ArcGIS空间分析高级应用
ArcGIS软件与应用 第8章 GIS空间分析
图8.19 相交原理图
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下面以分析一个规划待建的物流园区涉及哪些土 地类型及每类土地占用多少面积为例进行相交操作应 用说明。操作步骤如下。 (1)打开“…第八章\矢量数据的空间分析\叠置 分析\相交\相交分析.mxd”地图文件,数据效果 如图8.20所示。
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图8.20 相交操作的实验数据
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图8.6 添加【缓冲向导】工具
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(3)在工具栏中选择【选择要素】按钮,选中待 拓宽的道路,如图8.7所示。
图8.7 选中要创建缓冲区的道路
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(4)单击【工具】工具条中的【缓冲向导】,弹出 【缓冲向导】对话框,如图8.8所示。选中【图层中 的要素】单选按钮,在下拉列表中选择要建立缓冲区 的图层“道路中心线”,钩选【仅使用所选要素】复 选框。
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图8.27 联合分析前图层
图8.1 缓冲区分析实验数据
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(2)单击【编辑器】工具条中的【编辑器】→【开始编辑】, 然后单击【缓冲区】菜单,弹出【缓冲】对话框,单击【模板】 按钮,在弹出的【选择要素模板】对话框中选择缓冲区,返回 【缓冲】对话框,设置距离为30,如图8.2所示,单击【确定】 按钮,在地图显示区显示创建的缓冲区,如图8.3所示。
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图8.14 多环缓冲区对话框
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(4)单击【多环缓冲区】对话框中的【确定】按钮,多环缓 冲区建立完成,不同距离的缓冲区以不同颜色区分,如图8.15 所示。从图中可以轻易地看出银行网点在缓冲区内的分布情况。
图8.15 多环缓冲区
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叠置分析是指在统一的空间坐标系下,通过对包含感 兴趣的空间要素对象的多个地理要素图层进行叠加, 产生一个新地理要素图层,该图层综合了原来多层实 体要素所具有的空间或属性特征。从运算的角度来看, 涉及两个或两个以上的地理要素图层之间的逻辑交、 逻辑并、逻辑差等基本运算。
ArcGIS空间分析介绍与应用实例
•
模型假设
j
泄流河道泄流情况图
空间缓冲区分析是指根据分析对象的点、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対邻近 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[3]。它是地理信息系统重 要的和基本的空间操作能力之一。现实中的 任何问题都是在各种各样的多种因素的影响 下形成的,因而在对现实的问题进行分析时, 我们要找出问题的主导影响因素,将研究的 问题抽象化,建立模型,这样才便于对问题 进一步的分析。 由图可知,唐家山堰塞湖坝址下游的泄洪河 道崎岖,河床粗糙,落差较大,且地质复杂。 因而唐家山堰塞湖的洪水在泄流过程中的运 动过程较为复杂,它的影响因素也较为复杂, 为便于对泄洪河道的缓冲区进行分析,我们 假设:不考虑洪水在河槽中弯曲流动等损失 的能量
ArcGIS空间分析介绍
地理信息系统(GIS)的一个主要优势在于 能够对GIS数据进行空间运算以派生新的信 息。这些工具构成了所有空间建模和地理处 理的基础。在三种主要的GIS数据类型—— 栅格,矢量及不规则三角网中,栅格数据结 构为空间分析提供了最强的建模环境及空间 运算。 空间分析是GIS的核心与灵魂,是 GIS区别于一般的信息系统、CAD或者电子地 图系统的主要标志之一。 空间分析,配合 空间数据的属性信息,能提供强大、丰富的 空间数据查询功能。
GIS空间题概述
