GIS实习教程第03章

1第三章专题地图显示1新建图层启动ArcMap，如果系统出现启动对话框，可选Anewemptymap（一个空的地图文档）。在一般情况下，空文档自动起名为“无标题”，有一个默认的数据框架Layers。选用菜单Insert/DataFrame，产生一个新的数据框架，一般用默认名：NewDataFrame。图3-1从Coverage中选用数据源确认NewDataFrame处于激活状态（名称以粗体显示），点击按钮（AddData，或选用菜单File/AddData…），出现选择数据源对话框，在\gis_ex09\ex03\路径下，可以看到Townshp是Coverage（立体图标），双击Townshp的图标（见图3-1），出现5个选项：Annotation，Arc，Label，Polygon，Tic，选Polygon（多边形），该项数据被加载，软件提示：没有空间参照系，该层不能投影，按“确定”键继续，当前数据框架（DataFrame）内增加了一个多边形专题图层，默认名为TownshipPolygon。用同样的方法，直接双击Shapefilehi_way.shp，为数据框架再增加一个线状专题图层（见图3-2），默认名为hi_way。新增图层的默认名称和数据源一致，按要素类（FeatureClass）的几何类型，随机决定显示方式，新增图层的显示顺序在上，原有的在下，显示状态为打开。图3-2二个图层被加载2参照第一章，再练习一下：调整显示顺序，打开、关闭显示状态，缩放、平移地图。如果要删除某个图层，目录表中用鼠标右键点击图层名，在弹出的快捷菜单中选择Remove，该图层被删除。删除图层只改变地图文档，不影响数据源（DataSource），因此，删错了还可以再添加。数据框架的删除方法和图层一样，但是一个地图文档中至少有一个数据框架。2显示比例控制鼠标双击数据框架的名称NewDataFrame，或用鼠标右键点击数据框架名，在弹出的快捷菜单中选择Properties…，进入DataFrameProperties设置对话框，内有10个标签。选择General标签，可将Name的内容改成中文（如：“练习地图”），将Units/Map（地图单位）改成Kilometers（千米），Units/Display（显示单位）也设为Kilometers（千米），按“确定”键退出（如果地图单位设置不当，会造成后续操作中显示比例不当）。用鼠标右键点击图层名TownshpPolygon，在弹出的快捷菜单中选择Properties…，进入LayerProperties（图层特征设置）界面。在ScaleRange对话框中有默认的ShowLayeratallscale选项，表示该图层在任何比例下都显示，如果改选Don’tshowlayerwhenzoomed，就有Outbeyond（MinimumScale）和Inbeyond（MaximumScale）两个值需要填入，在Outbeyond中输入1000000，在Inbeyond中输入50000，表示当图形缩放到小于1:1,000,000比例或大于1:50,000比例时，该专题图层自动不显示，反过来的意思是：比例大于1:1,000,000，小于1:50,000才是该图层的显示范围。按“确定”键，返回地图窗口。在标准按钮栏中可以看到当前比例的提示，如下图表示当前的比例为1：470,350。在基本工具条中用地图缩放按钮和连续点击，可以看到，当地图缩放超出一定限度时，对应的图层就不显示了。同一个数据框架中可以有多个图层，各自的显示比例控制是相互独立的，不同详细程度的空间数据组合在一个数据框架中，限定了显示比例，显示比例放大到一定程度时，小比例的原始数据可自动隐藏，显示的内容比较简洁，显示比例缩小到一定程度时，可以防止大比例原始数据显示的要素过于密集，保证图面清晰。地图单位的设置、显示窗口的大小、显示器的分辨率、显示器像素点的利用率和图层的比例设置有密切关系，如果上下限比例设置不当，会造成显示不正常，初学者可能会觉得为何应该显示的地图不见了。为此，可以先参照标准按钮栏对当前比例的提示，记住某图层不显示的合适比例值，再设置Outbeyond（MinimumScale）和Inbeyond（MaximumScale）。简单的数据源、数据框架，比例上下限的作用并不重要。3图3-3符号编辑界面3要素分类显示3．1道路分类显示用鼠标右键选择图层hi_way，在快捷菜单中选择OpenAttributeTable，可以看到，图层要素属性表Attributeofhi_way中有字段CLASS，表示道路按A、B、C、D分为4类，关闭属性表。鼠标右键选择图层hi_way，在快捷菜单中选择Properties…，出现LayerProperties设置界面，选General标签，将LayerName的内容从hi_way改名为中文“道路”（注意：操作时没有引号）。点击标签Symbology，在左侧Show提示框中选择Categories/Uniquevalues（指定值分类），在中间ValueTable，可以看到，图层要素属性表AttributeofTownshipPolygon中有字段Field下拉菜单中选择字段名CLASS（道路类型），在ColorScheme下拉菜单中选择则从橙到蓝的变色条，在左下侧点击按钮AddAllValues，可以看到当中的图例表中Symbol列下有红、紫、蓝、黄四种颜色的线型，和Value列中A、B、C、D分别对应，表示这四中颜色的线型分别代表四种类型的道路（见图3-3）。在Symbol列下，取消第一个复选框的打钩号，按“确定”键关闭LayerProperties对话框。可以看到，地图窗口中道路按颜色分类显示，实现了按要素属性表中字段CLASS的不同取值，分类控制道路的显示符号（Symbol），目录表窗口中也有了对应的图例（参见图3-4）。图3-4道路类型、人口密度专题图43．