ESRI ArcGIS

193 Pages·2011·7.39 MB·German

by  Peter Staub

Janine Sutter, Vincent Deppen, Sarah Brugger, Claudia Dolci
A r c G I S

Gebrauchs- und System-Anleitung zum
Übungsbetrieb in GIS 1, GIS 2, ZLG RIS
© Gruppe GIS und Fehlertheorie

Institut für Geodäsie und Photogrammetrie, ETH Zürich

ArcGIS 9.3
Juni 2011

Eine aktualisierte Version für ArcGIS 10.0 ist derzeit in Bearbeitung.
1  Allgemeeine Infoos für Übbungen mmit ArcGIS 1-1 
1.1  Version von ArcGIS ............................................................... 1-1 
1.2  Einlogggen ............................................................................. 1-1 
1.3  Datenn speicherrn ................................................................... 1-1 
1.4  Die einzelnen PProgramme vom ArccGIS-Deskktop-Pakett starten .... 1-1 
1.5  Benennung derr Dateien ......................................................... 1-1 
1.6  Online-Hilfe .......................................................................... 1-2 
1.7  Links ................................................................................... 1-2 
2  Einführuung in ArcGIS voon ESRI 2-1 
2.1  ArcGIIS Desktop .................................................................... 2-1 
2.1.1  ArrcGIS Deskktop Lizenziierung ...................................................... 2-1 
2.1.2  ArrcMap ..................................................................................... 2-2 
2.1.3  ArrcCatalog ................................................................................ 2-3 
2.1.4  ArrcToolbox ............................................................................... 2-4 
2.1.5  Anndere Anweendungen iin ArcGIS DDesktop ..................................... 2-5 
2.1.6  MModelBuilderr ............................................................................. 2-5 
2.1.7  Fuunktionalitääten ......................................................................... 2-6 
2.1.8  WWie alles zussammenarbbeitet ....................................................... 2-6 
2.1.9  ArrcGIS Erweeiterungen ((Extensionss) ............................................. 2-7 
2.1.10  Daatenformatte ............................................................................ 2-8 
2.1.10.11 Geodatabase ......................................................................... 2-8 
2.1.10.22 Weitere grundlegendde Datenformate ........................................ 2-9 
3  Das Proogramm AArcCatallog 3-1 
3.1  ArcCaatalog starrten ................................................................ 3-1 
3.2  Aufbaau ................................................................................. 3-1 
3.2.1  Tooolbars (Weerkzeugleissten) ........................................................ 3-1 
3.2.2  Caatalog Treee ............................................................................. 3-2 
3.2.3  Coontents .................................................................................. 3-2 
3.2.4  Prreview .................................................................................... 3-2 
3.2.5  MMetadata .................................................................................. 3-2 
4  Das Proogramm AArcMap 4-1 
4.1  ArcMaap startenn ..................................................................... 4-1 
4.2  Aufbaau ................................................................................. 4-2 
4.2.1  Diie Toolbarss .............................................................................. 4-3 
4.2.2  Der Legendeenteil TOC ((Table of Coontents) .................................... 4-3 
4.2.2.1  Tables of Contents eein- und ausblenden ................................... 4-3 
Annleitung ArcGIIS FS11
4.2.2.2  Anzeigemmodi ......................................................................... 4-3 
4.2.3  Der Kartenteeil ........................................................................... 4-5 
4.2.3.1  Wechsel zzwischen Data View und Layout VView ........................... 4-5 
4.2.3.2  Unterschiede zwischen Data Vieew und Layyout View .................... 4-5 
4.3  Projekt speicheern ................................................................. 4-6 
4.3.1  ArrcMap Dokuumenteigennschaften ssetzen ........................................ 4-6 
4.3.2  Sppeichern alls ArcMap DDokument ((.mxd) ....................................... 4-6 
4.3.2.1  Für alte VVersionen von ArcGIS speichern .................................. 4-7 
4.3.3  Sppeichern alls ArcMap TTemplate (.mxt) ......................................... 4-7 
4.4  Data Frame .......................................................................... 4-7 
4.4.1  Eiinen Data FFrame aktivvieren ....................................................... 4-8 
4.5  Datennsätze laden und enntfernen ............................................. 4-8 
