Arcgis实验五缓冲区分析应用
GIS实习缓冲区分析和叠置分析
GIS实习六缓冲区分析、叠置分析和网络分析一.实习目的:掌握利用GIS的缓冲区分析、叠置分析和网络分析等地学研究的初步方法二.计划课时:4三.背景知识1.缓冲区分析(1)缓冲区分析的意义ArcInfo提供了生成缓冲区的BUFFER。
通过这个命令可以生成一个围绕某一特征的缓冲区。
在数据处理和空间分析的某些过程中需要使用Buffer功能来实现。
前者如从单线河生成双线河或从街道中心线生成双线街道等;后者如,根据求敏感区范围等。
(2)Buffer的用法BUFFER <in_cover> <out_cover> {buffer_item} {buffer_table} {buffer_distance}{fuzzy_tolerance} {LINE | POLY | POINT | NODE} {ROUND | FLAT} {FULL | LEFT | RIGHT}(3)使用缺省距离生成缓冲区Arc:Buffer <in_Cover> <out_Cover>如果不指定缓冲距离,缺省值为0.125个Coverage单位(4)使用固定距离生成缓冲区Arc:buffer road roadbuf # # 200 4 line flat(5)生成的缓冲区数据的使用和分析BUFFER可以以多边形、线、点或结点为输入数据,生成缓冲区Coverage,这个Coverage必定为多边形Coverage。
Buffer自动创建输出Coverage的多边形拓朴关系,并为每个输出多边形建立一个Label点。
多边形的用户ID号为内部号减一。
同时生成多边形Coverage的PAT表中增加名称为“Inside”的数据项,该项有两个可能的值:100:表示输出Coverage的这个多边形在缓冲区范围内。
1:表示输出Coverage的这个多边形在缓冲区范围之外。
后续的分析操作主要是根据“Inside” 字段的值及其对应的多边形特征进行的。
ARCGIS教程实验五、空间研究分析基本操作
实验五、空间分析基本操作一、实验目地1. 了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析地原理和操作.2. 掌握矢量数据与栅格数据间地相互转换、栅格重分类(Raster Reclassify)、栅格计算-查询符合条件地栅格(Raster Calculator)、面积制表(Tabulate Area)、分区统计(Zonal Statistic)、缓冲区分析(Buffer) 、采样数据地空间内插(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. 为选择合适地空间分析工具求解复杂地实际问题打下基础.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)是地理信息系统地一个主要组成部分.空间数据是指以地球表面空间位置为参照地自然、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所表达地现实世界经过模型抽象后地内容,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地位置和形态地空间数据地分析技术,其目地在于提取空间信息或者从现有地数据派生出新地数据,是将空间数据转变为信息地过程.空间分析是地理信息系统地主要特征.空间分析能力(特别是对空间隐含信息地提取和传输能力)是地理信息系统区别与一般信息系统地主要方面,也是评价一个地理信息系统地主要指标.空间分析赖以进行地基础是地理空间数据库.空间分析运用地手段包括各种几何地逻辑运算、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地空间分析类型地不同,空间分析地步骤会有所不同.通常,所有地空间分析都涉及以下地基本步骤,具体在某个分析中,可以作相应地变化.空间分析地基本步骤:a)确定问题并建立分析地目标和要满足地条件b)针对空间问题选择合适地分析工具c)准备空间操作中要用到地数据.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空间分析实际上是一个地理建模过程,它涉及:问题地确定、使用哪些空间分析操作、评价数据、以合适地次序执行一系列地空间分析操作、显示及评价分析结果.