2008年5 月12 日, 在我国四川发生8.0 级强地震, 地震造成数万人死亡, 上千万人口 受灾; 并且在地震灾区山体崩塌、滑坡、地表植被破坏等随处可见、滑坡体造成江河 堵塞, 形成大大小小的堰塞湖上百个。 堰塞湖是河流被外来物质赌赛而形成的湖泊, 常有山崩、地震、滑坡、泥石流、火山喷发的熔岩流和流动沙丘等造成[1]。汶川地震 中造成的堰塞湖不仅仅造成大片区域的淹没, 由于堰塞湖坝体的不稳定性, 对下游也 是一个极大的洪水威胁, 因此堰塞湖成为地震灾区可能导致洪水灾害的一个严重的安 全隐患。 5月23日唐家山堰塞湖蓄水已超过1亿m 3,并且每天以800 多万m 3 的库容增加,以2m 的速度上涨,风险等级正在逐步上升,如不采取应急措施,遇强降雨随时存在溃坝风 险,唐家山堰塞湖成了悬在下游数十万群众头上的一颗“定时炸弹”[2]。对于堰塞体 较为巨大唐家山堰塞湖,通过对相关数据的不断监测和分析,堰塞湖水从坝顶溢出从 而溃坝的可能性很大。根据中科院的测算,如果1 亿m3的洪水决堤,完全能够吞噬一座 50 万到100 万人口的中型城市!一但唐家山堰塞湖溃坝就会给下游地区带来巨大的人 员和经济损失。尽管唐家山堰塞湖最终在科学的决策和合理的统筹安排下排除了险情。 但是回过头来分析堰塞湖监测和抢险过程中的珍贵数据,对了解和掌握地震形成堰塞 湖过程和抢险泄洪的规律,意义都十分重大,因为它对于科学防治和处理地震形成的 堰塞湖及其相关灾害都有一定的参考和借鉴。
如何使用ArcGIS进行地理空间数据分析
如何使用ArcGIS进行地理空间数据分析Chapter 1:ArcGIS基础知识ArcGIS是由美国环球信息系统公司(Esri)开发的一套地理信息系统(GIS)软件。
它提供了一系列工具和功能来处理地理空间数据,并进行数据分析。
在开始使用ArcGIS进行地理空间数据分析之前,我们首先需要了解基本的ArcGIS知识。
1.1 ArcGIS组成部分ArcGIS由ArcMap、ArcCatalog和ArcToolbox三个主要组件组成。
- ArcMap:用于创建、编辑和分析地图,可以展示地理空间数据的可视化结果。
- ArcCatalog:用于管理地理空间数据,包括浏览、搜索、导入、导出和组织等操作。
- ArcToolbox:提供了各种工具和模型,用于进行地理空间数据的分析和处理。
1.2 数据格式ArcGIS支持多种地理空间数据格式,包括矢量数据(如点、线、面)、栅格数据(如DEM、遥感影像)和表格数据。
在进行地理空间数据分析时,我们需要确保数据格式的正确性和一致性。
1.3 ArcGIS工作空间在ArcGIS中,工作空间是指存储地理空间数据和分析结果的文件夹。
通过创建和管理工作空间,我们可以更方便地进行地理空间数据的管理和分析。
Chapter 2:地理空间数据分析流程使用ArcGIS进行地理空间数据分析的一般流程包括数据准备、数据导入、数据预处理、数据分析和结果输出等步骤。
2.1 数据准备对于地理空间数据分析,首先需要明确研究的目标和涉及的地理数据。
根据目标选择合适的数据源,并进行数据采集和整理。
2.2 数据导入通过ArcCatalog将数据导入ArcGIS,并按照需要创建要素类(Feature Class)、栅格数据集(Raster Dataset)和数据表(Table)等数据集合。
2.3 数据预处理在进行地理空间数据分析之前,通常需要对数据进行预处理。
可以通过数据编辑、数据投影、数据剪裁、数据拓扑检查等操作来清洗和优化数据。
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。
配准后注意保存好,如图所示:4.合并等高线、等深线两个图层建立Contour和isolate的公共字段,在ArcMap中,选择图层,Open Attribute Table,建立公共字段Height,并赋值,删除多余字段,然后打开ArcToolBox利用Append工具合并Contour与isolate图层。
ArcGIS空间分析在生态保护红线划定中的应用
空间分析在生态保护红线划定中的应用
1、背景:
生态保护红线是我国生态环境保护的制度创新,是一条不可逾越的空间保护线,是保障和维护国家生态安全的底线和生命线,对于增强生态支撑能力、助推经济社会可持续发展具有重要的意义。
划定生态保护红线有利于保护良好生态系统,改善和提升生态系统服务功能,构建国土生态安全格局。
生态保护红线定义为:在生态空间范围内具有特殊重要生态功能、必须强制性严格保护的区域,是保障和维护国家生态安全的底线和生命线,通常包括具有重要水源涵养、生物多样性维护、水土保持、防风固沙、海岸生态稳定等功能的生态功能重要区域,以及水土流失、土地沙化、石漠化、盐渍化等生态环境敏感脆弱区域。
2、目的:熟练掌握利用ARCGIS空间分析工具如:地形数据分析、空间插值、栅格数据运算等解决实际问题。
3、数据:气象站点数据、DEM数据、土壤要素数据、行政边界数据、净第一性生产力(NPP)等数据。
4、生态服务功能测算方法
4、要求:
(1)K:代表土壤可蚀性因子(t · ha · h · ha-1 · MJ-1 · mm-1),用以评价土壤被降水冲蚀和搬运的脆弱性,由Sharpley等发展的EPIC模型求得:
式中:S a、S i、C l和C分别代表砂粒、粉粒、粘粒与有机质在土壤中的质量百分数。
