Arcgis操作基础手册专业资料.doc

1 ArcGIS 简介1.1 安装阐明1.1.1ArcView（单顾客使用允许）安装ArcView(单顾客使用允许)即 ArcView-Single Use。试用版(Evaluation Edition)也属于这种。这两种软件安装过程基本相似，只是在注册时候略有差别。ArcView 安装对话框阐明了如果在如何您机器上安装 Arcview，您可以选取安装到本地机器或者安装到网络机器，本向导讨论如何安装到本地机器，如果需要安装到网络机器，请查看相应文档。如果需要进行单顾客安装，请选取第一种安装选项。ArcView安装包括了可选取ArcGIS扩展和其她模块。如果需要安装可选模块，在安装时候请选取 complete 选项或者 custome 选项，complete 选项将安装所有可选取模块，custom容许你选取相应模块。有可选模块需要额外注册，注册向导将告诉您如何进行注册。注意：要安装目的目录不能包括空格。当 ArcView 安装结束时候，安装向导会提示您安装可选模块。安装向导也会提示您安装例子数据 ArcGIS Tutorial Data 和 Crystal Reports 9.0。当所有模块都安装完毕之后，安装向导会提示你进行注册。在进行注册前，ArcView 将无法使用。选取一种注册模式，然后注册向导会提示您如何进行注册。注： 1. ArcView试 用 版 (EvaluationEdition) 注 册 时 ， 需 输 入 注 册 号 码(RegistrationNumber)，如：EVA；2. ArcView正 式 软 件 注 册 时 ， 需 输 入 软 件 锁 号 (KeyNumber) ， 如KEY3700541(见软件锁上印刷数字)；同步还需要输入序列号，请留意产品交货单。1.1.2ArcGIS（浮动使用允许）安装ArcGIS (浮动使用允许)即 ArcGIS-Concurrent，使用浮动license。浮动License 容许您对 License 进行集中管理，浮动 License 核心是 License 管理器，只要在一台机器上安装了 License 管理器，局域网内其她机器也可以使用该机器上 License。图 1.1 License 管理器示意图ArcGIS (浮动使用允许)软件安装跟单顾客使用允许软件差别不大，只是需要安装浮动 license。由于 License 管理器(License Manager)已经安装在局域网内一台计算机上，因此其她计算机在安装时只要访问该计算机上 License 即可。如下图所示，选取 Install ArcGIS on a network。图 1.2 ArcGIS 安装界面License Manager Server中输入安装有License计算机名称，查找到License 后继续安装即可。图 1.3 License Manager Server 输入界面1.2 ArcGIS 体系构造图 1.4 ArcGIS 体系构造图ArcGIS 不是一种孤立 GIS 软件，而是具备统一、严整、完备、可伸缩集成体系构造系列 GIS 平台，它可以适应 GIS 顾客由低到高广泛需求。ArcGIS由三个重要某些构成：ArcSDE、ArcIMS、ArcGIS 桌面软件。1.2.1 服务器端1. ArcSDE空间数据管理中心ArcSDE 是一种高效海量空间数据库引擎。ArcSDE 将空间数据和有关属性数据统一放在工业原则DBMS下进行管理，支持多用产并发访问操作。ArcSDE 在公司级 GIS 应用中扮演了一种重要基本角色。ArcSDE 结合了多顾客编辑和对空间数据库事务解决，与 ArcEditor和ArcInfo 紧密结合支持对多顾客空间数据库设计、建立、编辑和共享。ArcSDE 支持 Oracle，Microsoft SQL Server，IBMDB2 和 Informix 等基于工业原则数据库平台。2. ArcIMS空间信息网络发布中心ArcIMS 是互联网地图服务器，是基于 Internet 分布式空间信息和 GIS 服务器。ArcIMS 提供了 InternetIntranet 环境下地图服务能力。ArcIMS 客户端浏览器可以是原则浏览器，如 IE，也可以是 ESRI 免费提供 ArcExplorer 专用地图浏览器。所有ArcGIS桌面客户端(ArcInfo，ArcEditor ，ArcView，ArcExplorer 和 ArcIMS Viewer)都可以通过 Web 从 ArcIMS 服务器动态地获取矢量数据流。