ArcGIS桌面软件应用基础第一章.ppt

ArcGIS 桌面软件应用基础,北京工业大学计算机学院桂智明,课程安排,32学时12学时上机，4，7，9，11，13，15周，工程实训中心考核平时60%（包括出勤和4次作业），报告40%（包括ppt讲演和文档报告）大作业：数字化地区地图及输入属性进行分析,1.GIS-地理信息系统的定义,地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。,表达,现实世界,数据源,空间数据库,用户,工作人员,1.1 地理信息系统的工作过程,数据源（）,数据处理（）,数据库（）,数据分析（）,表达（）,采集,储存,分析,输出,地图、遥感图象、实验数据、GPS数据,建立空间模型和数据模型,关于某一研究区域的若干图层的总和,使各类数据之间的关系，以直观的 形式表现出来，如图形、地图或表格,将系统分析的结果形成地图、图象、图表、数字等产品,空间数据,属性数据,G,IS,GIS,name,down,address,St.,zip,1.2 ArcGIS 8介绍,ArcGIS 8的组成ArcGIS 8的特点ArcGIS 8的应用ArcGIS 9的简介,ArcGIS 8是一个统一的地理信息系统平台，由三个重要部分组成：ArcGIS桌面软件：一个一体化的高级的GIS应用；ArcSDE通路：一个用数据管理系统（RDBMS）管理空间数据库的接口；ArcIMS软件：基于Internet的分布式数据和服务的GIS。,1.2.1 ArcGIS桌面软件,ArcGIS桌面指ArcView、ArcEditor和ArcInfo。它们分享通用的结构，通用的代码基础，通用的扩展模块和统一的开发环境，从ArcView到ArcEditor到ArcInfo，功能由简到繁。,ArcView桌面级GIS,ArcView提供了核心的制图和GIS功能，它沿袭了ArcView GIS 的基本功能。ArcView提供了与传统的数据分析工具的连接，如电子数据和商业图表，与地图构成了一个整体的、完整的分析系统。ArcView还做了明显的改进，如：新的ArcGIS桌面功能包括通过ArcCatalog浏览和管理数据，动态的投影转换，内嵌的VBA开发，新的编辑工具，支持静态注记等等。ArcView允许用户创建和编辑shapefile和个人化的空间数据库的简单要素。,ArcEditor专业级GIS,ArcEditor包含了ArcView软件的所有功能，还增加了对空间数据库和coverage数据的编辑能力。增加的功能包括，支持多用户编辑、版本管理、定制数据类型，与要素连接的注记和丈量数据类，ArcEditor提供对ESRI支持的所有矢量数据格式的建立和编辑能力。,ArcInfo专家级GIS,ArcInfo除包括ArcView和ArcEditor的所有功能外，还增加了高级的空间处理能力，是一个完全的GIS数据建立、更新、查询、制图和分析系统。,1.2.2 ArcGIS的扩展模块,空间分析模块(Spatial Analyst)：栅格建模和分析功能3维可视化模块(3D Analyst)地统计分析模块(Geostatistical Analyst)ArcPress for ArcGIS：地图打印数据互操作模块(Data Interoperability Analyst)数据测量分析模块(Survey Analyst)Maplex Analyst：高级的标注放置和冲突检测图像分析模块(Image Analyst)。,ArcSDE是在数据库管理系统（RDBMS）中存储和管理多用户空间数据库的通路。ArcSDE支持对多用户空间数据库的设计、建立、编辑和共享。ArcSDE支持Oracle、Microsoft SQL Server、IBM DB2和Informix商业关系型数据库。,1.2.3 SDE,ArcIMS为ArcGIS系统增加了Internet地图服务能力，是ArcGIS桌面的一个补充。一个重要的新的能力是所有的ArcGIS的桌面客户端可以通过Web从ArcIMS服务器动态地获取矢量数据流，这些新的图层类可以象本地数据一样完成符号化、制图、查询、编辑和分析工作，他们还可以存到本地以备以后使用。