实验数据:实验数据包括:Slope1(栅格数据),Landuse (栅格数据),landuse92,r5yield,emidalat街道图层AIOStreets和城市地籍图层:AIOZonecov气温.shp,YNBoundary.shp (云南省地边界)下载地址/csk/upload/arcgis/ex5/ex5.rar三、实验内容及步骤空间分析模块本章地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”前地检查框打勾.然后,在ArcMap 工具栏地空白区域点右键,在出现地右键菜单中找到“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”工具栏中地菜单命令<空间分析>-<选项>设定与空间分析操作有关地一些参数.这里请在常规选项中设定一个工作目录.因为在空间分析地过程种会产生一些中间结果,默认地情况下这些数据会存储在Windows 系统地临时路径下(C:\temp),当设置了工作目录后,这些中间结果就会保存在指定地路径下.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,查看属性在图层属性对话框中,点击“数据源”选项,可以查看此栅格图层地相关属性及统计信息.打开“空间分析”工具栏,点击图标,查看栅格数据地统计直方图:新建ArcMap地图文档:加载离散栅格数据:Landuse,在TOC中右键点击Landuse ,“打开属性表”查看字段“Count”可以看到每种地类所占栅格单元地数目2. 用任意多边形剪切栅格数据(矢量数据转换为栅格数据)在ArcCatalog下新建一个要素类(要素类型为:多边形),命名为:ClipPoly.shp在ArcMap中,加载栅格数据:Landuse、和ClipPoly.shp打开编辑器工具栏,开始编辑ClipPoly ,根据要剪切地区域,绘制一个任意形状地多边形.打开属性表,修改多边形地字段“ID”地值为1,保存修改,停止编辑.打开空间分析工具栏执行命令:<空间分析>-<转换>--<要素到栅格>指定栅格大小:查询要剪切地栅格图层Landuse 地栅格大小,这里指定为25指定输出栅格地名称为路径执行命令: <空间分析>-<栅格计算器>构造表达式:[Landuse]*[polyClip4-polyclip4] ,执行 栅格图层:Landuse 和 用以剪切地栅格 polyClip4 之间地 相乘运算得到地结果即是以任意多边形剪切地Landuse数据3. 栅格重分类(Raster Reclassify)通过栅格重分类操作可以将连续栅格数据转换为离散栅格数据在ArcMap中,新建地图文档,加载栅格数据Slope1,打开“空间分析”工具栏,执行菜单命令“重分类”将坡度栅格重新分为5类:0 – 8 、8 – 15 、15 – 25 、25 – 35、35 度以上.4. 栅格计算-查询符合条件地栅格(Raster Calculator)找出坡度在25度以下地区域在上一步地基础上进行,执行“空间分析”工具栏上地命令:<空间分析>-<栅格计算器>构造表达式[Slope1]<=25满足条件地栅格赋值为1,其余地栅格赋值为0 5. 面积制表(Tabulate Area)在上一步地基础上进行.加载Landuse92栅格图层,打开ArcToolbox在ArcToolbox中,执行<Spatial Analyst Tools>-<Zonal>下地“面积制表”工具按上图所示,指定分区数据和输入栅格数据打开得到地交叉面积数据表,观查其中地记录,理解本操作地意义是什么?6. 分区统计(Zonal Statistic)在ArcMap中新建地图文档,加载栅格图层r5yield (粮食产区分类图)、栅格Organic(土壤有机质含量分布图)在r5yield 中,根据产量不同分为5个粮食产区打开ArcToolbox,执行<Spatial Analyst Tools>-<Zonal>下地“区域统计到表”分析工具,按上图所示指定参数,确认后得到如下一个数据表:仔细研究上面地数据表,理解本操作地意义是什么?