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ArcGIS 10.2 for Desktop新特性

ArcGIS 10.2 for Desktop新特性
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ArcGIS专题操作之-空间分析建模

实验五、空间分析建模:Model Builder土壤侵蚀危险性建模分析专业年级:地信071 姓名:王媛媛学号:06407024 一、实验目的与要求 1.实验目的 空间分析建模是指运用GIS空间分析建立数学模型的过程,其过程包括:明确问题、分解问题、组建模型、检验模型结果和应用分析结果。模型生成器(Model Builder)是ArcGIS所提供的构造地理处理工作流和脚本的图形化建模工具。在模型中,分别定义不同的图形代表输入数据、输出数据、空间处理工具,它们以流程图的形式进行组合以创建高级的空间分析功能和流程,加速复杂地理处理模型的设计和实施。 通过对本次练习,我们可以认识如何在Model Builder 环境下通过绘制数据处理流程图的方式实现空间分析过程的自动化,加深对地理建模过程的认识,对各种GIS分析工具的用途有深入的理解。 2.实验要求 (1)确定目标,加载数据 (2)创建模型 (3)认识Model Builder操作界面 (4)编辑模型 (5)执行模型,查看结果:土壤侵蚀危险性分布图 (6)设置参数,保存模型 二、实验原理 利用 Model Builder 进行空间分析建模,实现土壤侵蚀危险性分析。 三、实验数据 矢量数据:研究区界线(Study Area)、植被(Vegetation); 栅格数据:土壤类型栅格(Soilsgrid)、elevation.dem 四、实验内容及步骤 1. 确定目标,加载数据 (1)明确问题 目标:获取《土壤侵蚀危险性分布图》 土壤侵蚀影响因子确定:坡度(由DEM生成,权重50%)、土壤类型(权重25%)、植被覆盖(权重25%)。 根据不同土壤类型对土壤侵蚀危险性的影响力,给各种土壤类型赋值(1表示土壤侵蚀危险度较低,9表示较高):Bedrock(基岩)1、Sandy loam(砂壤土)3、Clay(粘土)5、Clay loam(粘壤土)9。 根据不同植被类型对土壤侵蚀危险性的影响力,给各种植被类型赋值(1表示土壤侵蚀危险度较低,

ARCGIS空间分析操作步骤

ARCGIS空间分析基本操作 一、实验目的 1. 了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析的原理和操作。 2. 掌握矢量数据与栅格数据间的相互转换、栅格重分类(Raster Reclassify)、栅格计算-查询符合条件的栅格(Raster Calculator)、面积制表(Tabulate Area)、分区统计(Zonal Statistic)、缓冲区分析(Buffer) 、采样数据的空间内插(Interpolate)、栅格单元统计(Cell Statistic)、邻域统计(Neighborhood)等空间分析基本操作和用途。 3. 为选择合适的空间分析工具求解复杂的实际问题打下基础。 二、实验准备 预备知识: 空间数据及其表达 空间数据(也称地理数据)是地理信息系统的一个主要组成部分。空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据,可以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GIS所表达的现实世界经过模型抽象后的内容,一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入GIS。 在某一尺度下,可以用点、线、面、体来表示各类地理空间要素。 有两种基本方法来表示空间数据:一是栅格表达; 一是矢量表达。两种数据格式间可以进行转换。 空间分析 空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据,是将空间数据转变为信息的过程。 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力(特别是对空间隐含信息的提取和传输能力)是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面,也是评价一个地理信息系统的主要指标。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。 空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析,代数运算等数学手段。 空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行,具体是情况要根据实际需要确定。 空间分析步骤 根据要进行的空间分析类型的不同,空间分析的步骤会有所不同。通常,所有的空间分析都涉及以下的基本步骤,具体在某个分析中,可以作相应的变化。 空间分析的基本步骤: a)确定问题并建立分析的目标和要满足的条件 b)针对空间问题选择合适的分析工具 c)准备空间操作中要用到的数据。