4.5.1  Laaden von DDatensätzenn ............................................................. 4-8 
4.5.1.1  Fehlendess Referenzssystem ..................................................... 4-9 
4.5.2  Enntfernen voon Datensätzen ........................................................ 4-9 
4.5.3  Laaden von Rasterdatenn .............................................................. 4-9 
4.5.3.1  Erstellen vvon Pyramiiden bei Raasterdaten .................................. 4-9 
4.5.4  Reeferenzfehller .......................................................................... 4-10 
4.6  Arbeiten mit Laayern ............................................................ 4-10 
4.6.1  Innhalt eines Layers .................................................................... 4-10 
4.6.2  Laayer ein- unnd ausblenden ........................................................ 4-10 
4.6.3  Daarstellungssreihenfolgee ändern .................................................. 4-11 
4.6.4  Laayer gruppiieren ...................................................................... 4-11 
4.6.5  Laayer kopierren ......................................................................... 4-12 
4.6.6  Zuu einem Layer zoomenn ........................................................... 4-12 
4.6.7  Ännderung deer Legendenndarstellunng ............................................ 4-12 
4.7  Eigennschaften eeines Dataa Frames ssetzen ................................ 4-13 
4.7.1  Definition Kooordinatenssystem .................................................... 4-13 
4.7.2  Definition voon generelleen Eigenschhaften ...................................... 4-14 
4.7.2.1  Name dess Projektes ändern ................................................... 4-14 
4.7.2.2  Definition Einheiten ............................................................... 4-14 
4.7.2.3  Definition Reference Scale ..................................................... 4-14 
4.7.3  Definition Hintergrundffaarbe für daas Kartenlayyout .......................... 4-15 
4.8  Eigennschaften eeines Layeers setzen ........................................ 4-15 
4.8.1  Taab General ............................................................................. 4-16 
4.8.1.1  Name eines Layers äändern .................................................... 4-16 
4.8.1.2  Massstabggesteuerte Darstellung ............................................. 4-16 
4.8.2  Taab Source .............................................................................. 4-16 
4.8.2.1  Datenpfadd anpassenn ............................................................. 4-17 
4.8.3  Taab Extent ............................................................................... 4-17 
Anleituung ArcGIS FSS11
4.8.4  Taab Selectionn ........................................................................... 4-17 
4.8.5  Taab Display .............................................................................. 4-17 
4.8.5.1  MapTips eerstellen .................................................................. 4-19 
4.8.5.2  Scale Symmbols ...................................................................... 4-19 
4.8.5.3  Transpareenz einstelleen .......................................................... 4-19 
4.8.5.4  Hyperlinks ........................................................................... 4-19 
4.8.6  Taab Symboloogy ........................................................................ 4-19 
4.8.6.1  Klassifizieerung einess Themas nach eindeutigen Werteen bei
Vektordatten ......................................................................... 4-20 
4.8.7  Taab Fields ................................................................................ 4-21 
4.8.7.1  Tab Fieldss bei Vektordaten .................................................... 4-21 
4.8.7.2  Tab Fieldss bei Rasterrdaten .................................................... 4-22 
4.8.8  Taab Definitonn Query .................................................................. 4-22 
4.8.9  Taab Labels ............................................................................... 4-22 
4.8.9.1  Label ersttellen ...................................................................... 4-22 
4.8.10  Taab Joins & RRelates ................................................................... 4-23 
4.8.11  Taab HTML Poopup ....................................................................... 4-23 
4.8.12  Laayer file speeichern .lyrr ............................................................ 4-23 
4.9  Erweiterungen (Extensions) aktivieeren ................................... 4-23 
4.10  Toolbbars (Werkkzeugleisteen) aktivieeren ................................... 4-24 
4.11  Naviggation in dder Karte ....................................................... 4-24 
4.11.1  Diie Toolbar TTools ...................................................................... 4-24 