根据以上模型计算K值。
(2)根据以上模型计算植被碳固定、土壤保持、水源涵养与提供、栖息地提供等生态服务价值,并计算总生态服务价值。
(3)对各种生态服务价值和总生态服务价值分别制作专题图。
(4)以行政单元为基础,统计出每一个县域单元的生态服务价值。
空间分析ARCGIS中的矢量数据的空间分析
空间分析ARCGIS中的矢量数据的空间分析空间分析是GIS系统中最重要的一部分之一。
空间分析通过处理和分析矢量数据中的地理位置,可以帮助用户更好地理解和处理地球表面的空间问题。
ARCGIS是一款著名的GIS软件,其集成了强大的空间分析功能,可以方便地进行矢量数据的空间分析。
空间分析的意义空间分析可以帮助GIS用户更好地理解空间数据的结构和关系。
通过空间分析,我们可以:•可视化数据:通过制作地图可以直观地表达数据在地球上的空间位置关系。
•空间查询:通过查询地图上的要素可以挖掘出数据之间的空间关系。
•空间统计:通过分析数据之间的空间关系,可以生成统计数据并进行更进一步的研究。
ARCGIS中的矢量数据矢量数据是GIS中最常用的一类数据类型,是通过在地图上绘制点、线、面等几何图形来表示地理数据的。
ARCGIS支持常见的矢量数据格式,如shapefile、GDB、SDE、Coverage等。
矢量数据的空间分析ARCGIS支持各种形式的矢量数据的空间分析,包括:1.空间查询:ARCGIS通过自带的属性表和查询工具,可以方便地对矢量数据进行查询。
用户可以使用查询工具查询特定的属性,也可以使用空间查询工具查询矢量数据中与某个要素邻近或相交的要素。
2.空间叠加:空间叠加是将两个或多个矢量数据集合并成为一个新的矢量数据集的过程。
ARCGIS中常用的空间叠加工具有Union、Intersect、Identity、Erase等。
3.空间分析:ARCGIS中的空间分析工具可以通过空间分析来挖掘矢量数据之间的空间关系。
常用的空间分析工具有缓冲区分析、裁剪、合并、分割等。
空间分析工具的使用过程中常见的一些问题包括:1.坐标系的问题:要确保使用的地图和要素在同一坐标系下,否则可能导致分析结果异常。
2.精度要求的问题:ARCGIS中的空间分析工具需要在数据间设定空间容差值。
对待空间分析结果的精度和精细度有一定要求的应当谨慎考虑容差的设定。
arcgis消除的高级用法
arcgis消除的高级用法摘要:一、ArcGIS 简介二、ArcGIS 的常用功能三、ArcGIS 的高级用法1.数据处理2.空间分析3.地图制作4.模型构建四、ArcGIS 消除技术的应用1.消除常见问题2.高级消除技巧五、ArcGIS 消除的高级用法实例1.基于图层的消除2.基于属性的消除3.利用模型进行消除六、总结正文:ArcGIS 是一款由美国环境系统研究所(Esri)公司开发的地理信息系统(GIS)软件,广泛应用于地理数据处理、分析和可视化等领域。
在ArcGIS 中,消除技术是一种重要的数据处理方法,可以用于处理数据中的错误、冗余和不一致性。
本篇文章将详细介绍ArcGIS 消除的高级用法。
首先,我们来回顾一下ArcGIS 的常用功能。
ArcGIS 可以用于数据的采集、编辑、存储和管理,同时提供了一系列的空间分析工具,如叠加分析、缓冲区分析、网络分析等。
此外,ArcGIS 还具备强大的地图制作功能,用户可以轻松地制作出专业级别的地图。
在了解ArcGIS 的常用功能之后,我们来探讨一下高级用法。
首先是数据处理。
在数据处理中,消除技术是关键。
ArcGIS 提供了多种消除方法,如基于图层的消除和基于属性的消除。
基于图层的消除主要用于处理图层间的空间关系,例如删除重复记录或消除多值属性中的错误值。
基于属性的消除则主要针对属性数据,通过比较不同属性字段的值来消除错误数据。
除了数据处理,空间分析也是ArcGIS 的高级用法之一。
在空间分析中,消除技术同样具有重要意义。
例如,在叠加分析中,我们可以使用消除技术来消除图层间的冗余和不一致性,从而得到准确的分析结果。
在地图制作方面,ArcGIS 也提供了丰富的消除功能。
通过消除技术,我们可以轻松地处理地图中的错误数据,从而提高地图的准确性。
模型构建是ArcGIS 的高级用法之一。
在模型构建中,消除技术可以用于优化模型性能,例如消除模型中的冗余计算或错误逻辑。
arcgis消除的高级用法
arcgis消除的高级用法ArcGIS是一个强大的地理信息系统软件,被广泛应用于各个领域,如城市规划、环境保护、资源管理等。
除了基本的地图绘制和数据分析功能外,ArcGIS还提供许多高级用法,可以更加方便、高效地进行地理信息的处理和可视化。
本文将介绍ArcGIS的几个高级用法,帮助读者更好地利用这个软件。
首先,ArcGIS提供了强大的三维空间分析功能。
它可以将平面地图转换为立体地图,将二维数据转为三维数据,以帮助我们更好地理解地理现象。