GIS空间分析复习提纲及答案

空间分析复习提纲 一、基本概念(要求:基本掌握其原理及含义,能做名词解释) 1、空间分析:是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取和传输空间信息。 2、空间数据模型:以计算机能够接受和处理的数据形式,为了反映空间实体的某些结构特性和行为功能,按一定的方案建立起来的数据逻辑组织方式,是对现实世界的抽象表达。分为概念模型、逻辑模型、物理模型。 3、叠置分析:是指在同一地区、同一比例尺、同一数学基础、不同信息表达的两组或多组专题要素的图形或数据文件进行叠加,根据各类要素与多边形边界的交点或多边形属性建立多重属性组合的新图层,并对那些结构和属性上既互相重叠,又互相联系的多种现象要素进行综合分析和评价;或者对反映不同时期同一地理现象的多边形图形进行多时相系列分析,从而深入揭示各种现象要素的内在联系及其发展规律的一种空间分析方法。 4、网络分析:网络分析是通过研究网络的状态以及模拟和分析资源在网络上的流动和分配情况,对网络结构及其资源等的优化问题进行研究的一种空间分析方法。 5、缓冲区分析:即根据分析对象的点、线、面实体,自动建立它们周围一定距离的带状区,用以识别这些实体或主体对邻近对象的辐射范围或影响度,以便为某项分析或决策提供依据。其中包括点缓冲区、线缓冲区、面缓冲区等。 6、最佳路径分析:也称最优路径分析,以最短路径分析为主,一直是计算机科学、运筹学、交通工程学、地理信息科学等学科的研究热点。这里“最佳”包含很多含义,不仅指一般地理意义上的距离最短,还可以是成本最少、耗费时间最短、资源流量(容量)最大、线路利用率最高等标准。 7、空间插值:空间插值是指在为采样点估计一个变量值的过程,常用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面,它包括内插和外推两种算法。,前者是通过已知点的数据计算同一区域内其他未知点的数据,后者则是通过已知区域的数据,求未知区域的数据。 8、空间量算:即空间量测与计算,是指对GIS数据库中各种空间目标的基本参数进行量算与分析,如空间目标的位置、距离、周长、面积、体积、曲率、空间形态以及空间分布等,空间量算是GIS获取地理空间信息的基本手段,所获得的基本空间参数是进行复杂空间分析、模拟与决策制定的基础。 9、克里金插值法:克里金插值法是空间统计分析方法的重要内容之一,它是建立在半变异函数理论分析基础上,对有限区域内的区域变化量取值进行无偏最优估计的一种方法,不仅考虑了待估点与参估点之间的空间相关性,还考虑了各参估点间的空间相关性,根据样本空间位置不同、样本间相关程度的不同,对每个参估点赋予不同的权,进行滑动加权平均,以估计待估点的属性值。 二、分析类(要求:重点掌握其原理及含义,能结合本专业研究方向做比较详细的阐述) 1、空间数据模型的分类? 答:分为三类: ①场模型:用于表述二维或三维空间中被看作是连续变化的现象; ②要素模型:有时也称对象模型,用于描述各种空间地物; ③网络模型:一种某一数据记录可与任意其他多个数据记录建立联系的有向图结构的数据模型,可 以模拟现实世界中的各种网络。

GIS空间分析考试资料

《GIS空间分析原理与方法》期末复习资料 说明(注意):以下部分黑色粗斜体题干表示该题可能是未知题目具体所问,或者未知遗漏还是多出要求,或者表示答案不明确等。所以仍需进一步检查核实。欢迎大家改修补充。 第一章地理空间数据分析与GIS 1、什么是地理空间数据分析? 它是通过研究地理空间数据及其相应分析理论、方法和技术,探索、证明地理要素之间的关系,揭示地理特征和过程的内在规律和机理,实现对地理空间信息的认知、解释、预测和调控。 2、什么是地理系统数学模拟?其模拟的一般过程是? 建立地理系统数学模型的过程称为地理系统的数学模拟(简称地理模型)。 地理系统数学模拟的一般过程是:①从实际的地理系统或其要素出发,对空间状态、空间成分、空间相互作用进行分析,建立地理系统或要素的数学模型;②经验检查,若与实际情况不符,则要重新分析,修改模型;若大致相符,则选择计算方法,进行程序设计、程序调试和上机运算,从而输出模型解;③分析模型解,若模型解出错,则修改模型;若模型解正确,则对成果进行地理解释,提出切实可行的方案。 3、地理空间数据挖掘的体系结构? 地理空间数据挖掘是数据挖掘的一个研究分支,其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程,包括空间模式与特征、空间与非空间数据之间的概要关系等。 地理空间数据挖掘的体系结构由以下四部分组成: (1)图形用户界面(交互式挖掘); (2)挖掘模块集合; (3)数据库和知识库(空间、非空间数据库和相关概念); (4)空间数据库服务器(如ESRI/Oracle SDE,ArcGIS以及其他空间数据库引擎)。 4、什么是地理空间数据立方体? 地理空间数据立方体是一个面向对象的、集成的、以时间为变量的、持续采集空间与非空间数据的多维数据集合,组织和汇总成一个由一组维度和度量值定义的多维结构,用以支持地理空间数据挖掘技术和决策支持过程。 5、地理空间统计模型的分为几类,它们的定义分别是什么? 地理空间统计模型大致可分为三类:地统计、格网空间模型和空间点分布形态。(1)地统计:是以区域化变量理论为基础,以变差函数为主要工具,研究空间分布上既具有随机性又具有结构性的自然现象的科学。它可以根据离散数据生成连续表面,通过空间自相关进行空间预测。 (2)格网空间模型:用以描述分布于有限(或无穷离散)空间点(或区域)上数据的空间关系。 (3)空间点分布形态:在自然科学研究中,许多资料是由点(或小区域)所构成的集合,比如,地震发生地点分布、树木在森林中的分布、某种鸟类鸟巢的分布、生物组织中细胞核的分布,太空中星球的分布等,称之为空间点分布形态,其中点的位置为

ArcGIS空间分析教程之 网络分析

ArcGIS空间分析教程之网络分析 创建网络数据集 数据在https://www.sodocs.net/doc/c09833803.html, 中下载 1. 单击开始>所有程序> ArcGIS > ArcCatalog 10.1启动ArcCatalog。 2. 启用ArcGIS Network Analyst 扩展模块。 a. 单击自定义>扩展模块。 将打开扩展模块对话框。 b. 选中Network Analyst。 c. 单击关闭。 3. 在标准工具工具条上,单击连接到文件夹按钮。 将打开连接到文件夹对话框。 4. 导航到含有 Network Analyst 教程数据的文件夹。 教程数据的默认存储位置是C:\ArcGIS\ArcTutor\Network Analyst\Tutorial。 5. 单击确定。 文件夹的快捷方式将添加到目录树的文件夹连接下。 6. 在目录树中,展开...\ArcTutor\Network Analyst\Tutorial > Exercise01 > SanFrancisco.gdb。 7. 单击Transportation要素数据集。 要素数据集包含的要素类将列于ArcCatalog 的内容选项卡上。 8. 右键单击Transportation要素数据集并单击新建>网络数据集。

