ArcGIS for Desktop入门教程_第六章_用ArcMap制作地图

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分享 2016-03-11
6 用ArcMap制作地图
作为ArcGIS for Desktop的组成部分之一,ArcMap用于数据的浏览、编辑、显示、查询、地图排版等。ArcMap和ArcCatalog一起构成了完整的数据处理与管理分析的功能。在前一章中已经介绍了ArcCatalog的使用,本章中将介绍ArcMap的使用。本章的例子依然使用第4章里的小区平面图示例,但是将从原理的角度做更加细致的说明。本章包括以下主要内容:
· ArcMap界面与数据添加
· 数据编辑
· 图层符号化
· 查询
· 标注
· 地图排版整饰

6.1 图层、数据框与地图
在熟悉ArcMap操作之前,我们首先应该明确这样几个重要的基本概念:图层、数据框和地图。

上一章中,我们在ArcCatalog中看到的数据有矢量要素类和栅格数据集,这些数据都是按专题进行逻辑组织的。若把数据加载到ArcMap中,则是通过图层的形式来显示。图层是一个配置文件,它引用数据,并记录数据的显示方式等信息。若干个图层可组织在一个数据框中,若干个数据框和地图元素,就共同构成了一个地图文档。数据、图层、数据框和地图文档之间的关系如下图所示:



上图中相应的图标可以帮助我们理解数据、图层、数据框与地图之间的关系。不难发现,上图左侧所有数据的图标都是矩形,通过矩形的填充颜色和图案,我们可以判断出数据的格式和几何类型。上图中间,所有图层的图标都是黄色菱形,我们可以通过菱形的填充图案判断该图层所引用的数据和几何类型。数据框是组织、显示图层的一个容器,一个地图文档中可以有多个数据框。地图元素指的是地图标题、图例、比例尺、指北针等。

从上图中我们可以发现,在 ArcCatalog 中,我们操作的主要对象是数据,而在 ArcMap 中,我们操作的主要对象则是图层、数据框、地图。在本章中,我们将进行的符号化、查询以及标注,都是对图层进行的操作。对地图进行排版,则是在操作数据框和地图元素。在 ArcMap 中,大多数的操作都是针对图层的操作,不会影响数据,只有开启编辑的状态下,才能通过图层对数据进行操作(比如添加、删除要素,编辑要素属性表,修改要素空间位置等)。

6.2 ArcMap界面与数据添加
首先来看一下ArcMap的界面,如下图所示,ArcMap界面的主要部分为左边的内容列表(Table Of Content)、中间的显示区以及右边的目录窗口。在内容列表里可以进行数据图层的管理。

一个矢量要素类或者一个栅格数据加载到ArcMap里后,就成为内容列表中的一个图层。图层是对数据的引用,图层记录的是数据存放的路径以及数据的显示特性。



要在ArcMap中操作数据(包括编辑、符号化、输出等),必须先把数据加载到ArcMap中。在ArcMap中添加数据,可以使用标准工具栏上的AddData按钮
来添加数据。

练习1:打开ArcMap,用Add Data按钮添加第4章中创建的要素类(building1),以及栅格数据(数据文件名:xiaoqu),数据的所在文件夹为…\DATA\Using_ArcMap,添加后内容列表如下图所示。



6.3 数据编辑
数据添加到ArcMap后,就可以进行编辑了。单击标准工具条上的图标
可以调出Editor工具条。

对数据的编辑都可以用Editor工具条进行。要编辑数据,必须开始一个编辑会话,即开启编辑状态,只有在编辑状态下才可以进行数据的编辑。在编辑的时候,要随时保存编辑,以免由于电脑的意外造成所做编辑丢失。当完成编辑后,可关闭编辑状态。



空间数据既有空间几何信息(即要素的外形),又有属性信息(关于要素的一些说明信息,如地块编号,建筑物名称等),因此数据编辑也分为空间数据的编辑和属性数据的编辑两部分。

空间数据编辑

1. 选择要编辑的图层
在开启编辑状态后,可以使用Editor工具条上的工具进行空间数据的编辑。当同时加载多个图层时,一次只能编辑一个图层的内容,可在创建要素窗口中选择要编辑的目标图层。开始编辑后,下图中左图为未选择编辑目标图层的窗口,右图为选择编辑目标图层后的窗口。



