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第1章 如何使用ArcToolbox 1

1．1 ArcToolbox概述 1

1．1．1 ArcToolbox工具箱 1

1．1．2 ArcToolbox工具 2

1．1．3 ArcToolbox工具使用许可（License） 3

1．1．4 ArcToolbox支持的数据类型 4

1．2 如何使用ArcToolbox 4

1．2．1 如何执行工具 4

1．2．1．1 填写工具参数 4

1．2．1．2 获取工具的帮助 7

1．2．1．3 参数状态图标 7

1．2．1．4 可选参数 8

1．2．2 如何查找工具 9

1．2．2．1 索引（Index） 9

1．2．2．2 搜索（Search） 10

1．2．3 如何进行环境设置（Environment Settings） 11

1．2．3．1 什么是环境设置 11

1．2．3．2 环境设置的等级 12

1．2．3．3 如何进行环境设置 12

1．2．4 如何在ArcMap中执行工具 13

1．2．4．1 从ArcToolbox窗口调用工具 14

1．2．4．2 使用工具图层 14

1．2．5 Geoprocessing结果 16

1．2．5．1 查看Geoprocessing结果 16

1．2．5．2 控制Geoprocessing输出结果 17

1．3 ArcToolbox与Geoprocessing 20

第2章 分析（Analysis） 1124

2．1 提取（Extract） 24

2．1．1 概述 24

2．1．2 工具操作 24

2．1．2．1 裁剪（Clip） 24

2．1．2．2 选择（Select） 25

2．1．2．3 分割（Split） 27

2．1．2．4 表格选择（Table Select） 28

2．2 叠加（Overlay） 30

2．2．1 概述 30

2．2．2 工具操作 30

2．2．2．1 擦除（Erase） 30

2．2．2．2 一致（Identity） 32

2．2．2．3 相交（Intersect） 34

2．2．2．4 空间连接（Spatial Join） 36

2．2．2．5 对称差值（Symmetrical Difference） 40

2．2．2．6 合并（Union） 42

2．2．2．7 更新（Update） 44

2．3 邻近性（Proximity） 47

2．3．1 概述 47

2．3．2 工具操作 47

2．3．2．1 缓冲区（Buffer） 47

2．3．2．2 创建泰森多边形（Create Thiessen Polygon） 51

2．3．2．3 创建近邻表（Generate Near Table） 53

2．3．2．4 多环缓冲区（Multiple Ring Buffer） 56

2．3．2．5 近邻（Near） 58

2．3．2．6 点距离（Point Distance） 61

2．4 统计（Statistics） 63

2．4．1 概述 63

2．4．2 工具操作 63

2．4．2．1 频数（Frequency） 63

2．4．2．2 概要统计（Summary Statistics） 66

第3章 制图（Cartography） 69

3．1 概念 69

3．1．1 地图制图学 69

3．1．2 地图符号 69

3．1．3 制图表达（Representation） 70

3．1．4 参考比例尺（Reference Scale） 73

3．1．5 图层掩膜（Mask） 73

3．2 图形质量（Graphic Quality） 74

3．3 掩膜工具（Masking Tools） 76

3．3．1 Cul-De-Sac掩膜（Cul-De-Sac-Masks） 76

3．3．2 要素轮廓掩膜（Feature Outline Masks） 78

3．3．3 图层重叠掩膜（Intersecting Layer Masks） 80

3．4 制图表达管理（Representation Management） 82

3．4．1 工具操作 82

3．4．1．1 创建制图表达（Add Representation） 82

3．4．1．2 设置制图表达规则（Calculate Representation Rule） 84

3．4．1．3 移除制图表达（Drop Representation） 85

3．4．1．4 移除覆盖（Remove Override） 86

3．4．1．5 选择覆盖要素（Select Feature by Override） 87

3．4．1．6 设置制图表达（Set Layer Representation） 88

3．4．1．7 更新覆盖（Update Override） 89

3．5 符号修饰（Symbolization Refinement） 90

3．5．1 排列点符号（Align Marker to Stroke or Fill） 90

3．5．2 改变线帽（Calculate Line Caps） 92

3．5．3 计算多边形最大角（Calculate Polygon Main Angle） 94

3．5．4 创建跨线桥（Create Overpass） 95

3．5．5 创建地下通道（Create Underpass） 98

3．5．6 离散点符号（Disperse Markers） 101

3．5．7 重合处设置控制点（Set Representation Control Point At Intersect） 103

3．5．8 由角度设置控制点（Set Representation Control Point By Angle） 105