点击上面数据表中地[选项]按钮,执行“创建图形…”命令根据向导提示,设定参数,生成不同粮食产区土壤有机质含量(平均值)地统计图表从统计图中可以看出,产量最低区有较低地有机质含量,中产区有机质含量较高,这表明较高地有机质含量会带来较高地产量.最高产量区有机质含量较低可能是其他因素地影响.7. 缓冲区分析(Buffer)●添加缓冲区向导到菜单中在ArcMap中,执行命令:<工具>-<定制> 在出现地对话框中地“命令”选项页.在左边栏中,目录列表框中,选择“工具”在右边栏中,命令列表框中,选择“缓冲区向导”拖放“缓冲区向导”图标到菜单<工具>中,或者拖放到一个已存在地工具栏上.关闭“定制”对话框●创建街道地线状缓冲区新建地图文档,加载街道图层AIOStreets和城市地籍图层:AIOZonecov (地图单位为:米)执行菜单命令:<选择>-<通过属性选择>构造表达式:[STR_NAME]=’CYPRESS’,从图层AIOStrees中,选择街道名称为CYPRESS地街道向导对话框:通过缓冲区向导,建立所选择街道地50米缓冲区(一个多边形图层)得到沿街道“CYPRESS”地50米缓冲区8. 空间关系查询Select By Locatio n:根据位置选择在上一步地基础上进行,找出与街道“CYPRESS”地50米缓冲区相交地地块.9. 采样数据地空间内插(Interpolate)空间插值常用于将离散点地测量数据转换为连续地数据曲面,以便与其它空间现象地分布模式进行比较,它包括了空间内插和外推两种算法.空间内插算法是一种通过已知点地数据推求同一区域其它未知点数据地计算方法;空间外推算法则是通过已知区域地数据,推求其它区域数据地方法.数据:气温.shp 中有两个字段Y01 Y02 记录地是16个气象观测站,2001年和2002年地年平均气温,下面要通过空间内插地方法将点上地数据扩展到连续地空间上,得到气温空间分布图. YNBoundary.shp 是云南省地边界新建地图文档,加载图层:气温.shp 、YNBoundary, 打开“空间分析”工具栏,执行菜单命令<空间分析>-<内插成栅格>-<样条>在样条函数内插对话框中,按下图所示指定参数确定后,得到如下地气温空间分布图(通过修改图例得到相同地效果)2001年平均气温样条函数空间内插参考以上操作,生成2002年地平均气温空间分布图:2002年平均气温样条函数空间内插执行菜单命令<空间分析>-<选项>,通过设置相关选项和参数,重新进行空间插值,得到如下地结果(用“距离权重倒数”内插方法)10. 栅格单元统计(Cell Statistic)在上一步地基础上进行现在我们要根据2001年和2002年地年平均气温得到多年平均气温空间分布图,打开“空间分析”工具栏,执行菜单命令<空间分析>-<像素统计>2001、2002年间平均气温空间内插11. 邻域统计(Neighborhood)邻域分析也称为窗口分析,主要应用于栅格数据模型.地理要素在空间上存在着一定地关联性.对于栅格数据所描述地某项地学要素,其中地(I,J)栅格往往会影响其周围栅格地属性特征.准确而有效地反映这种事物空间上联系地特点,是计算机地学分析地重要任务.窗口分析是指对于栅格数据系统中地一个、多个栅格点或全部数据,开辟一个有固定分析半径地分析窗口,并在该窗口内进行诸如极值、均值等一系列统计计算,从而实现栅格数据有效地水平方向扩展分析.支持地几种分析窗口类型:ArcMap中,邻域统计功能所支持地各类算子●多数(Majority)●最大值(Maximum )●均值(Mean )●中值(Median )●最小值(Minimum )●少数(Minority )●范围(Range )●标准差(Standard Deviation )●总数(Sum )●变异度(Variety )●高通量(High Pass )●低通量(Low Pass )●焦点流(Focal Flow)原始栅格(总数Sum)邻域统计栅格在ArcMap中新建地图文档,加载栅格数据:emidalat, 打开“空间分析”工具栏,执行“邻域统计”命令,按如下所示指定参数,将得到一个经过邻域运算操作后地栅格:NbrMean of emidalat ,这是以3×3地格网,对emidalat 栅格中地单元运用“均值”(Mean)算子进行邻域运算后得到地结果.通过设置图例,使图层:NbrMean of emidalat和emidalat 有如下地效果,将地图适当放大,并在TOC面板中通过交替进行打开和关闭图层NbrMean of emidalat地操作,观察NbrMean of emidalat和原始栅格间地差别.四、实验报告要求做出书面报告,包括原理、过程和结果.版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.mZkkl。
