如何下载 ArcGIS 官方数据图层

本文介绍如何从 ArcGIS Online 的 WebMap 中下载指定图层数据，并转换为 GeoJSON 格式。整个过程分为三个步骤：确认图层 URL 、编写爬虫脚本 、数据处理。

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一、确认图层 URL

要从 ArcGIS Online 的 WebMap 中下载指定图层，首先需要定位目标图层对应的 REST 服务地址。

操作步骤

1. 打开 WebMap 链接

   若目标图层 WebMap ID 为 xxx，访问以下链接：

   https://www.arcgis.com/apps/mapviewer/index.html?webmap=2b3e59efaa7f495e8e743ebfbeba95ca

2. 搜索图层关键词

   按 Ctrl+F 搜索图层关键词，例如：

   • Qingcourierroutes
   • buddistsites

3. 定位图层 URL

   在返回的响应体中，找到 operationalLayers 数组，定位对应图层的 url 字段。该 URL 指向一个 ArcGIS Feature Service 的具体图层端点，格式通常如下：

   https://services.arcgis.com/xxx/arcgis/rest/services/图层名/FeatureServer/图层ID

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二、编写爬虫脚本

由于 ArcGIS 服务对单次查询返回的要素数量有限制（默认最大 2000 条 ），直接使用 where=1=1&f=geojson 可能无法获取全部数据。因此采用两阶段策略进行数据抓取。

核心思路

阶段	操作	目的
第一阶段	POST 请求 /query 接口，设置 returnIdsOnly=true	获取所有要素的 ObjectID 列表
第二阶段	将 ID 分批（每批 1000 个），POST 请求批量查询	获取完整属性和几何信息

脚本要点

• 使用 POST 请求 ：避免 URL 过长导致的 414 Request-URI Too Large 错误
• 设置请求头 ：配置合理的 User-Agent 和 Content-Type，模拟合法客户端
• 分批处理：每批 1000 个 ID，低于服务上限以确保稳定性
• 进度显示 ：利用 tqdm 库显示下载进度，提升交互体验
• 数据合并 ：所有批次返回的 GeoJSON 特征合并到统一的 FeatureCollection 结构
• 文件保存 ：以 UTF-8 编码写入本地 .geojson 文件

示例代码

代码已上传至GitHub：https://github.com/ANN-POWER/geospatial-toolkit.git

import requests
import json
import math
from tqdm import tqdm

# LAYER_URL 输入目标图层 url ；OUTFILE是保存文件地址
LAYER_URL ="https://services7.arcgis.com/iEMmryaM5E3wkdnU/arcgis/rest/services/4ee48ac3_1ca0_4da9_818c_871c802c5137/FeatureServer/0"
OUTFILE ="Qing Courier Routes.geojson"

PAGE_SIZE = 1000  # ArcGIS 推荐 <= 2000

HEADERS = {
    "User-Agent": "Mozilla/5.0",
    "Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded"
}

def post_json(url, data):
    r = requests.post(url, data=data, headers=HEADERS)
    r.raise_for_status()
    return r.json()

def get_object_ids():
    data = {
        "where": "1=1",
        "returnIdsOnly": "true",
        "f": "json"
    }
    j = post_json(LAYER_URL + "/query", data)
    return j["objectIds"]

def query_by_oid_list(oids):
    data = {
        "objectIds": ",".join(map(str, oids)),
        "outFields": "*",
        "f": "geojson"
    }
    return post_json(LAYER_URL + "/query", data)

def main():
    print("Fetching object IDs...")
    object_ids = get_object_ids()  # ← POST 方式，不会 404
    print(f"Total objectIds: {len(object_ids)}")

    features = []

    batches = math.ceil(len(object_ids) / PAGE_SIZE)

    for i in tqdm(range(batches)):
        batch = object_ids[i*PAGE_SIZE:(i+1)*PAGE_SIZE]
        j = query_by_oid_list(batch)
        feats = j.get("features", [])
        features.extend(feats)

    # 保存 GeoJSON
    geojson = {
        "type": "FeatureCollection",
        "features": features
    }

    with open(OUTFILE, "w", encoding="utf-8") as f:
        json.dump(geojson, f, ensure_ascii=False)

    print(f"✔ 完成！已保存到 {OUTFILE}, 共 {len(features)} 条记录")

if __name__ == "__main__":
    main()

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三、数据处理

下载完成后，建议对数据进行投影转换和格式验证。

QGIS 处理步骤

1. 导入数据

   将下载的 GeoJSON 文件拖入 QGIS，或通过 图层 → 添加图层 → 添加矢量图层 导入。

2. 投影转换

   • 右键图层 → 导出 → 保存要素为...
   • 格式选择：GeoJSON
   • CRS 设置为：WGS84 (EPSG:4326)
   • 指定输出文件路径，点击确定

3. 验证数据

   检查属性表是否完整，几何信息是否正确，确保数据可用性。

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注意事项

事项	说明
⚠️ 服务限制	部分图层可能设置访问权限，需登录或申请 API Key
⚠️ 请求频率	避免高频请求，建议添加延时（如 time.sleep(1)）
⚠️ 数据版权	下载的数据请遵守 ArcGIS 使用条款，注明数据来源
⚠️ 网络稳定	大批量下载时确保网络稳定，建议添加重试机制

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总结

通过以上三步，您可以高效地从 ArcGIS Online 下载任意公开图层的矢量数据，并转换为通用的 GeoJSON 格式。该方法适用于大多数 ArcGIS Feature Service 图层，是获取地理空间数据的实用技巧。

💡 提示：如遇到访问限制，可尝试在 ArcGIS Online 注册账号后获取 Token 进行认证请求。