9. 将打开新建网络数据集向导。 注: 要在地理数据库中打开新建网络数据集向导,右键单击包含源要素类(如Streets)的要素数 据集并选择新建>网络数据集。对于基于shapefile 的网络数据集,右键单击Streets shapefile 本身,而不是包含shapefile 的工作空间,并选择新建>网络数据集。 产生这种差别的原因是地理数据库网络允许您使用要素数据集中存储的多个源来创建多方式 网络,而基于shapefile 的网络数据集只能够处理单个源要素类。 10. 输入网络数据集的名称Streets_ND。 11. 保持选择网络数据集的版本设置为最新版本。 如果需要与使用较旧版本ArcGIS 的用户共享网络数据集,此选项会非常有用。当您选择的ArcGIS 版本号小于或等于这些用户的版本时,这些用户就可以打开您创建并共享的网络数据集。然而,这样做的缺陷是您将无法纳入更高版本的ArcGIS 中引入的任何新增网络数据集功能,因为将禁用新建网络数据集向导中用于添加功能的控件。如果无需共享网络数据集,或者共享的用户与您使用相同的ArcGIS 版本,则选择最新版本将是最佳方案。 12. 单击下一步。 13. 选中Streets要素类并将其作为网络数据集的源。 14. 单击下一步。 15. 单击是在网络中构建转弯模型。 16. 选中RestrictedTurns以将其选作转弯要素源。应已选中<通用转弯>;这样您就能够添加默认 转弯惩罚值。 17. 单击下一步。 18. 单击连通性。 将打开连通性对话框。可在此处为该网络设置连通性模型。

ArcGIS空间分析基本操作教材

实验七、空间分析基本操作 一、实验目的 1. 掌握Spatial Analyst模块的使用方法。 2. 掌握矢量数据转换成栅格数据的方法。 3. 掌握用任意多边形剪裁栅格数据的方法。 4. 掌握重分类的方法及应用。 5. 掌握缓冲区分析的原理与方法。 6. 掌握空间属性查询和空间关系查询的方法。 7. 掌握采样数据的空间内插方法。 8. 了解邻域统计的原理及方法。 二、实验准备 软件:ArcGIS Desktop 数据: 知识: 空间分析是从空间数据中获取有关地理对象的空间位置、分布、形态、形成和演变等信息的分析技术,是地理信息系统的核心功能之一,它特有的对地理信息的提取、表现和传输的功能,是地理信息系统区别于一般管理信息系统的主要功能特征。在空间分析的研究和实践中,很多在应用领域具有一定普遍意义的、涉及空间位置的分析手段和方法被总结、提炼出来,形成了在GIS软件中均包含的一些固有的空间分析功能模块。这些功能具有一定的通用性质,故而称之为GIS基本空间分析,具体的有叠置分析、缓冲区分析、窗口分析和网络分析。了解GIS基本空间分析对于进一步掌握复杂空间分析方法,具有一定的指导意义。 利用空间分析模块(Spatial Analyst),你可以方便地对你的数据进行空间分析。有了空间分析模块,你既可以回答诸如“这个位臵的地形陡峭程度如何?”或“这个位臵面向什么方位?”之类的一些简单空间问题,也能够给更为复杂的空间问题如“一家新工厂的最佳位臵应该在哪儿?”或“从A到B的成本最小的路径是什么?”找到答案。当与ArcMap一起使用时,空间分析模块可以提供功能完备的工具集来浏览和分析空间数据,帮助你找到解决空间问题的方法。 空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取空间信 息或者从现有的数据派生出新的数据,是将空间数据转变为信息的过程。 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力(特别是对空间隐含信息的提取和 传输能力)是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面,也是评价一个地理信息系统的主要指标。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。 空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析,代数运算等数学手段。 空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行,具体是情况要根据实际需要确定。 空间分析步骤 根据要进行的空间分析类型的不同,空间分析的步骤会有所不同。通常,所有的空间分 析都涉及以下的基本步骤,具体在某个分析中,可以作相应的变化。 空间分析的基本步骤: a) 确定问题并建立分析的目标和要满足的条件 b) 针对空间问题选择合适的分析工具

ARCGIS10.0 空间分析方法与GIS典型应用例证

一、实验目的 1、掌握ArcGIS缓冲区分析、叠置分析、网络分析方法。 2、熟悉ArcGIS的空间统计、栅格计算方法。 3、综合利用矢量数据空间分析中的缓冲区分析和叠置分析解决实际问题。 4、学会用ArcGIS9 进行各种类型的最短路径分析,了解内在的运算机理。 5、熟练掌握利用ArcGIS上述空间分析功能分析和结果类似学校选址的实际应用问题的基本流程和操作过程。 二、主要实验器材(软硬件、实验数据等) 计算机硬件:lenovoideapadY460N 计算机软件:ArcGIS10.0软件 实验数据:《ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程》随书光盘的第七章、第八章等 三、实验内容与要求 1、空间缓冲区分析。 (1)为点状、线状、面状要素建立缓冲区。 1)打开菜单“自定义”下的“自定义模式”,在对话框中选择“命令”,在“类别” 中选择“工具”,在右边的框中选择“缓冲向导”(如图 1 所示),拖动其放置 到工具栏上的空处。 图1提出“缓冲向导” 2)利用选择工具选择要进行分析的点状要素,然后点击,在“缓冲向导” 对话框设置缓冲区信息,如图2及图3所示。