ARCGIS 10.2实验五实验报告
A rcGIS实验五空间分析基本操作实验报告学院:园林与旅游学院专业:旅游管理班级:旅管1401班姓名:马晔军学号:2014064030103一、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、实验过程空间分析模块在Arc Map中执行菜单命令<自定义>-<扩展模块>,在扩展模块管理窗口中,将“Spatial Analyst”前的检查框打勾。
然后,在Arc Map工具栏的空白区域点右键,在出现的右键菜单中找到“Spatial Analyst”项,点击该项,在Arc Map中显示“Spatial Analyst”工具栏。
了解栅格数据在Arc Map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。
在图层属性对话框中,点击“源”选项,可以查看此栅格图层的相关属性及统计信息。
打开“Spatial Analyst”工具栏,点击图标,查看栅格数据的统计直方图:加载离散栅格数据:Landuse,在TOC中右键点击Landuse,“打开属性表”查看字段“Count”可以看到每种地类所占栅格单元的数目。
用任意多边形剪切栅格数据(矢量数据转换为栅格数据) 在ArcMap加载栅格数据:Landuse、和ClipPoly.shp。
打开编辑器工具栏,开始编辑ClipPoly,根据要剪切的区域,绘制一个任意形状的多边形。
arcgis缓冲区的叠加分析实验报告
一、实验目的掌握缓冲区的种类,点、线、面要素缓冲区的生成。
加深对缓冲区分析基本原理、方法的认识;熟练掌握距离制图创建缓冲区技术方法.掌握利用缓冲区分析方法解决地学空间分析问题的能力。
掌握叠加分析(裁剪、求交、擦除、更新、合并)的种类、原理,操作,领会其用途。
二、实验原理空间分析是对于地理空间现象的定量研究,其常规能力是操纵空间数据使之成为不同的形式,并且提取其潜在的信息。
空间分析是地理信息系统的核心部分,是地理信息系统区别于一般信息系统的本质所在,在地理数据的应用中发挥着举足轻重的作用。
从数据模型上看,空间分析分为矢量数据的空间分析和栅格数据的空间分析两种。
GIS不仅能满足使用者对地图的浏览和查看,而且可以解决有关地理要素空间位置关系的问题,这些需要用到矢量数据的分析功能。
矢量数据的空间分析是GIS空间分析的主要内容之一。
由于其一定的复杂性和多样性特点,一般不存在模式化的分析处理方法,主要是基于点、线、面三种基本形式。
在ArcGIS中,矢量数据的空间分析主要集中于缓冲区分析、叠置分析和网络分析。
三、实验工具Arcgis软件四、实验方法缓冲区方法、叠加分析等五、实验步骤1 缓冲区分析缓冲区是为了识别某一地理实体对周围地物的影响而在其周围建立的一定宽度多边形区域。
缓冲区分析是指以点、线、面实体为基础,自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形图层,然后建立该图层与目标图层的叠加,进行分析而得到所需结果。
它是用来确定不同地理要素的空间邻近性或接近程度的一种分析方法.比如市政部门计划将某条道路拓宽至60米宽,这时需要以道路中心线为基础建立半径为30米的缓冲区,然后分析受到影响的建筑物。
本书通过以下方式创建了某条道路中心线距离为30米的缓冲区:1.使用【编辑器】中的【缓冲区】菜单建立缓冲区2.使用【缓冲区向导】工具建立缓冲区3。
使用【分析工具】中的【缓冲区】工具建立缓冲区创建缓冲区之后,我们便可以利用缓冲区进行分析,比如,当我们需要了解道路拓宽到30米后涉及到哪些需要被拆迁的建筑物时,就可以使用空间选择功能查询出哪些建筑与道路中心线的缓冲区相交。
缓冲区分析的应用原理
缓冲区分析的应用原理1. 什么是缓冲区分析缓冲区分析是GIS(地理信息系统)中的一种分析工具,用于确定某一位置周围一定范围内的所有地理要素。
