ArcGIS for Desktop入門教程_第六章_用ArcMap製作地圖 - ArcGIS知乎-新一代ArcGIS問答社區

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原文:ArcGIS for Desktop入門教程_第六章_用ArcMap製作地圖 - ArcGIS知乎-新一代ArcGIS問答社區

1 用ArcMap製作地圖
作為ArcGIS for Desktop的組成部分之一，ArcMap用於資料的瀏覽、編輯、顯示、查詢、地圖排版等。ArcMap和ArcCatalog一起構成了完整的資料處理與管理分析的功能。在前一章中已經介紹了ArcCatalog的使用，本章中將介紹ArcMap的使用。本章的例子依然使用第4章裡的小區平面圖樣本，但是將從原理的角度做更加細緻的說明。本章包括以下主要內容：
· ArcMap介面與資料添加
· 資料編輯
· 圖層符號化
· 查詢
· 標註
· 地圖排版整飾

1.1 圖層、資料框與地圖
在熟悉ArcMap操作之前，我們首先應該明確這樣幾個重要的基本概念：圖層、資料框和地圖。

上一章中，我們在ArcCatalog中看到的資料有向量要素類和柵格資料集，這些資料都是按專題進行邏輯組織的。若把資料載入到ArcMap中，則是通過圖層的形式來顯示。圖層是一個設定檔，它引用資料，並記錄資料的顯示方式等資訊。若干個圖層可組織在一個資料框中，若干個資料框和地圖元素，就共同構成了一個地圖文檔。資料、圖層、資料框和地圖文檔之間的關係如所示：



中相應的表徵圖可以協助我們理解資料、圖層、資料框與地圖之間的關係。不難發現，左側所有資料的表徵圖都是矩形，通過矩形的填充顏色和圖案，我們可以判斷出資料的格式和幾何類型。中間，所有圖層的表徵圖都是黃色菱形，我們可以通過菱形的填充圖案判斷該圖層所引用的資料和幾何類型。資料框是組織、顯示圖層的一個容器，一個地圖文檔中可以有多個資料框。地圖元素指的是地表徵圖題、圖例、比例尺、指北針等。

從中我們可以發現，在 ArcCatalog 中，我們操作的主要對象是資料，而在 ArcMap 中，我們操作的主要對象則是圖層、資料框、地圖。在本章中，我們將進行的符號化、查詢以及標註，都是對圖層進行的操作。對地圖進行排版，則是在操作資料框和地圖元素。在 ArcMap 中，大多數的操作都是針對圖層的操作，不會影響資料，只有開啟編輯的狀態下，才能通過圖層對資料進行操作（比如添加、刪除要素，編輯要素屬性工作表，修改要素空間位置等）。

1.2 ArcMap介面與資料添加
首先來看一下ArcMap的介面，如所示，ArcMap介面的主要部分為左邊的內容列表（Table Of Content）、中間的顯示區以及右邊的目錄視窗。在內容列表裡可以進行資料圖層的管理。

一個向量要素類或者一個柵格資料載入到ArcMap裡後，就成為內容列表中的一個圖層。圖層是對資料的引用，圖層記錄的是資料存放的路徑以及資料的顯示特性。



要在ArcMap中操作資料（包括編輯、符號化、輸出等），必須先把資料載入到ArcMap中。在ArcMap中添加資料，可以使用標準工具列上的AddData按鈕來添加資料。

練習1：開啟ArcMap，用Add Data按鈕添加第4章中建立的要素類（building1），以及柵格資料（資料檔案名：xiaoqu），資料的所在檔案夾為…\DATA\Using_ArcMap，添加後內容列表如所示。



1.3 資料編輯
資料添加到ArcMap後，就可以進行編輯了。單擊標準工具條上的表徵圖可以調出Editor工具條。

對資料的編輯都可以用Editor工具條進行。要編輯資料，必須開始一個編輯會話，即開啟編輯狀態，只有在編輯狀態下才可以進行資料的編輯。在編輯的時候，要隨時儲存編輯，以免由於電腦的意外造成所做編輯丟失。當完成編輯後，可關閉編輯狀態。



空間資料既有空間幾何資訊（即要素的外形），又有屬性資訊（關於要素的一些說明資訊，如地塊編號，建築物名稱等），因此資料編輯也分為空白間資料的編輯和屬性資料的編輯兩部分。

空間資料編輯

1. 選擇要編輯的圖層
在開啟編輯狀態後，可以使用Editor工具條上的工具進行空間資料的編輯。當同時載入多個圖層時，一次只能編輯一個圖層的內容，可在建立要素視窗中選擇要編輯的靶心圖表層。開始編輯後，中左圖為未選擇編輯靶心圖表層的視窗，右圖為選擇編輯靶心圖表層後的視窗。