这些新图层类型可以象本地数据同样完毕符号化，制图，查询，简朴编辑和分析工作。1.2.2 客户端 ArcGIS客户端涉及ArcInfo、ArcEditor、ArcView、ArcGIS扩展模块、ArcExplorer、ArcReader 和 ArcIMSViewer(即通用浏览器)，此外，尚有诸多 ESRI公 司 其 她 软 件 产 品 ： MapObjects for windows(MO-WIN) 、MapObjects forJava(MO-Java)、ArcPad 等。 ArcGIS桌面软件：一种一体化高档GIS应用平台，是指ArcView、ArcEditor 和 ArcInfo。它们分享通用构造，通用代码基本，通用扩展模块和统一开发环境。从 ArcView、ArcEditor 到 ArcInfo，功能由简到繁。1. ArcView8 ArcView 8 提供了核心制图和 GIS 功能。可以完毕数据创立、编辑、显示、查询、符号定制管理，动态投影转换，内嵌 VBA 开发环境，对 Shape文献和基于 Access 数据库个人化 Geodatabase 编辑工具，支持注记等；使用ArcView 可以完毕任何从简朴到复杂 GIS 任务，涉及制图，数据管理，地理分析，数据编辑和地理解决并使用 VBA 进行客户化。2. ArcEditor8 ArcEditor8 包括了 ArcView8 软件所有功能，还增长了对 Geodatabase 编辑能力。增长功能涉及，支持多顾客编辑，版本管理，数据模型定制与扩展，与要素关接注记和尺寸标注要素类。ArcEditor 提供对 ESRI 支持所有矢量数据格式建立和编辑能力。3. ArcInfo8 ArcInfo 8 除了涉及 ArcView 8 和 ArcEditor8 所有功能外，还增长了高档空间解决能力。ArcInfo 是一种完全 GIS 数据建立、转换、更新、查询、制图和分析系统。所有 ArcGIS 桌面软件都由一组相似应用环境构成：ArcMap，ArcCatalog 和 ArcToolbox。通过这三个应用协调工作，可以完毕从简朴到复杂 GIST 作，涉及查询检索、制图，数据管理，空间记录、空间分析和空间解决。还涉及与 Internet图和服务整合，地理编码，高档数据编辑，高质量制图，动态投影，元数据管理，对近 40 种数据格式直接支持等。（1）ArcMapArcMap 是 ArcGIS 桌面系统核心应用。它把老式空间数据编辑、查询、显示、分析、报表和制图等 GIS 功能集成到一种简朴可扩展应用框架上。图 1.5 ArcMap 地理数据视图在该应用中，咱们可以操作地图。地图是一种包括地理窗口或视图制图版面，它由一系列图层，图例，比例尺，指北针和其她制图元素构成。ArcMap 可以以不同视图显示地图地理数据视图和版面视图在此环境中，你可以完毕一系列高档 GIS 任务。图 1.6 ArcMap 版面视图（2）ArcCatalogArcCatalog 用于组织和管理所有 GIS 数据。它包括一组工具用于浏览和查找地理数据、记录和浏览元数据、迅速显示数据集及为地理数据定义数据构造。图 1.7 ArcCatalog 组织管理 GIS 数据图 1.8 ArcCatalog 预览 GIS 信息（3）ArcToolbox ArcToolbox 是一种简朴包括了各种用于空间解决 GIS 工具应用。有两个版本 ArcToolbox-随 ArcInfo 提供完整版和随 ArcView 和 ArcEditor 提供简化版。图 1.9 ArcToolbox 用于空间解决和数据转换2数据格式转换2.1 e00 格式转换成其她格式1. e00 格式转换成 CoverageArcToolBox 转换工具（Conversion Tools） 导入到 Coverage（Import toCoverage ） 从ESRI中 间 交 换 文 件 导 入ArcView （ArcView Import fromInterchange File）在“输入文献”中输入 e00 途径及文献，在“输出数据集”中输入要生成 Coverage 途径及名称拟定完毕转换。