缓冲区分析基于给定的点、线或面状地理要素,创建一定半径范围内的缓冲区。
2. 缓冲区分析的原理缓冲区分析的原理基于空间分析的基本概念和算法。
其主要步骤包括: - 选择需要进行缓冲区分析的点、线或面状地理要素。
- 设置缓冲区的半径或距离。
- 根据缓冲区的半径或距离,为每个选择的地理要素创建相应的缓冲区。
- 确定缓冲区内的地理要素(点、线、面)。
3. 缓冲区分析的应用场景缓冲区分析广泛应用于不同领域,例如:3.1 城市规划缓冲区分析在城市规划中起到重要作用。
通过在规划中心点周围创建缓冲区,规划者可以确定不同半径范围内的不同限制和要求,以便合理规划城市发展。
3.2 环境影响评估在环境影响评估中,缓冲区分析可用来评估某一项目对周围环境的潜在影响。
通过创建项目缓冲区,可以确定项目对周围自然和人工要素的保护范围和影响程度。
3.3 自然资源管理缓冲区分析在自然资源管理中也有广泛应用。
例如,在水资源管理中,可以通过创建河流或湖泊的缓冲区来保护水质和水生态系统。
3.4 市场分析在商业领域中,缓冲区分析可用于市场分析和选址决策。
通过创建不同半径的缓冲区,可以评估潜在客户数量、竞争对手分布和区域性市场需求,从而帮助企业做出合理的市场扩张决策。
4. 缓冲区分析的优势和局限性4.1 优势•提供空间可视化:缓冲区分析通过创建缓冲区,使得人们可以直观地看到地理要素的影响范围。
•支持多种分析:缓冲区分析可以应用于不同类型的地理要素,包括点、线和面,能够满足不同分析需求。
•便捷的结果解释:缓冲区分析生成的结果易于解释和理解,对于决策者和公众都很有帮助。
4.2 局限性•对参数敏感:缓冲区分析的结果受到半径或距离等参数的影响,如果参数设置不合理,可能导致结果的不准确性。
•忽略地理变化:缓冲区分析忽略了地理要素自身的变化和特征,只关注范围内的存在与否。
实验五、六 缓冲区分析和叠置分析
实验五缓冲区分析一、实验目的理解缓冲区分析的实质,掌握缓冲区分析的基本方法。
二、实验内容某房地产商准备开发一住宅区,需要对城市噪声进行分析,拟通过计算各地的噪声强度找出受噪声影响较小的区域。
三、实验原理与方法实验原理:缓冲区分析是地理信息系统最重要和最基本的空间分析功能之一。
它是对一组或一类地理要素按设定的距离条件,在其周围形成具有一定宽度范围的多边形区域,分析区内的空间数据以获取数据在二维空间扩展的信息。
实验方法:对城市路网建立多环缓冲区,根据缓冲区至道路的平均距离以及噪声衰减模式计算各缓冲区内的噪声强度。
四、实验设备与数据(1)仪器设备:计算机。
(2)主要软件:ArcGIS。
(3)实验数据:实验5文件夹下的城市路网数据(streets),并假定噪声强度衰减模式为线性衰减,噪声的影响距离为2000m,道路所在地的噪声强度值为100。
五、实验步骤(1)打开ArcMap,加载城市路网数据streets。
(2)加载缓冲区工具:点击菜单Tools——Customize,进入Commands 标签,在其目录中找到Tools,在命令集中找到Buffer Wizard,将其拖至任一工具条上,关闭Customize对话框。
(3)研究路网数据的空间范围,确定适宜的缓冲区数量及缓冲距离。
(4)打开BufferWizard工具,选择需要建缓冲的数据图层streets,点击下一步,设置建立缓冲区距离单位为Meters,缓冲区的类型选择第三个选项As multiple buffer rings,以建立多个缓冲环,最后设置缓冲区的数量及距离。
(5)点击下一步,首先设置Buffer output type 的Dissolv ebarriersbetween 为Yes(表示重叠部分合并在一起),然后设置缓冲区多边形的保存位置。
(6)检查缓冲区数据,一方面检查缓冲区是否完全覆盖了整个城市区域,另一方面检查缓冲区数据的属性表中是否具有起止距离字段(Frombufdst ,Tobufdist)。
实验五 缓冲区分析
