tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm arcgis gồm 5 chương: chương 1, Khái quát về hệ thống thông tin địa lý chương 2, Khái quát về phần mềm ARCGIS chương 3, các chức năng cơ bản của phần mềm ARCGIS chương 4, Biên tập bản đồ và xuất dữ liệu trên phần mềm ARCGIS chương 5, Một số ứng dụng của GIS trong quản lý đất đai
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA ĐỊA LÍ - QUẢN LÍ TÀI NGUYÊN
Trang 3MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÍ (GEOGRAPHIC 1
INFORMATION SYSTEM(GIS)) 1
1.1 Tổng quan về GIS 1
1.1.1 Sự ra đời và phát triển của GIS 1
1.1.2 Hệ thống thông tin địa lí là gì 2
1.1.3 Thành phần và chức năng của GIS 3
1.1.4 Các khả năng của công nghệ GIS 4
1.1.5 Tại sao dùng GIS 4
1.1.6 Các bước phân tích GIS 4
1.1.7 Phần mềm GIS 5
1.1.8 Ứng dụng của GIS 5
1.2 Cơ sở dữ liệu và cơ sở dữ liệu địa lí 6
1.2.1 Khái niệm về cơ sở dữ liệu địa lí 6
1.2.2 Đặc trưng của cơ sở dữ liệu địa lí 6
CHƯƠNG 2 KHÁI QUÁT VỀ PHẦN MỀM ARG GIS 8
2.1 PHÂN HỆ ARCCATALOG 8
2.2 PHÂN HỆ ARCTOOLBOX 8
2.2.1 Bộ công cụ Analysis Tools 9
2.2.2 Bộ công cụ Data management tools 13
2.2.3 Bộ cộng cụ Relationship classes 16
2.3 PHÂN HỆ ARCMAP 17
2.3.1 Giao diện chính 17
2.3.2 Mở lớp và thay đổi biển tượng trên ArcMap 25
2.3.3 Cập nhật đối tượng không gian 31
2.3.4 Quản lý các layer 33
2.3.5 Các lệnh truy vẫn trong ArcMap 34
2.3.6 Tạo trang in bản đồ 37
CHƯƠNG 3 CÁC CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA PHẦN MỀM ARC GIS 45
3.1 Nhập dữ liệu 45
3.1.1 Số hóa bản đồ 45
3.2 Quản lý dữ liệu 58
3.2.1 Làm việc với ArcCatalog 58
3.3 Chuyển đổi tọa độ 63
3.3.1 Chuyển đổi tọa độ từ WGS 84 SANG VN 2000 63
3.4 Phân tích dữ liệu 69
3.4.1 Các lệnh truy vấn 69
3.4.2.Phân tích dữ liệu (làm việc với GeoProcessing Wizards) 83
Chương 4: BIÊN TẬP BẢN ĐỒ VÀ XUẤT DỮ LIỆUTRÊN PHẦN MỀM ARCGIS 90
4.1 Thành lập bản đồ chuyên đề 90
4.1.1 Khái niệm 90
4.1.2 Thông tin thành lập bản đồ chuyên đề 90
4.1.3 Các phương pháp thành lập bản đồ chuyên đề 90
Trang 44.1.4 Biên tập bản đồ 90
Chương 5: MỘT SỐ ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÍ ĐẤT ĐAI 100
5.1 Mô hình số độ cao 100
5.1.1 Khái niệm DEM: 100
5.1.2 Phương pháp tạo DEM 100
5.1.3 Vai trò của DEM 106
5.2 Xây dựng các bản đồ thành phần từ DEM 106
5.2.1 Xây dựng bản đồ đai cao 106
5.2.2 Thành lập bản đồ độ dốc từ Dem 107
5.3 Tính biến động 110
5.4 Đánh giá thích nghi sinh thái cho cây trồng 121
Trang 5CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÍ (GEOGRAPHIC
INFORMATION SYSTEM(GIS))
1.1 Tổng quan về GIS
1.1.1 Sự ra đời và phát triển của GIS
1.1.1.1 GIS ra đời như thế nào
- Nhu cầu về thông tin: ngày nay chúng ta cần thông tin chính xác và kịp thời để đưa
ra quyết định chính xác
- Tầm quan trọng của thông tin địa lý: đóng vai trò hết sức quan trọng trong sự tồn tại
và phát triển của con người
- Sự bùng nổ của cung và cầu nửa sau của thế kỉ XX
- GIS đầu tiên ra đời năm 1967 (CGIS - Canada Geographic Information System) Từ
đó đến nay có nhiều GIS khác nhau ra đời
- Sự phát triển của công nghệ viễn thám:
+ Thu thập thông tin từ xa trên diện rộng, tính lặp lại những khoảng thời gian khác nhau
+ Kéo theo nhu cầu về thu thập, phân tích, mô hình hoá dữ liệu
+ Khi đó, có rất nhiều nước cùng nghiên cứu về GIS nên có rất nhiều định nghĩa về GIS