例如,在城市规划中,可以使用ArcGIS进行三维模拟,将建筑、道路、绿化等元素以立体形式展示,以便评估规划设计的效果。
此外,还可以进行三维路径分析,计算最佳路径、可视域等,为交通规划和视觉分析提供支持。
其次,ArcGIS还可以进行遥感影像处理。
遥感影像是从航空器、卫星等高空平台获取的地球表面图像,可以用来分析土地利用、资源分布等。
ArcGIS提供了一系列的遥感影像分析工具,如影像分类、变化检测、图像配准等。
通过这些工具,可以对大量的遥感影像进行处理和分析,解决土地利用、环境保护等问题。
另外,ArcGIS还支持空间统计分析。
空间统计分析是指分析地理现象之间的关系和规律,例如城市人口分布与公共设施的关系、环境污染与地理要素的关系等。
ArcGIS提供了丰富的空间分析方法和工具,如空间插值、空间聚类分析、空间权重矩阵等。
借助这些工具,可以更好地理解各类地理现象之间的关系,并辅助决策制定和规划。
此外,ArcGIS还提供了网络分析功能。
网络分析是指在网络数据模型上进行的各类分析,如路径规划、最短路径查找、服务区分析等。
在城市规划和交通管理中,网络分析可以帮助我们评估不同交通方案的效果,确定最佳路径规划,优化公共交通线路等。
ArcGIS的网络分析工具集成了强大的算法和模型,能够处理复杂的网络分析问题。
最后,ArcGIS还支持地图制图和可视化。
通过ArcGIS可以创建各种类型的地图,包括栅格地图、矢量地图、专题地图等。
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:lenovo ideapad Y460N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23)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。
ArcGIS Pro的空间分析
人工智能
事件预测分析 要素提取
Analytic Services Python API
Integration
财产情况调查 要素监测
Open Science Tools
基于密度的聚类
经验贝叶斯克里金回归预测
准备训练样本 基于森林分类的聚合和回归
数据类型
三维数据
• 点云、带高程的数据、三维模型等 • 天际线、视域分析、填挖分析等
• 希望得到预测误差图、半 变异函数模型等:
需要使用克里金插值法。
• 另外,任何时候如果在几 种插值方法之间,或者在 几个参数之间犹豫不决,
都可以用交叉验证来比
较优劣。
区域空气污染变化过程
简单插值应用--广西空气监测站数据应用
利用建模可实现批量自动化处理
数据自动化处理入库工具 空气质量动态展示前端demo 空气质量动态展示录屏
三维分析
点云
倾斜摄影
建筑信息模型 BIM
室内和地下扫描
我们每天在生产
海量的三维数据
物联网
三维网格模型
传统建模
全动态视频 FMV
球面全景 图像
无人机
丰富的空间分析能力
online分析
交互式的三维分析
交互三维分析
视线分析 视域分析 圆顶视域分析 视廊分析 量测分析 剖切分析
空间分析的延伸—1、R-ArcGIS
• 采样点数量足够多并且具 有空间自相关性,但是有 复杂趋势或聚类情况:
泛克里金插值、反距离权重法或 者径向基函数法皆可。
• 采样点数量足够,自身属 性值很多缺失或无法判断 自身空间自相关性,但是 与其关联的一个属性具备 空间自相关,且无明显趋 势:
可以使用协同克里金法插值
使用GIS软件进行空间数据分析的技巧
使用GIS软件进行空间数据分析的技巧随着科技的不断发展,GIS(地理信息系统)软件在各行各业中得到了广泛的应用。
从城市规划到环境保护,从交通管理到灾害应对,GIS软件帮助人们更好地理解和利用地理空间数据。
本文将介绍一些使用GIS软件进行空间数据分析的技巧。
1. 数据获取与处理在进行任何分析之前,首先需要获取和处理地理空间数据。
这些数据可以来自各种来源,如卫星遥感图像、地形数据、人口统计数据等。
使用GIS软件,我们可以将这些数据导入,并进行预处理,如数据清理、格式转换和投影转换等。
确保数据的准确性和一致性对于后续的分析至关重要。
2. 空间查询与可视化GIS软件提供了强大的空间查询和可视化工具,帮助我们快速定位和分析特定区域。
我们可以使用空间查询工具来选择或过滤出感兴趣的空间要素,如选取某个行政区域内的建筑物或某个地段的地形特征。
同时,利用GIS软件的可视化功能,我们可以以地图、图表或统计图等形式对地理空间数据进行展示,使得数据更加直观和易于理解。
3. 空间叠加分析与缓冲区分析空间叠加分析是GIS软件中常用的分析方法之一。
它通过将不同的空间数据层叠加在一起,来探索它们之间的相互关系。
例如,我们可以叠加地形数据和水系数据,以确定哪些地区容易发生洪水。
此外,缓冲区分析也是一种常用的空间分析方法。
它通过在地理空间数据中创建缓冲区来研究特定地点周围的影响范围。
例如,我们可以通过创建一个以学校为中心的缓冲区,来研究该区域内的交通情况和人口密度,并据此进行城市规划。