图 2.1 e00 格式转换成 Coverage2. Coverage 格式转换成 ShapeFileArcToolBox 转换工具（Conversion Tools）从 Coverage 导入（Export from Coverage） Coverage 导入到 ShapeFile（Coverage to ShapeFile） 在“输入 Coverage”中输入 Coverage 途径及文献，在“Feature class”中选取 Poly、Line或 Point 类型，在“Data type mapping”中选取投影类型，在“输出 ShapeFile”中输入要生成 ShapeFile 途径及名称拟定完毕转换。图 2.2 Coverage 格式转换成 ShapeFiles2.2 CAD 格式转换成 Geodatabase一方面，在 ArcCatalog 中新建一种 Personal Geodatabase。ArcCatalog 在放置Geodatabase目录上击右键 NewPersonal Geodatabase 生成一种 Personal Geodatabase。图 2.3在 ArcCatalog 中生成一种 Personal GeodatabaseArcToolBox 转换工具（Conversion Tools） 从 CAD 导入（Export from CAD） CAD 格式转换成 Geodatabase（CAD to Geodatabase） 在“输入 CAD文献”中输入 CAD 途径及文献，在“Select an existing CAD feature class”中选取PolyLine或 Point等类型，在“Output Geodatabase”中输入要导入 Geodatabase途径及名称拟定完毕转换。图 2.4 CAD 格式转换成 Geodatabase 3 数据显示和查询3.1 数据打开和显示3.1.1 数据打开ArcMap 选取 An existing map双击 Browse for maps 选取要打开文献（*.mxd）。图 3.1在 ArcMap 中打开数据3.1.2 数据视图和版面视图ArcMap View 菜单 Data View 数据视图。图 3.2 ArcMap 数据视图ArcMap View 菜单Layout View 版面视图。图 3.3 ArcMap 版面视图3.1.3 图层、数据集、地图图 3.4 ArcMap 图层、数据集、地图ArcMap 中，左边是内容表（Table of contents），右边是地图。在内容表中，列出了所有图层并批示出它们在地图中体现方式。可以将图层进一步组织为数据集（Data frames），使数据框中包括图层可以同步进行操作，例如数据集对比。图 3.5 ArcMap 数据集应用3.1.4 管理内容表如图 3.4 所示，排在内容表中上部图层在地图窗口中显示在排在内容表中下部图层上面，为了不遮盖其她图层，面图层普通应排在内容表下部。点击图层前面使之变成，可以看到该图层详细信息；将图层前面中“”去掉，可以使该图层不显示。3.1.5 修改符号属性点击schools图层点符号显示其符号选取窗口，在该窗口中重新选取符号新符号在地图窗口中显示。如图 3.6图 3.8 所示。图 3.6 ArcMap 中修改符号属性 1 图图 3.7 ArcMap 中修改符号属性 2 图图 3.8 ArcMap 中修改符号属性 3 图173.1.6 符号定制Tools Styles Style Manager，弹出 ArcMap 符号管理器如图 3.9 所示选中 Line Symbols 在右边 Symbol contents 窗口空白区域击鼠标右键点击 New 点击 Line Symbol 得到 New Line Symbol。图 3.9 ArcMap 符号管理器在 Style Manager 中双击 New Line Symbol 弹出 Symbol Property Editor 选取 Type 为 Cartographic Line Symbol Color 选取白色 Width 选取 2.2 单击 Template tab 将小格子拉到 11 位置点击将前面 4 各格子涂黑。图 3.10 ArcMap 符号属性编辑 1 图在 Symbol Property Editor Layers 下点击+号增长 1 层 Color 选取黑色 Width 选取 3 拟定完毕铁路符号定制。图 3.11 ArcMap 符号属性编辑 2 图3.1.7 标记要素在内容表中右键点击要标记层并点击属性选取Labels tab择标记使用 Label Field 拟定。图 3.12 ArcMap 中选取要标记字段在 Draw toolbar 中点击 Label button（点击 New Text 旁边 dropdown arrow选取）选取 position 和 label style 在要标记位置点击鼠标。