1.1.1.2 Xu thế phát triển chung của thời đại
- Ngày càng dựa vào máy tính và coi máy tính là công cụ phân tích và xử lý dữ liệu
- Xu thế đa ngành: giải quyết vấn đề về địa phương, khu vực bằng sự tham gia của nhiều ngành khác nhau
1.1.1.3 Các nhân tố dẫn đến sự hình thành GIS trong những năm 60
- Sự phát triển của bản đồ học: Máy tính bắt đầu vẽ bản đồ và chồng xếp bản đồ trên máy tính sao cho chính xác Điều này dẫn đến độ chính xác của bản đồ ngày càng cao
- Sự phát triển nhanh của công nghệ thông tin
- Cuộc cách mạng định lượng trong không gian (Phân tích không gian)
1.1.1.4 Các giai đoạn phát triển của GIS
- Những năm 60:
Hệ thống thông tin địa lý được ứng dụng trong công tác quản lý tài nguyên của Canađa (CGIS), bao gồm các thông tin về nông nghiệp, lâm nghiệp, sử dụng đất và động vật hoang dã
Lúc này phải sử dụng dàn máy rất lớn, phạm vi sử dụng hạn chế, giá thành cao
- Những năm 70:
+ Phóng vệ tinh Lansat 1 của Mỹ (1972)
+ Sự ra đời của ESRI - 1972, hãng phần mềm nổi tiếng nhất, sử dụng lâu đời nhất của Mỹ (nghiên cứu hệ thống môi trường)
Trang 6+ Sự phát triển của phần mềm GIS chạy trên máy tính cá nhân vào cuối những năm 80: IL - WIS
- Những năm 90 đến nay:
Sự bùng nổ GIS cả phần cứng lẫn phần mềm hệ thống và phần mềm GIS
• Phần cứng gồm CPU, các thiết bị ngoại vi: máy quét, máy in…
• Phần mềm: DOS, WINDOWS: 3.0, 3.1, 95, 98, … 2003, XP…
• Sự phát triển của Internet: thúc đẩy sự hình thành và phát triển của GIS
• Ứng dụng của GIS được mở rộng, tuy nhiên không đồng đều ở khu vực và ở các nước khác nhau: sớm phát triển mạnh ở Bắc Mỹ và Tây Âu, bắt đầu thâm nhập ở các nước đang phát triển Ở Việt Nam GIS bắt đầu thâm nhập từ năm 1995
1.1.2 Hệ thống thông tin địa lí là gì
- GIS là một công nghệ mới, phát triển nhanh và có nhiều ứng dụng rộng rãi cho đời sống con người, bởi vậy có nhiều định nghĩa khác nhau về GIS
- Định nghĩa khái quát:
+ GIS là công cụ trợ giúp quyết định không gian
+ GIS là một công cụ có mục đích tổng quát
+ GIS là một công nghệ của các công nghệ
3, GIS là một tập hợp có tổ chức bao gồm phần cứng, phần mềm máy tính, dữ liệu địa lý và con người được thiết kế nhằm mục đích nắm bắt, lưu trữ, cập nhật, điều khiển, phân tích và hiển thị tất cả các dạng thông tin liên quan đến vị trí địa lý (Dueker & Kjerne ESRI 1990 - 1997)
4, GIS là phần mềm bản đồ dùng để kết nối thông tin về vị trí địa lý của các đối tượng với tất cả các dạng thông tin khác có liên quan đến tất cả các dạng thông tin đó
Tóm lại, đặc trưng nổi bật nhất về khả năng của GIS mà hệ thống thông tin khác không có được chính là khả năng thao tác không gian và kết nối dữ liệu
* Thao tác không gian:
GIS có khả năng cho phép trả lời những câu hỏi có thao tác không gian, với các chương trình đồ hoạ ứng dụng
Trang 71.1.3 Thành phần và chức năng của GIS
- Dữ liệu: (gồm có dữ liệu không gian và dữ liệu phi không gian)
+ Dữ liệu không gian: là dữ liệu về vị trí của các đối tượng trên mặt đất theo một hệ qui chiếu nào đó Nó có thể được biểu diễn dưới dạng ô lưới hay toạ độ
+ Dữ liệu phi không gian: là dữ liệu thuộc tính, mô tả các đối tượng địa lý, được trình bày dưới dạng bảng
Các dạng dữ liệu:
• Không gian: là phần chính làm nên bản đồ, có 3 dạng:
Điểm: tỷ lệ nhỏ, ví dụ: cầu, nhà… (toạ độ (x,y))
Đường: tuyến tính, ví dụ: sông, đường giao thông…
