gis uebung arcgis
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Gis Uebung ArcGISTRANSCRIPT
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Hinweise zur bung Grundlagen der Geoinformationssysteme
Dr. rer. nat. Steffen Knospe
Institut fr Geotechnik und MarkscheidewesenAbteilung Markscheidewesen und Geoinformation
TU Clausthal
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Dr. rer. nat. Steffen KnospeInstitut fr Geotechnik und Markscheidewesen 2bung zur Vorlesung Grundlagen der Geoinformationssysteme
Organisatorisches
Ansprechpartner
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wolfgang BuschTel.: 05323 / 72-2076
e-mail: [email protected]
homepage: http://www.igmc.tu-clausthal.de
Dr. rer. nat. Steffen KnospeTel.: 05323 / 72-2794e-mail: [email protected]
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Inhaltsbersicht
1. Einfhrung in ArcMap Tools Layer Attribut-Tabelle Datenimport Datenbearbeitung/ Editieren Symbolisierung Manuelle Beschriftung
2. ArcToolbox
Inha
ltsb
ersi
cht
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Einfhrung in ArcMap
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Starten von ArcMap
Sie knnen entweder das Programm von der Start-Liste ffnen
Oder direkt eine *.mxd-Datei ausfhren.
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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Kein Men?
View/ Toolbars/ Tools
Probieren Sie selbst!
Einf
hru
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Arc
Map
Zoom Window OutZoom Window InZoom Step OutZoom Step In
Zoom All
Auswahl zum BearbeitenInfo
Messen
VerschiebenZoom Zurck Zoom Vor
Auswahl
Abfragemanager
Tools
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Layer
Markieren Sie, um den Layer sichtbar zu machen
Keine Layerstruktur sichtbar?
Window/ Table Of Contents
Sie knnen eine neue Layer-Gruppe herstellen und gleichartige Layer darin zusammenfassen.
Add Data
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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Wie kann man die Farbe oder das Symbol eines Features ndern?
2
Oder rechte Taste auf Quarzite
Properties
Symbology
(Unter Display kann die Transparenz definiert werden)
Einf
hru
ng in
Arc
Map
Layer
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Name in der Legende
Transparenz Ausgestaltung Beschriftung
Layer Properties
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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ffnen einer Attribut-Tabelle
Einf
hru
ng in
Arc
Map
Attribut-Tabelle
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Um ein neues Feld in die Tabelle hinzufgen:
Editor befindet sich im Men View/ Toolbars/ Editor
oder linke Taste auf Editor Toolbar
(Falls notwendig)
Einf
hru
ng in
Arc
Map
Attribut-Tabelle
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Verzeichnis verbinden
Add Data im ArcCatalog
Einf
hru
ng in
ArC
atal
og
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ArcCatalog- Gruppenverzeichnis whlen- Rechte Maustaste auf/in das Verzeichnis -> New ->Shapefile
Neues Shape erstellen
Einf
hru
ng in
ArC
atal
og
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AnwendungsbeispielDie Strassen sind in drei Typen (kleine Straen, Bundesstraen, Autobahnen) untergliedert. Je nach dem Attribut STRASSEN_I kann man einen bestimmten Typ auswhlen (2 = Autobahn, 3 = Bundesstrasse, 4 = Landstrae).
Alle Strassen
Nur STRASSEN_I=2
Neues Shape aus Selektion
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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Beginnen
Beenden
Speichern
Snapping Options
Verndern Neu zeichnen
Edit Moduls Layerauswahl!!! Attribute
Daten bearbeiten
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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Whlen Sie die richtige Funktion (Task) sowie Layer (Target) aus !
Digitalisierung der Flsse Prims und Saar im layer Oberflchengewsser!
(Falls notwendig)
Einf
hru
ng in
Arc
Map
Digitalisierung
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EinzelsymbolSymbol nach Werten
Abgestufte Farben/Symbole
Anzahl der Klassen
Klassifizierung anpassen
Layer -> Properties -> Symbology
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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Klassifizierung
Klassen manuell anpassbar
Grenzen mit Maus verschieben, mit rechter Maustaste
Einfgen, Lschen, etc.
Farbverlauf
Art der Klassifizierung
Layer -> Properties -> Symbology
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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Draw - Symbolleiste
Schriftlinie/Feld bearbeiten
Zeichenwerkzeuge
Textformatierung
Farben
Beschriftungswerkzeuge
Textbox Text auf Linien
Manuelle Beschriftung
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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Label mit Attributen aus der Attributtabelle
Manuelle Beschriftung
Einf
hru
ng in
Arc
Map
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ArcToolbox
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Inhaltsbersicht
1. Einfhrung in ArcMap
2. ArcToolbox Feature to Polygon Calculate Areas Add Field/ Delete Field Calculate Field
Select
Buffer Merge Union Erase Identity
Inha
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Wo finde ich die ArcToolbox?
Arc
Tool
box
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Data Management Tools/Features
Arc
Tool
box
Prinzip
Generierung eines Polygon-Features durch sich berlagernde Polygon- und/oder Linien-Objekte.