图2 线状缓冲区信息设置1 图3线状缓冲区信息设置2 3)利用选择工具选择要进行分析的线状要素,然后点击,在“缓冲向导” 对话框设置缓冲区信息。 4)利用选择工具选择要进行分析的面状要素,然后点击,在“缓冲向导” 对话框设置缓冲区信息,如图4所示。 图4 面状缓冲区信息设置

2、学校选址。 要求: (1) 新学校选址需注意如下几点: 1)新学校应位于地势较平坦处; 2)新学校的建立应结合现有土地利用类型综合考虑,选择成本不高的区域; 3)新学校应该与现有娱乐设施相配套,学校距离这些设施愈近愈好; 4)新学校应避开现有学校,合理分布。 (2) 各数据层权重比为:距离娱乐设施占0.5,距离学校占0.25,土地利用类型和地势 位置因素各占0.125。 (3) 实现过程运用ArcGIS的扩展模块(Extension)中的空间分析(Spatial Analyst)部 分功能,具体包括:坡度计算、直线距离制图功能、重分类及栅格计算器等功能完 成。 (4) 最后必须给出适合新建学校的适宜地区图,并对其简要进行分析。 具体操作: (1)打开加载地图文档对话框,选择E:\Chp8\Ex1\school.mxd。 (2)从DEM 数据提取坡度数据集: 打开工具箱→“Spatial Analyst 工具”→“表面分析”→“坡度”工具;在打开对话框中设置,如图5所示;生成坡度图,如图6所示。 图5 “坡度”对话框设置 图6 坡度图

实验4-1 GIS空间分析(空间分析基本操作)

实验4-1、空间分析基本操作 一、实验目的 1. 了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析的原理和操作。 2. 掌握矢量数据与栅格数据间的相互转换、 栅格重分类(Raster Reclassify)、 栅格计算-查询符合条件的栅格(Raster Calculator)、 面积制表(Tabulate Area)、 分区统计(Zonal Statistic)、 缓冲区分析(Buffer) 、采样数据的空间内插(Interpolate)、 栅格单元统计(Cell Statistic)、 邻域统计(Neighborhood)等空间分析基本操作和用途。 3. 为选择合适的空间分析工具求解复杂的实际问题打下基础。 二、实验准备 预备知识: 空间数据及其表达 空间数据(也称地理数据)是地理信息系统的一个主要组成部分 。空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据,可以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GIS 所表达的现实世界经过模型抽象后的内容,一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入GIS。 在某一尺度下,可以用点、线、面、体来表示各类地理空间要素。有两种基本方法来表示空间数据:一是栅格表达; 一是矢量表达。两种数据格式间可以进行转换。 空间分析 空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据,是将空间数据转变为信息的过程。 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力(特别是对空间隐含信息的提取和传输能力)是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面,也是评价一个地理信息系统的主要指标。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析,代数运算等数学手段。空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行,具体是情况要根据实际需要确定。 空间分析步骤 根据要进行的空间分析类型的不同, 空间分析的步骤会有所不同。通常,所有 的空间分析都涉及以下的基本步骤,具体 在某个分析中,可以作相应的变化。 空间分析的基本步骤: a) 确定问题并建立分析的目标和要满足 的条件 b) 针对空间问题选择合适的分析工具 c) 准备空间操作中要用到的数据。 d) 定制一个分析计划然后执行分析操作。 e) 显示并评价分析结果

Arcgis空间分析具体实例说明

空间分析具体案例应用 专业:资源环境与城乡规划管理学号:109072010024 姓名:王秀君 实验类型:综合性实验 实验目的:进一步掌握常用工具应用所学的ArcGIS技术,掌握空间分析能力的运用,解决实际工作中遇到的问题。 实验内容: 1、琅岐岛3D视图显示 2、超市商业区位选址 3、土地规划利用 (一)琅岐岛3D视图显示 实验类型:综合性实验 实验目的:进一步掌握常用工具所学的ARCGIS技术,掌握空间分析能力的应用,解决实际工作中遇到的问题 实验内容:琅岐岛3D视图显示 四、实验步骤 1.将TAB格式转为SHP格式 打开Mapinfo,选择“表”下的“转出”,弹出窗口,指定要转换格式的文件及输出路径,将马尾岛屿.tab、马尾等高线.TAB、马尾等深线.TAB转为Island.mif、Contour.mif、isolate.mif。

然后,打开Arc Catalog,将Island.mif、Contour.mif、isolate.mif转换为shape格式。

点击ok,完成转换。 2.定义投影 右击Island.shp,指定其投影为Projected Coordinate Systems—Gauss Kruger—Beijing 1954—Beijing 1954 GK Zone 20投影,利用Import将投影导入其他图层。如图所示:

3.卫片配准 在ArcMap中,先将Island、Contour、isolate图层调入,然后在将卫片LQ调入。调用Georeferencing工具,选择Fit to Display命令,使卫片处于屏幕正中央,然后进行配准,如图所示。然后用Rectify命令,将定义好的投影保存。

acgis空间分析例题复习课程

a c g i s空间分析例题

学校选址。 要求: (1) 新学校选址需注意如下几点: 1)新学校应位于地势较平坦处; 2)新学校的建立应结合现有土地利用类型综合考虑,选择成本不高的区域; 3)新学校应该与现有娱乐设施相配套,学校距离这些设施愈近愈好; 4)新学校应避开现有学校,合理分布。 (2) 各数据层权重比为:距离娱乐设施占0.5,距离学校占0.25,土地利用 类型和地势位置因素各占0.125。 (3) 实现过程运用ArcGIS的扩展模块(Extension)中的空间分析(Spatial Analyst)部分功能,具体包括:坡度计算、直线距离制图功能、重分 类及栅格计算器等功能完成。 (4) 最后必须给出适合新建学校的适宜地区图,并对其简要进行分析。 具体操作: (1)打开加载地图文档对话框,选择E:\Chp8\Ex1\school.mxd。 (2)从 DEM 数据提取坡度数据集: 打开工具箱→“Spatial Analyst 工具”→“表面分析”→“坡度”工具;在打开 对话框中设置,如图5所示;生成坡度图,如图6所示。 (3)从娱乐场所数据“Rec_sites”提取娱乐场所欧氏距离数据集:打开工具箱→“Spatial Analyst 工具”→“距离分析”→“欧氏距离”工具;在打开对话框中设置,如图7所示;生成欧氏距离数据集,如图8所示。 (4)从现有学校位置数据“School”提取学校欧氏距离数据集,方法如上,生成学校直线距离数据集,如图9所示。 (5)重分类数据集。 1)重分类坡度数据集:采用等间距分级分为10 级(如图10);在平坦的地方 适宜性好,赋以较小的适宜性值,陡峭的地区赋比较大的值(如图11);得 到坡度适宜性数据图,如图12所示。 2)重分类娱乐场所欧氏距离数据集:新学校距离娱乐场所比较近适宜性好,采 用等间距分级分为10 级,距离娱乐场所最近适宜性最高,赋值1,距离最远 的地方赋值 10。得到娱乐场所适宜性图如图13。 3)重分类现有学校欧氏距离数据集:考虑到新学校距离现有学校比较远时适宜 性好,采用分级分为 10 级,距离学校最远的单元赋值 1,距离最近的单元赋 值 10。得到重分类学校距离图14。 4)重分类土地利用数据集:在考察土地利用数据时,容易发现各种土地利用类 型对学校适宜性也存在一定的影响。重分类时,勾选“将缺失值更改为 NoData”,删除旧值为4、7、9的新值(如图15);然后根据用地类型给各 种类型赋值,,深色部分为比较适宜区,浅色部分表示适宜性比较差,白色表 示该处不允许建学校,如图16。 (6)适宜区分析。 打开“Spatial Analyst 工具”→“地图代数”→“栅格计算器”,对各个重分类后数据集的合并计算,最终适宜性数据集的加权计算公式为:

GIS空间分析作业

将高程合并入降雨量的空间插值的地质统计分析方法文章主要讲述三种将数字高程模型合并入降雨量的多元地质统计算法: 局部均值的简单克吕格、外在趋势克吕格和协同克吕格,这些方法所使用的数据来自葡萄牙的一个5000KM2地区的36个采样点所采集的年均降雨量和月降雨量,最终运用交叉验证的方法将三种地质统计算法和高程对降雨量的直接线性回归以及三种单因素的方法: 泰森多边形、反距离平方法和普通克吕格进行比较。 对于反距离平方法和泰森多边形这两种算法来讲,由于忽略了高程和插值点周围站点的降雨量的影响,估计值的误差也就更大,由于强调了降雨量观测点对同一位置高程的空间依赖性,这三种多元地质统计算法明显优于其他插值方法,尤其是线性回归。最后,在降雨量和高程之间的相关系比较温和的时候(在本研究中小于0.75),相对于线性回归,普通克吕格所产生的值更为精确。 1.序言 在水文分析和设计中,降雨量的测定是十分重要的。例如,获取降雨地区与空间变异性相关的高分辨率的估计值的能力在确定当地能够引发洪水甚至是山洪的暴风雨显得尤为重要。若想活得降雨空间分布的精确估计值,则需要一个非常密集的仪器网络来采集数据,同时意味着巨大的安装和操作费用。同时,对操作人员没有对量具做必须的检查或者对量具的破坏都可能导致采样点密度的降低。因此,运用周围站点的测量值来估计未采样点的降雨量就显得尤为重要了。 关于降雨量数据的差值已经提出了一些列的方法。最简单的方法是将最靠近插值点的观测数据赋予这个未采样的地点(泰森,1911)。这种方法是利用测量点对之间的一半距离的边界的影响在每个测量点的周围对其作一个多边形,因此这种技术被命名为泰森多边形。尽管这种方法是用来估计地区降雨量的初级的技术,它还是被应用于测量点数据的空间插值。1972年,没过国家气象服务局发明了一种用周围数据的权重来估计未知区域的降雨量的方法,该方法所得的权重跟与到未采样点的距离平方成反比关系。与泰森多边形一样,反