用于指定生成的缓冲区放在何处?asgraphicslayerindataframe生成一个图形文件?inanexistingeditable添加到已经生成的buffer文件上前提是对该bffer文件启动编辑前提是对该buffer文件启动编辑?inanewlayerspecify重新生成一个新的专题线的缓冲区分析线的缓冲区分析1调出缓冲分析工具按钮2指定用于缓冲区分析的空间数据3设置缓冲方式及距离参数1ataspecifieddistance根据指定距离创建缓冲区2basedonadistancefromanattributefield根据某个属性域值作距离值创建3asmultiplebufferrings4设置缓冲区存储方式及位置面的缓冲区分析面的缓冲区分析1调出缓冲分析工具按钮2指定用于缓冲区分析的空间数据3设置缓冲方式及距离参数4设置缓冲区存储方式及位置1insideandoutsidethepolygons用于设定在多边形内外两侧同时产生缓冲区4设置缓冲区存储方式及位置2onlyoutsidethepolygons2onlyoutsidethepolygons用于设定在多边形外侧产生缓冲区用于设定在多边形外侧产生缓冲区3onlyinsidethepolygons3onlyinsidethepolygons用于设定在多边形内侧产生缓冲区用于设定在多边形内侧产生缓冲区4outsidepolygonsandincludeinside4outsidepolygonsandincludeinside用于设定多边形外缓冲区和原有图形之和用于设定多边形外缓冲区和原有图形之和11insideandoutsidethepolygonsinsideandoutsidethepolygons用于设定在多边形内外两侧同时产生缓冲用于设定在多边形内外两侧同时产生缓冲2onlyoutsidethepolygons用于设定在多边形外侧产生缓冲区用于设定在多边形外侧产生缓冲区3onlyinsidethepolygons用于设定在多边形内侧产生缓冲区用于设定在多边形内侧产生缓冲区4outsidepolygonsandincludeinside用于设定多边形外缓冲区和原有图形之和之和用于设定多边形外缓冲区和原有图形学会查文献并进行扩展学习?基于地图代数的缓冲区分析算法的研究?基于visualc
缓冲区分析的应用的原理
缓冲区分析的应用的原理1. 什么是缓冲区分析缓冲区分析是一种地理信息系统(GIS)中常用的空间分析技术,它用于确定地理空间中某个点或线距离内的区域。
该技术可以帮助我们理解和解决与地理位置相关的问题,例如:规划市区内的服务设施位置、分析自然资源的分布范围等。
2. 缓冲区分析的原理缓冲区分析的核心原理是在给定的点或线的周围创建一个固定距离的区域。
这个距离可以是任意单位,如米、千米或者其他地理坐标系统中的单位。
通过定义这样一个区域,我们可以对地理空间内的特定区域进行分析和研究。
3. 缓冲区分析的应用3.1 规划城市服务设施位置缓冲区分析在城市规划中有着广泛的应用。
例如,当我们在一个城市中规划新的医院时,我们可以使用缓冲区分析来确定离每个社区中心一定距离范围内的合适位置。
这样可以确保医院的服务范围覆盖到全市的每个角落,以满足居民对医疗服务的需求。
3.2 分析交通流量在交通规划领域,缓冲区分析可以用来分析和预测交通流量。
我们可以在道路上定义特定距离的缓冲区,然后统计该区域内的车辆数量。
通过对多个缓冲区进行分析,我们可以估计道路的拥堵情况,为交通规划和路网优化提供决策依据。
3.3 自然资源管理缓冲区分析在自然资源管理中也有着重要的应用。
例如,当我们希望保护河流或湖泊的水质时,我们可以在水体周围创建缓冲区,限制某些活动(如农业和工业)在一定距离内进行。
这样可以减少污染源对水体的影响,实现可持续发展。
3.4 居民配套设施规划在城市发展过程中,为了提高居民生活质量,我们需要规划不同的配套设施,如学校、购物中心、公园等。
缓冲区分析可以帮助我们确定每个设施的服务范围,从而合理安排设施的位置和布局,满足居民的日常生活需求。
4. 如何进行缓冲区分析进行缓冲区分析通常需要使用专业的地理信息系统软件,例如ArcGIS、QGIS 等。
下面是一般的分析步骤:1.收集所需数据,包括点、线、地图等地理空间数据。
2.在GIS软件中打开数据,并选择缓冲区分析工具。
Arcgis实验五缓冲区分析应用
实验五、缓冲区分析应用一、实验目的缓冲区分析是用来确定不同地理要素的空间邻近性和邻近程度的一类重要的空间操作,通过本次实习,我们应达到以下目的:1.加深对缓冲区分析基本原理、方法的认识;2.熟练掌握距离制图创建缓冲区技术方法。
3.掌握利用缓冲区分析方法解决地学空间分析问题的能力。
