《地理信息系统》课程教学资源（文献资料）ArcGIS基础教程

第一部分简介目录第一章欢迎使用ArcGIS5用ArcGIS能千什么？6日常事务中各具特色的GIS项目：9ArcGIS能完成的任务11学习ArcGIS的技巧16第二章浏览ArcCatalog和ArcMapArcCatalog简介：18在ArcCatalog中浏览数据19与数据建立连接20ArcMap简介24操作地图25浏览地图26添加图层29添加要素30改变图层符号·31添加标注34对地图进行排版36保存地图42打印地图43下一步做什么？44第三章浏览GIS数据45地理数据模型46要素数据格式50

第一部分 简介 前言 3 目 录 第一章 欢迎使用 ArcGIS 5 用 ArcGIS 能干什么？ 6 日常事务中各具特色的GIS项目 9 ArcGIS能完成的任务 11 学习ArcGIS的技巧 16 第二章 浏览 ArcCatalog 和 ArcMap ArcCatalog 简介 18 在 ArcCatalog 中浏览数据 19 与数据建立连接 20 ArcMap 简介 24 操作地图 25 浏览地图 26 添加图层 29 添加要素 30 改变图层符号 31 添加标注 34 对地图进行排版 36 保存地图 42 打印地图 43 下一步做什么？ 44 第三章 浏览 GIS 数据 45 地理数据模型 46 要素数据格式 50 i

第二部分开发GIS项目第四章设计GIS项目目65什么是GIS分析？66GIS项目开发步骤69设计项目71第五章组织数据库77组织项目数据库78将数据添加到Project文件夹83在ArcCatalog中预览数据居88在ArcMap中查看数据93清理Catalog目录树106第六章为分析准备数据109数据准备工作110什么是坐标系统？111为高程数据定义坐标系统113准备脚本环境121122为rivershape文件设置投影把rivershape文件输出到地理数据库中128数字化古迹公园130合并地块层150iiARCGIS基础教程

第二部分 开发 GIS 项目 第四章 设计 GIS 项目 65 什么是 GIS 分析？ 66 GIS 项目开发步骤 69 设计项目 71 第五章 组织数据库 77 组织项目数据库 78 将数据添加到 Project 文件夹 83 在 ArcCatalog 中预览数据 88 在 ArcMap 中查看数据 93 清理 Catalog 目录树 106 第六章 为分析准备数据 109 数据准备工作 110 什么是坐标系统？ 111 为高程数据定义坐标系统 113 准备脚本环境 121 为river shape文件设置投影 122 把river shape文件输出到地理数据库中 128 数字化古迹公园 130 合并地块层 150 ii ARCGIS 基础教程

第七章数据分析157分析前的设置158勾画允许建厂的区域159勾画不允许建厂的区域163查找符合位置标准的地块179查找空的地块183查找道路附近和废水汇合处附近的地块186查找满足所需面积标准的地块196评估分析结果200第八章展示分析成果207设计地图208设置地图页面210创建全景地图218创建适宜地块地图224创建最适宜地块地图230生成地块报告242添加选址标准列表245添加地图元素246保存并打印地图260下一步做什么？262ii

第七章 数据分析 157 分析前的设置 158 勾画允许建厂的区域 159 勾画不允许建厂的区域 163 查找符合位置标准的地块 179 查找空的地块 183 查找道路附近和废水汇合处附近的地块 186 查找满足所需面积标准的地块 196 评估分析结果 200 第八章 展示分析成果 207 设计地图 208 设置地图页面 210 创建全景地图 218 创建适宜地块地图 224 创建最适宜地块地图 230 生成地块报告 242 添加选址标准列表 245 添加地图元素 246 保存并打印地图 260 下一步做什么？ 262 iii

ArcGIS 简介第一部分

第一部分 ArcGIS 简介

前言欢迎使用《ArcGIS基础教程》（“GettingStartedwithArcGIS”）一书，本书不仅可以帮助用户学习使用由ESRI公司开发的ArcGIS软件：而且可以让用户通过实例掌握开发GIS项目的方法与步骤。对于初学者，本书是一本很好的入门教材。在学习使用ArcGIS软件的过程中，还可以学习如何利用地理信息系统（GIS）来解决各种问题。本书共分为两个部分：第一部分，“ArcGIS简介”（第一章~第三章），介绍了ArcGIS和GIS数据的基础知识：第二部分，“开发GIS项目”（第四章~第八章）介绍了一个可操作的GIS项目实例。学习此实例时，只需按照书上的步骤一步一步去操作即可。初学者若要完全掌握这一部分内容，至少需要认真学习8小时。在开始学习本书之前，需要将ArcGIS软件安装在一台装有Windows操作系统的电脑中，同时还要将ArcTutor教程数据安装在本机或网络驱动器中。全部准备就绪后，就可以开始学习第一章了

