实习（五）ArcMap地图编辑

我也是个傻瓜 2013-07-16

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实习（五）ArcMap地图编辑

武汉大学资源与环境科学学院吴艳兰蔡忠亮邬国锋

一、主要内容

练习ArcMap中的地图编辑操作。具体包括：

1、ArcMap新地图建立；

2、ArcMap数据层操作；

3、ArcMap数据符号化；

4、ArcMap数据层标注。----2学时

二、学时安排：共计4学时
1、ArcMap新地图建立；

2、ArcMap数据层操作；

3、ArcMap数据符号化；

4、ArcMap数据层标注。----2学时

三、预习内容

1、地图、数据层的概念和基本操作；

2、地图数据符号化的相关知识；

3、地图标注的作用和实现方式。

四、具体内容及操作

数据准备：实用ArcGIS系统自带的ArcTutor/map目录下的数据作为实习数据。

1、ArcMap新地图建立

有两种方式建立新图：如果还没有进入ArcMap工作环境，可以启动ArcMap的同时建立新图；如果已经启动ArcMap，可以直接应用ArcMap窗口主菜单或工具条上的文件操作功能建立新图。两种方式都可以应用已有的模板，或直接创建空白的新地图。

1.1启动ArcMap时创建新地图

图3.1 ArcMap对话框

图3.2 选择模板对话框

1.2启动ArcMap后创建新地图

图3.3 通过文件菜单或工具条创建新地图

2 ArcMap数据层加载

其目的是为空地图加载数据层。

2.1加载数据层的途径

1、直接在新地图加载数据层

直接调用ArcMap菜单命令或工具条按钮相新地图加载数据层，数据层的类型可以是多种多样的。

ArcMap窗口标准工具：单击Add Data按钮，打开Add Data对话框；

图3.4 Add Data 对话框

ArcMap窗口主菜单栏：File | Add Data命令，打开Add Data对话框。

图3.5 加载图层后的窗口

2、借助ArcCatalog加载数据层

借助ArcCatalog向新地图加载数据层，就是为了更好地查找所需要地数据层，然后将数据层拖放（Drag-Drop）到ArcMap的图形显示窗口中，达到数据层加载的目的。操作如下：

（1）启动ArcCatalog模块

单击【开始】| 【程序】| ArcGIS | ArcCatalog命令启动；

单击ArcMap窗口地标准工具栏上ArcCatalog按钮启动。

（2）确定需要加载的数据层

在ArcCatalog窗口中可以通过多方式浏览，来确定需要加载地数据层。

（3）通过拖放操作加载数据层

将鼠标指针放在ArcCatalog窗口需要加载的数据层上，按住左键

拖放至ArcMap中的图形显示窗口中释放左键，完成数据层的加载。

3、通过已有的数据层加载数据层

两种方式：

一是将需要加载的数据层保存为一个图层文件（Layer File:*.lyr），然后在新地图中加载图层文件；

二是将需要加载的数据层复制到剪贴板上，然后粘贴到新地图中。

*注：第1方式操作繁琐，但图层一旦生成可被多次加载之用；第2种方式操作比较简单，但复制到剪贴板的数据是临时性的，一旦退出系统，就无法再次粘贴。

第1种方式的步骤：

【1】打开已有地图

图3.6 打开现有图的ArcMap窗口

【2】选择保存数据层

在TOC窗口中的相应的数据层上按右键，出现快捷菜单；单击“Save as Layer File”生成相应的图层文件（Layer File: *.lyr）。

图3.7 将相应图层保存为数据层文件

【3】新图加载数据层

在ArcMap单击Add Data , 打开Add Data对话框；

选择所需数据层文件，单击Add，将相应图层加载到新图中。

图3.8 将相应数据层文件加载到新图中

第2种方式的步骤：

【1】打开已有地图

同方式1相同。

【2】 选择复制数据层

在TOC窗口中的相应的数据层上按右键，出现快捷菜单；单

击“Copy”。

【3】 新图粘贴数据层

在TOC窗口中的相应的数据层上按右键，出现快捷菜单；单

击“Paste Layer”。

图3.9 通过剪贴板加载数据层

2.2加载数据层的类型

ArcMap可以加载多种数据类型，诸如AutoCAD矢量数据DWG，ArcGIS的矢量数据Coverage、GeoDatabase、TIN和栅格数据GRID，ArcView的矢量数据ShapeFile，ERDAS的栅格数据ImageFile，USDS的栅格数据DEM等。

