ArcGIS基础教程.doc

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理解GIS的三种角度：
1、GIS就是空间数据库：包含了用于表达通用GIS数据模型（要素、栅格、拓扑、网络等）的数据集的空间数据库。
2、GIS就是地图：从空间可视化的角度看：GIS是一套智能地图，同时也是用于显示地表上的要素和要素间关系的视图。底层的地理信息可以用各种地图方式进行表达，而这些表现方式可以被构建成“数据库的窗口”，来支持查询、分析和信息编辑。
3、GIS是空间数据处理分析工具集：从空间处理的角度看，GIS是一套用来从现有的数据集获取新数据集的信息转换工具。这些空间处理功能从已有数据集提取信息，然后进行分析，最终将结果导入到数据集中。
开发一个GIS项目，大致可以分为4个基本步骤：
第一步、分析问题：
将一个问题分解成几个在逻辑上存在联系的部分，并确定解决每部分问题所需的数据；然后将解决各部分问题的答案综合在一起，提出最终的解决方案。
第二步、创建数据库：
该数据库包含了解决问题的所有地理数据。主要包括：将现有的地图数字化；获取和转换各种来源和格式的电子数据；确保这些图层达到完成该任务所要求的质量标准；确保这些图层具有同一坐标系，以利于进行正确叠加；向数据库中添加数据项，用以记录分析结果。项目GIS中的地理数据库，是基于存储于本地硬盘的数据文件和数据库生成的。
第三步、分析数据：
叠加不同的图层；针对具体问题进行属性和空间数据查询；保存上述结果；重新分析并综合上述结果，进而获得解决问题的完整答案。
第四步、交流分析结果：
交流对象通常是非GIS专业人员和那些具有不同处理地图经验的人员。在此过程中经常要使用地图、报表以及统计图表来相互交流。

ArcGIS的三个桌面应用程序：ArcCatalog、ArcMap、ArcToolbox
ArcCatalog可以用来查找、预览和管理地理数据，还可用来创建复杂的地理数据库。
ArcMap可以用来创建地图，并在地图上进行交互操作。在ArcMap中，可以浏览、编辑和分析地理数据，用户可以集成各种不同格式的数据来创建地图，数据格式包括：shape文件、Coverages、Tables、CAD、Images、Grides及不规则三角网（TINs）。
ArcToolbox是一系列用来进行地理处理的GIS工具的组合。

ArcGIS桌面应用程序可以通过ArcGIS的三个软件产品来获得：
ArcView提供了全面的制图工具和分析工具，以及简单的编辑和地图处理工具。
ArcEditor包含了ArcView的所有功能，以及高级编辑功能。
ArcInfo扩展了前两者的功能，增加了高级地理处理功能。
地图的比例尺：取决于屏幕的设置以及ArcMap窗口的大小

地理数据模型：
三种基本数据模型：矢量（Victor）、栅格（raster）、三角网（TIN），也可以将表格数据导入到GIS中。
矢量模型：
地理现象可以用点、线和多边形来表达，叫做矢量数据模型。对于表示和存储离散要素，如建筑物、管线或地块边界线等特别有用。点是x、y坐标对；线是定义形状的坐标集；多边形是定义封闭区域边界线的坐标集。
ArcGIS将矢量数据存储为要素类和具有拓扑关联的要素类集，与要素有关的属性存储在数据表中。
是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个像元或像素，有行列号定义，并包含一个代码，表示该像素的属性值。
栅格模型：又叫网格数据
栅格数据集是使用大小一致的栅格单元来表示现实世界中的要素，每个栅格单元可以通过行—列（r、c）坐标定位。

ArcGIS使用三种不同的矢量模型表示地理要素数据：
Coverage:
一种拓扑数据结构，是一个或多个要素类的几何，这些要素类存储在某一个文件夹中，文件夹中包含多个文件：要素几何数据文件、属性数据文件等，存储要素属性的数据表以.info格式存储。与Shape文件不同，Coverage中可以将要素的拓扑信息（长度、面积、连通性、相邻关系）作为属性表的一部分来存储。
Coverages是一种传统的格式，可以用于进行复杂的地理处理，建立高质量的地理数据集和进行复杂的空间分析。
Coverages包括三种要素类型：基本（primary）要素、复合（composite）要素和辅助（secondary）要素。
Coverages的基本要素：标注点（labelpoint）、弧（Arc）和多边形（polygon）
Coverages的复合要素：路径(route)、段（section）和区域（region），是建立在基本要素之上的。
Coverages的辅助要素：控制点（tics）、链接(links)和注记(annotation