第4章 数据转换（Conversion） 107

4．1 基本概念 107

4．1．1 地理数据的特点 107

4．1．2 常见的数据类型 107

4．1．3 常见的矢量数据组织形式 110

4．1．4 常见的栅格数据组织形式 111

4．2 栅格转为其他格式（From Raster） 111

4．2．1 概念 112

4．2．1．1 栅格转矢量 112

4．2．1．2 ASCII文件与二进制文件 112

4．2．2 工具操作 112

4．2．2．1 栅格转ASCII文件（Raster to ASC II） 112

4．2．2．2 栅格转二进制浮点型文件（Raster to Float） 113

4．2．2．3 栅格转点要素类（Raster to Point） 114

4．2．2．4 栅格转面要素类（Raster to Polygon） 115

4．2．2．5 栅格转线要素类（Raster to Polyline） 116

4．3 WFS转为要素类（From WFS） 11117

4．3．1 概念 117

4．3．1．1 什么是OGC 117

4．3．1．2 什么是WFS 118

4．3．1．3 什么是GML 118

4．3．2 工具操作 119

4．4 元数据（Metadata） 120

4．4．1 概念 120

4．4．2 工具操作 120

4．4．2．1 ESRI元数据转换器（ESRI Metadata Translator） 120

4．4．2．2 元数据导入器（Metadata Importer） 122

4．4．2．3 元数据发布（Metadata Publisher） 122

4．4．2．4 USGS MP元数据转换器（USGS MP Metadata Translator） 123

4．4．2．5 XSLT转换（XSLT Transmission） 125

4．5 转为CAD（To CAD） 126

4．5．1 概念 126

4．5．2 工具操作 126

4．5．2．1 添加CAD字段（Add CAD Fields） 126

4．5．2．2 创建CAD XData（Create CAD XData） 128

4．5．2．3 导出为CAD（Export to CAD） 129

4．5．2．4 设置CAD字段名（Set CAD Alias） 130

4．6 转为Coverage（To Coverage） 131

4．6．1 概念 131

4．6．2 工具操作 131

4．7 转为dBASE表格（To dBASE） 11132

4．7．1 概念 133

4．7．2 工具操作 133

4．8 转为Geodatabase（To Geodatabase） 134

4．8．1 概念 134

4．8．2 工具操作 135

4．8．2．1 要素类0到要素类（Feature Class to Feature Class） 135

4．8．2．2 要素类到Geodatabase（多个）[Feature Class to Geodatabase（multiple）] 137

4．8．2．3 导入CAD注记（Import CAD Annotation） 138

4．8．2．4 导入Coverage注记（Import Coverage Annotation） 140

4．8．2．5 导入CAD（Import from CAD） 143

4．8．2．6 栅格到Geodatabase（多个）[Raster to Geodatabase（multiple）] 144

4．8．2．7 表格到Geodatabase（多个）[Table to Geodatabase（multiple）] 145

4．8．2．8 表格到表格（Table to Table） 146

4．9 转为KML（To KML） 148

4．9．1 概念 148

4．9．1．1 什么是KML 148

4．9．1．2 什么是KMZ 149

4．9．2 工具操作 149

4．9．2．1 从图层（Layer）导出KML（Layer To KML） 149

4．9．2．2 从地图导出KML（Map To KML） 150

4．10 转为栅格（To Raster） 11152

4．10．1 概念 152

4．10．1．1 矢量转栅格 152

4．10．1．2 栅格格式 152

4．10．1．3 USGS的DEM文件 154

4．10．1．4 ASCII文件与二进制文件 154

4．10．2 工具操作 154

4．10．2．1 ASCII文件转栅格（ASCII to Raster） 154

4．10．2．2 DEM转栅格（DEM to Raster） 155

4．10．2．3 矢量转栅格（Feature to Raster） 156

4．10．2．4 二进制浮点型文件转栅格（Float to Raster） 158

4．10．2．5 点要素类转栅格（Point to Raster） 159

4．10．2．6 面要素类转栅格（Polygon to Raster） 161

4．10．2．7 线要素类转栅格（Polyline to Raster） 163

4．10．2．8 栅格转栅格[Raster To Other Format（multiple）] 165

4．11 转为Shapefile格式（To Shapefile） 166

4．11．1 概念 166

4．11．2 工具操作 167

第5章 数据管理（Data Management） 169

5．1 数据库（Database） 169

5．1．1 概念 169

5．1．2 工具操作 170

5．1．2．1 清除工作空间缓存（Clear Workspace Cache） 170