这种跨越全球的访问和发布地理数据的能力正在改变着的GIS的使用，范围和影响力。,1.2.4 ArcIMS,1.3 ArcGIS应用环境构成,所有的ArcGIS桌面软件都由一组相同的应用环境构成：ArcMap、ArcCatalog和ArcToolbox。通过这三个应用的协调工作，你可以完成任何从简单到复杂的GIS工作，包括制图、数据管理、地理分析和空间处理，还包括与Internet地图和服务的整合、地理编码、高级数据编辑、高质量的制图、动态投影、元数据管理，基于向导的截面和对近40种数据格式的直接支持。,ArcMap是创建、浏览、查询、编辑、绘制和出版地图的工具。ArcCatalog是浏览、组织、分发、记录GIS数据的工具，类似于Windows的资源浏览器。ArcToolbox是执行复杂的地理数据处理的工具。,智能地图地理数据集空间处理工具,ArcMap,对GIS基本分析功能的应用-北京市镇区人口及就业统计分析,数字化后的区县乡镇边界,镇区非农人口比重,镇区本地从业人员比例,二产从业人员比重,二产中外来人口人员比重,ArcCatalog,ArcToolbox,地理分析处理 数据管理、分析及转换其它工具,GIS Toolbox拓展功能应用-村庄坡度、坡向分析,利用GIS地形分析功能生成的不规则三角网,利用GIS地形分析功能生成的地形坡度分析图,ArcPad,移动GIS和野外制图野外GIS功能：查询、数据获取、编辑和更新为手持设备&移动系统ArcGIS企业解决方案的一部分,1.4 ArcGIS的功能特点,一体化的制图编辑便捷的元数据(Metadata)管理灵活的定制与开发,对数据进行描述和定义的数据。,ArcGIS结合工业标准桌面软件搭建在Windows用户界面之上ArcGIS还整合了其他标准：包括地理元数据标准（FGDC）、Web标准（XML）、网络标准（TCP/IP）和对象建模标准（UML）ArcSDE支持各种格式：包括OpenGIS联盟和国际标准化组织以及其他软件厂商的格式。提供了超过1100个独立的COM组件：集合组成了ArcObjects，通过VBA进行二次开发。,（一）ArcGIS增加了一系列强大的功能通过一组高级的编辑工具增强了数据自动化和编辑能力；通过Windows风格的地理数据浏览，预览和元数据管理功能增强了数据管理；通过向导和转换分析工具完成空间处理和数据转换。ArcGIS桌面(ArcView、ArcEditor和ArcInfo)支持Internet，可以将从ArcIMS服务器获得的数据和本地数据一起进行分析。通过文件菜单下的命令可以直接从Geography Network添加数据。,功能强大,ArcGIS 8包含了一系列必不可少的工具矢量和栅格数据的动态投影节省了时间和精力；图层的透明设置改善了地图显示效果；高质量的报表和图表功能丰富了地图的表现能力;提高了制图能力。,ArcGIS 8不仅可以支持原有的数据格式，还支持空间数据库。什么是空间数据库呢？空间数据库(Geodatabase：geographic database)：采用标准关系数据库技术来表现地理信息的数据库模型。是一个基于GIS和DBMS标准的物理数据存储库。,软件安装步骤,1 准备好软件2 如果是XP系统sp2以上，需要：在属性高级菜单下：启动与恢复选项“Microsoft Windows XP Professional”/fastdetect/NoExecute=OptIn 编辑为“/NoExecute=AlwaysOff”。重新启动,license.dat,arcgis.exe 加上安装软件,3 装license manager：选择选I received the license by fax,create再edit 输入NNISO WE LOVE YOU(双引号部分,要1对双引号),确定,忽略错误提示,next next 不要重启4 将破解文件中的license.dat同arcgis.exe复制到系统盘Program FilesESRILicensearcgis9x下5.