2乡镇按人口密度显示用鼠标右键选择图层TownshipPolygon，在快捷菜单中选择OpenAttributeTable，可以看到，图层要素属性表AttributeofTownshipPolygon中有字段POPDEN，表示每个乡镇的人口密度，关闭属性表。鼠标右键选择图层TownshipPolygon，在快捷菜单中选择Properties…，出现LayerProperties设置界面，选General标签，将LayerName的内容从TownshpPolygon改名为中文“人口密度”（注意：操作时没有引号）。点击标签Symbology，在左侧Show提示框中选择Quantities/GraduatedColors（颜色渐变），可以看到右侧的提示内容跟着起了变化，在中间Fields（字段）框中点击下拉式菜单Value，选择字段名POPDEN（人口密度），在ColorRamp下拉式菜单中选择一种合适的颜色（建议用渐变的绿色），其他选项都用系统默认值，按“确定”键返回地图窗口。可以看到，乡镇多边形的颜色分为5类，不同深浅表示不同的人口密度（见图3-4），在目录表窗口中也有对应图例。图3-5调整图例表3．3调整分类和图例上述专题图的密度分类默认使用自然分类法（NaturalBreaks），由软件自动优化（采用JenksOptimization计算方法）。如果要人为定义人口密度的分类区间，可以在目录表中用鼠标双击图例的名称POPDEN，再次进入专题图层符号设置对话框，在左侧Show对话框中确认已选择Quantities/GraduatedColors（颜色渐变），在右侧Classification框可以看到，上次的分类方法为NaturalBreaks（Jenks），在Classes下拉菜单中选择6，表示将密度改成6类，在当中图例表Range列中，依次按行分别输入500，1000，1500，2000，3000，4000，可以看到，Classification框中，分类方法从NaturalBreaks（Jenks）变成Manual（手动）。图例表有Symbol（符号），Range（区间），Label（标注）三列，Label和Range默认一致，也可以不一致，Label可逐行修改：100–500，500–1000，1000–1500，1500–2000，2000–3000，3000–4000（见图3-5），全部是整数，按“确定”键关闭，观察分类、图例调整后的效果。3．4归一化ArcMap提供了将二个属性相除后的商值控制显示符号的方法，称为Normalize（通常译成归一化）。再次进入“人口密度”图层LayerProperties/Symbology，在Show框中选择Quantities/GraduatedColor，调整Fields框内的有关参数：5Value：POP94下拉选择字段名，94年人口统计Normalization：AREA下拉选择字段名，多边形的面积，原来没有字段在当中图例表Range列中，依次按行分别输入500，1000，1500，2000，3000，4000，完成后按“确定”键，可以观察到修改后专题图的显示效果相同，只是图例的名称改为POP94/AREA。按常识，人口密度是每个分区的人口和该区面积相除得到，字段POPDEN的值是事先计算好的（POP94除以AREA），设置符号时，改用归一化（Normalization），显示效果和原来没有差别。4统计地图ArcMap可对属性数据作简单统计后将结果显示在地图上（专业术语为统计地图）。选用AddData…，到路径\gis_ex09\ex03下再次选择CoverageTownshp中的Polygon，为DataFrame再增加一个新的多边形图层。用右键菜单Layer/Properties…/General，将图层（Layer）改名为“产业结构”，选用Symbology标签，在Show框中选择Chart/Pie（统计圆饼图），到FieldSelection框中按住Ctrl键点击字段名F_IND，S_IND和T_IND，再点“”按钮，表示按乡镇的第一、第二、第三产业产值作统计地图，在对话框右侧，三个字段随机产生的填充颜色出现在Symbols字段中，按显示的需要，双击每一个符号，均可修改对应的填充颜色（如果不是圆饼图，可检查Show窗口，初始选择是否错了），圆饼图颜色的调整可以用下方的下拉式菜单ColorScheme，背景色的调整可以双击左侧Background的颜色框。点击右下角的按钮Size…，产生PieChartSize（圆饼图大小定义）对话框：Varysizeusingattribute：Area用乡镇的面积控制圆饼的大小SymbolSize：8每个绘图单位等于8个属性指标单位再按Properties…按钮，在ChartSymbolEditor对话框的右下侧，取消Displayin3-D的勾选，按OK键返回PieChartSize对话框，再按OK键返回LayerProperties对话框，点击对话框右下角按钮“应用（A）”，观察“产业结构”专题图的效果，可以看出，在每个乡镇多边形当中，圆饼的大小由乡镇的多边形面积（AREA）决定，显然这不太合理。再回到Symbology标签中，将PieChartProperties对话框SizeField下拉表中的字段名改选为GDP，使圆饼的相对大小由每个乡镇的总产值决定，三种颜色的比例反映了该乡镇三次产业的产值比重（见图3-6）图3-6产业结构统计图圆饼统计图的大小，不随地图显示缩放而变化，而且受计算机显示器分辩率的影响，若用户觉得圆饼的大小不合适，须到Symbology标签的Size对话框中调整Size的参数。将属性表中字段名F_ind，S_ind和T_in设6成中文“第一产业、第二产业、第三产业”，要用字段假名解决。7地图文档操作按照Windows应用软件的风格，选择菜单File/SaveAs…，将自己对文档的操作保存到另一个MapDocument