5．1．2．2 Compact压缩（Compact） 170

5．1．2．3 Compress压缩（Compress） 171

5．1．2．4 迁移存储（Migrate Storage） 172

5．1．2．5 升级空间参考（Upgrade Spatial Reference） 173

5．2 属性域（Domains） 174

5．2．1 概念 174

5．2．1．1 什么是属性域 174

5．2．1．2 属性域的类型 174

5．2．2 工具操作 175

5．2．2．1 向编码域添加值（Add Coded Value To Domain） 175

5．2．2．2 将属性域应用于字段（Assign Domain To Field） 176

5．2．2．3 创建属性域（Create Domain） 176

5．2．2．4 从编码域删除值（Delete Coded Value From Domain） 178

5．2．2．5 删除属性域（Delete Domain） 179

5．2．2．6 由编码域生成表格（Domain To Table） 179

5．2．2．7 从字段上移除属性域（Remove Domain From Field） 180

5．2．2．8 设置范围域（Set Value For Range Domain） 181

5．2．2．9 由表格创建编码域（Table To Domain） 182

5．3 要素类（Feature Class） 11183

5．3．1 概念 183

5．3．1．1 什么是要素类 183

5．3．1．2 什么是Shapefile 184

5．3．1．3 什么是Geodatabase 185

5．3．1．4 什么是注记要素类（Annotation Feature Class） 186

5．3．1．5 什么是工作空间 187

5．3．2 工具操作 188

5．3．2．1 追加注记要素类（Append Annotation Feature Classes） 188

5．3．2．2 计算默认XY容限值（Calculate Default Cluster Tolerance） 189

5．3．2．3 创建要素类（Create Feature Class） 190

5．3．2．4 创建规则网格要素类（Create Fishnet） 192

5．3．2．5 创建随机点（Create Random Points） 194

5．3．2．6 规整要素类（Integrate） 197

5．4 要素（Features） 198

5．4．1 概念 198

5．4．1．1 矢量数据模型 198

5．4．1．2 多部件要素（Multipart Feature） 198

5．4．1．3 要素节点（Vertex） 198

5．4．1．4 要素管理的内容 199

5．4．2 工具操作 199

5．4．2．1 添加XY坐标（Add XY Coordinate） 199

5．4．2．2 修改Z值（Adjust 3D Z） 200

5．4．2．3 复制要素（Copy Features） 201

5．4．2．4 删除要素（Delete Features） 202

5．4．2．5 创建外包矩形（Feature Envelop To Polygon） 203

5．4．2．6 要素到点（Feature To Point） 204

5．4．2．7 要素到线（Feature To Line） 206

5．4．2．8 要素到面（Feature To Polygon） 207

5．4．2．9 面转线（Polygon To Line） 209

5．4．2．10 节点到点（Feature Vertices To Points） 210

5．4．2．11 在节点处打断线（Split Line At Vertices） 212

5．4．2．12 拆分多部件要素（Multipart To Singlepart） 212

5．4．2．13 检查几何体（Check Geometry） 213

5．4．2．14 修复几何体（Repair Geometry） 215

5．5 字段（Fields） 215

5．5．1 概念 215

5．5．2 工具操作 216

5．5．2．1 添加字段（Add Field）： 216

5．5．2．2 为字段设置默认值（Assign Default To Field） 217

5．5．2．3 计算结束时间（Calculate End Date） 218

5．5．2．4 计算字段（Calculate Field） 219

5．5．2．5 删除字段（Delete Field） 221

5．5．2．6 转置时间字段（Transpose Time Fields） 221

5．6 File Geodatabase 223

5．6．1 概念 223

5．6．1．1 File Geodatabase 11223

5．6．1．2 压缩数据 224

5．6．2 工具操作 224

5．6．2．1 压缩File Geodatabase数据（Compress File Geodatabase Data） 224

5．6．2．2 解压缩File Geodatabase数据（Uncompress file Geodatabase data） 224

5．7 常规工具（General） 225

5．7．1 概念 225

5．7．2 工具操作 226

5．7．2．1 追加（Append） 226

5．7．2．2 计算值（Calculate Value） 228

5．7．2．3 复制（Copy） 229

5．7．2．4 删除（Delete） 230

5．7．2．5 融合（Merge） 230

5．7．2．6 分支融合（Merge Branch） 233