* Dữ liệu không gian: chia làm hai loại mô hình dữ liệu
• Mô hình dữ liệu Vector:
Thường dùng để biểu diễn các yếu tố rời rạc như: vị trí của các địa vật độc lập (cặp toạ độ), những yếu tố có dạng hình tuyến như: phố xá, đường giao thông (chuỗi cặp toạ độ), hoặc những yếu tố có dạng vùng như: ao, hồ… (vùng khép kín)
• Mô hình dữ liệu Racter:
Dùng để biểu diễn các yếu tố có giá trị liên tục như: địa hình, thảm thực vật hoặc các loại đất Điểm là các ô nhỏ, còn đường là các ô nhỏ xếp lại
- Phần con người: (có hai nhóm), người trực tiếp sử dụng GIS và người quản lý sử dụng Hai nhóm này tham gia vào việc thành lập, khai thác và bảo trì hệ thống một cách gián tiếp hay trực tiếp
1.1.3.2 Chức năng của GIS
Hình: Các chức năng của GIS
Trang 8chữa dữ liệu, đưa về một hệ qui chiếu nào đó gắn với toạ độ thực Chuyển hoá từ Racter sang Vector và ngược lại Sau đó xây dựng cơ sở dữ liệu => Đây là bước rất quan trọng Nhập các
dữ liệu bằng bàn phím, máy quét…
dữ liệu để tạo ra thông tin mới
- Xuất dữ liệu (báo cáo của GIS):
Cho phép hiển thị và trình bày các kết quả phân tích và mô hình hoá không gian dưới dạng bản đồ, bảng tính, văn bản trên màn hình hay trên các vật liệu truyền thống khác
1.1.4 Các khả năng của công nghệ GIS
Chỉ giới hạn bởi người sử dụng nó Mỗi một GIS phải trả lời được 5 câu hỏi:
1 Vị trí (Location) What is at…? Cái gì ở tại…?
Cho phép tìm kiếm những gì tồn tại ở một địa điểm cụ thể nào đó, quản lý và cung cấp các đối tượng theo yêu cầu bằng các cách khác nhau như: tên địa danh, mã vị trí hoặc toạ độ địa lý
2 Điều kiện (Condition) ở đâu?
Tìm xem những vị trí nào thoả mãn một điều kiện nào đó
3 Xu hướng (Trends) What has change since…?
Có những gì thay đổi kể từ…? (một thời điểm nào đó)
4 Mẫu hình (Patterns) What spatial patterns exist?
Có những mẫu hình không gian nào đang tồn tại ở…?
5 Mô hình hoá (Modeling) What if? Cái gì nếu?
Thể hiện xu thế của các đối tượng
1.1.5 Tại sao dùng GIS
GIS cung cấp cho ta vị trí của các đối tượng, có thao tác không gian, ta không cần nhập dữ liệu mà tự GIS sẽ thao tác cho ta
- GIS yêu cầu có sự trợ giúp của các loại phần mềm khác
- GIS có thể kết nối thông tin về vị trí địa lí của các đối tượng với tất cả các đối tượng khác liên quan đến những đối tượng đó
- GIS tăng cường khả năng quản lý cũng như tổ chức tài nguyên của các tổ chức sử dụng GIS
- GIS đưa ra những quyết định tốt hơn vì có thông tin tốt hơn
- GIS tạo ra bản đồ
1.1.6 Các bước phân tích GIS
1.1.6.1 Giới hạn câu hỏi
- Chỉ rõ đến mức tối đa câu hỏi mà chúng ta muốn trả lời
- Câu hỏi càng chi tiết bao nhiêu thì trả lời câu hỏi càng chi tiết bấy nhiêu
Trang 9Khi chọn được phương pháp, xử lý số liệu theo hướng tạo ra các khả năng phán đoán phù hợp với mục đích
1.1.6.5 Xem kết quả (giống xuất dữ liệu)
Kết quả được đưa ra thể hiện bằng bản đồ, biểu đồ, bảng tính
1.1.7 Phần mềm GIS
1.1.7.1 Thành phần và chức năng của phần mềm GIS
Cung cấp các chức năng và công cụ cần thiết để lưu giữ, phân tích và hiển thị thông tin về vị trí, địa điểm hoặc một địa phương nào đó
Thành phần chính gồm các:
- Công cụ nhập và chỉnh sửa dữ liệu
- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu
- Các công cụ để tạo nên bản đồ số và dựa vào đó ta có thể phân tích, đưa ra các truy vấn để có được lượng thông tin nhiều hơn nữa
