实验三、空间数据及属性数据管理

《地理信息系统原理》实验三、空间数据及属性数据管理1实验目的1）熟悉Excel文件或Txt文件生成点图层的方法；2）熟悉ArcGis 属性数据编辑的基本方法；3）熟悉ArcGis 属性数据连接、关联的基本操作；4）熟悉ArcGis 属性表字段计算器的使用。

2实验软件及数据2.1实验软件ArcCatalog 10、ArcMap 102.2实验数据1）全国气象站点分布Excel文件MeteStation.xls，文件中的列StationNo、StationName、Longitude、Latitude分别表示区站号、站名、经度、纬度。

2）2011年02月27日08时、2011年02月27日14时、2011年02月28日08时观测资料Obs022708.DBF、Obs022714.DBF、Obs022808.DBF，字段Station或StationNo表示区站号，T、P、R、DD、FF分别表示温度、气压、降水、风向、风速。

3实验步骤3.1将Excel文件或Text文件生成点图层将全国气象站点分布（文件格式，文件名为“MeteStation.xls”），使用ArcMap中“文件(F)”中“添加数据功能”的“添加XY数据或Add XY Data”功能，添加文件名为“MeteStation.xls”数据，X字段为经度Longitude，Y字段为纬度Latitude，点击编辑添加坐标系。

坐标系添加：编辑->选择-> Geographic Coordinate Systems->World->WGS 1984.prj。

注意：坐标系统选择地理坐标中的WGS 19 84。

导出数据，在图层名上点击右键选择“数据”菜单下的“导出数据”，设置为文件名“MeteStation.shp”3.2输入Geodatabase要素类型的属性数据用geodatabase要素类型及定义域输入属性数据，定义域及其编码将会限制输入的数值，从而避免输入错误。

1）启动ArcCatalog，点击连接实验数据。

首先，创建一个文件地理数据库File geodatabase。

在目录树里，将geodatabase重命名为Station.gdb。

2）定义属性域现在为geodatabase创建一个定义域。

从Station.gdb快捷菜单选择属性Properties，出现属性域The Database Properties对话框。

点击属性域名称Domain Name下的第一行，输入typecode；点击字段类型Field Type，选中短整型short Integer；将属性域属性中的属性域类型Domain Type设置为编码值Coded Values，将在编码值列表中编码Code下面的第一个空行并输入10，点击描述Description下的空字段，输入“自动站”。

依次在下面输入20、30，在描述里依次输入“区域站”、“基准站”。

点击“应用Apply”。

同理，设置属性域名为ElementsLimit，范围域设置为2-10（最大值设置为10，最小值设为2）。

范围域：范围域用于指定数值特性的有效值范围。

创建范围域时，需要输入一个最小有效值和一个最大有效值。

可将范围域应用于短整型、长整型、浮点型、双精度浮点型和日期特性类型。

编码域：编码值域可以应用于任何类型的特性- 文本、数值和日期等。

编码值域用于为特性指定有效的值集。

3）点击Station.gdb，指向导入Import，选择要素类（单个）Feature Class(single)，并将MeteStation.shp（3.1中已产生的数据）导入。

4）将属性域和要素类相关联创建一个或多个属性域后，可以将域及其默认值与表或要素类中的字段相关联。

一旦将域与要素类或表相关联，即会在数据库中创建验证规则属性。

同一属性域可与同一表、要素类或子类型的多个字段相关联，也可以与多个表和要素类中的多个字段相关联。

为MeteStation新增一个属性字段Type字段，设置默认值，并与属性域typecode关联。

点击Station.gdb中的MeteStation并选择属性Properties。

在字段Fields栏的字段名称Field Name下面点击第一个空白行，输入Type。

点击Type旁边的象元，在字段属性中的属性域选中typecode（已定义的属性域）。

点击应用和确定，退出属性对话框。

同上，为文件数据库Station.gdb中的MeteStation新增一个属性字段Elements字段，设置默认值，并与属性域ElementsLimit关联。

5）启动ArcMap，重命名数据帧为“任务2”，并添加Station.gdb中的MeteStation到新的数据帧中。

打开MeteStation的属性表。

6）单击编辑器Editor，选择开始编辑start Editing。

就可以输入Type和Elements的值。

问题：用自己的语言描述第六步输入属性数据时，编码域值如何确保输入属性数据的准确性？7）当你完成Type和Elements值的输入后，选择停止编辑Stop Editing保存编辑。

