ArcGIS中的Python技术

ArcGIS-ENVI

总览

python的开放性、跨平台
站点包：Arcpy,pip,matplotlib,numpy,pandas,flask,jinja2,Web.py
缺点：强制缩进、执行速度慢

一、ArcGIS desktop中的python的使用

python map的字段计算器
python窗口IDLE
python脚本，然后在model builder中进行调用批处理、功能定制

1.1 ArcPy中的主要功能

1.arcpy.da:数据的编辑会话；表、要素类与Numpy格式互转；版本、属性域和子类工作流（data analysis）
2.arcpy.mapping:操作.mxd和.lyr；扩展了数据驱动页面导航，自动导出、打印地图
3.arcpy.sa:执行空间分析、空间运算（spatial analysis）
4.arcpy.na:可访问Network Analyst的所有工具（增删图层、获取属性）；结合Arcpy.describe使用（network analysis）
5.arcpy.ga
6.arcpy.time

1.2 数据管理：(data management)

来自managemenrt.py，完全实现Data Management Tools

1、管理地理数据库(personal/file/sde GDB)

数据创建
数据库连接
数据备份
数据过滤
字段计算

2、其他
数据格式转换、空间数据格式转换、非空间数据格式转换、数据预处理、数据抽稀、字段计算、空间选择、属性选择、元数据处理、元数据填写、元数据标准转换。

eg: python实现数据转换

import arcpy
f = open(r"D:\data.txt")
cursor = arcpy.InsertCursor(r'D:\polygon.shp')
array = arcpy.Array()
point = arcpy.Point()
for line in f:
    pt = line.split()
    str = pt[3].split(',')
    name = pt[1]
    for j in str:
        xy = j.split(',')
        point.X = float(xy[0])
        point.Y = float(xy[1])
        array.add(point)
    row = cursor.newRow()
    row.shape = array
    row.name = name
    array.removeAll()
    cursor.insertRow(row)

1.3 制图可视化：(mapping)

使用ArcPy.Mapping模块

1、与MapDocument、Layer及其内的数据进行交互
2、更改图层datasource
3、获得MXD相关信息：数据源，无效图层，空间参考
4、更改symbology、label显示、图层透明度等
5、自动化地图集生产

示例:

1.修改label的显示字符

import arcpy
mxd = arcpy.mapping.MapDocument(r'C:\change.mxd')
df = arcpy.mapping.ListDataFrames(mxd,"图层")[0]
# 对第一个图层进行修改
lyr = arcpy.mapping.ListLayers(mxd,"",df)[0]
lyr.showLabels = True
lyr.labelClasses[0].expression = "[CITY NAME] +" "+[CNTRY NAME]"
# 保存结果
mxd.save()
del mxd

2.更改文档中的datasource

import arcpy
mxd = arcpy.mapping.MapDocument(r'C:\changeSource/mxd')
mxd.findAndReplaceWorkPaths(r'C:\Python.gdb',r'C"\changeSource.gdb',"FILEGDB_WORKSPACE")
# 另存为一个新的mxd文档
mxd.saveACopy(r'C:\copy.mxd')

1.4 地理分析：(geo analysis)

• 使用ArcPy.sa、ArcPy.na、ArcPy.time
• Add-In插件
• Python Add-In开发，开发工具addin_assistant
  1) 向导方式创建ArcPy Add-In工程
  2) 支持创建基于ArcMap、ArcCatalog、ArcGlobe、ArcScene插件
  3) 支持创建扩展模块、菜单、工具条
  4) 生成各种组件类及方法
  https://www.arcgis.com/home/item.html?id=5f3aefe77f6b4f61ad3e4c62f30bff3b

二、Python in server

2.1 ArcGIS Server 命令行应用程序

-位于ArcGIS for Server 安装目录tools/admin目录下
-提供一套管理ArcGIS Server的脚本命令行工具

应用：

1. 启动和停止服务
2. 从集群添加和移除计算机
3. 从服务定义(.sd)文件发布服务
4. 备份或还原站点配置
5. 定义新地图缓存
6. 构建和删除地图缓存
7. 在松散和紧凑格式之间转换地图缓存

2.2 使用Python调用ArcGIS Admin API修改ArcGIS Server参数

1) 运行脚本时需要有管理员权限，必须提供一个具有管理员权限的用户名和密码
2) 在脚本中获取和使用令牌
3) 配置参数，构筑请求（服务停止，资源上传删除等）

实用：对实时数据处理要求高的行业，则可以用arcgis python API则可以将处理结果直接发布成服务。

三、Python in Online/Portal

3.1 Python使用地理平台中的资源

• Python调用ArcGIS Portal/online REST api来调用资源
• ArcREST --python包(REST API for AGS,AGOL,webmap json)管理Portal\AGS\AGOL站点、管理内容用户

3.2 ArcREST站点包安装

• 安装requirement.txt --pip install -r requirement.txt；
• 运行setup.py --python setup.py install

四、Python in Web

4.1 ArcGIS Python API

是一个全新的API，可以执行GIS分析和可视化、空间数据管理、GIS平台管理.
-- https://developer.arcgis.com/python/
原生、强大、简单，交互式开发，可分享、更新和重新运行的分析记录

4.2 功能模块

gis模块：提供管理arcgis online或者portal for arcgis的功能，是使用GIS平台的入口。
tools模块：使用arcgis online或portal提供的各种分析功能
lyr模块：使用GIS平台提供的图层服务
viz模块：提供用来进行数据可视化和分析功能的组件