確定了靶心圖表層後，就可以用構造工具進行要素幾何外形的編輯。點擊操作工具後，每單擊一下滑鼠左鍵，就添加一個草圖的節點，編輯完成後可以雙擊滑鼠左鍵或按F2完成草圖，即完成了一個要素幾何外形的編輯。

如果對編輯完成的要素不滿意，除了可以通過編輯工具條上的編輯工具進行修改外，還可以雙擊此要素，將其變成草圖狀態，然後通過增加、刪除、移動節點等方式修改草圖。



2. 設定捕捉

在進行資料編輯的時候，如果要編輯相鄰的兩個多邊形（有公用邊）或者是鄰接的兩條線段（有公用點），那麼就存在一個如何正確繪製公用邊（點）的問題。以多邊形為例，公用邊在相鄰的兩個多邊形都要繪製一次，那麼必須保證這兩次繪製的邊要嚴格重合。如果公用邊繪製不是完全重合的話，就有可能造成相鄰的兩個多邊形之間有裂縫或者重疊。



要正確的繪製公用邊或節點，可以使用捕捉（Snapping）。捕捉可以使得新添加的節點與原有的邊或節點嚴格重合。

一般在編輯資料之前設定捕捉，一共分為兩步。一是設定捕捉容限，二是設定捕捉對象。捕捉的實質是當游標與被捕捉目標的距離小於一定長度時，游標會自動與捕捉目標重合。這裡規定游標與捕捉目標相隔的最小距離就是捕捉容限。當游標靠近捕捉目標，兩者之間的距離小於捕捉容限時，就自動使得游標向捕捉目標靠攏並重合。

1） 設定捕捉容限

在Editor工具條上的Editor下拉式功能表找到捕捉選項 “Snapping” > “Options”，點擊Options。



在彈出對話方塊中的Tolerance設定捕捉容限。可以設定捕捉容限的像素（Pixels）大小，還可以對捕捉提示進行設定。



2） 設定捕捉對象

只有在編輯會話中，才可以進行捕捉對象的設定。點擊Editor工具條上Editor菜單下的“Snapping” > “Snapping Toolbar”，彈出Snapping視窗，Use Snapping預設為勾選狀態，表示可以使用捕捉。如果想禁用捕捉，那麼單擊Use Snapping以禁用捕捉。


設定好捕捉容限和捕捉對象後，就可以開始編輯資料了。

3. 關於經典捕捉環境

編輯經典捕捉環境是指在ArcGIS 9及更早版本的編輯會話期間使用“捕捉環境”視窗時可用的捕捉功能。

經典捕捉功能預設情況下為關閉狀態並且代之以“捕捉”工具條，與經典捕捉相比，“捕捉”工具條提供了靈活且便於使用的捕捉環境，包含更多的捕捉類型、更多的選項以及更好的反饋。由於在某些情況下可能需要訪問經典捕捉環境，因此您可以選擇切換到經典捕捉。操作方法如下：

1） 在Editor工具條上的Editor下拉式功能表，點擊Options，在General選項卡下勾選“Use classic snapping”；



2） 在Editor工具條上的Editor下拉式功能表找到捕捉選項“Snapping”，點擊Snapping Window。



3） 單擊圖層中想要捕捉到的折點、邊和端點框。在您執行操作時可關閉視窗，也可使其保持開啟狀態。您所更改的捕捉設定會立即生效。



4. 其他編輯技巧

在編輯幾何外形的時候，還可以使用Editor工具條及下拉式功能表中的工具進行編輯。比如裁剪多邊形、編輯結點等。下面介紹繪製的一些編輯技巧。

1） 繪製有公用邊的圖形

這裡著重注意的是有個別樓房是由兩個相鄰的樓房組成的，如所示。繪製這樣的樓房，要小心繪製公用邊，要保證公用邊完全重合，不能出現兩個多邊形之間有裂縫或者相互覆蓋的情況。



方法一：逐一繪製

（1） 首先繪製第一個樓房的輪廓。如（為了簡化，僅繪製大致邊界）；



（2） 在建立要素視窗的要素構造工具中，選擇自動完成多邊形工具；



（3） 開啟捕捉，從多邊形的內部繪製，捕捉到多邊形的節點，繪製多邊形，雙擊滑鼠左鍵完成繪製。



方法二：先繪製一個大多邊形，再分割

（1） 先繪製一個大的多邊形；



（2） 然後沿公用邊把長方形切割成兩個。使用Editor工具條上的裁剪多邊形工具，沿著公用邊將多邊形裁成兩部分，繪製裁剪線的時候如果不想使用捕捉功能，可以將線畫出多邊形外一些，以保證穿過多邊形。注意，被裁剪的圖形一定要處於選中狀態；