ARCGIS空间分析操作步骤

A R C G I S空间分析操作 步骤 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

ARCGIS空间分析基本操作 一、实验目的 1. 了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析的原理和操作。 2. 掌握矢量数据与栅格数据间的相互转换、栅格重分类(Raster Reclassify)、栅格计算-查询符合条件的栅格(Raster Calculator)、面积制表(Tabulate Area)、分区统计(Zonal Statistic)、缓冲区分析(Buffer) 、采样数据的空间内插(Interpolate)、栅格单元统计(Cell Statistic)、邻域统计(Neighborhood)等空间分析基本操作和用途。 3. 为选择合适的空间分析工具求解复杂的实际问题打下基础。 二、实验准备 预备知识: 空间数据及其表达 空间数据(也称地理数据)是地理信息系统的一个主要组成部分。空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据,可以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GIS所表达的现实世界经过模型抽象后的内容,一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入GIS。 在某一尺度下,可以用点、线、面、体来表示各类地理空间要素。

有两种基本方法来表示空间数据:一是栅格表达; 一是矢量表达。两种数据格式间可以进行转换。 空间分析 空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据,是将空间数据转变为信息的过程。 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力(特别是对空间隐含信息的提取和传输能力)是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面,也是评价一个地理信息系统的主要指标。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。 空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析,代数运算等数学手段。 空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行,具体是情况要根据实际需要确定。 空间分析步骤 根据要进行的空间分析类型的不同,空间分析的步骤会有所不同。通常,所有的空间分析都涉及以下的基本步骤,具体在某个分析中,可以作相应的变化。 空间分析的基本步骤: a)确定问题并建立分析的目标和要满足的条件

ArcGIS空间分析操作

练习5 1.空间分析的基本操作 空间分析模块 (1) 1. 了解栅格数据 (2) 2. 用任意多边形剪切栅格数据(矢量数据转换为栅格数据) (4) 3. 栅格重分类(Raster Reclassify) (7) 4. 栅格计算-查询符合条件的栅格(Raster Calculator) (8) 5. 面积制表(Tabulate Area) (9) 6. 分区统计(Zonal Statistic) (11) 7. 缓冲区分析(Buffer) (13) 8. 空间关系查询 (16) 9. 采样数据的空间内插(Interpolate) (17) 10. 栅格单元统计(Cell Statistic) (21) 11. 邻域统计(Neighborhood) (23) 空间分析模块 本章的大部分练习都会用到空间分析扩展模块,要使用“空间分析模块”首先在ArcMap中执行菜单命令<工具>-<扩展>,在扩展模块管理窗口中,将“空间分析”前的检查框打上勾。然后,在ArcMap 工具栏的空白区域点右键,在出现的右键菜单中找到“空间分析”项,点击该项,在ArcMap中显示“空间分析”工具栏。

执行“空间分析”工具栏中的菜单命令<空间分析>-<选项>设定与空间分析操作有关的一些参数。这里请在常规选项中设定一个工作目录。因为在空间分析的过程种会产生一些中间结果,默认的情况下这些数据会存储在Windows 系统的临时路径下(C:\temp),当设置了工作目录后,这些中间结果就会保存在指定的路径下。 空间分析工具栏 1. 了解栅格数据 在ArcMap中,新建一个地图文档,加载栅格数据:Slope1,在TOC 中右键点击图层Slope1,查看属性

ArcGIS空间分析和最短路径分析实习报告

实验一、矢量数据的空间分析 练习1:市区择房分析 操作步骤: 首先打开ArcMap,打开E:\Chp7\Ex1\city.mxd文件将文件加入到窗口中来,这时就将五个文件全部加入其中来了,如下图所示; (1)主干道噪音缓冲区的建立 1)选择交通网络图层(network.shp),打开图层的属性表, 在右下角的打开option选项中,在菜单中选择select by attributes,

在select by attributes对话框中,左边选择“TYPE” 双击将其添加到对话框下面SQL算式表中,点中间“=”,再单击Get unique values 将TYPE的全部属性值加入上面的列表框中,然后选择“ST”属性值,双击添加到SQL算式表中,单击APPL Y按钮,就将市区的主要道路选择出来了

2)点击缓冲区按钮对选择的主干道进行缓冲区的建立,首先在缓冲区对象图层选择交通网络图层(network),然后将下面的Use Only the Selected Feature(仅 对选择的要素进行分析)选中,单击next;

3)确定尺寸单位,选择第一种缓冲区建立方法(At a specified distance),指定缓冲区半径为200米,单击next; 4)由于不是分别考虑一个图层的各个不同的要素的目的,所以我们在这里选择的是第一种边界设定类型(Dissolve barriers between),然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名后,单击OK,完成主干道噪音污染缓冲区的建立。

(2)商业中心影响范围建立 1)建立大型商业中心的影响范围。首先点击缓冲区按钮,在缓冲区对象图层选择商业中心分布图层(network),单击next; 2)确定尺寸单位,选择第一种缓冲区建立方法,以其属性字段YUZHI为缓冲 区半径,单击next;