1、加载AutoCAD矢量数据层

ArcMap可以直接读取AutoCAD矢量数据，而无需任何转换操作。AutoCAD的数据分为图形数据和属性数据，故其数据的加载也分为两步进行：图形数据加载和属性数据加载。

【1】图形数据加载

单击Add Data按钮，打开Add Data对话框；

选择需要加载的数据（*.DWG，CAD Drawing），按Add按钮完成图形数据加载。

图3.10加载AutoCAD图形数据层(CAD Drawing)

【2】属性数据加载

单击Add Data按钮，打开Add Data对话框；

选择需要加载的数据（*.DWG，CAD Feature Dataset），按Add按钮完成图形数据加载。

图3.11加载AutoCAD属性数据层（CAD Features）

比较图3.10和3.11的结果可以看出，两种类型的数据在显示上是完全相同，但区别是图形数据的符号无法修改，而属性数据的符号则可以修改。

2、加载ERDAS栅格数据

栅格数据包括很多专题类型，诸如遥感影像、遥感分类图、扫描地形图、数字照片、数字高程模型（DEM）等。有些栅格数据是分单波段和多波段的；有些栅格数据可以数据层的形式加载到ArcMap中，有些栅格数据仅仅以图片形式插入到地图中。

【1】单波段栅格数据加载

图3.12 加载单波段栅格数据

【2】多波段栅格数据加载

3、插入图片栅格数据

4、加载坐标文件数据

以数据库的形式组织坐标，可以数据层的方式加载到地图文档中。

图3.13 加载坐标文件数据

5、加载地理网络数据

通过地理网（Geographic Network）络直接加载数据的功能，既可以加载由ArcIMS所发布的地理数据，也可以加载其他网络服务器上的地理数据，这样可以获得最新版本或现实性最好的图形与数据。

图3.14 加载地理网络数据

2.3加载数据层的路径

在ArcMap地图文档中所记录和保存的并不是数据层所对应的原数据，而是只记录和保存各数据层所对应原数据的路径信息，通过路径信息实时调用原数据。显然，数据层的路径信息对于ArcMap地图文档的编辑、管理、分发、交换等实际工作会造成一定的限制。为了解决这一问题，ArcMap系统不仅提供了一种相对路径存储功能，而且还可以编辑地图文档中数据层所对应的原数据。

1、存储数据层相对路径

图3.15 存储数据层相对路径

2、改变数据层原数据

【1】在TOC窗口中的相应图层上点击右键，出现快捷菜单；

【2】单击“Properties”选项，打开Layer Properties对话框；

【3】 单击Source标签，进入Source选项卡

【4】 单击Set Data Source按钮，打开Data Source对话框，选择新的文件；

【5】 单击Add按钮（确认新的原数据，关闭Data Source对话框）；

【6】 单击确定按钮，完成数据层原数据的修改。

图3.16 改变数据层原数据

3、连接数据层与原数据

当数据层中对应的原数据的路径发生变化时，可以重新连接数据（制定数据新位置）。

图3.17 连接数据层与原数据

3 ArcMap数据层操作

内容包括：改变数据层名称、改变地理要素的描述、调整数据层的顺序、控制数据层的显示、复制数据层、组合数据层、删除数据层、改变数据层参数等。

3.1改变数据层名称

两次单击相应数据层，则数据层名称处于编辑状态。

3.2调整数据层顺序

图层的排列原则一般为：

按照点线面要素依次排列，点在上、线在中、面在下；

按照要素重要程度的高低依次排列，重要的在上、次要的在下；

按照要素线划的粗细依次排列，细的在上、粗的在下；

按照要素颜色的浓淡依次排列，淡的在上、浓的在下。

鼠标拖动相应的数据层即可完成对应操作。

3.3控制数据层显示

数据层前面的方框时控制数据层显示的，如果框中有“V”则显示，否则不显示。

3.4复制和删除数据层

通过右键快捷菜单进行复制或删除操作。

3.5定义数据层的坐标

在ArcMap中，创建新图并向其中加载数据层时，第1个被加载的数据层的坐标系统就作为该数据组默认的坐标系统，随后加载的数据层，无论其坐标系统如何，只要含有坐标信息，满足坐标转换的需要，都将被自动的转换成该数据组的坐标系统。当然，这种转换不影响数据层所对应的数据文件本身。