Feature to Polygon
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Um nach der Anwendung von Erase die einzelnen Quarzit-Flchen zu trennen.
Vor Trennung: alles als ein (multi-) polygon selektiert
Nach Trennung: Einzel-Polygone selektierbar
Arc
Tool
box
Anwendungsbeispiel
Multipart to Singlepart
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Prinzip
Berechnen der Flchengre von Polygonen.
Spatial Statistics Tools/ Utilities
Arc
Tool
box
Calculate Areas
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Um die Flchengre der einzelnen Quarzit-Flchen zu berechnen.
Anwendungsbeispiel
Vor der Berechnung Nach der Berechnung
Attributen Tabelle:
Arc
Tool
box
Calculate Areas
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Prinzip
Einfgen eines neuen Felds in die Attribut-Tabelle. Lschen eines Felds aus der Attribut-Tabelle.
Data Management Tools/ Fields
Arc
Tool
box
Add Field/Delete Field
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Um ein neues Feld mit dem Namen Geologie in der Attribut-Tabelle anzufgen.
Anwendungsbeispiel
Vor der Ergnzung Nach der Ergnzung
Attribut-Tabelle:
Arc
Tool
box
Add Field/Delete Field
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Prinzip
Eintragen eines Wertes (Zeichen/Zahl/Text) ins Feld einer AttributTabelle.
Data Management Tools/ Fields
Arc
Tool
box
Calculate Field
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Um das Attribut Quarzit in das Textfeld Geologie einzugeben.
Anwendungsbeispiel
Vor der Eingabe
Nach der Eingabe
Attributen Tabelle:
Arc
Tool
box
Calculate Field
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Selektion
Select by attribute
Select by location
Arc
Tool
box
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Analysis Tools/ Extract
Prinzip
Mit dieser Funktion werden Features in einer Input-Datei ausgewhlt und in einer neuer Output-Datei gespeichert.
Arc
Tool
box
Selektion
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Ein Buffer (oder Buffer-Zone, Pufferzone) ist der Bereich um ein Objekt bis zu einem bestimmten, festgelegten Abstand vom Objekt. Buffer lassen sich auerhalb um Punkte, Linien und Polygone eines Vektordatensatzes konstruieren.
Eine typische Fragestellung fr den Einsatz von Buffern lautet: Welche Objekte (Parzellen, Wald, Leitungen etc.) liegen im Umkreis von 60 m um die Trassierungsachse eines geplanten Verkehrsweges?
Buffer
Arc
Tool
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Dabei knnen Buffer entweder einzeln fr jedes Objekt (= Buffer Region, Abb. oben) oder global (sich berlagernde Einzelbuffer werden verschmolzen = BufferPolygon) als sog. Polygon-Buffer konstruiert werden. Fr Polygone ergibt sich die Mglichkeit auch Innenbuffer zu konstruieren (engl.: setback, Abb. rechts oben). Abhngig von der gewhlten Metrik knnen Buffer eine unterschiedliche Form annehmen (Abb. unten). Besondere Beachtung verdienen Linienenden und Polygonecken, im Prinzip ist deren Form durch die Form des Buffers vorgegeben(in der Abb. fr die Linien als Kreis- und fr die Vierecke als Quadrat-Buffer).
Buffer
Arc
Tool
box
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Gegenberstellung Buffer Region (links) und Buffer Polygon (rechts)
Praktische Anwendung von Buffer Region und Buffer Polygon
Buffer Region
Liege ich im Einzugsgebiet einer der beiden Supermrkte?
Buffer Polygon
Liege ich eventuell imEinzugsgebiet zweierSupermrkte? (Bei Buffer Region nicht erkennbar)
Im Gegensatz zum Buffer Polygon entstehen beim Buffer Region einzelne berlappende Regionen
Buffer
Arc
Tool
box
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Anwendungsbeispiel
In unmittelbarer Nhe einer Stadt ist die Realisierung eines Tagebaus praktisch unmglich. Um dieses Kriterium zu bercksichtigen, knnen wir ein Polygon mit einem vorgegebenen Abstand erzeugen.
Siedlung Bufferzone mit dem Radius 500m
Arc
Tool
box
Buffer
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Analysis Tools/ Proximity/ BUFFER
Prinzip
Herstellen eines Buffer-Polygons durch Vorgabe einer konstanten Distanz zu Geoobjekten (Punkt, Linien, Polygone)
Arc
Tool
box
Buffer
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Buffer in ArcGIS
Arc
Tool
box
Buffer
-
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Analysis Tools/ Data Management Tools/ General/Merge
Prinzip
Zusammenfassen von Features aus unterschiedlichen Layern. Die Ergebnisse werden in eine neue Datei gespeichert.
Arc
Tool
box
Verschneidungen
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Editor Tools/ Merge
Prinzip
Zusammenfassen von Features im Layer. berlappende features werden aggregiert:
- geometrische Ausdehnung der Vereinigung und - Festlegung fr sich widersprechende Attribute.
Arc
Tool
box
Verschneidungen
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Standard Verschneidungs-Operator fr Polygone ist polygon intersection operator.