- Giao diện đồ hoạ dễ sử dụng
1.1.7.2 Phần mềm miễn phí
Là các phần mềm GIS giúp chúng ta nhập môn hoặc đưa thêm dữ liệu vào tài nguyên sẵn có
1.1.7.3 Phần mềm thương mại
Thực sự giúp chúng ta làm việc và tạo nên hệ thông tin địa lý hoàn chỉnh
1.1.7.4 Chuẩn công nghệ GIS
- OGC (Open GIS Consortium) được thành lập năm 1994 Mục đích là liên kết các chuẩn dữ liệu và hi vọng đưa ra được chuẩn dữ liệu thống nhất trên toàn thế giới (trên 200 nước tham gia)
- Trang Web: www Open gis.org
www ESRI.com www GIS.com
1.1.8 Ứng dụng của GIS
- Châu Âu: GIS được ứng dụng để xây dựng hệ thống quản lý đất đai và cơ sở dữ liệu cho môi trường
- Canađa: quản lý lâm nghiệp, khai thác gỗ
- Mỹ: sử dụng nhiều nhất, trong tất cả các ngành công nghiệp, quân sự
- Trung Quốc, Nhật Bản: xây dựng mô hình và quản lý các thay đổi của môi trường (do mức độ tác động nghiêm trọng của thiên tai)
- Một số lĩnh vực khảo cổ
- Quản lý đô thị: GIS ứng dụng trợ giúp các quyết định pháp lý, hành chính, kinh tế cũng như các hoạt động quy hoạch khác
Các ứng dụng của GIS có thể xếp theo từng nhóm và liệt kê như sau:
+ Qui hoạch đô thị và nông thôn
+ Quản lý kinh doanh
+ Quản lý hành chính và phân bố dân cư
+ Tài nguyên và môi trường
+ Giao thông vận tải
+ Quốc phòng
+ Giáo dục và đào tạo
Trang 101.2 Cơ sở dữ liệu và cơ sở dữ liệu địa lí
1.2.1 Khái niệm về cơ sở dữ liệu địa lí
CSDL là một tập hợp các lớp thông tin (các tệp dữ liệu) ở dạng vectơ, rastơ, bảng số liệu, văn bản với những cấu trúc chuẩn bảo đảm cho các bài toán chuyên đề đó có mức độ phức tạp khác nhau
Mục tiêu cuối cùng của việc xây dựng cơ sở dữ liệu là thành lập các bản đồ chuyên ngành, phục vụ cho việc quản lý tài nguyên thiên nhiên, quản lý lãnh thổ, dự báo thiên tai, theo dõi tình trạng phát triển của các hiện tượng thiên nhiên và xã hội
Cũng có thể hiểu đơn giản một CSDL là tập hợp hệ thống hóa các tài liệu bản đồ, số liệu thống kê, các văn bản và chuyển chúng sang ngôn ngữ của máy tính
1.2.2 Đặc trưng của cơ sở dữ liệu địa lí
- Các yếu tố trong thực tế được mô hình hóa trong cơ sở dữ liệu GIS có 2 khái niệm: + Yếu tố xuất hiện trong thực tế - thực thể
+ Yếu tố được thể hiện trong cơ sở dữ liệu - đối tượng
- Một khái niệm thứ ba đóng vai trò cơ bản trong các ứng dụng bản đồ là ký hiệu được sử dụng để trình bày thực thể/đối tượng trên bản đồ hay trên tất cả sự trình bày đồ họa khác
* Thực thể là một hiện tượng quan tâm trong thực tế mà chúng ta không thể chia nó nhỏ hơn nữa thành các hiện tượng thuộc cùng một loại
Ví dụ như một thành phố có thể được coi là một thực thể chính vì nó có thể được chia ra thành các hợp phần nhỏ hơn nhưng các hợp phần này không phải là các thành phố nữa mà là các quận, huyện Trái lại, một khu rừng có thể được chia thành nhiều lô với kích thước nhỏ hơn
* Một đối tượng là sự trình bày số của một thực thể hoàn chỉnh hay một bộ phận của
Trang 11- Các lớp đối tượng (class of object)
+ Một lớp đối tượng là tập hợp các đối tượng trình bày một tập hợp các thực thể Ví dụ như tập hợp các đối tượng dạng điểm thể hiện toàn bộ các giếng nước
- Các thuộc tính (attribut)
+ Thuộc tính có mục đích mô tả đặc tính của một thực thể
+ Nó thường không có ý nghĩa về mặt không gian Tuy nhiên một vài thuộc tính có thể được liên kết với đặc tính không gian của hiện tượng cần nghiên cứu như diện tích, chu