5．7．2．7 重命名（Rename） 234

5．7．2．8 要素集选择（Select Data） 234

5．8 制图综合（Generalization） 235

5．8．1 概念 11235

5．8．1．1 制图综合基本概念 11235

5．8．1．2 影响制图综合的因素 236

5．8．1．3 制图综合的常用方法 236

5．8．2 工具操作 238

5．8．2．1 聚合多边形（Aggregate Polygons） 238

5．8．2．2 提取中心线（Collapse Dual Lines To Centerline） 240

5．8．2．3 要素融合（Dissolve） 242

5．8．2．4 要素消除（Eliminate） 245

5．8．2．5 简化建筑物（Simplify Building） 246

5．8．2．6 简化线（Simplify Line） 248

5．8．2．7 简化面（Simplify Polygon） 250

5．8．2．8 光滑线（Smooth Line） 252

5．8．2．9 光滑面（Smooth Polygon） 255

5．9 索引（Indexes） 256

5．9．1 概念 256

5．9．1．1 什么是索引 256

5．9．1．2 什么是空间索引（Spatial Index） 257

5．9．2 工具操作 259

5．9．2．1 为属性字段添加索引（Add Attribute Index） 259

5．9．2．2 创建空间索引（Add Spatial Index） 261

5．9．2．3 删除属性索引（Remove Attribute Index） 263

5．9．2．4 删除空间索引（Remove Spatial Index） 264

5．10 连接（Joins） 264

5．10．1 基本概念 264

5．10．1．1 连接 264

5．10．1．2 示例分析 265

5．10．2 工具操作 265

5．10．2．1 添加连接（Add Join） 265

5．10．2．2 连接字段（Join Field） 267

5．10．2．3 移除连接（Remove Join） 268

5．11 图层和表格视图（Layers and Table Views） 268

5．11．1 概念 268

5．11．2 工具操作 269

5．11．2．1 创建表格视图（Make Table View） 269

5．11．2．2 从图层应用符号化方案（Apply Symbology From Layer） 270

5．11．2．3 创建要素图层（Make Feature Layer） 272

5．11．2．4 创建查询表格（Make Query Table） 274

5．11．2．5 创建栅格目录表图层（Make Raster Catalog Layer） 277

5．11．2．6 创建栅格图层（Make Raster Layer） 278

5．11．2．7 创建XY事件图层（Make XY Event Layer） 280

5．11．2．8 保存到图层文件（Save To Layer File） 282

5．11．2．9 基于属性选择图层（Select Layer By Attribute） 283

5．11．2．10 基于空间位置选择图层（Select Layer By Location） 285

5．12 投影和几何变换（Projections and Transformations） 289

5．12．1 概念 289

5．12．1．1 坐标系统 289

5．12．1．2 ArcGIS的空间参考处理策略 294

5．12．1．3 坐标转换 295

5．12．1．4 空间参考 296

5．12．2 工具操作 296

5．12．2．1 矢量数据投影转换工具 296

5．12．2．2 栅格数据投影转换工具 300

5．12．2．3 创建自定义转换方法（Create Custom Geographic Transformation） 307

5．12．2．4 定义投影（Define Projection） 309

5．13 栅格（Raster） 309

5．13．1 概念 309

5．13．1．1 栅格概念 309

5．13．1．2 Geodatabase中的栅格 313

5．13．1．3 栅格的属性 313

5．13．1．4 栅格工具应用举例 315

5．13．2 工具操作 315

5．13．2．1 栅格目录表（Raster Catalog） 315

5．13．2．2 栅格数据集（Raster Dataset） 322

5．13．2．3 栅格处理（Raster Processing） 338

5．13．2．4 栅格属性（Raster Properties） 346

5．14 关联类（Relationship Class） 356

5．14．1 概念 356

5．14．2 工具操作 356

5．14．2．1 创建关联类（Create Relationship Class） 356

5．14．2．2 将表转为关联类（Table To Relationship Class） 359

5．15 子类型（Subtypes） 361

5．15．1 概念 361

5．15．2 工具操作 362

5．15．2．1 添加子类型（Add Subtype） 362

5．15．2．2 移除子类型（Remove Subtype） 363

5．15．2．3 设置默认子类型（Set Default Subtype） 363

5．15．2．4 设置子类型字段（Set Subtype Field） 364

5．16 表格（Table） 365

5．16．1 概念 365