4. 空间插值与预测分析在一些情况下,我们可能无法获得完整的地理空间数据。
此时,空间插值技术可以帮助我们通过已有的数据点来推测其他地方的数据情况。
GIS软件提供了多种空间插值算法,如反距离加权插值和Kriging插值。
通过对地理空间数据进行插值分析,我们可以获取缺失数据的估算值,并进行进一步的预测分析。
5. 空间统计分析与模型建立空间统计分析是GIS软件中一个重要的功能。
GIS空间分析的应用
GIS空间分析的应用GIS(地理信息系统)空间分析是一种利用计算机和地图技术进行地理数据的处理和分析的方法。
它可以帮助人们更好地理解地理现象、解决地理问题,并从空间角度发现隐藏的关联和模式。
下面将重点介绍GIS空间分析的应用。
首先,GIS空间分析可以应用于环境管理领域。
通过对环境数据(如土壤类型、气候数据、植被分布等)的整合和分析,可以揭示环境相关因素之间的关系,并根据分析结果制定环境保护和管理策略。
比如,可以利用GIS空间分析技术确定适合农作物种植的地区,以减少农药的使用量和环境污染。
其次,GIS空间分析在城市规划和土地利用方面具有广泛的应用。
通过对城市空间的分析和模拟,可以预测城市发展趋势、评估土地资源利用效率,并制定合理的城市规划方案。
例如,可以利用GIS空间分析技术确定新建住宅区的最佳位置,以提高城市居民的交通便利性和生活质量。
此外,GIS空间分析还可以用于交通运输规划和管理。
通过对交通网络和交通流量数据的分析,可以优化交通路线、调整交通信号灯,并优化交通系统的整体运行效率。
例如,可以利用GIS空间分析技术确定公交车站的最佳位置,以提高公共交通系统的覆盖范围和服务质量。
另外,GIS空间分析在应急管理和资源调度方面也具有重要意义。
通过对灾害风险区域和救援资源的分析,可以更好地组织应急救援行动,并合理分配救援资源。
例如,可以利用GIS空间分析技术确定适合建设应急避难所的地点,以提高灾害应对的效率和效果。
最后,GIS空间分析还可以用于商业决策和市场营销。
通过对人口分布、消费行为和竞争对手位置的分析,可以制定市场营销策略,并选择最有利可图的商业位置。
例如,可以利用GIS空间分析技术确定开设商场或超市的最佳位置,以吸引更多的潜在消费者和提高销售额。
综上所述,GIS空间分析在环境管理、城市规划、交通运输、应急管理和商业决策等领域中具有广泛的应用。
通过利用GIS空间分析技术,人们可以更好地理解地理现象、解决地理问题,并从空间角度发现隐藏的关联和模式,为决策提供科学的依据。
Arcgis第四章 空间分析
ArcGIS属性字段统计对话框
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☆频数统计
用于计算某一属性值或某几项属性的组合值出现的频率,并可对该频 率下的各项属性进行汇总 ArcGIS中打开ArcToolbox > Analysis tools >Statistics > Frequency
ArcGIS频率统计工具(Frequency)对话框
插值运算栅格计算器三维立体显示效果沿指定路径生成飞行动画平面面积2darea表面面积surfacearea和体积volume表面积与体积计算对话框剖面分析在表面上绘制三维线剖面图三维可视化数字地形表示与转换tin格网空间数据的简化利用空间数据进行地表建模地形渲染地形场景的显示与交互三维可视化的一般过程三维可视化工具arcscene中的三维可视化要素立体显示效果对比图场景属性设置场景属性设置general选项卡场景坐标系统设置场景范围设置场景光照设置三维动画沿指定路径创建飞行动画对话框创建动画关键帧对话框动画控制器动画工具条及其下拉菜单arcscene的tools工具条空间分析建模的一般过程明确问题分解问题模型构建模型运行与检验模型结果分析与应用图解建模形成的流程图模型生成器图标arcgis中模型生成器的打开模型参数设置方法一模型参数设置方法二将被占用土地与分村行政区数据叠加overlayidentity给多边形添加村的信息选择street数据建立网络的数据加载网络数据将街道分为五类按街道类型streettype确定显示时所用的线宽并对学校和车站进行符号化
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☆多元统计
按某一字段中的各类值分别统计各字段的各类统计值 ArcGIS中打开ArcToolbox Analysis tools > Statistics > Summary Statistics
GIS空间分析范文
GIS空间分析范文
ArcGIS空间分析是一种应用GIS技术的数据分析方式,能够将地图信息转换为可以用来支持空间决策的信息。
通过空间分析,我们可以更好的理解地理空间信息,并且可以更好的利用GIS技术里面的统计学原理来计算,进而根据获得的结果实现更有效的管理和决策。