vi, độ dài
- Các mô hình dữ liệu (data model)
+ Đó là sự mô tả khái niệm của một cơ sở dữ liệu, nó mô tả các lớp thực thể và các thuộc tính đi kèm Mỗi lớp thực thể được thể hiện bởi các đối tượng không gian riêng biệt
+ Một khi cơ sở dữ liệu được xây dựng, mô hình cơ sở dữ liệu là cách nhìn về cơ sở
dữ liệu mà hệ thống có thể trình bày với người sử dụng Các cách nhìn khác cũng có thể được giới thiệu, nhưng mô hình dữ liệu đặc biệt hữu ích bởi vai trò của nó trong việc thiết
kế cơ sở dữ liệu Ví dụ như hệ thống có thể mô hình hóa các dữ liệu ở khuôn dạng vector nhưng tạo ra chúng dưới dạng raster để xây dựng một số trình bày cho người sử dụng
+ Những ví dụ về mô hình cơ sở dữ liệu có thể được phân theo lĩnh vực áp dụng của chúng Chẳng hạn như các ứng dụng liên quan tới vận tải có các nhu cầu về cơ sở dữ liệu khác so với các ứng dụng liên quan tới quản lý tài nguyên
- Các lớp dữ liệu (data layer)
+ Các đối tượng không gian được gộp lại thành các lớp dữ liệu
+ Mỗi lớp dữ liệu có thể trình bày một lớp thực thể duy nhất hay một nhóm các lớp thực thể Một lớp dữ liệu cũng có thể gồm các đọan thẳng thể hiện các nhánh sông hay thể hiện các hồ, đầm lầy, bờ biển, …
+ Một số cơ sở dữ liệu có tham chiếu không gian được xây dựng trong khi kết hợp tất
cả các thực thể vào một lớp dữ liệu duy nhất
+ Mỗi lớp dữ liệu địa lý được phân thành dữ liệu không gian (hay được gọi là dữ liệu hình học) và dữ liệu thuộc tính (hay gọi là dữ liệu chuyên đề) Dữ liệu không gian gồm có 3 yếu tố: điểm, đường và vùng hoặc trong cấu trúc dữ liệu dạng vector hoặc điểm ảnh trong cấu trúc dữ liệu dạng raster Dữ liệu không gian dùng để trình bày về kích thước, hình dạng,
vị trí, quan hệ với các đối tượng xung quanh (topology) và phương hướng Dữ liệu thuộc tính dùng để mô tả đặc tính của các thực thể
Hình: Mô hình dữ liệu
Trang 12CHƯƠNG 2 KHÁI QUÁT VỀ PHẦN MỀM ARG GIS
Phần mềm ARCGIS Desktop là phần mềm quản lý cơ sở dữ liệu, phần mềm bao gồm 3 phân hệ chính: ArcCatalog, ArcMap, ArcToolbox
- ArcCatalog: Quản lý dữ liệu
- ArcMap: Tra cứu, cập nhật, biên tập dữ liệu
Trong đó, File Geodatabase, Personal Geodatabase là 2 định dạng được sử dụng phổ biến và có cấu trúc dữ liệu tương đối giống nhau Tuy nhiên, Personal Geodatabase chỉ cho phép lưu trữ tối đa 10 Gb còn File Geodatabase cho phép lưu trữ đến 2 TB
Hình ảnh: Các đinh dạng file trong ArcCatalog
Trang 132.2.1 Bộ công cụ Analysis Tools
Bộ công cụ Analysis là công cụ dùng phân tích dữ liệu, bao gồm: công cụ Extract, công cụ overlay, công cụ proximity, công cụ statistics
a Công cụ Extract
- Chức năng “Select”: Cho phép người dùng lọc các đối tượng theo điều kiện Input features: vị trí lớp dữ liệu nguồn
Output Feature Class: vị trí lớp dữ liệu kết quả
Expression (optional): điều kiện lọc
- Chức năng “Clip”: Lọc các đối tượng của lớp nguồn nằm trong phạm vị của các
đối tượng thuộc lớp khác
Input features: vị trí lớp dữ liệu nguồn
Clip Features: vị trí lớp dữ liệu dùng để lọc (Slip)
Output Feature Class: vị trí lưu lớp dữ liệu kết quả
Trang 14
XY tolerance: Sai số
- Chức năng Split: Chia lớp nguồn thành nhiều lớp con, số lượng lớp con bằng số
đối tượng trong lớp dùng để cắt (Split)
Input features: vị trí lớp dữ liệu nguồn