2） 鍵盤快速鍵設定

ArcMap內建一些編輯時可使用的鍵盤快速鍵，比如撤銷用“Ctrl+Z”，詳細請參見協助中的編輯時可使用的鍵盤快速鍵內容。

我們還可以自己進行鍵盤快速鍵的設定，以設定Save Edits為例，設定方法如下：

（1） 點擊功能表列上的“Customize”>“Customize Mode”，彈出Customize對話方塊；



（2） 點擊Keyboard，彈出Customize Keyboard對話方塊。在Categories裡選擇“Editor”，在Commands裡選擇“Save Edits”，在Press new shortcut key裡輸入要設定的快速鍵，單擊Assign確定，快速鍵設定完畢。



（3） 在Editor工具列的下拉式功能表中，可以看到，Save Edits後面出現了Ctrl+F的快速鍵，在儲存編輯的時候，直接使用快速鍵即可。



練習2：開啟編輯狀態，沿著每個樓房的外輪廓用構造工具建立要素，每個多邊形要素表示一棟樓房。

屬性資料編輯
屬性資料的編輯可以通過屬性視窗或者屬性工作表進行。
屬性視窗可以編輯選中要素的屬性資料。使用時先選中要編輯的要素，再點擊Editor工具條上的屬性視窗按鈕調出屬性對話方塊。在屬性視窗的下方地區輸入每個欄位的值。



屬性資訊也可以在屬性工作表中進行編輯。按右鍵要編輯的圖層，在彈出的右鍵菜單裡選擇Open Attribute Table，在屬性工作表中直接輸入屬性值。
無論是編輯幾何外形還是屬性資料，都應該隨時儲存，並且在編輯完成後用Stop Editing結束編輯會話。編輯完資料的幾何外形和屬性後，資料編輯的工作就完成了。

練習3：給練習2中建立的要素輸入屬性值。要輸入的有兩個欄位： bld_name和bld_value。bld_name是樓房的名稱，bld_value是樓房的價格。可以用屬性對話方塊或者屬性工作表來進行編輯，注意此時需要處於編輯狀態。

1.4 圖層符號化
添加至ArcMap中的資料是以圖層的形式來展現，樣式單一且顏色隨機，往往不能滿足實際工作中出圖的要求。因此，我們通常需要對圖層的顯示樣式進行設定，包括顏色、線型等等，這稱為圖層符號化。
圖層符號化設定是圖層的屬性，因此在圖層的屬性對話方塊中進行設定。按右鍵圖層，在彈出的菜單中選擇Properties，就開啟了圖層的屬性對話方塊。然後選擇Symbology選項卡。



圖層符號化可以使用圖層的某個欄位進行符號化，即根據指定欄位的值來確定符號樣式。例如可以根據人口的多少用不同的顏色來表示每個地區，或者根據作物種植類型用不同顏色表示每塊田地。
用於符號化的屬性欄位所表示的內容可以分為類型或數量型。類型即分類資料，欄位的內容為資料的類別、名稱等；數量型欄位即定量資料，一般是用數量值描述資料的數量特徵，比如人口數、產量、降雨量等。
根據符號化欄位的內容，符號化方法也就分為兩大類：類別符號化和定量符號化。下面以2個最常用的符號化方法為例介紹一下這兩類方法的使用。

· 類別符號化
在Symbology選項卡下，左邊為幾類符號化方法。常用的用於表示類別資料的方法是Categories下Unique Value（唯一值）方法。此方法是對於指定欄位的每一個唯一取值，都用一種顏色表示。使用的時候需制定Value Field，即用於符號化的欄位，再用Add All Values把所有的值都添加進來，確定即可。



· 數量符號化
在Symbology選項卡下，選擇Quantities下的Graduated colors方法。
此方法是將指定欄位的取值範圍分成若干級，每一級用一種顏色表示。使用的時候選擇方法後，制定符號化欄位，並選擇分級數，確定完成。



以上介紹的這兩種方法僅僅是最常用的兩種符號化方法而已，ArcGIS還提供了其他很多符號化方法，這些方法都是在圖層屬性對話方塊的Symbology選項卡下，有興趣的話可以做進一步的研究。

練習4：對編輯好的資料圖層進行符號化，要求用顏色的深淺來表示樓樓價格的高低。用以上介紹的數量符號化方法，符號化欄位為bld_value。
1.5 查詢
查詢即資料選擇，在整個要素類中選擇滿足條件的要素。在ArcMap中提供了4種方式進行要素選擇：互動式、根據屬性選擇、根據位置選擇和基於圖形選擇。
1. 互動式選擇，即用Tools工具條上的要素選擇工具在右邊的顯示地區選取要素，選中的要素顯示為醒目提示。
2. 根據屬性選擇，編寫一個SQL語句，選擇屬性值符號該查詢語句的要素。
3. 根據位置選擇，根據要素之間的空間關係來選擇要素，比如選擇某條公路所穿越的省份。
4. 根據圖形選擇，圖形是用Drawing工具條上的繪製工具繪製的，與要素不同。根據圖形選擇是根據要素與圖形的關係進行選擇。