Ergebnis ist entweder:
oder
aller mglichen Polygon-berlagerungen (Schneiden aller mit allen Polygonrndern)
Attributtabelle ist die Vereinigung der Eingabe-Attributtabellen Polygon intersection wird auch als spatial join bezeichnet
polygon union set
polygon identity set
polygon intersection set
6 G
IS F
unct
ion
6.3
Ove
rlay
and
inte
rsec
tion
Verschneidungen
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Beispiele fr polygon intersection.
6 G
IS F
unct
ion
6.3
Ove
rlay
and
inte
rsec
tion
Verschneidungen
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Zweiter Operator ist polygon clipping Operator. Beschrnkt rumliche Ausdehnung mit der generalisierten Ausdehnung der
Auengrenze des zweiten Polygon Datensatzes (polygon subset) (andere, d.h. innere Polygongrenzen werden nicht genutzt).
Dritter Operator ist polygon overwrite. Polygone des zweiten Datensatzes bernehmen den Raumausschnitt Erzeugt ein polygon union set. (spezieller ArcGIS-typ: Erase Polygone des zweiten Datensatzes sind leer)
6 G
IS F
unct
ion
6.3
Ove
rlay
and
inte
rsec
tion
Verschneidungen
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Analysis Tools/ Overlay/ UNION
Prinzip
Zusammenfassen von Features aus unterschiedlichen Layer. Die sich berlagernden Polygone werden zerlegt; jede Teilflche erhlt alle Attribute aller sich berlagernden Teile. Die Ergebnisse werden in eine neue Datei gespeichert.
Arc
Tool
box
Verschneidungen
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Anwendungsbeispiel
Union der Buffer-Ergebnisse von Grundwasser_Einzug und Vorranggebiet_Grundwasser
+ =
Einzugsbereiche des GW Vorranggebiete des GW Ergebnis nach Union
Arc
Tool
box
Verschneidungen
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Prinzip
Ein mit den Input-Attributen zusammenfallender Bereich wird durch diesen Vorgang ausgeschnitten.
Analysis Tools/ Overlay/ ERASE
Arc
Tool
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Verschneidungen
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Um die Abwgungsbereiche von den Quarzit-Flchen auszuschneiden.
Anwendungsbeispiel Erase
- =
Quarzit-Flchen Abwgungsbereiche Rest
Arc
Tool
box
Verschneidungen
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Prinzip
Bestimmt geometrisch den Schnittbereich.Bildung von Teilobjekten mit den Umrissen
aller input features. Ausgabe nur der sich berlappenden features.
Analysis Tools/ Overlay/ INTERSECT
Arc
Tool
box
Verschneidungen
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Dr. rer. nat. Steffen KnospeInstitut fr Geotechnik und Markscheidewesen 51bung zur Vorlesung Grundlagen der Geoinformationssysteme
Prinzip
Die Identity-Features und die Input-Features berlagern sich teilweise. In diesen Bereichen werden die Attribute vereint.
Arc
Tool
box
Verschneidungen
Analysis Tools/ Overlay/ IDENTITY
Hinweise zur bung Grundlagen der GeoinformationssystemeOrganisatorischesInhaltsbersichtEinfhrung in ArcMapStarten von ArcMapFoliennummer 6LayerWie kann man die Farbe oder das Symbol eines Features ndern?Layer Propertiesffnen einer Attribut-TabelleUm ein neues Feld in die Tabelle hinzufgen:Add Data im ArcCatalogNeues Shape erstellenNeues Shape aus SelektionDaten bearbeitenDigitalisierungLayer -> Properties -> SymbologyLayer -> Properties -> SymbologyManuelle BeschriftungManuelle BeschriftungArcToolboxInhaltsbersicht Wo finde ich die ArcToolbox?PrinzipGenerierung eines Polygon-Features durch sich berlagernde Polygon- und/oder Linien-Objekte. Foliennummer 25PrinzipBerechnen der Flchengre von Polygonen.Foliennummer 27PrinzipEinfgen eines neuen Felds in die Attribut-Tabelle. Lschen eines Felds aus der Attribut-Tabelle.Foliennummer 29PrinzipEintragen eines Wertes (Zeichen/Zahl/Text) ins Feld einer AttributTabelle.Foliennummer 31SelektionSelektionBufferBufferBufferAnwendungsbeispielBufferBuffer in ArcGISAnalysis Tools/ Data Management Tools/ General/ MergeEditor Tools/ MergeFoliennummer 42Foliennummer 44Foliennummer 45Analysis Tools/ Overlay/ UNIONAnwendungsbeispielUnion der Buffer-Ergebnisse von Grundwasser_Einzug und Vorranggebiet_GrundwasserPrinzipEin mit den Input-Attributen zusammenfallender Bereich wird durch diesen Vorgang ausgeschnitten. Foliennummer 49PrinzipBestimmt geometrisch den Schnittbereich.Bildung von Teilobjekten mit den Umrissen aller input features. Ausgabe nur der sich berlappenden features.Foliennummer 51