Split Features: vị trí lớp dữ liệu dùng để cắt (Split)
Split field: dùng để gán tên cho những lớp con
Target Workspace: vị trí lưu các lớp con
XY tolerance: Sai số
- Chức năng Table Select : Cho phép người dùng lọc các đối tượng theo điều kiện Input features: vị trí bảng dữ liệu nguồn
Output Feature Class: vị trí bảng dữ liệu kết quả
Expression (optional): điều kiện lọc
Trang 15
b Hộp công cụ Overlay
- Chức năng Eraser: Xóa các đối tượng trong lớp nguồn thuộc trong phạm vi các đối
tượng trong lớp tẩy (Eraser)
Input features: vị trí bảng dữ liệu nguồn
Erase Features: vị trí lớp tẩy (Erase)
Output Feature Class: vị trí bảng dữ liệu kết quả
XY tolerance: Sai số
- Chức năng Intersect: là lựa chọn vùng giao giữa các lớp Thông tin thuộc tính lớp
kết quả có số trường là tổng của các lớp giao nhau
Trang 16
Input features: vị trí các lớp dữ liệu nguồn
Output Feature Class: vị trí bảng dữ liệu kết quả
XY tolerance: Sai số
JoinAtributes (optional): có 3 lựa chọn
NO_FID: không lấy trường ObjectID ONLY_FID: chỉ lấy trường ObjectID ALL: lấy tất cả các trường
Output Type (optional): kiểu đối tượng cho lớp kết quả
INPUT: Kiểu đối tượng như lớp nguồn
Input features: vị trí các lớp dữ liệu nguồn
Output Feature Class: vị trí bảng dữ liệu kết quả
XY tolerance: Sai số
JoinAtributes (optional): có 3 lựa chọn
NO_FID: không lấy trường ObjectID ONLY_FID: chỉ lấy trường ObjectID
Trang 18- Chức năng Add XY Coordinates: Thêm thông tin thuộc tính là tọa độ XY cho các
Input features: vị trí các lớp dữ liệu nguồn
Output Feature Class: vị trí bảng dữ liệu kết quả
Inside (optiont): nếu đánh dấu thì lấy tâm là một đối tƣợng và ngƣợc lại
Trang 19Output Feature Class: vị trí bảng dữ liệu kết quả
Preserve(optiont): Nếu đánh dấu thì dữ thuộc tính và ngƣợc lại
- Chức năng Features to Polygon: Chuyển các đối tƣợng sang dạng vùng
Input features: vị trí các lớp dữ liệu nguồn
Output Feature Class: vị trí lớp dữ liệu kết quả
Preserve(optiont): Nếu đánh dấu thì dữ thuộc tính và ngƣợc lại
XY tolerance (optional): Sai số
Trang 20
2.2.3 Bộ cộng cụ Relationship classes
Tạo mối quan hệ giữa các bảng/lớp bằng công cụ Relationship Classes
Click chọn Data Management tool/ chọn Relationship classes/ chọn Creat Relationship classes, hộp thọai hiện ra như sau:
Origin Table: bảng cha
Destination Table: bảng con
Out Relationship Classes : vị trí lưu mỗi quan hệ
Cardinality: kiểu quan hệ
One_To_One : quan hệ 1 – 1
One_To_Many: Quan hệ 1 – nhiều
Many_To_Many: Quan hệ nhiều – nhiều
Origin Primary Key : Khóa chính
Destination Foreign Key : Khóa phụ
Relationship class is attributed: nếu chọn thì thuộc tính mỗi quan hệ sẽ được lưu
như một bảng và ngược lại (thường thì mục này không chọn)
Trang 212.3 PHÂN HỆ ARCMAP
ArcMap hỗ trợ người dùng, bao gồm các chức năng hiển thị, tra cứu, cập nhật, biên tập bản đồ chuyên đề
2.3.1 Giao diện chính
Từ menu Start của màn hình Window chọn Programs ArcGIS ArcMap
Khi ArcMap được khởi động, sẽ thấy splash screen được hiển thị đầu tiên
Trong hộp thoại Startup có những chức năng: tạo mới bản đồ (A new empty map), tạo bản đồ theo mẫu có sẳn (A template), các bản đồ đã được mở (An existing map)
Thành phần phần mềm:
Menu chính
Thanh công cụ:
Danh mục các lớp
Trang 22Giao diện ArcMap
Trang 23a Cửa sổ Table contents
b Data View, Layout View