根據屬性選擇和根據位置選擇的操作都在selection菜單下進行。除了確定選擇方式（即所用的工具）外，選擇的時候要確定選擇方法。選擇方法有4種：建立新的選擇集，添加到當前選擇集，從當前選擇集中移除，從當前選擇集中選擇。


練習5：在上面練習編輯好的資料中，選擇價格大於10000的樓房，這是一個基於屬性的選擇，如所示。首先在Layer下拉框確定要選擇的靶心圖表層，即要選擇的要素所在圖層，本練習中為building1。然後確定選擇方法、輸寫查詢語句。


1.6 標註
資料經過符號化，已經設定了適當的顏色和符號，但在地圖上往往還需要以文字的方式表示一些內容，這就需要用到標註。
標註是用文字的方式在資料上標識某個（或若干個）欄位的內容。標註是在圖層屬性（Layer Properties）對話方塊裡Labels選項卡中進行設定的。
先在此對話方塊的第一行設定是否顯示此圖層的標註。標註是圖層的屬性，每個圖層都可以帶有標註。然後設定作為標註內容的欄位。一般來說，把要標註的內容作為該要素類的一個屬性欄位，然後在標註時指定該欄位即可。標註內容確定後，設定標註的字型，包括大小、顏色等。



以上是進行標註的最基本設定的三步。如果對於標註還有更高要求，那麼還可以進行其他的設定。例如可以按某個欄位的值將要素分成幾類，對每類分別設設定標註；還可以設定標註的可見比例尺範圍等。

練習6：在圖上標註每個樓房的名字。對於編輯好和設定好符號化的圖層，設定標註，標註內容為bld_name欄位，設定顏色為紅色。

1.7 地圖排版整飾
經過上面的練習，我們已經得到一幅設計好顏色和標註的小區平面圖，下一步是將這幅圖經過地圖排版整飾，做成一幅真正的地圖。
進行地圖排版之前，先設定出圖尺寸，即最後成圖頁面尺寸大小，通過File菜單下的Page and Print setup調出版面設定對話方塊。



頁面和印表機設定對話方塊如上所示，若要用印表機列印紙圖，則先選擇所用的印表機和列印紙大小，然後進行版面設定。如果頁面大小使用印表機版面設定的話，就選中Use Printer Paper Settings。如果不使用，則不選中。然後設定頁面大小，如果頁面大小定義是標準的紙張尺寸大小（如A4、B5等），則在Standard下拉式清單中選擇。如果需要自訂頁面大小，則在該下拉式清單中選擇Custom，然後再Width和Height定義頁面大小。頁面大小定以後，還需要設定頁面的放置方向。Portrait為縱向，Landscape為橫向。

設定完頁面後，就開始進行地圖設計了。進行地圖的排版，要切換到布局視圖（Layout View）下。切換的按鈕在顯示地區的左下角。第一個按鈕為切換到資料檢視（Data View），第二個按鈕為切換到布局視圖。


切換到布局視圖後，可以添加標題、指北針等地圖元素。通過Insert菜單添加標題、圖例、指北針和比例尺。添加完這些必要的地圖元素後，就完成了一幅地圖的製作。


練習7：設計並排版小區平面圖。添加標題、圖例、指北針和比例尺。

1.8 地圖儲存和輸出
地圖製作完成後，如果要儲存地圖，則點擊File菜單上的Save儲存成mxd地圖文檔。地圖可以直接用印表機輸出成紙圖，也可以通過File菜單上的Export Map匯出成一般圖片檔案，這樣在別的文檔中也能使用。

練習8：把設計好的地圖匯出成JPG格式的圖片檔案。
 
練習資料下載：連結: http://pan.baidu.com/s/1i4FuY9n 密碼: sk6y
 

本入門教程各章節串連：
ArcGIS for Desktop入門教程_第一章_引言: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/524
ArcGIS for Desktop入門教程_第二章_Desktop簡介: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/525
ArcGIS for Desktop入門教程_第三章_Desktop軟體安裝: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/526
ArcGIS for Desktop入門教程_第四章_入門案例分析: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/527
ArcGIS for Desktop入門教程_第五章_ArcCatalog使用: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/528
ArcGIS for Desktop入門教程_第六章_用ArcMap製作地圖: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/529
ArcGIS for Desktop入門教程_第七章_使用ArcGIS進行空間分析: http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/530
ArcGIS for Desktop入門教程_第八章_Desktop學習資源 : http://zhihu.esrichina.com.cn/?/article/531

 

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