确定了目标图层后,就可以用构造工具进行要素几何外形的编辑。点击操作工具后,每单击一下鼠标左键,就添加一个草图的节点,编辑完成后可以双击鼠标左键或按F2完成草图,即完成了一个要素几何外形的编辑。

如果对编辑完成的要素不满意,除了可以通过编辑工具条上的编辑工具进行修改外,还可以双击此要素,将其变成草图状态,然后通过增加、删除、移动节点等方式修改草图。



2. 设置捕捉

在进行数据编辑的时候,如果要编辑相邻的两个多边形(有公共边)或者是邻接的两条线段(有公共点),那么就存在一个如何正确绘制公共边(点)的问题。以多边形为例,公共边在相邻的两个多边形都要绘制一次,那么必须保证这两次绘制的边要严格重合。如果公共边绘制不是完全重合的话,就有可能造成相邻的两个多边形之间有裂缝或者重叠。



要正确的绘制公共边或节点,可以使用捕捉(Snapping)。捕捉可以使得新添加的节点与原有的边或节点严格重合。

一般在编辑数据之前设置捕捉,一共分为两步。一是设置捕捉容限,二是设置捕捉对象。捕捉的实质是当光标与被捕捉目标的距离小于一定长度时,光标会自动与捕捉目标重合。这里规定光标与捕捉目标相隔的最小距离就是捕捉容限。当光标靠近捕捉目标,两者之间的距离小于捕捉容限时,就自动使得光标向捕捉目标靠拢并重合。

1) 设置捕捉容限

在Editor工具条上的Editor下拉菜单找到捕捉选项 “Snapping” > “Options”,点击Options。



在弹出对话框中的Tolerance设置捕捉容限。可以设置捕捉容限的像素(Pixels)大小,还可以对捕捉提示进行设置。



2) 设置捕捉对象

只有在编辑会话中,才可以进行捕捉对象的设置。点击Editor工具条上Editor菜单下的“Snapping” > “Snapping Toolbar”,弹出Snapping窗口,Use Snapping默认为勾选状态,表示可以使用捕捉。如果想禁用捕捉,那么单击Use Snapping以禁用捕捉。


设置好捕捉容限和捕捉对象后,就可以开始编辑数据了。

3. 关于经典捕捉环境

编辑经典捕捉环境是指在ArcGIS 9及更早版本的编辑会话期间使用“捕捉环境”窗口时可用的捕捉功能。

经典捕捉功能默认情况下为关闭状态并且代之以“捕捉”工具条,与经典捕捉相比,“捕捉”工具条提供了灵活且易于使用的捕捉环境,包含更多的捕捉类型、更多的选项以及更好的反馈。由于在某些情况下可能需要访问经典捕捉环境,因此您可以选择切换到经典捕捉。操作方法如下:

1) 在Editor工具条上的Editor下拉菜单,点击Options,在General选项卡下勾选“Use classic snapping”;



2) 在Editor工具条上的Editor下拉菜单找到捕捉选项“Snapping”,点击Snapping Window。



3) 单击图层中想要捕捉到的折点、边和端点框。在您执行操作时可关闭窗口,也可使其保持打开状态。您所更改的捕捉设置会立即生效。



4. 其他编辑技巧

在编辑几何外形的时候,还可以使用Editor工具条及下拉菜单中的工具进行编辑。比如裁剪多边形、编辑结点等。下面介绍绘制的一些编辑技巧。

1) 绘制有公共边的图形

这里着重注意的是有个别楼房是由两个相邻的楼房组成的,如下图所示。绘制这样的楼房,要小心绘制公共边,要保证公共边完全重合,不能出现两个多边形之间有裂缝或者相互覆盖的情况。



方法一:逐一绘制

(1) 首先绘制第一个楼房的轮廓。如下图(为了简化,仅绘制大致边界);



(2) 在创建要素窗口的要素构造工具中,选择自动完成多边形工具;



(3) 开启捕捉,从多边形的内部绘制,捕捉到多边形的节点,绘制多边形,双击鼠标左键完成绘制。



方法二:先绘制一个大多边形,再分割

(1) 先绘制一个大的多边形;