ArcMap cung cấp hai cách hiển thị bản đồ:
Data view: Hiển thị bản đồ Layout view: Biên tập bản đồ
Trang 24c Các thanh công cụ, Menu chính
- Các thanh công cụ
+ Thanh công công cụ Standard
+ Thanh công cụ Editor
Editor: Menu chỉnh sửa
Edit tool: Công cụ sửa
Edit Annotation: Công cụ sửa chữ (Text)
Create Features: công cụ tạo mới đối tượng
Attibutes: Cập nhật thuộc tính cho đối tượng
Sketch Properties: Chỉnh sửa vertex theo tọa độ
Cut Polygons tool: Công cụ cắt đối tượng dạng vùng
Split tool: Công cụ ngắt đối tượng đường
Rotate tool: Soay đối tượng
ReShape features tool: Thay đổi hình dạng đối tượng
Edit vertex: Chỉnh sửa vertex bằng cách rê chuột
Các công cụ thêm mới
Trang 25+ Thanh công cụ Tools
+ Thanh công cụ Layout
Phóng to cửa sổ biên tập bản đồ bằng cách sử dụng chuột
Thu nhỏ cửa sổ biên tập bản đồ bằng cách sử dụng chuột
Trang 26- Các Me nu chính
+ Menu File
+ Menu View
Trang 27+ Menu Bookmarks: Tạo và quản lý các ngữ cảnh (trạng thái) trên cửa sổ bản đồ và cửa
sổ biên tập bản đồ
+ Menu Insert
+ Menu Selection
Trang 28+ Menu Geoprocessing
+ Menu Customize
Trang 292.3.2 Mở lớp và thay đổi biển tượng trên ArcMap
Công cụ cho phép người dùng mở lớp có định dạng file * Lyr, *.shp, Raster, Featureclass
Công cụ cho phép người dùng mở file * mxd( file *.mxd được gọi là file WorkSpace, lưu ngữ cảnh trên cửa sổ ArcMap mà người dùng lưu lần cuối cùng)
Chọn file DDSH.mxd/ chọn Open để mở bản đồ ta có kết quả sau:
Trang 30
- Thay đổi biểu tƣợng cho đối tƣợng:
Trong cửa sổ Table of contents, Click chuột phải vào lớp “Huyện”/ Chọn Property
Trang 31
Cửa sổ hiện ra, chọn thẻ Symbology
Có 5 cách hiển thị kiểu đối tượng
1) Feature: Tất cả các đối tượng đều hiện thị theo một biểu tượng (đối với dạng điểm,
đường), hiển thị theo một màu (đối với dạng vùng)
Trang 32
2) Categories: Các đối tượng hiển thị theo thuộc tính của nó, ví dụ như hình bên dưới,
các đơn vị hành chính huyện được hiển thị theo tên huyện
.Lưu ý trong phần Catelogies có 3 lựa chọn:
- Unique values: Cho phép chọn một trường duy nhất (Tên huyện) và hiển thị những giá trị của những đối tượng ứng với trường đó
- Unique value, many fields: Tổng hợp giá trị của 3 trường với mỗi đối tượng sẽ có một màu riêng
Trang 33- Match to symbols in a style : Lớp hiển thị đối tƣợng theo ký hiệu chỉ định
trong style
3) Quantities: hiển thị các đối tƣợng theo một giá trị chuẩn hóa
Value: giá trị đầu vào
Normalization: giá trị dùng để chuẩn hóa
Classes: số lớp
“Các phương pháp hiển thị còn lại trong the Quantities sẽ được trình bày trong quá trình
đào tạo”
Trang 344) Charts: hiển thị đối tượng theo biểu đồ: biểu đồ hình tròn , hình cột, hình cột xếp
chồng
5) Multiple Attributes : hiển thị biểu tượng cho các đối tượng theo phương pháp kế hợp
giữa Quantities và Categories
Trang 35
2.3.3 Cập nhật đối tượng không gian
* Intersection Snapping: tự động bắt dính chỗ giao nhau
* Midpoint Snapping: tự động bắt dính tại trung điểm
* Tangent Snapping: tự động bắt dính tại điểm giao tuyến
* Snap to sketch: bắt dính tới Sketch
* Snap To topololy Nodes: bắt dính các nodes trong mạng lưới (Geometric)
* Optinon: tùy chính chế độ bắt dính
Trang 36Bắt dính tại điểm
Bắt dính tại điểm cuối doạn thẳng
Trang 37- Cập nhật thông tin thuộc tính cho đối tượng
Cách 1: bấm phím Attibutes