欢迎使用《ArcGIS基础教程》（“Getting Started with ArcGIS”）一书，本 书不仅可以帮助用户学习使用由ESRI公司开发的ArcGIS®软件；而且可以让用户 通过实例掌握开发GIS项目的方法与步骤。对于初学者，本书是一本很好的入门 教材。在学习使用ArcGIS软件的过程中，还可以学习如何利用地理信息系统（GIS） 来解决各种问题。 本书共分为两个部分：第一部分，“ArcGIS简介”（第一章~第三章），介绍了 ArcGIS和GIS数据的基础知识；第二部分，“开发GIS项目”（第四章~第八章）， 介绍了一个可操作的GIS项目实例。学习此实例时，只需按照书上的步骤一步一 步去操作即可。初学者若要完全掌握这一部分内容，至少需要认真学习8小时。 在开始学习本书之前，需要将ArcGIS软件安装在一台装有Windows®操作系统的电 脑中，同时还要将ArcTutor教程数据安装在本机或网络驱动器中。全部准备就绪 后，就可以开始学习第一章了。 前 言 3

1欢迎使用ArcGIS本章提要欢迎使用ESRI公司开发的最主要的GIS软件一ArcGIS。可以用该软件来完成各种复杂的GIS工作：从开发一个单一的分析项目，到为公司或其他单位建立一个用ArcGIS能干什么？大型的多用户的企业级GIS系统。日常事务中的各具特色的本书将讲述什么是GIS，以及如何在短时间内使用ArcGIS来解决各种GIS问题。GIS项目目前，许多企业、组织机构和个人用户使用GIS来获取和管理各种各样和地理相ArcGIS能完成的任务关的信息。学习ArcGIS的技巧本章内容主要包括：列举ArcGIS在现实生活中的应用实例：简要讨论GIS儿种不同的使用方法：介绍如何在ArcGIS中使用GIS核心功能的几个例子：以及深入学习ArcGIS的几点建议

1 本章提要 z 用ArcGIS能干什么？ z 日常事务中的各具特色的 GIS项目 z ArcGIS能完成的任务 z 学习ArcGIS的技巧 欢迎使用ESRI公司开发的最主要的GIS软件——ArcGIS。可以用该软件来完成各 种复杂的GIS工作：从开发一个单一的分析项目，到为公司或其他单位建立一个 大型的多用户的企业级GIS系统。 本书将讲述什么是GIS,以及如何在短时间内使用ArcGIS来解决各种GIS问题。 目前，许多企业、组织机构和个人用户使用GIS来获取和管理各种各样和地理相 关的信息。 本章内容主要包括：列举ArcGIS在现实生活中的应用实例；简要讨论GIS几种不 同的使用方法；介绍如何在ArcGIS中使用GIS核心功能的几个例子；以及深入学 习ArcGIS的几点建议。 欢迎使用ArcGIS 5

用ArcGIS能干什么？税务机关为土地评估部门和土地规工程部门监控道路和桥梁运行情划部门编制土地利用图。况，编制预防自然灾害的规划方案。水利部门寻找切断爆裂水管的阀交通部门为通勤人员编制自行车门.的行车路线图。警察机构研究犯罪模式，以便更合污水处理部门确定地震发生后需理地布置警力和了解街道巡查的效要优先抢修的地方。果。ARCGIS基础教程6

用 ArcGIS 能干什么? 税务机关为土地评估部门和土地规 划部门编制土地利用图。 工程部门监控道路和桥梁运行情 况，编制预防自然灾害的规划方 案。 水利部门寻找切断爆裂水管的阀 门。 交通部门为通勤人员编制自行车 的行车路线图。 警察机构研究犯罪模式，以便更合 理地布置警力和了解街道巡查的效 果。 污水处理部门确定地震发生后需 要优先抢修的地方。 6 ARCGIS 基础教程

电信公司研究地形，寻找新增手机水文专家监控水质情况以保护公众健康。信号塔的站点位置。管道公司寻找铺设新管道投资最生态专家研究在分水岭地带施工对少的最佳路线。环境可能造成的影响。电力部门构建电力线路模型图，以气象专家向风暴可能经过的城镇便使电力损耗最小化，同时规划新发布警报。增设备的配置方位。欢迎使用ARCGIS

电信公司研究地形，寻找新增手机 信号塔的站点位置。 水文专家监控水质情况以保护公 众健康。 管道公司寻找铺设新管道投资最 少的最佳路线。 生态专家研究在分水岭地带施工对 环境可能造成的影响。 电力部门构建电力线路模型图，以 便使电力损耗最小化，同时规划新 增设备的配置方位。 气象专家向风暴可能经过的城镇 发布警报。 欢迎使用 ARCGIS 7