(2) 然后沿公共边把长方形切割成两个。使用Editor工具条上的裁剪多边形工具,沿着公共边将多边形裁成两部分,绘制裁剪线的时候如果不想使用捕捉功能,可以将线画出多边形外一些,以保证穿过多边形。注意,被裁剪的图形一定要处于选中状态;



2) 键盘快捷键设置

ArcMap自带一些编辑时可使用的键盘快捷键,比如撤销用“Ctrl+Z”,详细请参见帮助中的编辑时可使用的键盘快捷键内容。

我们还可以自己进行键盘快捷键的设置,以设置Save Edits为例,设置方法如下:

(1) 点击菜单栏上的“Customize”>“Customize Mode”,弹出Customize对话框;



(2) 点击Keyboard,弹出Customize Keyboard对话框。在Categories里选择“Editor”,在Commands里选择“Save Edits”,在Press new shortcut key里输入要设置的快捷键,单击Assign确定,快捷键设置完毕。



(3) 在Editor工具栏的下拉菜单中,可以看到,Save Edits后面出现了Ctrl+F的快捷键,在保存编辑的时候,直接使用快捷键即可。



练习2:开启编辑状态,沿着每个楼房的外轮廓用构造工具创建要素,每个多边形要素表示一栋楼房。

属性数据编辑
属性数据的编辑可以通过属性窗口或者属性表进行。
属性窗口可以编辑选中要素的属性数据。使用时先选中要编辑的要素,再点击Editor工具条上的属性窗口按钮
调出属性对话框。在属性窗口的下方区域输入每个字段的值。



属性信息也可以在属性表中进行编辑。右键单击要编辑的图层,在弹出的右键菜单里选择Open Attribute Table,在属性表中直接输入属性值。
无论是编辑几何外形还是属性数据,都应该随时保存,并且在编辑完成后用Stop Editing结束编辑会话。编辑完数据的几何外形和属性后,数据编辑的工作就完成了。

练习3:给练习2中创建的要素输入属性值。要输入的有两个字段: bld_name和bld_value。bld_name是楼房的名称,bld_value是楼房的价格。可以用属性对话框或者属性表来进行编辑,注意此时需要处于编辑状态。

6.4 图层符号化
添加至ArcMap中的数据是以图层的形式来展现,样式单一且颜色随机,往往不能满足实际工作中出图的要求。因此,我们通常需要对图层的显示样式进行设置,包括颜色、线型等等,这称为图层符号化。
图层符号化设置是图层的属性,因此在图层的属性对话框中进行设置。右键单击图层,在弹出的菜单中选择Properties,就打开了图层的属性对话框。然后选择Symbology选项卡。



图层符号化可以使用图层的某个字段进行符号化,即根据指定字段的值来确定符号样式。例如可以根据人口的多少用不同的颜色来表示每个区域,或者根据作物种植类型用不同颜色表示每块田地。
用于符号化的属性字段所表示的内容可以分为类别型或数量型。类别型即分类数据,字段的内容为数据的类别、名称等;数量型字段即定量数据,一般是用数量值描述数据的数量特征,比如人口数、产量、降雨量等。
根据符号化字段的内容,符号化方法也就分为两大类:类别符号化和定量符号化。下面以2个最常用的符号化方法为例介绍一下这两类方法的使用。

· 类别符号化
在Symbology选项卡下,左边为几类符号化方法。常用的用于表示类别数据的方法是Categories下Unique Value(唯一值)方法。此方法是对于指定字段的每一个唯一取值,都用一种颜色表示。使用的时候需制定Value Field,即用于符号化的字段,再用Add All Values把所有的值都添加进来,确定即可。



· 数量符号化
在Symbology选项卡下,选择Quantities下的Graduated colors方法。
此方法是将指定字段的取值范围分成若干级,每一级用一种颜色表示。使用的时候选择方法后,制定符号化字段,并选择分级数,确定完成。



以上介绍的这两种方法仅仅是最常用的两种符号化方法而已,ArcGIS还提供了其他很多符号化方法,这些方法都是在图层属性对话框的Symbology选项卡下,有兴趣的话可以做进一步的研究。