4.11.2  Kaartennavigaation mit dder Tastaturr .............................................. 4-27 
4.11.3  Kaartennavigaation mit ddem Mausraad ............................................ 4-27 
4.11.4  Auus einem beliebigen WWerkzeug kkurzzeitig inn den Naviggationsmoddus
wwechseln ................................................................................. 4-28 
4.12  Masssstab ............................................................................ 4-28 
4.12.1  Kooordinaten Zeigerposiition anzeiggen .......................................... 4-28 
4.13  Karteenausschnitt als Boookmark speichern .............................. 4-28 
4.14  Magnnifier, Viewwer und Ovverview ............................................ 4-29 
4.14.1  MMagnifier ................................................................................. 4-29 
4.14.2  Viiewer .................................................................................... 4-30 
4.14.3  Overview ................................................................................. 4-32 
4.15  Hyperlinks .......................................................................... 4-32 
4.15.1  Feeldbasierte Hyperlinkss ............................................................. 4-33 
4.15.2  Dyynamische Hyperlinkss ............................................................. 4-33 
4.16  Joins & Relatess ................................................................... 4-34 
4.16.1  Jooins ....................................................................................... 4-34 
4.16.1.11 Join über ein gemeinnsames Atttribut erstelllen ........................... 4-34 
Annleitung ArcGIIS FS11
4.16.1.22 Join über die räumlicche Beziehuung erstelleen (Spatial Join) ......... 4-34 
4.16.2  Reelates .................................................................................... 4-35 
4.17  Labells als Annootations ......................................................... 4-36 
5  Kartenlaayout 5-1 
5.1  Layouut View .......................................................................... 5-1 
5.1.1  Laayout Toolbbar .......................................................................... 5-1 
5.1.2  Daata Frame Toolbar ................................................................... 5-2 
5.2  Hinzuufügen vonn Kartenellementen in der Layyout View ................. 5-2 
5.2.1  Tiitel und Texxt ............................................................................ 5-2 
5.2.2  Leegende ................................................................................... 5-2 
5.2.3  Noordpfeil .................................................................................. 5-3 
5.2.4  MMassstabsleiiste ......................................................................... 5-3 
5.2.5  MMassstabstexxt ........................................................................... 5-3 
5.2.6  Taabelle einfüügen ........................................................................ 5-4 
5.2.7  Biild einfügenn ............................................................................. 5-4 
5.3  Arbeiten mit mmehreren DData Framees ........................................ 5-4 
5.4  Kartee speichernn und expoortieren ............................................. 5-4 
5.4.1  Kaarte als Temmplate abssppeichern .................................................. 5-4 
5.4.2  Kaarte exporttieren ....................................................................... 5-4 
6  Mit Sachhdaten aarbeiten 6-1 
6.1  Tabellle öffnen ....................................................................... 6-1 
6.2  Tabelllenoptioneen .................................................................. 6-1 
6.3  Spalttenoptioneen ................................................................... 6-2 
6.4  Objekkte selektieren ............................................................... 6-3 
6.4.1  Objekt von HHand markiieren ........................................................ 6-4 
6.4.2  Abbfrage anhaand von Atttributen ................................................... 6-4 
6.4.3  Seelektion ummkehren ................................................................... 6-4 
6.4.4  Allle Elementte selektierreen ........................................................... 6-4 
6.4.5  Seelektion lösschen ....................................................................... 6-4 
6.4.6  Zuur Selektionn zoomen ................................................................. 6-4 
6.4.7  Annsicht der SSachdaten ................................................................ 6-5 
6.5  Neue Attribute in Tabellee hinzufügen ....................................... 6-5 
6.6  Wertee in einer Tabelle änndern................................................. 6-5 
6.6.1  Taabelle füllenn ............................................................................ 6-6 