ArcGIS空间分析的常见用途包括:制图、测量、空间查询、叠加分析、拓扑分析等等。
一、制图:
制图是ArcGIS空间分析中最基本的操作,通过制图可以将地理信息以图形的形式展现出来,从而更加直观的展示地理位置、特征以及位置的关系。
ArcGIS制图功能强大,可以将各种地理信息以支持分析的形式进行展现,比如点、线、面、表、网络等等。
同时,ArcGIS还支持多种制图样式,从而可以更好的展示出地理信息的特征。
二、测量:
ArcGIS空间分析也支持测量功能,可以对空间信息进行距离测量,面积测量以及体积测量等等。
通过测量,可以计算地图上各个地理要素之间的距离,或者计算出一个区域的面积或者体积。
这种空间分析技术对于决策分析也是非常重要的,可以让决策者更加清晰的了解地理空间信息,并且依据获取的结果进行决策分析。
三、空间查询:。
利用ARCGIS进行空间统计分析
利用ARCGIS进行空间统计分析空间统计分析是利用GIS(地理信息系统)软件进行的一种分析方法,可以帮助我们理解和解释地理数据的空间模式和关联性。
ARCGIS是一款功能强大的GIS软件,在进行空间统计分析方面有着广泛的应用。
ARCGIS提供了多种空间统计分析的工具和函数,如空间自相关、聚类分析、热点分析、插值分析等。
下面将分别介绍这些分析方法的应用。
一、空间自相关空间自相关分析用于研究地理数据的空间相关性。
通过计算地理单位之间的空间相关性指数,可以帮助我们发现和理解空间数据的空间分布模式。
ARCGIS提供了Moran's I指数和Geary's C指数等空间自相关分析方法。
Moran’s I指数是一种常用的空间自相关指数,用于测量地理单位之间的空间相关性。
通过计算每个地理单位与其邻近单位之间的相似性,并与总体平均值进行比较,得出Moran's I指数的值。
该值介于-1和1之间,正值表示正相关,负值表示负相关,0表示无相关。
通过观察Moran’s I指数的空间模式图和Z分布图,我们可以确定地理数据的空间分布模式(聚集、随机或分离)。
Geary's C指数与Moran’s I指数类似,用于测量地理单位之间的空间相关性。
计算方法也类似,通过比较每个地理单位与其邻近单位之间的相似性,得出Geary's C指数的值。
Geary's C指数的值介于0和2之间,接近0表示正相关,接近2表示负相关,1表示无相关。
二、聚类分析聚类分析用于发现地理数据的空间聚集模式。
通过计算地理单位之间的相似性,将相似的单位聚集在一起,形成空间聚类区域。
ARCGIS提供了多种聚类分析方法,如基于密度的聚类和基于距离的聚类。
基于密度的聚类方法将地理单位划分为多个密度相似的集群,形成高密度区域和低密度区域。
这种方法适用于研究人口和资源分布的热点区域。
基于距离的聚类方法将地理单位划分为多个距离相似的集群,形成邻近区域和远离区域。
ArcGIS空间分析模块学习指南
ArcGIS空间分析模块学习指南ArcGIS具有功能强大、应用领域非常广泛,在社会公共安全与应急服务、国土资源管理、遥感、智能交通系统建设、水利、电力、石油、国防、公共医疗卫生、电信等方面和领域都有深入的应用。
强大的空间分析功能是ArcGIS9的特点与核心之一。
无论对于栅格数据还是矢量数据、低维的点、线、面对象还是三维动态对象,都可以通过其空间分析功能的实现得到较为理想的结果。
ArcGIS9的空间分析模块(ArcGIS Spatial Analyst)功能的实现主要是基于栅格数据进行的,其可以完成常用的数据转换、分析、统计、分类和显示等功能。
空间分析模块是Arcgis9进行空间分析的主要模块,但其并不囊括Arcgis9的所有空间分析功能,其他的一些模块可以帮助用户进行专题性较强、较有特色的空间分析,如统计分析模块、三维分析模块等。
ArcGIS9的空间分析功能主要包括于空间分析模块、3D分析模块、地统计分析模块、分析模块、跟踪分析模块等之中,如图所示。
对于空间分析功能的实现,各模块具有各自的特点和优势,这里就其能够实现的功能和特点作一简要的说明。
ArcGIS Spatial Analyst模块,是ArcGIS Desktop中增加了一组全面的高级空间建模和空间分析工具,应用ArcGIS Spatial Analyst,用户可从现存数据中得到新的数据,分析空间关系和空间特征,应用空间分析模块可以进行:1、距离制图(Distance):直线距离函数(Straight Line)、分配函数(Allocation)、成本距离加权函数(Cost Weighted)、最短路径函数(Shortest Path)。
2、密度制图(Density):密度制图中内插的是密度,也是就是每个栅格的值不是绝对值,而是用绝对值除以了搜索范围的面积。
3、栅格插值(Interpolate to Rastor):反距离权重插值(Inverse Distance Weighted)、样条函数插值(Spline)、克里格插值(Kriging)。
MAPGIS软件应用-空间分析
点要素:以点为圆心,以一定距离为半径的圆。