练习4:对编辑好的数据图层进行符号化,要求用颜色的深浅来表示楼房价格的高低。用以上介绍的数量符号化方法,符号化字段为bld_value。
6.5 查询
查询即数据选择,在整个要素类中选择满足条件的要素。在ArcMap中提供了4种方式进行要素选择:交互式、根据属性选择、根据位置选择和基于图形选择。
1. 交互式选择,即用Tools工具条上的要素选择工具
在右边的显示区域选取要素,选中的要素显示为高亮颜色。
2. 根据属性选择,编写一个SQL语句,选择属性值符号该查询语句的要素。
3. 根据位置选择,根据要素之间的空间关系来选择要素,比如选择某条公路所穿越的省份。
4. 根据图形选择,图形是用Drawing工具条上的绘制工具绘制的,与要素不同。根据图形选择是根据要素与图形的关系进行选择。

根据属性选择和根据位置选择的操作都在selection菜单下进行。除了确定选择方式(即所用的工具)外,选择的时候要确定选择方法。选择方法有4种:创建新的选择集,添加到当前选择集,从当前选择集中移除,从当前选择集中选择。


练习5:在上面练习编辑好的数据中,选择价格大于10000的楼房,这是一个基于属性的选择,如下图所示。首先在Layer下拉框确定要选择的目标图层,即要选择的要素所在图层,本练习中为building1。然后确定选择方法、输写查询语句。


6.6 标注
数据经过符号化,已经设置了适当的颜色和符号,但在地图上往往还需要以文字的方式表示一些内容,这就需要用到标注。
标注是用文字的方式在数据上标识某个(或若干个)字段的内容。标注是在图层属性(Layer Properties)对话框里Labels选项卡中进行设置的。
先在此对话框的第一行设置是否显示此图层的标注。标注是图层的属性,每个图层都可以带有标注。然后设置作为标注内容的字段。一般来说,把要标注的内容作为该要素类的一个属性字段,然后在标注时指定该字段即可。标注内容确定后,设置标注的字体,包括大小、颜色等。



以上是进行标注的最基本设置的三步。如果对于标注还有更高要求,那么还可以进行其他的设置。例如可以按某个字段的值将要素分成几类,对每类分别设设置标注;还可以设置标注的可见比例尺范围等。

练习6:在图上标注每个楼房的名字。对于编辑好和设置好符号化的图层,设置标注,标注内容为bld_name字段,设置颜色为红色。

6.7 地图排版整饰
经过上面的练习,我们已经得到一幅设计好颜色和标注的小区平面图,下一步是将这幅图经过地图排版整饰,做成一幅真正的地图。
进行地图排版之前,先设置出图尺寸,即最后成图页面尺寸大小,通过File菜单下的Page and Print setup调出页面设置对话框。



页面和打印机设置对话框如上所示,若要用打印机打印纸图,则先选择所用的打印机和打印纸大小,然后进行页面设置。如果页面大小使用打印机页面设置的话,就选中Use Printer Paper Settings。如果不使用,则不选中。然后设置页面大小,如果页面大小定义是标准的纸张尺寸大小(如A4、B5等),则在Standard下拉列表中选择。如果需要自定义页面大小,则在该下拉列表中选择Custom,然后再Width和Height定义页面大小。页面大小定以后,还需要设置页面的放置方向。Portrait为纵向,Landscape为横向。

设置完页面后,就开始进行地图设计了。进行地图的排版,要切换到布局视图(Layout View)下。切换的按钮在显示区域的左下角。第一个按钮为切换到数据视图(Data View),第二个按钮为切换到布局视图。


切换到布局视图后,可以添加标题、指北针等地图元素。通过Insert菜单添加标题、图例、指北针和比例尺。添加完这些必要的地图元素后,就完成了一幅地图的制作。


练习7:设计并排版小区平面图。添加标题、图例、指北针和比例尺。

6.8 地图保存和输出
地图制作完成后,如果要保存地图,则点击File菜单上的Save保存成mxd地图文档。地图可以直接用打印机输出成纸图,也可以通过File菜单上的Export Map导出成一般图片文件,这样在别的文档中也能使用。

练习8:把设计好的地图导出成JPG格式的图片文件。

百度云盘链接:http://pan.baidu.com/s/1c1DHFHY 密码:9soc
 

本入门教程各章节连接:
ArcGIS for Desktop入门教程_第一章_引言: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/524
ArcGIS for Desktop入门教程_第二章_Desktop简介: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/525
ArcGIS for Desktop入门教程_第三章_Desktop软件安装: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/526
ArcGIS for Desktop入门教程_第四章_入门案例分析: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/527
ArcGIS for Desktop入门教程_第五章_ArcCatalog使用: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/528
ArcGIS for Desktop入门教程_第六章_用ArcMap制作地图: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/529
ArcGIS for Desktop入门教程_第七章_使用ArcGIS进行空间分析: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/530
ArcGIS for Desktop入门教程_第八章_Desktop学习资源 : http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/531