l 、查阅数据组织坐标

【1】在数据组上按右键打开快捷菜单；

【2】点击Properties，打开Data Frame Properties对话框；

【3】点击Coordinate System标签，数据组的坐标信息就显示在该窗口中；

图3.18 查阅数据组织坐标

2、变换组织坐标

【1】在数据组上按右键打开快捷菜单；

【2】点击Properties，打开Data Frame Properties对话框；

【3】点击Coordinate System标签；

【4】点击Predefined目录（地图投影类型），选择投影类型；

【5】点击“确定”按钮，观察坐标变换情况。

图3.18 变换组织坐标

3、修改坐标系统参数

【1】在数据组上按右键打开快捷菜单；

【2】点击Properties，打开Data Frame Properties对话框；

【3】点击Coordinate System标签；

【4】单击Modify按钮，打开Project Coordinate System Properties对话框；

【5】修改投影参数，按“确定”按钮，观察修改后的变换情况。

图3.19 修改数据坐标系统参数

4、设置地图显示参数

【1】在数据组上按右键打开快捷菜单；

【2】点击Properties，打开Data Frame Properties对话框；

【3】点击General标签；

【4】设置显示单位（Display）：Meters;

【5】设置显示的参考比例（Reference Scale）：15173917;

【6】设置显示的旋转角度（Rotation）：0

【7】按“确定”按钮，应用所设置的参数。

图3.20 设置图幅显示参数

3.6数据层的组合操作

对于组成ArcMap地图的数据层，可以按照专题属性的类型或空间位置关系进行组合，形成组合数据层（Group layer）。可象操作单一数据层一样来改变组合数据层的各种显示特性。

l 建立组合数据层

【1】创建组合数据层

图3.21 创建组合数据层

【2】加载组合数据层

双击新建的组合数据层，打开Group Layer Properties对话框；选择Group项；

点击Add选择数据层，点击Add，再点击【确定】，观察结果。

图3.22 加载组合数据层

1、编辑组合数据层

编辑名称、调整显示属性等。

2、调整组合数据层顺序

双击新建的组合数据层，打开Group Layer Properties对话框；选择Group项；按上下箭头调整数据层顺序；

或直接在TOC窗口中拖动数据层。

图3.23 改变组合数据层顺序

3、查阅组合数据层属性

图3.23 查阅组合数据层属性

4、删除组合数据层内容

在上面图中按Remove或在TOC中右键菜单上点击Remove。

3.7设置数据层比例尺

为避免不同比例的数据层同时显示的不足，可以针对不同的数据层设置不同的显示比例范围。该自动显示控制，极大地方便了地图编辑操作和输出地图质量。

l 设置数据层绝对显示比例尺

【1】在数据层上单击右键，打开快捷菜单；

【2】单击Properties命令，打开Layer Properties对话框

【3】在General选项卡中，选择Don’t show layer when zoomed单选按钮；

【4】在out beyond和in beyond分别输入最小显示比例尺和最大比例尺

【5】单击【确定】查看结果。

图3.24 设置数据层显示比例尺范围

1、设置数据层相对显示比例尺

根据当前窗口地地图显示范围设置数据层地显示比例尺（更实用）。

图3.25 设置数据层相对显示比例尺范围

2、删除数据层显示比例尺设置

上面图形中点击Clear Scale Range即可。

3.8添加和删除数据组

ArcMap地图中包含一个或多个数据组（Data Frame），每个数据组又包含若干个数据层（Layers）或组合数据层（Group layer）；在一个数据层中都以相同地坐标系统出现，有机地组成一幅地图。活动地数据组只有一个。

1、添加数据组

Insert菜单单击Data Frame。

2、设置当前数据组

在TOC中右键点击存在的Data frame，设置其为Activate。

3、删除数据组

在TOC中右键点击存在的Data frame，点击Remove。

3.9设置内容表显示效果

改变TOC显示字体与大小、显示符号大小与形状，而且可以设置TOC的显示状态（要素显示状态或数据显示状态）。

1、设置显示字体与大小

图3.26设置显示字体与大小

2、设置显示符号大小与形状

设置方法同上。

3、设置TOC显示状态

设置方法同上。

4、ArcMap数据符号化

点线面要素都可以采用以下几种符号来表示。

4.1单一符号设置(Single Symbol)