3.1.8 自动标记要素图 3.13 ArcMap 中要素标记和图 3.12 类似，在内容表中右键点击要标记层并点击属性选取 Labels tab 选中 Label Features 选取标记使用 Label Field 拟定，该层所有要素自动标记。在内容表中右键点击已标记层并点击 Label Features，可清除该层自动标记；复选，重新自动标记。图 3.14 ArcMap 中开关自动标记3.1.9 设立显示阀值在地图窗口中调节到适当显示比例右键点击要设立显示阀值visible scale 图层点击 Visible Scale Range 选取设立 Maximum Scale 或 Minimum Scale。已设立显示阀值可以点击 Clear Scale Range 取消。图 3.15 ArcMap 中开关自动标记3.2 数据选取与查询3.2.1 设立可选图层点击 Selection 菜单下 Set Selectable Layers 在弹出窗体中选中要选取层再点击 Selection 菜单下 Interactive Selection Method中 Create NewSelection 在工具栏中点击 Select Features 工具点击要选取要素（可以按住 Shift 键进行更多选取）。图 3.16 ArcMap 中设立可选图层 1 图图 3.17 ArcMap 中设立可选图层 2 图3.2.2 属性选取查询点击 Selection 菜单下 Select By Attributes 在弹出窗体中选中要选取层选取 selection method 双击一种 field 添加 field name 到 expression box给表达式添加操作符 operator 选取 values 点击 Verify 按钮验证表达式对的性应用执行。图 3.18 ArcMap 中属性选取查询3.2.3 空间选取查询点击 Selection 菜单下 Select By Location在弹出窗体中选取 selection method 选中要选取层选取执行 selection method 选取要执行选取层选中 use selected features 选中 Apply a buffer 应用执行。图 3.19 ArcMap 中空间选取查询3.2.4 查询成果保存右键点击包括选取集图层选取 Data Export Data 在 Export 框中选择 Selected features 输入 Output file 途径及文献名保存。图 3.20 ArcMap 中查询成果保存3.2.5 创立查询成果记录右键点击包括选取集图层选取 Open Attribute Table 选取 Selected 显示右键点击 AREA 字段头选取 Summarize。图 3.21 ArcMap 中查询成果记录 1 图在弹出窗口中选取 summary statistics 办法选取 output table途径及文献名拟定执行。图 3.22 ArcMap 中查询成果记录 2 图4 数据编辑4.1 编辑环境4.1.1 Editor 工具条 Editor 工具条如图 4.1 所示。图 4.1 Editor 工具条4.1.2 开始和结束编辑会话点击 Editor Start Editing，开始编辑会话；点击 Editor Stop Editing，结束编辑会话。4.1.3 选用、拖动和旋转要素点击 Edit 按钮，选用要素，被选要素高亮。选用要素后，左键按住不放可以拖动要素。选用要素后，点击 Rotate 按钮可以旋转要素。4.2 创立新要素4.2.1 创立线要素1.草图工具2.打断工具3.中点工具a 单击编辑工具条中中点工具；b 在图中点击两点画一条线；d 这条线中点将作为新创立线一种点；e 继续画线，每一条线中点将作为新创立线点。4.距离距离工具a 单击编辑工具条中距离-距离工具；b 单击图中任意一点，以此点为圆心画圆，按 D 键后输入数字，拟定半径；c 单击图中任意一点，以此点为圆心画圆，按 D 键后输入数字，拟定半径；d 两个圆交点作为创立线一种点；e 按上述办法继续创立线其她点。5.方向距离工具a 单击编辑工具条中方向-距离工具；b 单击图中任意一点，拟定方向后单击；c 单击图一点，以此点为圆心画圆，按 D 键后输入数字，拟定半径；d 圆与线交点将做为新创立线一点；e 按上述办法继续创立线其她点。6.弧线工具7.