 

27 个评论

“练习1:打开ArcMap,用Add Data按钮添加第4章中创建的要素类(building1),以及栅格数据(数据文件名:xiaoqu),数据的所在文件夹为…\DATA\Using_ArcMap,添加后内容列表如下图所示。”在这一步,先添加building1,然后再添加xiaoqu,右边的地图显示窗口是空白的,但是先添加xiaoqu再添加building1,右边就能正常显示了。请问这是为什么呢?
徐珂

徐珂 回复 坝坝

检查下坐标系是否一样~
1.5查询中“选择方法有4种:创建新的选择集,添加到当前选择集,从当前选择集中移除,从当前选择集中选择”,如果按照“创建新的选择集”进行选择,那么创建以后的新的选择集在哪呢?只是在图上高亮显示一下吗?
坝坝

坝坝 回复 徐珂

是一样的吧 因为在第五章创建building1的时候就是用xiaoqu定义的坐标系
徐珂

徐珂 回复 坝坝

是高亮显示,如果要保存数据,可以图层上右键导出。
关于坐标系,可以右键图层属性,在source里查看一下。
shrike

shrike 回复 坝坝

遇到同样的问题,能告知一下原因何在吗?
遇到了和楼主同样的问题,我还以为是数据出错,然后我就在空白处画图呢
练习数据是不是失效了呀
求更新
百度云盘链接(10.4以下版本):http://pan.baidu.com/s/1c1DHFHY 密码:9soc

先使用这里的数据~
谢谢!
非常感谢您的分享!
LSH_88

LSH_88 回复 坝坝

如果是先添加building1,再添加xiaoqu,地图显示窗口出现空白,可以选中xiaoqu图层并点击工具栏中的“全图”工具,就是那个像地球一样的符号(在“手”形符号的旁边),即可成功显示。
应该是第五章创建的要素类.
但是不管怎么样我都无法编辑,非常心累,不知道为什么
为什么选择了图层后构造工具那边是全空白的?根本无法编辑!加载building.shp可以编辑,但是新建的加载进去就是不能编辑,快疯了!
终于搞懂为什么了,居然在创建要素类的时候选错了.但是不得不吐槽一下为什么不能改?甚至连字段类型选错了都不能改!太奇葩了!
刚创建的要素类,没有添加任何要素,字段类型及字段名是可以修改了。如果是已经创建了要素,就不能改了……
我用的10.3版本的 出现了两个问题
第一个是定义building1中的长整型为5定义不了
第二个是添加building1和xiaoqu.tif后显示空白,全局放大也没用
谢谢回答
徐珂

徐珂 回复 LZQ

1、定义不了是什么意思,不能输入属性值?
2、图层右键,缩放至图层试试。
为什么选择图层后构造工具那里是空白的呢?无法编辑~我看楼上说是在创建要素类时选错的原因,可是我反复确认后发现好像没有选错啊?死活编辑不了~求指教~
徐珂

徐珂 回复

需要先点击一下创建要素浮动窗口中的要素,就可以选择了。
楼主,您好,我有6张GDEMDEM的img格式的数据,想合成一张地图(某个区域的高度分布图)进行输出,在进行“镶嵌至新栅格”操作时,老是显示失败,
错误消息中有,“Error 999999:执行函数时出错”,”复制栅格数据集失败“,“执行(MosaicToNewRaster)失败”,请问是啥问题啊?
参考下:http://zhihu.esrichina.com.cn/article/3750
好的,非常感谢,问题已经解决了,是因为输出没有指定文件格式
能介绍一下怎么搞定的吗?我也是同样的问题,在第四章中新建的building1无法创建要素,而课件数据中带的就可以编辑,谢谢
空间参考与数据框不匹配,是因为自己设置的投影坐标系跟building1的坐标系不一样嘛?
是图层的坐标系和数据框的坐标系不一致。
非常感谢分享!

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