线要素:以线为中心轴线,距中心轴线一定距离的 平行条带多边形。
面要素:向外或向内扩展一定距离以生成新的多边形。
5.2 缓冲区分析
缓冲区分析举例
湖泊与河流周围的 保护区的定界
汽车服务区 的选择
道路扩建、工厂 扩建(缩建)
民宅区远离娱乐 场所的缓冲区
建立
居民区购物超市 的选择
GIS的空间数据结构
栅格数据结构(raster)
以规则的阵列来 表示空间地物或 现象分布的数据 组织,组织中的 每个数据表示地 物或现象的非几 何属性特征。
栅格数据的图形表示
GIS的空间数据结构
矢量数据结构(shape)
矢量数据结构, 通过记录坐标的 方式尽可能精确 的表示点、线和 多边形等地理实 体。
代表性
5.5 空间信息分类
空间信息分类--数学方法 层析分析法(AHP-Analytic Hierarchy Process)
1
各要素对问题的分析有着不同程度的重要性
对目标的重要性序列
2
相互关联的要素按隶属关系划分为若干层次
3
对各层次各要素的相对重要性给出定量指标
4
综合分析 基础
综合意见给出各层次各要素的重要性权值
基准影像高程水文边界土地利用道路51空间叠加分析叠加分析举例51空间叠加分析叠加分析举例叠加分析化工厂污染区与校区图叠加多边形之积某矿区不同重金属区域叠加多边形之和awpbwpabwp吉林省绿化面积图四平市城市分布图多边形叠合第五章空间分析51空间叠加分析52缓冲区分析53网络分析54属性分析55空间信息分类56软件实例操作52缓冲区分析缓冲区分析定义针对点线面实体定义义周围自动建立一定宽度范围以内的缓冲区多边形点要素
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输出结果路径和名称;
结果要素要包含的属性字段 边界精度容差; 输出要素类的几何类型;
对河流和湘潭市进行 求交处理,并合并它 们所有的属性字段, 效果图为左图,属性 字段的合并如下:
4、空间连接工具在两个图层之间根据要素的相对位 置关系创建表格连接,此连接的结果是将一个图层的 属性表追加到另一个图层上。
1、缓冲区工具在围绕输入要素一定距离处创建缓冲区:
输入要对其创建缓冲期; 输出包含缓冲区的结果要素; 用于创建缓冲区的缓冲距离;
设置缓冲区与输入要素的相对位置关系; 指定缓冲区两端缓冲区形状;
指定是否要执行融合以消除缓冲区重合的部分;
指定用于进行缓冲区融合的字段列表
铁路的缓冲区制作效果图:
2、创建泰森多边形工具输入泰森点,创建泰森多边形:
一、提取分析组(Extract)
裁剪(Clip) 选择(Select) 分割(Split) 表格选择(Table Select)
1、Clip工具将要输入要素类中与裁切要素类重合的部分 提取出来,生成新的要素类。
指定要裁剪的数据; 指定要确定裁剪边界的数据;
指定新要素类存放位置;
容差参数可不设置。
输入要素; 一致要素,必须为多边形要素或图层;
输出结果要素路径;
设置结果中要包含的属性字段; 边界精度容差;
设置是否要包含输入要素和一致要素之间额外的空间关系
以湘潭为一致边界,对湘潭市居民点进行一致处理,可以 判断落在市区内居民点个数:
3、相交工具计算多个输入要素的交集,输出其公共部分。
输入要素,要求一个或一个以上的要素类或图层
输入表格;
输出表格;
指定要用于统计的字段;
指定一个或多个分类求和的字段
求湘潭各市居民点个数的频数:
2、概要统计工具队输入表格中的字段进行概要统计 计算。
输入表格; 输出表格; 指定要进行统计的数值字段以及确定统计类型;
指定输入的一个或多个字段
计算湘潭各市平均高程:
矢量数据适用于 表达有明显边界的的 独立地物,因此适量 数据应用较广泛,实 际应用中经常需要对 矢量数据进行分析和 处理,这些常用的分 析处理方法在分析工 具组中都可以找得到, 对于矢量数据所带的 属性表格,分析工具 组也能做有效的处理。
3、分割工具按照分割区域将输入要素类分割成多个输出要 素类。
指定要分割的要素类或图层; 用于确定如何进行分割的多边形要素类; 定义分割要素类中的字段,此字段必须为文本型; 输出数据的存放空间; 区分坐标值得最小距离,也是坐标值在X/Y方向 移动的最小距离。
以湘潭市内各市区为边界,将河流分为四个部分,分不 同颜色显示各个区的河流效果图:
输入要素类,必须是点; 输出要素类,必须是点; 输出结果表格; 指定搜索半径
输入高程点和居民点,在居民点50km范围内搜索最近高程 点,记录入下表结果:
四、统计(Statistics)
频数(Frequency) 概要统计(Summary Statistics)
1、频数工具对于表格中的某些字段,计算字段的每个 唯一值的频数。
输入要素 输入结果多边形要素类,包含缓冲区;
设置缓冲距离,可以设置多个缓冲距离;
缓冲距离的单位; 输出结果中用于存储缓冲距离的字段名称; 设置是否要对冲突的缓冲区进行融合; 设置是否要为多边形内部的多边形建立缓 冲区;