6.6.1.1  Manuell ................................................................................ 6-6 
6.6.1.2  Berechnung .......................................................................... 6-6 
6.6.2  WWerte änderrn ............................................................................ 6-6 
6.6.3  Objekte löscchen ......................................................................... 6-6 
Anleituung ArcGIS FSS11
6.7  Datenn/Abfragen exportieeren ................................................... 6-6 
7  Logische Modelllierung 7-1 
7.1  Allgemmeines .......................................................................... 7-1 
7.1.1  Rääumliches MModell ..................................................................... 7-1 
7.1.2  Koonzeptionelles Modell .............................................................. 7-1 
7.1.3  Loogisches Moodell ........................................................................ 7-1 
7.1.3.1  Physikalissches Modeell............................................................. 7-1 
7.2  Logische Modellierung in eine ArcGGIS-Geodaatabase ................... 7-1 
7.2.1  Geodatabasee erstellen ................................................................ 7-2 
7.2.2  Feeature Dataaset erstelleen ........................................................... 7-3 
7.2.3  Feeature Classses erstelleen ........................................................... 7-6 
7.2.4  Taabellen ersttellen ...................................................................... 7-9 
7.3  Werteebereichsddefinitioneen .................................................... 7-10 
7.3.1  Domain ................................................................................... 7-10 
7.3.2  Suubtype .................................................................................. 7-12 
7.4  Bezieehungen definieren ....................................................... 7-13 
7.5  Konsiistenzbedingungen ....................................................... 7-14 
7.5.1  Toopologie deefinieren (rääumliche KKonsistenzbedingugen)) ............... 7-15 
8  Datenerrfassungg 8-1 
8.1  Datenn importieeren / expoortieren (AArcCatalogg) ........................... 8-1 
8.1.1  Sppezifische GGeodatenfoormate erfaassen (Shappe, Coveragge, usw.) ..... 8-1 
8.1.1.1  Import einnes Geodattenformates in eine Geodatabasee ................ 8-1 
8.1.1.2  Export aus einem Geeodatenformmat in einee Geodatabaase ............ 8-4 
8.1.1.3  Daten zwischen zwei Geodatabbases kopieren ............................ 8-4 
8.1.2  Kooordinaten aus einer TTabelle odeer einem Teextfile impoortieren ....... 8-4 
8.1.3  Innhalt von TTaabellen löscchen ........................................................ 8-6 
8.2  Datenn digitalisieren (ArcMMap) ................................................. 8-6 
8.2.1  Edditieren begginnen ..................................................................... 8-6 
8.2.2  Atttribute erffaassen ...................................................................... 8-8 
8.2.3  Snnappingummgebung ................................................................... 8-8 
8.2.3.1  Snapping-Toleranz ................................................................. 8-8 
8.2.3.2  Snapping-Eigenschaften und –PPriorität ..................................... 8-9 
8.3  Erfassung komplexer Objjekte ............................................... 8-10 
8.3.1  MModellierungg der kompllexen Objekte (ArcCattalog) ........................ 8-10 
8.3.2  Errfassung deer komplexxen Objektee (ArcMap) ................................. 8-11 
8.3.2.1  Objekt erffassen .................................................................... 8-11 
8.3.2.2  Beziehungg zwischen einfachen und komplexen Objekkten erfassen8-11 
8.4  Topollogie prüfeen ................................................................ 8-12 
Annleitung ArcGIIS FS11
9  Datenannalyse 9-1 
9.1  Vektoor GIS Anaalysen - Allgemeiness ......................................... 9-1 
9.2  Direkkte Abfrageen .................................................................. 9-2 
9.2.1  Thhematischee Selektion ................................................................ 9-2 
9.2.1.1  Thematiscche Selektioon in ArcGIIS ............................................. 9-4 
9.2.2  Toopologischee Selektion .............................................................. 9-6 
9.2.2.1  Topologische Selektiion in ArcGIS ............................................ 9-6 
9.2.3  Geometrischhe Selektionn ............................................................. 9-7 
9.3  Manippulationenn ..................................................................... 9-7 
9.3.1  Alllgemeines zu den Anaalysewerkzzeugen (Anaalysis Toolss) ............... 9-8 
9.3.2  Exxtract (Aussschnitt): ................................................................. 9-8 