ArcGIS空间分析模块学习指南

ArcGIS空间分析模块学习指南

栅格数据和非栅格数据的复合应用是GIS应用中的一个趋势,目前多数GIS软件关注的是矢量数据的分析和应用。随着GIS和遥感以及DEM的不断发展,栅格数据在GIS中将扮演越来越重要的角色。这几天,兔八哥认真的学习了一些这方面的知识,并正在学习ArcGIS Spatial Analyst,下面将学习心得和大家共享。对于这个模块,兔八哥也是初学,难免会出现问题,请大家指正! 第一节空间分析扩展模块简介 1.1 简介 ArcGIS空间分析扩展模块提供了功能强大的空间建模和分析工具。利用这个扩展模块可以创建基于栅格的数据,并对其查询,分析,绘图。在空间分析模块中我们可以采用的数据包括影像,Grid以及其他的栅格数据集。 1.2空间分析扩展模块功能 下面列举一些使用该模块可以实现的功能: ·根据要素生成Arcinfo Grid ·从要素按照一定距离或临近关系生成Raster ·由点状要素生成密度栅格图 ·由离散要素点生成连续表面 ·根据要素派生出等高线,坡度图,坡向图和山体阴影 ·进行基于栅格数据的分析 ·同时在多个栅格数据上进行逻辑查询和代数运算 ·进行临域和区域分析

·进行栅格分类和显示 ·支持很多标准格式 1.3 空间模型 模型就是把源域的组成部分表现在目标域中的一种结构。源域中被表现的部分可以是实体,关系,过程或者其他感兴趣的现象。建模的目的就是对源域的简单化和抽象化。因此空间建模就是对地面上的地理实体进行简单和抽象化进行表示的过程。模型有两类:表征模型和过程模型。前者是用来描述物体,而后者则关注是物体间的相互作用和描述过程。GIS过程模型,它可以使用一个流程图来表示。 相关数据下载:第一部分第二部分

arcgis空间分析实习报告

实习一:ArcGIS地统计分析 指导老师:赵永 一实习目的 利用地统计分析模块,根据一个点要素层中已测定采样点、栅格层或者利用多边形质心,轻而易举地生成一个连续表面。这些采样点的值可以是海拔高度、地下水位的深度或者污染值浓度等。当与ArcMap一起使用时,学习利用地统计分析模块提供的一整套创建表面的工具来生成一个相对精确的连续表面,用这些表面来进行可视化、分析及理解各种空间现象等。 二实习内容 1了解地统计分析模块,创建臭氧浓度缺省参数表面。 2学习在创建表面之前如何对数据进行检查。数据检查的目的是为了找出数据中那些离群值并且发现数据中存在的趋势。 3创建第二个表面,这个表面更多地考虑了练习2中数据分析发现的空间关系,并且对练习1中生成的表面进行了改进。 4对练习1和练习3中创建的表面进行比较,并判断哪个表面对未知值的预测更好。 5创建臭氧浓度超出临界值的概率图,从而生成第三个表面。 6利用ArcMap的功能将你在练习3和练习5中创建的表面放在一起做最终的显示 三实习步骤 1 利用缺省参数创建一个臭氧表面 (1)打开arcmap 并激活地统计分析模块 (2)加载数据 (3)利用缺省参数创建臭氧浓度表面。

图1利用缺省值创建的臭氧表面 2 检查数据 (1)检查臭氧浓度数据分布是否符合正态分布,从下图可以看到臭氧浓度分布大致符合正态分布

图2臭氧浓度分布直方图 (2)正态QQ图。另外一种检验数据是否符合正态分布的方法,通过标准正态分布与现有数据分布比较,还可以找到一些异常值,来检查并校正这些异常值。若符合正态分布则数据点应成一条直线,那些不在直线上的点为异常点。 图3臭氧浓度正态QQ图 (3)用趋势分析工具识别数据中的全局趋势。只有数据分布符合一定的趋势,才能用数学公式对确定表面进行模拟,故需要分析数据的全局趋势。

ArcGIS空间分析操作

实习六空间分析 实习目的 ●学习ArcMap简单的空间分析功能—缓冲区分析和叠加分析。 ●利用ArcToolbox中的Model(建模)工具,学习在已有的空间分 析功能基础上,组合、定制新的空间分析功能。 实习内容 ●利用缓冲区分析和叠加分析的手段,计算某道路两侧各500米范 围内在各区的面积各为多少? ●学习使用ArcToolbox中的Model Builder功能进行复杂的数据处理实习步骤 综合内容

数据: a.道路图层 road.shp b.杭州行政区图层 hz.shp 内容一:利用缓冲区分析和叠加分析的手段,计算某道路两侧各500米范围内在各区的面积各为多少? 1.打开road图层,将地图单位设置为meter 在左侧窗口中,右键点击【】->【Properties…】,弹出对话框【Data Frame Properties】,选择【General】属性页,在该页中设置Map Unite。

2.为road建立缓冲区 a.在ArcMap中将Buffer Wizard工具加到工具栏中。方法如下:【Tools】->【Customize…】->【Commands】找到【Tools】下的【Buffer Wizard】,将它拖放到工具栏上。

b.单击工具栏上的,将弹出Buffer Wizard对话框。 c.在Buffer Wizard对话框中的第一步中选择road线图层。然后单击“下一步。 d.设定缓冲距离为500,同时设定缓冲距离的单位是Meters,单击“下一步”。 e.在出现的对话框中,输出文件名取默认的Buffer_of_road.shp即可。 f.点击【完成】,ArcMap会将缓冲区图层建立并在ArcMap中显示出来。 3.对buffer_of_road和hz做叠加分析 具体操作如下: a.ArcToolbox中选择【Analysis Tools】->【Overlay】->【Intersect】,弹出 Intersect对话框。