商家通过分析附近地区居民点的密警察部门寻找到事故现场的最快路径。集程度，对新增零售网点的选址进行评估。急救部门根据模拟结果和交通的水资源管理人员监视上游水质情易通达性安排紧急救护设施。况，以便寻找可能的污染源。消防队根据地形和气象资料预测森林火灾的蔓延范围。ARCGIS基础教程8

商家通过分析附近地区居民点的密 集程度，对新增零售网点的选址进 行评估。 警察部门寻找到事故现场的最快 路径。 急救部门根据模拟结果和交通的 易通达性安排紧急救护设施。 水资源管理人员监视上游水质情 况，以便寻找可能的污染源。 消防队根据地形和气象资料预测森 林火灾的蔓延范围。 8 ARCGIS 基础教程

日常事务中各具特色的GIS项目根据自身需求的复杂性，用户可以通过多种方式来使用数据。主要包括：将现有的地图数字化：获取和转换各种来ArcGIS.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，以利于进行正在具体的GIS项目开发中，一些用户通常把ArcGIS作为制图确叠加：向数据库中添加数据项，用以记录分析结果。项目与分析工具在单机（即单用户）上进行使用。ArcGIS的这GIS中的地理数据库（geodatabase），是基于存储于本地硬种应用一般称为项目GIS。还有一些用户为满足其所在组织盘的数据文件和数据库生成的。机构对地理信息的现实需求，在联机系统（即多用户系统）中使用ArcGIS。根据一个组织机构日常使用的GIS系统的复第三步，分析数据。这个过程通常包括：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：重杂和综合程度，多用户GIS可分为部门GIS和企业GIS。新分析并综合上述结果，进而获得解决问题的完整答案。本书主要通过项目GIS的开发来讲述ArcGIS的使用，因为项第四步，交流分析结果。交流对象通常是非GIS专业人员和目GIS即能说明GIS的各种基本功能。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。项目GIS多用户GIS在开发一个GIS项目时，开发人员往往要做大量的工作，概括起来，大致可以分为4个基本步骤：在多用户GIS中，不论是一个办公室内的几个员工，还是在第一步，分析问题。例如，对“新增建筑物的最佳选址在什不同部门工作的数以百计的用户，他们都是以不同方式使用么地方？”或者“这家商店附近有多少潜在顾客？”等问题GIS来完成日常工作的。进行分析，并最终转化成GIS数据库的一个设计和分析方案。这个过程包括：将一个问题分解成几个在逻辑上存在联部门GIS是指在某个部门内为完成该部门的主要工作任务系的部分，并确定解决每部分问题所需的数据：然后将解决而开发的GIS系统。例如，规划部门通常应用GIS系统来通各部分问题的答案综合在一起，提出最终的解决方案。知房产业主其房产附近地块用途的变化情况。第二步，创建数据库。该数据库包含了解决问题的所有地理9欢迎使用ARCGIS

日常事务中各具特色的GIS项目 根据自身需求的复杂性，用户可以通过多种方式来使用 ArcGIS。 在具体的GIS项目开发中，一些用户通常把ArcGIS作为制图 与分析工具在单机（即单用户）上进行使用。ArcGIS的这 种应用一般称为项目GIS。还有一些用户为满足其所在组织 机构对地理信息的现实需求，在联机系统（即多用户系统） 中使用ArcGIS。根据一个组织机构日常使用的GIS系统的复 杂和综合程度，多用户GIS可分为部门GIS和企业GIS。 本书主要通过项目GIS的开发来讲述ArcGIS的使用，因为项 目GIS即能说明GIS的各种基本功能。 项目GIS 在开发一个GIS项目时，开发人员往往要做大量的工作，概 括起来，大致可以分为4个基本步骤： 第一步，分析问题。例如，对“新增建筑物的最佳选址在什 么地方？”或者“这家商店附近有多少潜在顾客？”等问题 进行分析，并最终转化成GIS数据库的一个设计和分析方 案。这个过程包括：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（geodatabase），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。这个过程通常包括：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。 多用户GIS 在多用户GIS中，不论是一个办公室内的几个员工，还是在 不同部门工作的数以百计的用户，他们都是以不同方式使用 GIS来完成日常工作的。 部门GIS是指在某个部门内为完成该部门的主要工作任务 而开发的GIS系统。例如，规划部门通常应用GIS系统来通 知房产业主其房产附近地块用途的变化情况。 欢迎使用 ARCGIS 9