Click chọn công cụ Edit tool , chọn đối tượng, nhập thông tin cho đối tượng
Cách 2: Nhấn chuột phải vào vào lớp Huyện, chọn Open table
Nhập thông tin cho đối tượng
- Chỉnh sửa đối tượng
Xác định đối tượng bị lỗi, cần chỉnh sửa, dùng công cụ zoom in phóng to đối
tượng bị lỗi
Click chọn công cụ Edit tool
Click double vào đối tượng
Đặt chuột tại vertex bị sai và rê chuột tới đường biên của đối tượng bên cạnh, chế
độ bắt dích sẽ tự động tìm đến vertex gần nhất của đối tượng bên cạnh Click double chuột để kết thúc
2.3.4 Quản lý các layer
Quản lý các layer là cách nhanh nhất để có thể truy cập dữ liệu không gian Layer hiển thị dữ liệu bằng cách tham chiếu tới vị trí cơ sở dữ liệu được lưu trữ trên đĩa Khi sử dụng bản đồ, cần tổ chức các layer sao cho thuận tiện với việc truy cập và hiển thị dữ
liệu
Ta có thể dễ dàng thêm các layer trên bản đồ và tổ chức chúng trong TOC Trong TOC, có thể điều khiển được các layer hiển thị như thế nào, khi nào chúng được vẽ và data frame mà chúng được vẽ Có thể xóa, nhóm và lưu các layer trên đĩa
Trang 38
Những layer đặt ở trên trong TOC sẽ được hiển thị trên những layer ở dưới nó Vì thế, cần phải đặt những layer có tính chất như hình nền nằm dưới cùng trong TOC, ví dụ như vùng biển cần phải đặt dưới cùng, hoặc vùng hành chính quận, huyện
Save layer : mục đích save là giữ lại kí hiệu và màu của lớp đối tượng
Trước khi save cần thực hiện thao tác lưu đường dẩn tới nguồn, để khi chép dữ liệu tới vị trí khác và thực hiện mở layer (chứa kí hiệu, màu, lưu đường dẩn tới dữ liệu) không bị lổi
Click chuột trái vào File trên thanh menu chọn
Document Properties Sau đó xuất hiện một cửa số mới, nhấp chuột vào button “Data Source Option”, chọn “Store Relative path names to data sources”
Thực hiện save layer: Click chuột phải vào lớp đối tượng cần lưu layer chọn
Save as layer file chọn đường dẫn tới vị trí cần lưu
2.3.5 Các lệnh truy vẫn trong ArcMap
- Tìm kiếm đối tượng theo thuộc tính
Từ menu Selection, chọn Select By Attibutes
Trang 39
Cửa sổ công cụ hiện ra:
- Tìm kiếm đối tượng theo không gian
Từ menu Selection, chọn Select By Location
Trang 40
Cửa sổ công cụ hiện ra:
(*) Ghi chú
Are Crossed by the outline of other feature : chọn các đối tượng sao cho các đối
tượng đó bị cắt bởi đường bao của đối tượng thuộc lớp khác
Intersect : Chọn các đối tượng giao nhau với đối tượng thuộc lớp khác
Are Within a distance of : Chọn các đối tượng nằm cách các đối tượng thuộc lớp
khác không xa hơn một khoảng nhất định (đối với lớp dạng đường thì lấy cạnh gần nhất, đối với dạng vùng lấy tâm)
Have their centre in : Chọn các đối tượng có tâm nằm trong các đối tượng thuộc
lớp khác
Are Completely Within : Chọn các đối tượng nằm bên trong hoàn toàn các đối
tượng thuộc lớp khác
Are Within: Chọn các đối tượng nằm bên trong các đối tượng thuộc lớp khác, kể
cả trường hợp hai đối tượng có đường bao tiếp xúc nhau
Completely Contain: chọn các đối tượng chứa hoàn toàn các đối tượng thuộc lớp khác
Contain : chọn các đối tượng chứa các đối tượng thuộc lớp khác, kể cả trường
hợp hai đối tượng có đường biên tiếp xúc
Share a line segment with : Chọn các đối tượng có cùng chung cạnh hay đỉnh với
các đối tượng thuộc lớp khác
Are Identical to: Chọn các đối tượng có cùng hình dạng, kích thước, vị trí các đối
tượng thuộc lớp khác