单一符号表示方法就是采用统一大小、统一形状、统一颜色的点状符号、线状要符号、面状符号来表达制图要素。而不管要素在数量、质量、大小等方面的差异。

【1】在TOC中右键单击数据层；

【2】打开快捷菜单；

【3】单击Properties命令，打开Layer Properties对话框；

【4】单击Symology标签；

【5】在Show列表中单击Features进入Single Symbol对话框；

【6】单击Symbol按钮，打开Symbol Selector对话框；

【7】选择相应的符号，并可进行符号的设置等；

【8】在Legend选项右边的框中可以输入符号的图例标注信息；

【9】单击【确定】按钮，观察变化。

图3.26设置单一符号

4.2分类符号设置(Unique Values)

根据数据层属性值来设置符号，具有相同属性值的要素采用相同的符号，而属性值不同的要素采用不同的符号，符号的差异表现在符号的符号形状、大小、色彩、图案等多个方面。常用于表示分类地图，如土地利用图、行政区划图和城镇类型图等。

方法同上，只是【5】中单击Categories进入Unique value对话框，其设置如下图。

图3.27设置分类符号

4.3分级色彩设置(Graduated Colors)

将要素属性值按照一定的分级方法分成若干级别，然后用不同的颜色表示不同的级别。一般用于表示面状要素，如人口密度分级图、粮食参量分级图等。

设置步骤同上。

1、应用分级色彩方法

图3.28设置分级色彩

图3.29分级色彩效果

2、调整数据分级方案

图3.29分级调整

调整分级的步骤：

【1】在Layer properties对话框单击Classify按钮，打开Classification对话框；

【2】选择分级方法，如Manual；

【3】在Break values处可以直接输入相应的分界值；

【4】按【ok】返回，在图3.28中的Label处修改刚才输入的分界值。

【5】按【确定】，观察结果。

3、定义分级色彩方案

图3.29定义分级色彩方案

4、设置分级标注格式

【1】在Layer Properties对话框中，在Symbol下面的色块上按右键；

【2】打开分级色彩编辑菜单；

【3】单击Format Labels命令，打开Number Format对话框，改变设置；

【4】按【ok】，观察变化。

图3.29设置分级标注格式

4.4分级符号设置（Graduated Symbols）

方法与分级色彩方法相同。

1、应用分级符号

2、调整分级方案

3、设置分级符号

4、符号显示比例设置（TOC右键菜单Set Reference Scale）

图3.30分级符号设置

图3.31分级符号设置效果

4.5比率符号设置(Proportional Symbols)

按照一定的比率关系，确定与要素属性值相对应的符号大小，属性值与符号大小是一一对应的。

方法与分级符号方法相同。

图3.32比率符号设置

4.6点值符号设置(Dot Density)

应用一定大小的点状符号表示一定数量的制图要素，来表示一定区域范围的密度数值，数值较大的区域点值符号较多，数值较小的区域点值符号较少，加之区域大小本身差异，必然导致点值符号空间分布的密度差异，形成一种点密度图，从而直观地反映制图要素数值的空间分布。