5．16．1．1 表格 365

5．16．1．2 ArcGIS中的表格 365

5．16．1．3 字段类型 365

5．16．1．4 表格操作 366

5．16．2 工具操作 366

5．16．2．1 分析（Analyze） 366

5．16．2．2 修改权限（Change Privileges） 367

5．16．2．3 复制记录（Copy Rows） 368

5．16．2．4 创建表格（Create Table） 369

5．16．2．5 删除记录（Delete Rows） 370

5．16．2．6 获取表格记录总数（Get Count） 371

5．16．2．7 数据透视表（Pivot Table） 372

5．17 拓扑（Topology） 374

5．17．1 概念 374

5．17．1．1 拓扑 374

5．17．1．2 拓扑属性 374

5．17．1．3 拓扑验证 375

5．17．1．4 地图拓扑 375

5．17．1．5 拓扑应用举例 375

5．17．2 工具操作 376

5．17．2．1 添加要素类（Add Feature Class To Topology） 376

5．17．2．2 添加拓扑规则（Add Rule To Topology） 377

5．17．2．3 创建拓扑（Create Topology） 379

5．17．2．4 移除要素类（Remove Feature Class From Topology） 380

5．17．2．5 删除拓扑规则（Remove Rule From Topology） 381

5．17．2．6 修改拓扑容限（Set Cluster Tolerance） 381

5．17．2．7 拓扑验证（Validate Topology） 382

5．18 版本（Versions） 384

5．18．1 概念 384

5．18．1．1 什么是版本 384

5．18．1．2 什么是长事务 385

5．18．2 工具操作 385

5．18．2．1 创建版本（Create Version） 385

5．18．2．2 修改版本（Alter Version） 387

5．18．2．3 删除版本（Delete Version） 388

5．18．2．4 提交版本（Post Version） 389

5．18．2．5 协调版本（Reconcile Version） 390

5．18．2．6 注册版本（Register As Versioned） 392

5．18．2．7 反注册版本（Unregister As Versioned） 393

5．19 工作空间（Workspace） 394

5．19．1 概述 394

5．19．2 工具操作 395

5．19．2．1 创建ArcInfo工作空间（Create ArcInfo Workspace） 395

5．19．2．2 创建要素集（Create Feature Dataset） 395

5．19．2．3 创建File Geodatabase（Create File GDB） 396

5．19．2．4 创建文件夹（Create Folder） 397

5．19．2．5 创建Personal Geodatabase（Create Personal GDB） 398

第6章 线性参考（Linear Reference） 399

6．1 概述 399

6．1．1 基本概念 399

6．1．2 意义 400

6．1．3 关键词汇 400

6．1．3．1 路径（Route） 400

6．1．3．2 度量（Measures） 401

6．1．3．3 定标（Calibrate） 401

6．1．3．4 事件表（Event table） 401

6．1．3．5 路径定位 402

6．1．3．6 动态分段 403

6．1．3．7 线性参考的常用操作 403

6．2 工具操作 405

6．2．1 创建Routes 405

6．2．2 定标Routes 409

6．2．3 制作Route事件图层 412

6．2．4 融和Route事件 414

6．2．5 沿Route定位要素 418

第7章 多维数据（Multidimension） 423

7．1 概述 423

7．1．1 什么是netCDF数据 423

7．1．2 netCDF数据的存储方式 423

7．1．3 netCDF文件组成 424

7．1．4 netCDF的空间参考 426

7．1．5 netCDF支持的数据类型 426

7．1．6 丢失数据处理 426

7．2 工具操作 427

7．2．1 创建栅格层（Make NetCDF Raster Layer） 428

7．2．2 创建点要素层（Make NetCDF Feature Layer） 431

7．2．3 创建表视图（Make NetCDF Table View） 434

7．2．4 栅格转netCDF（Raster to NetCDF） 437

7．2．5 点要素类转netCDF（Feature to NetCDF） 440

7．2．6 表转netCDF 442

第8章 应用案例 11444

8．1 应用ModelBuilder进行地理分析 444

8．1．1 使用ArcToolbox工具进行地理分析 444

8．1．2 应用ModelBuilder进行地理分析 450

8．2 应用python脚本进行CAD数据建库 452

8．2．1 使用AreToolbox工具进行CAD数据建库 452

8．2．2 应用Python脚本进行CAD数据建库 460

附录 462

附录1 ArcGIS Desktop快速入门 462

附录2 环境变量设置 485

附录3 拓扑规则 494

参考文献 500