环境的开放性 利用Avenue 语言可直接调用操作系统执行文件;在Windows 环境下通过DDE 和DLL 与外部程序通讯,在Unix 和环境下通过IAC与外部程序通讯。 数据管理的开放性 空间数据: 能直接接收DXF, DWG, TIF, JPEG, BMP, Arc/Info 系列数据。通过Avenue 编程可以接收其他格式空间数据。 属性数据: 直接接收BDF文件数据。通过ODBC可以与Oracle, INFORMIX, Sybase 等连接。,ArcView GIS 功能,Data Manipulation 数据处理 Data Analysis 数据分析 Data Presentation 数据演示 Customization 定制开发,地图数字化,数字化仪,屏幕跟踪数字化 扫描的纸图, 航空照片、卫星照片,地址匹配,将地址数据与街道图层进行匹配,并创建一个点要素图层,数据表查询,使用ArcView 的数据表查询功能,可以回答这类问题:比如. :二年人口超过3千万的国家有那些?,地图属性编辑,存储于数据表中的数据 (行列表) 数据表由记录构成 记录中包含字段 创建新数据表,更新、增加记录.,事件成图,如果数据表中有专门的字段存储地理空间要素的坐标信息,那么可根据这个数据表直接生成一个点图层,数据表连接,如果数据存在外部的数据库中 为了能够在 ArcView GIS中使用这些数据, 可以将这些数据表与一个图层连接.,空间查询,ArcView 可以回答关于地理空间要素实体位置的相关问题. 在沿高速公路500m的范围内有多少客户?,专题图,ArcView 提供制作各种专题图的功能.,渐变着色,地图图表,图形/ 图表,ArcView 可以基于地图数据生成传统的统计图表和图形.,饼图,地图版面设计,将各种制图要素放到一个版面中.,视图,图例,文本,图表,比例尺,指南针,Hot-Linking,可以将地图上的要素连接到另外的应用程序.,定制ArcView,ArcView GIS 内嵌了 Avenue Avenue 是一种面向对象编程语言(OOP) ArcView 的图形用户界面(GUI) 可以完全被定制修改,ArcView 扩展模块和扩展应用,ArcView 3.x扩展模块很容易把新的功能加到ArcView 3.x。扩展模块是插件,可以加载和卸载。,可选的扩展模块 ArcView Spatial Analyst* ArcView 3D Analyst* ArcView Image Analysis* ArcView Tracking Analyst* ArcView Business Analyst* ArcView Network Analyst* ArcView StreetMap(USA) ArcPress for ArcView,扩展模块的加载和御载,首先要确保已购买并安装了这些可选的模块!,ArcView GUI (图形用户界面),菜单, 按钮, 工具 文档类型 专题的状态:激活/可视,ArcView的图形用户界面,工程文件和文档,应用程序窗口,菜单栏 按钮栏 工具栏,状态栏,工程窗口,视图 数据表 图表 图版 脚本程序,工程文档,ArcView 用户界面构成,ArcView Project 窗口,ArcView中,项目实际上通过“项目文件”来保存ArcView一组文档的工作状态,包括它们的显示位置、当前选择集、应用窗口的布局等 在其中以图标方式显示 ArcView 中五种基本文档.,文档列表,通过选择执行某一操作.,通过点选图标,选择一种文档类型,通过这些按钮, 你可以打开、打印或新建各种文档.,ArcView的图形用户界面主要内容,项 目 窗 口,视图文档,菜单栏,按钮兰,工具条,表格文档,地 图 图 版 文 档,图表文档,Avenue文档,GUI的要素,窗口标题栏: Use to select a window and move windows around the screen,菜单栏: Contains ArcView pull-down menus grouped by function type.,工具栏: Click a tool and it becomes active (pushed in). Apply the tool inside a document to execute the function.,按钮栏: Contains ArcView command buttons. Click a button once to execute a function.,工具提示: Hold the mouse pointer over a Button or Tool to get its name. Also look in the Status Bar,ArcView 文档类型,Views (视图)- 包含地图数据专题. Tables(数据表) - 显示与地图数据相关的属性数据. Charts (统计图表)- 统计图表和图形. Layouts(地图版面) - 将各种地图要素组织在一起用于打印输出专题地图. Scripts (脚本)- 编写 Avenue 脚本程序代码来定制ArcView.,文档:视图,用以显示地理实体空间特征的图形窗口 . 