9.3.2.1  Clip ...................................................................................... 9-8 
9.3.3  Overlay (Übberlagerungg) ............................................................ 9-9 
9.3.3.1  Erase ................................................................................... 9-9 
9.3.3.2  Identity ................................................................................ 9-9 
9.3.3.3  Intersect.............................................................................. 9-10 
9.3.3.4  Union .................................................................................. 9-10 
Update 9-11 
9.3.4  Prroximity (UUmgebung) ............................................................. 9-11 
9.3.4.1  Buffer ................................................................................. 9-11 
9.3.4.2  Multiple RRing Buffer ............................................................... 9-12 
10  Arbeitenn mit Rasterdateen 10-1 
100.1  Georeeferenzierung von RRasterdateen ...................................... 10-1 
10.1.1  „VVisuelle“ Geeoreferenziieerung ..................................................... 10-2 
10.1.1.11 Georefereenzierung oohne Änderung des Maassstabs ..................... 10-3 
10.1.2  Georeferenziierung durcch Eingabe von Koordinaten ....................... 10-4 
10.1.3  Eiine Georefeerenzierungg kontrollierren .......................................... 10-4 
10.1.4  Georeferenziierung speiichern ..................................................... 10-4 
100.2  Integger- und Flloating-Pooint-Grid ........................................... 10-5 
10.2.1  Unnterscheiduung Integerr- und Floating-Point-Grid .......................... 10-5 
10.2.2  Vaalue Attribuute Table (VVAT-Table)) bei Integeer-Grid ....................... 10-5 
100.3  Räummlichen Ausdehnungg von Rasteerdaten annpassen ................ 10-6 
10.3.1  Zuusammenfüügen von RRasterdatenn (Mosaic) ................................. 10-6 
10.3.2  Zuuschneidenn von Rasteerdaten .................................................... 10-6 
10.3.2.11 Durch Anggabe der rääumlichen AAusdehnung .............................. 10-6 
10.3.2.22 Mit Hilfe eeiner Maskee ............................................................ 10-6 
100.4  Räummliche Rastteranalysee ..................................................... 10-6 
10.4.1  Sppatial Analyyst Erweiteerung ....................................................... 10-6 
10.4.2  Sppatial Analyyst Optionss ............................................................. 10-7 
Anleituung ArcGIS FSS11
10.4.3  Reeklassifizierrung der Raasterdaten ............................................... 10-8 
10.4.3.11 Reklassifizzierung OHHNE Veränderung der Daten ........................ 10-8 
10.4.3.22 Reklassifizzierung MITT Veränderrung der Daaten ........................ 10-10 
10.4.4  Loocal Functioons (Cell Sttatistics, Raaster Calculator) ...................... 10-11 
10.4.5  Foocal Functioons ( Neighhborhood Statistics) ................................. 10-11 
10.4.6  Zoonal functioons ( Zonall Statistics)) ............................................ 10-12 
10.4.7  Diistance Mappping Funkktionen .................................................. 10-13 
10.4.7.11 Straight LLine Distancce Funktionn ............................................ 10-13 
10.4.7.22 Straight LLine Allocation Funktioon .......................................... 10-14 
10.4.8  Density ................................................................................. 10-14 
10.4.9  Foormatskonvvertierung ............................................................. 10-14 
10.4.10 Diie Höhenlinnien berechhnen (Contoour) ....................................... 10-14 
10.4.11 Diie Hangneiggung berecchnen (Sloppe) ......................................... 10-14 
10.4.12 Diie Expositioon berechneen (Aspectt)) ........................................... 10-14 
10.4.13 Diie Beleuchttung berechhnen (Hillshhade) ..................................... 10-15 
10.4.14 Diie Sichtbarkkeit berechhnen (Line oof Sight und Viewshedd) ............ 10-15 
100.5  3D Raasteranalyyse ............................................................. 110-15 
10.5.1  3DD Analyst EErweiterungg .......................................................... 10-15 
10.5.2  3DD Analyst OOptions ................................................................. 10-15 
10.5.3  Annalysen vonn digitalen Geländemoodellen (Suurface Analyysis) ........ 10-16 
10.5.3.11 Die Höhennlinien bereechnen (Coontour) .................................... 10-16 
10.5.3.22 Die Hangnneigung beerechnen (SSlope) ..................................... 10-16 
10.5.3.33 Die Expossition berecchnen (Aspeect) ....................................... 10-17 
10.5.3.44 Die Beleuchtung berrechnen (Hiillshade) ................................. 10-17 