3.3连接表格连接操作将把不同表格的属性数据合并到一个表格中，使得在查询、分类或计算时可以使用所有属性数据。

1）在ArcMap中插入一个新的数据帧（通过“插入Insert”菜单中的“数据框DataFrame”功能），命名为“任务3”，把添加Station.gdb中的MeteStation和Obs022808.DBF加入任务3中。

2）打开MeteStation和Obs022808属性表。

在两个表中必须有连接的主关键字。

3）现在，把Obs022808合并到MeteStation的属性表中。

右击MeteStation，单击连接和关联Joins and Relates，选择连接Join。

在出现的Join Data对话框的上部，选择从一个表的属性进行合并。

然后，从第一个下拉表中选择StationNo，第二个下拉表中选择Obs022808，第三个下拉表中选择StationNo。

单击确定OK。

进行表格合并。

单击是为合并字段生成一个索引。

再打开MeteStation的属性表来查看扩展的表，新的属性已加在MeteStation的属性表中。

3.4关联表格在三个表格中建立两个关联。

1）从ArcMap的插入Insert菜单中选择数据框Data Frame，重命名为“任务4”，并把MeteStation、Obs022708.DBF和Obs022714.DBF加入任务4。

2）检查关联表格中可用的关键字。

字段StationNo必须出现在MeteStation的属性表、Obs022708和Obs022714中。

3）第一个关联是建立在MeteStation和Obs022708之间。

右击MeteStation，指向关联和连接Joins and Relates。

选择“关联Relate”；在出现的Relate对话框中，选择第一个下拉表中的StationNo，第二个下拉列表中Obs022708，第三个下拉列表中的StationNo；输入Relate1为关联名。

4）第二个关联是建立在Obs022708和Obs022714之间。

右击Obs022708，指向关联和连接Joins and Relates，选择关联Relate；在出现的Relate对话框中，选择第一个下拉表中的StationNo，第二个下拉列表中Obs022714，第三个下拉列表中的StationNo；输入Relate2为关联名。

5）现在，三个表格已经关联起来，右击Obs022708，选择打开Open，单击选择项Options下拉菜单并选择按属性选择Select by Attributes;在出现的下一个对话框中，输入下面的SQL表达式"T2708" < 20，创建一个新的选择。

单击应用Apply。

单击表格底部被选中selected，只有被选中的记录被显示。

6）通过以下步骤查看MeteStation属性表中哪些记录与Obs022708中选择的记录相关联。

单击Obs022708表中Options的下拉菜单，指向关联表Related Tables。

单击Relate：MeteStation。

MeteStation属性表显示出被关联的记录。

7)应用与步骤6相同的操作，查看Obs022714中的那些记录与MeteStation中那些被选择的气象站点信息相关联。

问题：关联和连接表格有什么区别？3.5由数据计算生成新的属性数据通过现有属性数据的计算生成新字段。

1）从ArcMap的插入Insert菜单中选择数据框Data Frame，重命名为“任务5”并把MeteStation、Obs022708.DBF和Obs022714.DBF 加入任务5。

2）单击“添加字段Add Field”工具，选择MeteStation的属性表作为输入表格，输入如AvgT（平均温度）作为字段名，选择双精度作为字段类型。

3）将MeteStation与Obs022708.DBF、Obs022714.DBF连接（步骤同前）4）打开MeteStation的属性表，表格中出现了新字段AvgT，右击AvgT选择字段计算器。

在公示栏中输入以下表达式计算平均温度([Obs022708.T2708] + [Obs022714.T2714]) / 2 （字段名可直接点击字段列表）。

5）得到计算结果。

6）移除连接点击MeteStation图层快捷菜单中的连接和关联Joins and Relates，移除所有连接。

问题：以上第三步使用关联是否能达到此目的？4实验要求1）使用ArcGIs桌面系统完成以上步骤2）完成以上步骤实验，并回答问题，附实验结果数据3）按照实验模板要求撰写实验报告，及时通过网络教学平台提交。