对居民区建立多环缓冲区效果图:
5、临近工具对于输入要素类中的每个要素,在临近 要素类中找出与其距离最邻近的要素(两者之间距 离应在搜索范围内),并计算其距离:
输入要素类或图层; 临近的要素类或图层;
输入搜索半径; 是否要输出邻近要素的XY坐标 ; 是否要计算最邻近要素的角度
该功能与前面提到的输出临近表方法不同的是,它 并不输出表格,而是将临近数据添加到输入要素的属性表 中:
6、点距离工具对输入要素类中的每个点要素,计算该 点要素到邻近要素类中每个在搜索范围内的点要素的距 离:
输出结果的表格; 输入搜索半径; 结果中是否要包含邻近要素的XY坐标; 是否要计算输入要素和邻近要素的角度;
设置只返回最邻近要素还是返回搜索范围内所有要素;
指定要返回的最邻近要素个数的最大值。
在居民地200米范围内搜索到最临近河流的属性表:
4、多环缓冲区 工具根据输入的 一系列缓冲距离, 对输入的要素类 创建多个环状缓 冲区。
以 面 状 区 长 沙 切 割 出 长 沙 水 域 示 例
2、选择工具基于一个SQL表达式,将输入要素类或 要素图层中符合该表达式的要素提取出来,生成一 个新要素类。
指定要素类或图层 指定生成要素存放路径
输入用于选择要素类基于属性字段的SQL 表达式。
选择湘潭面积大于2500000000平方米的区域
输入要素,必须为多边形;
更新要素或图层,必须为多边形; 输出要素类路径; 设置输出要素类中包括的属性字段; 边缘精度容差
对湘潭市和湘潭县 进行对称插值处理, 得到被擦除了湘潭 县的湘潭市:
6、合并工具计算输入要素类或图层的并集,输出要 素类中包含输入要素类中的所有属性:
输入要素类或图层,每个输入要素类还要设许可等级;
输出要素类路径和名称; 设置结果中包含的属性字段; 要素边缘精度容差; 设置结果中是否包含缝隙
对刚刚进行对称 差值的图层进行 合并:
7、更新工具计算输入要素和更新要素的几何相交,在 输入要素中,与更新要素相交的部分,在输出结果中 其几何外形和属性都被更新要素所更新:
输入要素类或图层,必须为多边形; 更新要素,用于更新输入要素; 输出结果; 设置更新要素边界是否保留; 边缘精度容差
需要连接属性的目标要素类; 连接要素; 输出结果要素类的路径和名称; 连接中要素匹配的对应关系;
设置输出结果要素的属性字段列表;
设置基于空间关系的匹配选项,符合条件即可连接; 搜索半径; 设置在输出结果要素中要添加的距离字段名称
对湘潭市居民点和居民区进行空间链接操作,属性表连 接效果:
5、对称差值工具计算要素和更新要素的空间不想交 的部分。
取湘潭市面要素(1)和河流要素(2)做更新操作,3为 1、2同时显示效果,4为1、2图更新操作的结果:
1
3
2
4
三、临近性(Proximity)
缓冲区(Buffer) 创建泰森多边形(Create Thiessen Polygon) 创建临近表(Generate Near Table) 多环缓冲区(Mutiple Ring Buffer) 近邻(Near) 点距离(Point Distance)
1、擦除 工具计算输入要素和擦除要素的叠加,把输入 要素中与擦除要素重合的部分擦除,擦除保留要素之 外的部分。
输入要素,点、线、面或者多边形; 擦除要素,必须为多边形; 输出擦除结果;
擦除精度边界容差。
以湘潭市面要素截取市内河流,擦除边界以外的河流:
2、一致工具计算输入要素和一致要素的几何相交,输 入要素中与一致要素不相交的部分不变,与一致要素相 交的部分,获取一致要素的属性值。
Analysis Tools 工具组应用演示
ArcToolkBox分析(Analysis Tools)工具组包含提取分析(Extract)、 叠加分析(Overlay)、临近性分析 (Proximity)和统计分析(Statistics)四组 工具,总共包含19种分析方法,用于对 适量数据和表格数据进行分析。下面我 将依次展示这19种工具的用法及使用效 果。
输入要用于创建泰森多边形的点要素;
输出包含泰森多边形的要素; 输出点要素中哪些属性字段会包含在输出结果中;
为居民点创建泰森多边形:
3、创建临近表工 具对于输入要素 类中的每个要素, 在临近要素类中 找出与其距离最 近的要素。
输入要素类或图层 邻近要素,本工具将在此要素类中寻找与输入要素最近 的要素;
Hale Waihona Puke 谢谢!4、表格选择,从表格或表格视图中筛选出满足指定属性条 件表达式的记录或要素,生成新的输出表格。
输入表格,可以是GeoDatabase表格; 输出表格,指定输出文件夹; 用于筛选属性字段的SQL表达式。
从河流表格中筛选出字段名为韶山的河流
二、叠加(Overlay)
擦除(Erase) 一致(Identity) 相交(Intersect) 空间连接(Spatial Join) 对称差值(Symmetrical Difference) 合并(Union) 更新(Update)