可执行如下操作: 漫游 及 缩放 创建和编辑地理空间要素,执行查询及其它操作,文档:数据表,包含与项目相关的所有属性数据. 管理, 编辑或创建属性数据. 你可以执行如下操作: 连接数据表 查询,汇总统计,文档:图表,以图形的方式显示表格数据 图表动态连接到数据表和图层,文档:地图版面,创建地图用于打印:将构成地图的各种要素组织在一起 你可以在其中放入: 图框、视图, 数据表, 图表 比例尺,指南针,用于编写 Avenue 脚本程序,实现对ArcView的定制 ArcView中的某些功能中是以脚本的形式提供的。,文档:脚本,第二节 项目、视图、主题的基本操作,ArcView 应用的组织方式:项目 组成视图的数据:主题 视图:概念和相关操作,ArcView Projects(工程/项目),ArcView 工程 是相关窗口和各种文档的集合, 通过工程文件可以将与某项应用有关的数据组织在一起。 工程文件决定了这些文档如何被显示,及显示在什么位置。 Projects 文件是 文本文件(ASCII) ,其文件扩展名是.apr,视图文档和专题,视图是一种交互式地图,具备对地理数据的创建、管理、显示、查询和分析功能,视图文档由基于相同坐标系的多个图层构成 图层也被称为专题(或主题),一个专题是同类地理空间要素的集合。比如:点要素、多边形要素、线要素、文本标注或影像. 每个专题 只能表示一类要素类型。,图例,地图显示,专题,基本的数据类型和格式(*.shp),shapefile文件属于矢量数据中无拓扑关系的数据类型。 它至少包含3个文件,dbf、shp、shx 。 dbf文件时存储矢量数据的属性信息的; shp是存储矢量数据的空间信息的。 shx是保留要素几何学特征的索引文件。 另外,shapefile文件还可以包括其它文件,如sbn 、sbx 、prj等。 sbn 、sbx 也是空间索引文件,.prj属于数据的投影文件。,基本操作,一、创建视图文档 二、添加专题、设置视图属性 地图投影 三、设置专题状态 开或关闭专题(主题)的显示 激活专题、改变显示属性 四、设置工作目录,一、创建一个新的工程文件,1打开一个栅格文件:打开arcviewcreate a new projectwith a new view OK,2创建一个新的专题:viewnew theme 选择要创建的专题的类型(point/line/poly)OK. 保存文件。 3开始矢量化面,工具选择如下。,4保存工程文件:filesave project 保存。,创建视图文档、添加专题,(1),(2),步骤:(1) 双击 “视图图标” 打开一个视图文档. (2) 执行菜单命令 “View”- “Add Theme”,在“Add Theme” 对话框中选择要加载的数据,Add Theme 对话框,数据类型,路径,设置视图属性,执行菜单命令: “View” “Properties” ; 在出现的“视图属性”对话框中设置 “Map Units” 和 “Distance Units”两项。只有在这里进行了正确的设置,才可以在 “图版文档”中显示正确的比例尺.,“视图属性”对话框,设置专题状态,打开/关闭显示;激活专题: 要显示一个专题, 单击专题显示开关(设置为打勾的状态) 要“激活”一个专题, 在专题名称上单击,视图控制面板,专题名称,视图区 (map),专题显示开关,窗口标题栏,通过点击专题名称左边的检查框打开或关闭专题的视图区的显示,专题检查框,打开或关闭专题(主题)的显示,激活专题,“激活的” 专题: 与是否“显示”不同 在对一个专题进行操作之前, 它必须是“激活”状态. 某些工具只对 “激活” 的专题起作用 (比如:属性查询).,激活状态,非激活的状态,打开显示,关闭显示,使用图例编辑器,在视图控制面板上双击一个专题,打开图例编辑器。 在图例编辑器对话框中,双击符号显示区设定当前专题的符号 在这里,当前专题的符号颜色被设定为 “红色” 点击“ Apply”按钮确认
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