打开license.dat,将第一行的workstation any 27000修改成你的计算机名 any 27000(可修改成127.0.0.1 any 27000),然后保存修改,6 开始=程序=ArcGIS=License Mangaer=License Manager Tools7 在Service/License File标签中选Configuration using Services8 在Configure Services中Path to the license file路径设为系统盘Program FilesESRILicensearcgis9xlicense.dat“9 翻Start/Stop/Reread标签,选Start Server,状态显示Staring Server中按ReRead License File,出现Reread License File complete即OK 10安装完ArcGIS以后，将 boot.ini 文件设置改回来,关闭用户账户控制关闭DEP安全控制（运行 bcdedit.exe/set current nx alwaysoff）同上安装license manager将license.dat,arcgis.exe覆盖原来的文件（同上）将license.dat拷贝一份到c:flexlm下将arcgis9x目录下的所有执行文件属性中的运行方式改为windows xp2兼容方式运行lmgrd z c.(一定要求有.)运行license manager tools，以后安装方式同上（可能要删除服务在新建立一个，或改windows服务中的启动选项为延时启动）,ArcGIS的应用,自然资源管理 国土资源管理 城市管理 防灾减灾 管线设施 交通运输电信 科研教育商业与公众服务,一、自然资源管理,农业资源管理林业资源管理石油天然气资源管理海洋资源管理水利测绘气象环境保护,水利,ArcGIS与ERDAS Imagine软件在我国水利行业的应用已经颇具规模，在许多水资源管理、防汛抗旱、水土保持监测、水环境监测评估、水文地质、农田灌溉、水利工程规划等项目中得到了广泛的应用并产生很大影响，在我国的水利信息化建设中发挥了重大作用。上海市浦东新区防汛指挥部作为区级防汛GIS系统的先行单位，与市防汛GIS系统一样，采用美国ESRI公司的GIS软件。该系统由上海城市地理信息系统发展有限公司承担应用软件开发工作。,测绘,ESRI公司提供了强大的测绘和制图及分析工具，在动态地图显示、交互式INTERNET制图应用、路径选择应用、实时交通管理系统等方面的应用中充分发挥了测绘制图与GIS技术相结合的独特优势。北京市城镇地籍管理信息系统采用国际上主流的GIS产品ArcGIS软件做为系统基础GIS平台，实现了集成OA、MIS、GIS为一体的北京市城镇初始地籍与日常地籍管理信息系统，管理着全市十余万宗地的海量数据以及全要素的基础地理信息。,气象,利用ESRI的ArcGIS软件、Spatial扩展模块和Geostatistical模块，建立气象模型，可以进行直观的气象分析。另外，一些气象数据也可通过ArcIMS进行基于Internet的网络发布。安徽省建立农业气象GIS,环境保护,目前，诸如广东、云南、江苏、福建、河北、辽宁、厦门、兰州等很多省份和城市分别利用 ArcGIS、ArcIMS 平台建立了各种环境地理信息系统和网络地理信息系统，如，环境业务管理系统、环境预测评价系统、工业污染自动控制系统、污染事故应急指挥系统、城市环境地理信息系统、污染源信息发布系统、生态环境信息系统、水环境监测系统、空气质量日报自动发布系统等等。,思考题,GIS的概念？Geodatabase的概念？元数据的概念？如何理解GIS作用于地理信息？GIS软件的分类？GIS有哪些应用领域？ArcGIS 8由哪几部分组成，其桌面软件包括哪些？由哪几个应用程序组成？ArcGIS 8的特点与优越性？ArcGIS 9的组成？,二、ArcGIS的优越性,一、灵活性：ArcGIS的模块化和可伸缩性，既可以是一个独立的应用，也可以是跨越全球的分布式网络应用。通过面向对象的组件技术构建，因此可以和大量的程序分享核心应用。ArcGIS 8的这种结构将会成为ESRI今后几年的发展基础，它使得ArcGIS 8 成为一个灵活的GIS平台。,