中点弧工具a 单击编辑工具条中工具中点弧工具；b 点击弧线起点；c 点击弧线终点；d 移动鼠标拟定适当弧度。8.切线工具a 在画完一段弧线之后，单击编辑工具条中工具切线工具；b 点击任意一点画第二个点；c 拟定弧线和本来弧线相切。9.追踪工具4.3 编辑存在要素4.3.1 编辑节点Start Editing 后，在 Task 栏选取 Modify Feature，点击 Edit 工具点击小方块形节点，可以进行移动，删除等操作。图 4.2 ArcMap 中编辑节点4.3.5 要素合并选取要合并两个或两个以上要素，点击 Merge 或 Union。Merge 执行合并，原要素删除；Union 产生一种新合并要素，原要素不变。4.3.6 要素延伸和裁剪Start Editing 后，在 Task 栏选取 Extend/Trim Features 点击 Edit 按钮选取要延伸或裁剪线段点击 Sketch 工具绘制线段，完毕延伸或裁剪。图 4.3 ArcMap 中要素延伸和裁剪Start Editing 后，在 Task 栏选取 Cut Polygon Features 点击 Edit 按钮选取要裁剪多边形点击 Sketch 工具绘制线段完毕裁剪。图 4.4 ArcMap 中要素裁剪4.4 编辑属性4.4.1 查看属性Start Editing 后，点击 Edit 工具选取要查看属性要素点击 Attributes按钮弹出属性表。图 4.5 ArcMap 数据编辑中查看属性4.4.2 添加和修改属性如图 4.5 所示，可以在要素某一字段 Value 列中更改属性值，回车即可保存。也可以对图层所有要素某一字段修改属性值，如图 4.6 所示。图 4.6 ArcMap 数据编辑中查看属4.4.3 复制和粘贴属性属性表支持复制和粘贴操作，可以复制和粘贴属性值。图 4.7 ArcMap 数据编辑中查看属4.5 空间配准4.5.1 使用地理参照工具栏在菜单栏点鼠标右键，选用影像配准工具 Georeferencing。图 4.8 ArcMap 影像配准工具鼠标右键单击 target layer（矢量层）选取 Zoom to Layer 选取 Georeferencing下 Fit To Display 点击 Control Points 工具添加控制点（在光栅图上点击一种位置点，再点击矢量图上相应位置点）添加更多控制点使配准更精准点击 View Link Table 可以查看添加控制点信息点击 Georeferencing 下Update Georeferencing 保存更改信息（和光栅图同名但拓展名为.aux）可以点击 Rectify 将校正后光栅图另存为一种文献。图 4.9 ArcMap 中影像配准5 数据管理5.1 内容标签Contents 窗口有四种浏览办法：大图标、列表、详细列表、缩略图。图 5.1 ArcCatalog 内容浏览工具条图 5.2 ArcCatalog 内容标签5.2 预览标签在预览窗口可以执行 Zoom In，Zoom Out，Pan，Full Extent，and Identify 操作。图 5.3 ArcCatalog 预览工具条图 5.4 ArcCatalog 预览标签5.3 元数据标签元数据窗口显示地图数据描述信息。其中，Description 描述数据状态，存储及访问信息；Spatial描述数据坐标系，空间信息；Attributes描述数据字段信息。图 5.5 ArcCatalog 元数据工具条图 5.6 ArcCatalog 元数据标签5.4 设立显示数据类型选取 Tools 菜单下 Options 在 General tab 中可以设立 Catalog 显示数据类型。图 5.7 ArcCatalog 中设立显示数据类型5.5 创立新 ShapeFile 等在 放 置ShapeFile 目 录 上 击 右 键 New ShapeFile设 置ShapeFile 属性，涉及 Point、Line、Polygon 等类型和坐标系生成。图 5.8 ArcCatalog 中创立新 ShapeFile6制图与输出6.1地图输出通过一种练习（见 using ArcMap P23），理解地图输出关于功能，重要涉及：1.地图模板2.数据框3.地图制图和整饰要素4.页面设立5.预览和打印输出。6.2矢量数据获取，从纸质地图到矢量地图在 GIS 几何数据采集中，如果几何数据已存在于其他 GIS 或专项数据库中，那么只要通过转换装载即可；对于由测量仪器获取几何数据，只要把测量仪器数据传播进入数据库即可，测量仪器如何获取数据办法和过程普通是与GIS 无关。