图3.33点值符号设置

图3.34点值符号设置效果

4.7统计符号设置（Charts）

用于表示制图要素的多项属性。常见的统计图有饼状图（Pie Charts）、柱状图（Bar Charts）、累计柱状图（Stacked Bar）等。

图3.35统计符号设置

图3.36统计符号设置效果

4.8组合符号设置

针对要素若干项属性进行符号设置。

图3.37组合符号设置

4.9分类栅格符号设置

表达专题栅格数据的一种常用方法，是用不同的颜色表示不同的专题类别，表面上类似分类色彩符号法。用于分类图！

图3.38分类栅格符号设置

4.10分级栅格符号设置

用于表示分级图，如地势图、水位图等。

图3.39分级栅格符号设置

4.11栅格影像地图设置

1、单波段影像灰度设置（黑白影像）

2、多波段影像灰度设置（彩色影像，由红绿蓝三色合成）

4.12三维表面模型设置

4.13 CAD线划地图设置

4.14综合地图显示设置

5、ArcMap数据层标注

用于说明图形符号无法表达的定量或定性特征，通常有文字注记（如：道路名称）、数字注记（如：地面高程）、符号注记（如：大地测量点）等3种。

地图注记的形成过程称为标注（Label）。分为自动标注、交互标注和链接标注3种。

（可以USA数据为例）

5.1交互标注操作

1、注记参数设置（Draw Toolbar）

2、注记内容的放置

水平注记放置

曲线注记放置

拖出注记放置

3、注记要素的编辑

＋双击图中注记

图3.40 注记要素编辑

5.2自动标注操作

当要标注的内容较多或分布在若干数据层，而且注记的内容包含在属性表中时，就可以采用自动标注的方式放置地图注记。该方法可以将相关的内容全部标注在图上，也可以按条件将其中的一部分内容（子集）标注在图上。

标注的步骤如下：

1、注记参数的设置

2、注记内容的放置

分为：逐个要素编辑、部分要素标注、全部要素标注、多种属性标注、编程自动标注等多种方式。

u 逐个要素标注

参数设置：

【1】在要放置注记的数据层上单击右键；

【2】打开快捷菜单，单击properties命令；

【3】打开Layer Properties对话框，单击Label标签进入Label选项；

【4】确定标注的方法：如Label all the feature the same way；

【5】确定标注字段：如STATE_NAME；

【6】点击按钮Symbol，设置注记颜色、大小等；点击按钮Label Styles设置字体；点击Label Placement Options按钮设置注记位置；点击Scale Range按钮确定注记显示比例；