10.5.3.55 Curvaturee .......................................................................... 10-18 
10.5.3.66 Die Sichtbbarkeit bereechnen (Linne of Sight und Viewshed) ........ 10-18 
10.5.3.77 Surface Length ................................................................... 10-19 
10.5.3.88 Profil ersttellen .................................................................... 10-19 
100.6  Rasteerdaten in eine Dateenbank inttegrieren ........................... 110-19 
10.6.1  Neeues Rasteer Dataset iinn ArcCataloog erstellenn ............................. 10-19 
10.6.2  Neeuer Rasterr Catalog inn ArcCataloog erstellenn ............................. 10-20 
10.6.2.11 Einen Rasster Catalogg in ArcMapp laden ................................... 10-20 
11  Netzwerke 11-1 
111.1  Aufbaau eines VVersorgunggsnetzes (ArcCatalogg) ........................ 11-1 
111.2  Verbindungsreggeln definiieren ............................................... 11-4 
11.2.1  Veerbindungssregeln für KKanten-Knooten ......................................... 11-4 
11.2.2  Veerbindungssregeln für KKanten-Kannten ......................................... 11-6 
111.3  Netzwwerkanalysen (ArcMMap) ................................................. 11-8 
11.3.1  Alllgemeines „Utility Nettwork Analyyst” Toolbaar .............................. 11-8 
Annleitung ArcGIIS FS11
11.3.2  Flliessrichtunng bestimmen .......................................................... 11-8 
11.3.2.11 Setzen voon Sources und Sinks ............................................... 11-8 
11.3.2.22 Fliessrichttung festleggen ........................................................ 11-9 
11.3.2.33 Fliessrichttung anzeiggen ......................................................... 11-9 
11.3.3  Annalysemögllichkeiten: Pfadverfolggungsoperaationen (Traace Task) ... 11-9 
11.3.3.11 Weg findeen ........................................................................ 11-10 
11.3.3.22 Einen Punnkt im Netzzwerk isolieren ........................................ 11-10 
11.3.3.33 Bedingunggen für gessuchten Weeg definiereen (weightss) ............ 11-11 
11.3.3.44 Barriere pplatzieren .............................................................. 11-11 
11.3.3.55 Gewählte Punkte undd Resultatee löschen ................................ 11-12 
11.3.4  Daarstellungssart der Ressultate auswählen ................................... 11-12 
11.3.4.11 Drawing ............................................................................ 11-12 
11.3.4.22 Selection ........................................................................... 11-12 
111.4  Darsttellung derr Statistik .................................................... 111-12 
12  Das Proogramm AArcScene 12-1 
122.1  ArcSccene starteen ................................................................ 12-1 
122.2  Aufbaau ............................................................................... 12-1 
122.3  Projekt speicheern ............................................................... 12-1 
12.3.1  Kaartendokummentseigennschaften seetzen ....................................... 12-1 
12.3.2  Sppeichern alls ArcScenee-Dokumennt .sxd ...................................... 12-1 
12.3.2.11 Für alte VVersionen von ArcGIS speichern ................................. 12-2 
122.4  Datennsätze laden ................................................................ 12-2 
122.5  Höhenwerte für Layer deefinieren ........................................... 12-2 
12.5.1  Baasishöhe mmit Hilfe einees Attributees setzen .................................. 12-2 
12.5.2  Baasishöhe mmit Hilfe einees Oberfläcchenmodellles setzen ................... 12-2 
12.5.3  Exxtrudierungg der Elemeente ........................................................ 12-3 
122.6  Toolbbars ............................................................................. 12-3 
12.6.1  3DD Analyst TToolbar .................................................................... 12-3 
12.6.2  3DD Effects Tooolbar .................................................................... 12-3 
12.6.3  Annimation Tooolbar ..................................................................... 12-3 
12.6.3.11 Animationn Controls ................................................................ 12-3 
12.6.4  Toools Toolbaar ........................................................................... 12-4 
122.7  Flügee erstellen ................................................................... 12-4 
122.8  Darsttellungsreiihenfolge äändern ............................................ 12-4 
13  Der ModdelBuildeer 13-1 
133.1  Vorbeereitungenn .................................................................. 13-1 
133.2  Eine neue Toolbox erstellen ................................................. 13-1 
Anleituung ArcGIS FSS11