对于栅格数据获取，GIS 重要涉及使用扫描仪等设备对图件扫描数字化，这某些功能也较简朴。由于通过扫描获取数据是原则格式图像文献，大多可直接进入 GIS 地理数据库。从遥感影像上直接提取专项信息，需要使用几何纠正、光谱纠正、影像增强、图像变换、构造信息提取、影像分类等技术，重要属于遥感图像解决内容。因而，如下重要简介 GIS 中矢量数据采集。GIS 中矢量数据采集重要涉及地图跟踪数字化与地图扫描数字化，以及屏幕跟踪数字化。一、地图跟踪数字化跟踪数字化是当前应用最广泛一种地图数字化方式，是通过记录数字化板上点平面坐标来获取矢量数据。其基本过程是：将需数字化图件(地图、航片等)固定在数字化板上，然后设定数字化范畴、输入关于参数、设立特性码清单、选取数字化方式(点方式和流方式等)，就可以按地图要素类别分别实行图形数字化了。由于跟踪数字化自身几乎不需要 GIS 其他计算功能，因此跟踪数字化软件往往可以与整个 GIS 系统脱离开，因而可单独使用。地图跟踪数字化时数据可靠性重要取决于操作员技术纯熟限度，操作员情绪会严重影响数据质量。操作员经验和技能重要体当前能选取最佳点位来数字化地图上点、线、面要素，判断十字丝与目的重叠限度等能力。二、地图扫描数字化扫描数字化是当前较为先进地图数字化方式，也是此后发展方向，但要实现完全自动化还要做大量艰巨努力，当前所能提供扫描数字化软件是半自动化，还需做相称人机交互工作。地图扫描数字化基本思想是：一方面通过扫描将地图转换为栅格数据，然后采用栅格数据矢量化技术追踪出线和面，采用模式辨认技术辨认出点和注记，并依照地图内容和地图符号关系，自动给矢量数据赋属性值。依照当前技术水平，一方面要对所扫描彩色地图进行分版解决，普通分为黑版要素、水系版要素、植被要素和地貌要素，也可以直接对分版图进行扫描，然后由软件进行二值化，去噪音等解决，经常需要进行某些编辑，以保证自动跟踪和辨认进行；在软件自动进行跟踪和辨认时，仍需要进行某些人机交互，如解决断线、拟定属性值等，有时甚至要人工在屏幕上进行数字化。与地图跟踪数字化相比，地图扫描数字化具备速度快、精度高、自动化限度高等长处，正在成为 GIS 中最重要地图数字化方式。地图扫描数字化自动化限度高，但必要具备某些对扫描后地图数据预解决能力，同步，由于其最后成果同地图跟踪数字化成果是相似，因而还必要具备地图跟踪数字化所具备某些功能。三、屏幕跟踪数字化过程当数据量不是特别大，精度规定不是特别高时候，可以采用一种折中办法，就是屏幕跟踪数字化。结合实例简介屏幕跟踪数字化过程。1.纸质地图准备。2.建立新图层或者打开已有图层，并进行坐标系统、范畴设立。3.在纸质地图上建立控制点，扫描。4.配准纸质地图。所有图件扫描后都必要通过扫描纠正，对扫描后栅格图进行检查，以保证矢量化工作顺利进行。对影像配准有诸多办法，下面简介一种惯用办法。（1）打开 ArcMap，增长 Georeferncing 工具条。（2）把需要进行纠正影像增长到 ArcMap 中，会发现 Georeferncing 工具条中工具被激活。（3） 在配准中咱们需要懂得某些特殊点坐标，即控制点。可以是经纬线网格交点、公里网格交点或者某些典型地物坐标，咱们可以从图中均匀取几种点。如果咱们懂得这些点在咱们矢量坐标系内坐标，则用如下办法输入点坐标值，如果不懂得它们坐标，则可以采用间接办法获取。（4）一方面将 Georeferncing 工具条 Georeferncing 菜单下 Auto Adjust 不选取。（5）在 Georeferncing 工具条上，点击 Add Control Point 按钮。（6） 使用该工具在扫描图上精准到找一种控制点点击，然后鼠标右击输入该点实际坐标位置，如下图所示：（7）用相似办法，在影像上增长各种控制点，输入它们实际坐标。（8）增长所有控制点后，在 Georeferencing 菜单下，点击 Update Display。（9）更新后，就变成真实坐标。（10） 在 Georeferencing 菜单下，点击 Rectify，将校准后影像另存。背面咱们数字化工作是对这个校准后影像进行操作。5.分层矢量化。通过上面操作咱们数据已经完毕了配准工作，下面咱们将使用这些配准后影像进行分层矢量化。此时创立新图层时可以直接导入第 4 步中创立图层坐标系统了。7 空间数据解决本章通过几种练习，简介空间数据解决关于几种问题，重要涉及：投影概念投影分类投影变换影像配准空间配准空间数据解决是指针对数据自身进行操作，涉及数据转换、数据重构与数据抽取，使系统存储和采集数据能满足顾客特定需求。