图3.41 注记参数设置

放置注记：

【1】单击属性注记放置按钮，打开Labeling Options对话框

【2】单击注记放置方式（Placement）：Place label at position

clicked；

【3】单击注记类型（Label style）：Choose a style，选择注记类

型；

【4】将鼠标放在需要注记的位置点击左键即可标注；

【5】重复【4】操作直到所有注记完成；

【6】点击结束操作。

u 部分要素标注

【1】在要放置注记的数据层上单击右键；

【2】打开快捷菜单，单击properties命令；

【3】打开Layer Properties对话框，单击Label标签进入Label选项；

【4】选中Label Features in this layer复选框，确定只在本层标注；

【5】确定标注的方法：如Define classes of features and label each class…；

【6】确定标注字段：如STATE_NAME；

【7】单击SQL Query 按钮，打开SQL Query对话框；

【8】利用字段、运算符、属性值构建SQL表达式；

【9】单击Verify按钮，检验所定义表达式的正确性；

【10】点击ok关闭SQL Query对话框；

【11】选中Label Features in this class复选框；

【12】单击【确定】按钮，观察图幅变化。

u 全部要素标注

【1】在要放置注记的数据层上单击右键；

【2】打开快捷菜单，单击properties命令；

【3】打开Layer Properties对话框，单击Label标签进入Label选项；

【4】选中Label Features in this layer复选框，确定只在本层标注；

【5】确定标注的方法：如Label all the features the same way；

【6】确定标注字段：如STATE_NAME；

【7】根据需要进一步设置；

【8】单击【确定】按钮，观察变化。

u 多种属性标注

【1】在要放置注记的数据层上单击右键；

【2】打开快捷菜单，单击properties命令；

【3】打开Layer Properties对话框，单击Label标签进入Label选项；

【4】选中Label Features in this layer复选框，确定只在本层标注；

【5】确定标注的方法：如Label all the features the same way；

【6】确定标注字段：如STATE_NAME；

【7】根据需要进一步设置；

【8】单击Express按钮，打开Label Expression对话框；

【9】在Label Fields窗口选择需要标注的字段，双击左键起效；

【10】重复【9】选择多个字段（属性）；

【11】单击【确定】，返回Layer Properties对话框；

【12】单击【确定】，观察地图变化。

u 编程自动标注

【1】在要放置注记的数据层上单击右键；

【2】打开快捷菜单，单击properties命令；

【3】打开Layer Properties对话框，单击Label标签进入Label选项；

【4】选中Label Features in this layer复选框，确定只在本层标注；

【5】确定标注的方法：如Label all the features the same way；

【6】确定标注字段：如STATE_NAME；

【7】根据需要进一步设置；

【8】单击Express按钮，打开Label Expression对话框；

【9】选中Advanced复选框；

【10】在Expression输入列表框中输入VB或Java表达式；

【11】单击Verify按钮，检验表达式的正确性；

【12】单击【确定】按钮，返回到Properties对话框；

【13】单击【确定】按钮，观察地图结果。

3、注记要素的编辑

对于逐个放置的要素要逐个编辑；而对于其他自动放置的注记只能进行整体编辑。

u 自动注记的显示开关

在TOC窗口中：

【1】在要放置注记的数据层上单击右键；

【2】打开快捷菜单，单击Label Features命令，使其处于关的状态（Off），再次执行该命令，则使其处于开的状态（On）；

【3】观察地图变化。

u 自动注记的显示比例

在默认状态下，注记的大小不随地图的缩放而变化。如果需要其变化必须设置数据组的参考比例尺。

【1】在要放置注记的数据层上单击右键；

【2】打开快捷菜单；

【3】单击Set Reference Scale命令；所有的注记都将以当前屏幕的比例为

参考放大缩小；再次单击该命令，则取消该功能。

u 重复注记的自动取舍

在按照属性字段进行自动标注时出现重复注记，则需要将重复注记自动舍弃。

【1】在放置注记的数据层上双击左键；

【2】打开快捷菜单，单击properties命令；

【3】打开Layer Properties对话框，单击Label标签进入Label选项；

【4】单击Label Placement Options按钮，打开对话框；

【5】单击Placement标签；

【6】设置Remove duplicate labels单选按钮，系统自动舍弃自动注记。

u 注记显示的优先等级

在制图时往往需要在较大比例尺时显示较多的注记，在较小比例尺时显示较少注记，ArcMap通过是指注记的显示等级来实现这一功能。步骤：

【1】在相应的数据组上单击右键；

【2】打开快捷菜单，单击Properties命令；

【3】打开Data Frame Properties对话框，进入Label标签；

【4】在Label Priority窗口选择需要调整优先等级的注记层；

【5】单击上下箭头，调整等级；

【6】单击【ok】，完成设置。

u 注记放置的参考位置

以点要素为例。

【1】在放置注记的数据层上双击左键；

【2】打开快捷菜单，单击properties命令；

【3】打开Layer Properties对话框，单击Label标签进入Label选项；

【4】单击Label Placement Options按钮，打开对话框；

【5】单击Placement标签；

【6】选择Offset Label horizontally around the point单选按钮‘

【7】单击Change Location按钮，打开Initial Point Placement对话框；

【8】选择类型，单击【ok】

注记要素的重叠处理

ArcMap通过设置Conflict Detection Rules规则来判断和处理注记要素的重叠矛盾。

【1】在相应的数据组上单击右键；

【2】打开快捷菜单，单击Properties命令；

【3】打开Data Frame Properties对话框，进入Label标签；

【4】单击Conflict Detection Rules按钮，打开Conflict Detection Rules对话框；

【5】设置每个数据层图形要素的权重(Feature weight)；

【6】设置每个数据层注记要素的权重(Label weight)；（权重较高的要图形和注记可以压盖权重较低的要素）；

【7】单击【ok】完成设置。

u 注记要素的转换处理

自动标注的注记要素数量总是根据地图显示的比例尺自动进行调整，这样变化也会在版面视图中出现，而这种比例并不一定适合版面视图，这就需要在数据视图下反复调整比例。为了避免这种反复的交互编辑，可将自动注记要素转换为注释数据层，然后对注释数据层进行编辑，使注记的数量、大小、位置等完全符合输出要求，所见即所得。

【1】在相应数据组上点击右键；

【2】在出现的快捷菜单上，点击Properties命令；

【3】打开Data Frame Properties对话框，选择Labels标签；

【4】在Label Priority窗口选择要放置注记的数据层；

【5】依次单击Properties按钮，设置注记的属性；

【6】再次在相应的数据组上点击鼠标右键；

【7】在出现的快捷菜单上，单击Convert Labels to Annotation命令，打开Convert Labels to Annotation对话框；

【8】在Create Annotation for 选项组，选择All features in the layer单选按钮；

【9】选中Generate overlapping labels for all layers;

【10】选中Display overlapping labels in the overflow windows复选框；

【11】单击注记层保存在地图种：In the map；

【12】确定注释注记层的名称（Annotation group name）:UsStateName;