ArcGIS空间分析实验报告

实验五空间分析 实验内容: 了解矢量数据空间分析的原理,掌握空间数据查询的基本操作和用途,掌握空间矢量数据的缓冲区分析、叠加分析等空间分析基本操作和用途。 已知条件:已知可供选择的备选厂址(FactorySite图层中的点所示) 问题要求:城市道路距离要求:要求候选厂址离城市公路(Road图层)的距离小于200米 居民地距离要求: 要求候选厂址离居民地(Resident图层)的距离大于500米; 备选厂址高程要求:要求候选厂址的高程小于250米; 备选厂址坡度要求:要求候选厂址的坡度小于2.5度; 输出结果:符合条件的厂址。 实验数据: 实验数据包括: part1:备选厂址FactorySite,居民地Resident,城市道路Road; part2:街道图层AIOStreets,城市地籍图层AIOZonecov; part3:城市市区交通网络network,商业中心分布Marketplace,名牌高中分布school,名胜古迹分布famous place。 实现方法: 1.空间数据查询 (1)打开ArcMap,加载part1中的三个图层,为FactorySite图层设置标注,效果如图1所示。 图1 (2)选择“高程小于250米,且坡度小于 2.5度”的备选厂址,菜单““Selection”->“Select By Attributes”,图层选择FactorySite,方法选择“创建新选择内容”,查询的条件为“Height<250 AND Slope<2.5”,点击确定应用,可以筛选出来10个备选厂址,如图3所示。

图2 图3 (3)在以上操作的基础上,继续选择“离城市公路(Road图层)的距离小于200米”的候选厂址,执行菜单“Selection”->“Select By Location”,设置参数如图4所 示,筛选出来6个备选厂址,查询结果如图5所示。

ArcGIS专题操作之-空间分析建模

实验七、3D数据集成分析 专业年级:地信071 姓名:王媛媛学号:06407024 一、实验目的与要求 1.实验目的: (1)掌握DOM(数字正射影像)、DEM与DLG(数字线划图形)三种数据的格式与组合方式。 (2)掌握利用GIS空间分析方法解决实际问题。 (3)要求利用现有的数据进行深层次的数据挖掘与分析,得出有价值的信息。 2.实验要求 (1)综合利用几种不同的数据源,求取实验区域中坡度大于25度的耕地面积以及绘制相关的图件,作出必要分析。 (2)结合DOM数据进行坡度大于25度的耕地区域的三维显示,并制作三维飞行动画。 二、实验原理 实验技术路线如下: 计算25度以上的耕地面积:首先统计出整个区域中满足条件的栅格的个数,栅格分辨率是5米。由几何关系可以知道,一个倾斜平面的表面积等于它的水平投影面积除以它和水平面的夹角的余弦值,即

“栅格平面面积÷cos(slope)”,由此计算出25度以上的耕地面积。 注意:1.土地利用类型编码为141、143、144、146的属于耕地类型。2.提取坡度之前对DEM数据进行“fill”处理以减少数据误差,得到的坡度图层的四个边界的数据是不确定的,在分析中要避免使用。 三、实验数据 本次实验选选取我国陕北地区的3D数据,分别为DEM(栅袼分辨率5米)、土地利用线划图(tdly.shp),数字正射影像 (35c.img)。 四、实验内容及步骤 首先激活各个扩展功能模块 1、原始dem添洼 点击ArcToobox下的Spatial Analyst Tools/Hydrology/fill,将原始dem添洼,注意设置Z值为1,不设Z值可能不能执行。 2、提取坡度 打开空间分析工具条,点击Surface Analysis/Slope,设置空间分辨率即cell为5

ArcGIS空间分析工具

A r c G I S空间分析工具(总15 页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

ArcGIS空间分析工具(Spatial Analyst Tools) 1空间分析之常用工具 空间分析扩展模块中提供了很多方便栅格处理的工具。其中提取(Extraction)、综合(Generalization)等工具集中提供的功能是在分析处理数据中经常会用到的。 1.1提取(Extraction) 顾名思义,这组工具就是方便我们将栅格数据按照某种条件来筛选提取。 工具集中提供了如下工具: Extract by Attributes:按属性提取,按照SQL表达式筛选像元值。 Extract by Circle:按圆形提取,定义圆心和半径,按圆形提取栅格。 Extract by Mask:按掩膜提取,按指定的栅格数据或矢量数据的形状提取像元。 Extract by Points:按点提取,按给定坐标值列表进行提取。 Extract by Polygon Extract by Rectangle Extract Values to Points:按照点要素的位置提取对应的(一个/多个)栅格数据的像元值,其中,提取的Value可以使用像元中心值或者选择进行双线性插值提取。 Sample:采样,根据给定的栅格或者矢量数据的位置提取像元值,采样方法可选:最邻近分配法(Nearest)、双线性插值法(Bilinear)、三次卷积插值法(Cubic)。 以上工具用来提取栅格中的有效值、兴趣区域\点等很有用。 1.2综合 这组工具主要用来清理栅格数据,可以大致分为三个方面的功能:更改数据的分辨率、对区域进行概化、对区域边缘进行平滑。 这些工具的输入都要求为整型栅格。 1.更改数据分辨率

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