不产生新信息。数据转换重要解决几何配准问题，涉及几何纠正、投影变换和辐射纠正。辐射纠正是对图像而言，由成像系统中心投影变换为正射投影。对咱们而言用途不大，因此在这一章关于数据转换重要简介投影变换。数据重构是指针对数据自身进行某种格式再建，解决构造和类型上统一涉及构造变换（栅格到矢量或矢量到栅格）、类型转换、数据压缩、边沿匹配。数据压缩重要是对栅格数据，边沿匹配在 ArcGIS 中体当前空间配准上，在这一章里重要简介空间配准。数据提取是指针对数据自身进行有条件提取，以满足某种特定需求。涉及类型提取、窗口提取、布尔提取、空间内插等。关于数据提取某些重要简介空间内插，放在第八章结合实例简介。7.1坐标系统当前，世界各国、各地区已建立了各种规模和类型 GIS，这些系统为经济、国防等各个领域科学决策提供了根据，发挥了重要作用。但是无论每个应用型 GIS 服务目是什么，每个 GIS 自身数据必要是在统一地理参照系下数据，也就是说要有统一坐标系和高程系。一、地球形状地球近似球体，其表面高低不平，极其复杂。假想将静止平均海水面延伸到大陆内部，可以形成一种持续不断、与地球比较接近形体。把该形体视为地球形体，其表面就称之为大地水准面。但是，由于地球内部物质分布不均匀和地面高低起伏不平，使各处重力方向发生局部变异，处处与重力方向垂直大地水准面显然不也许是一种十分规则表面，且不能用简朴数学公式来表达，因而，大地水准面不能作为测量成果计算面。为了测量成果计算需要，选用一种同大地体相近、可以用数学办法来表达旋转椭球来代替地球，且这个旋转椭球是由一种椭圆绕其短轴旋转而成。凡是与局部地区(一种或几种国家)大地水准面符合得最佳旋转椭球，称为参照椭球。通过长期观测、分析和计算，世界上许多学者和机构算出了参照椭球长短半径数值。国内 1952 年前采用海福特椭球，1953 年起改用克拉索夫斯基椭球，1978年后开始采用 1975 年国际椭球，并以此建立了国内新、独立大地坐标系。二、坐标系坐标系拟定地面点或空间目的位置所采用参照系。与测量有关重要有地理坐标系和平面坐标系。(1)地理坐标系(Geographic Coordinate System)咱们在 ArcView 和 ArcInfo 中经常看到这种坐标系，它是一种用三维球面来定义地物位置坐标系，地面上任一点 M 位置可由经度 和纬度 来决定，记为 M(,)。经纬度是衡量地物点到地心和地球曲面之间角度。坐标原点在本初子午线和赤道交点，因而地理坐标系被分为四个象限。经纬度具备深刻地理意义，它标示物体在地面上位置，显示其地理方位(经线与南北相应，纬线与东西相应)，表达时差，此外，经纬线还标示许多地理现象所处地理带，如气候、土壤等部门都要运用经纬度来推断地理规律。虽然经纬度可以准拟定位，但是她们并不是原则度量单位，只有赤道上一种经度带距离与一种纬度带距离相接近，由于纬线中只有赤道是大圆，而所有经线圈都是大圆。(2)平面坐标系将椭球面上点通过投影办法投影到平面上时，普通使用平面坐标系。平面坐标系分为平面极坐标系和平面直角坐标系。平面极坐标系采用极坐标法，即用某点至极点距离和方向来表达该点位置办法，来表达地面点坐标。重要用于地图投影理论研究。平面直角坐标采用直角坐标(笛卡尔坐标)来拟定地面点平面位置。可以通过投影将地理坐标转换成平面坐标。三、高程系高程由高程基准面起算地面点高度。而高程基准面是依照近年观测平均海水面来拟定。也就是说，高程(也称海拔高程、绝对高程)是指地面点至平均海水平垂直高度。地面点之间高程差，称为相对高程，简称高差。由于不同地点验潮站所得平均海平面之间存在着差别，因此，选用不同基准面就有不同高程系统。一种国家普通只能采用一种平均海水面作为统一高程基准面。国内高程基准本来采用“1956 年黄海高程系”，由于观测数据积累，黄海平均海水面发生了微小变化，因而启用了新高程系，即“1985 年国家高程基准”。在采用新高程基准后，对已有地图等高线高程影响可忽视不计。7.2投影实质不规则地球表面可以用地球椭球面来代替，地球椭球面是不可展曲面，而地图是一种平面，将地球椭球面上点映射到平面上来办法，称为地图投影。对于较社区域范畴，可以视地表为平面，这样就可以以为投影没有变形。但对于大区域范畴，甚至是半球、全球，这种投影办法就不太适合了。这时，可以考虑此外投影办法，例如，可以假设地球按比例尺缩小成一种透明地球仪那样球体，在其球心、球面或球外安放一种发光点，将地球仪上经纬线(连同控制点及地形、地物图形)投影到球外一种平面上，即成