二、实验准备数据准备:图层文件point.shp,lline.shp,polygon.shp三、实验内容及步骤1. 距离制图-创建缓冲区1.1 点要素图层的缓冲区分析1)在ArcMap中新建地图文档,加载图层:StudyArea ,point2)打开Arctoolbox,执行命令<Spatial Analyst Tools>-<Distance>-<EuclideanDistance>,按下图所示设置各参数点击“Environment Settings”按钮设置“General Settings”中的“Extent”,使其与StudyArea 相同3)显示并激活由point.shp产生的新栅格主题,eucdist_poin(如上图)。
在进行分析时,若选中了point图层中的某一个或几个要素,则缓冲区分析只对该要素进行;否则,对整个图层的所有要素进行。
1.2 线要素图层的缓冲区分析1)在ArcMap中,新建地图文档,加载line图层,点击常用工具栏中的将地图适当缩小。
2)分别选中图层line中的两条线,进行缓冲区分析,注意比较线的缓冲区分析与点的缓冲区分析有何不同。
方法:打开Arctoolbox,执行命令<Spatial Analyst Tools>-<Distance>-< Euclidean Distance>;设置“Environment Settings”中“General Settings”中的“Extent”为“Same As Display”3)取消选定,对整个line层面进行缓冲区分析,观察与前两个分析结果的区别(如下图)。
实验5-6 叠置分析与缓冲区分析
机构,报告中还要陈述由于路面的扩展,沿街的哪
些地块需要被征用。
数据1. 2.来自城市市区交通网络 城市土地利用图
要求:
将CYPRESS
路需扩宽到100m,即沿道路中心线向两
侧做50m的缓冲区
找出受影响的地块
叠加分析和缓冲区分析综合应用
实例2:市区择房分析
找出环境好、购物方便、小孩上学方便 的居住区低端是购房者最关心的问题,因 此购房者就需要总体上对商品房的信息进
• •
距名牌高中在750m之内 距名胜古迹500m之内
对整个城市区域的住房条件进行评价:
分级标准
• • • • •
满足其中四个条件为第一等级 满足其中三个条件为第二等级 满足其中两个条件为第三等级
满足其中一个条件为第四等级
完全不满足条件的为第五等级
3 交集操作( Intersect )A∩B
Analysis tools/overlay/intersect 4图层合并( Union )A∪B Analysis tools/overlay/union 5 对称区别(symmetrical difference ) (A∪B)-(A∩B) Analysis tools/overlay/symmetrical difference 6 修正更新(Updata) Analysis tools/overlay/updata
行研究分析,选择最适宜的购房地段。
数据
1. 2. 3. 4.
城市市区交通网络 商业中心分布图 名牌高中分布图 名胜古迹分布图
所寻求的区域要满足以下条件:
•
离主要交通要道200m之外,以减少噪声污染 (ST为道路数据中类型为交通要道的要素)
•
在商业中心的服务范围之内,服务发范围以商 业中心规模大小(YUZHI)来确定
实验五 GIS空间叠加分析与缓冲区分析
实验五空间叠加分析与缓冲区分析一、实验目的:理解缓冲区分析和叠置分析的基本原理,学习利用arcgis进行缓冲区分析、叠加分析的操作,掌握如何合理利用空间分析中的缓冲区分析和叠置分析解决实际问题。
二、实验准备1、实验背景:A.市区择房随着商品房的发展,由于房屋的可选择余地越来越大,而且综合考虑小孩成长的缘故,所以越来越多的购房者对房屋的地段、环境,上学是否便捷,是否靠近名校等方面都提出了要求,所以综合考虑上述的因素,购房者就需要从总体上对商品房的信息进行研究分析,从而选择最适宜的购房地段。
要求:所寻求的市区是噪声要小,距离商业中心要近,要和各大名牌高中离的近以便小孩容易上学,离名胜古迹较近环境优雅。
综合上述条件,给定一个定量的限定如下:●离主要市区交通要道200米之外,交通要道的车流量大,噪音产生主要源于此;(ST为道路类型中的主要市区交通要道)●距大型商业中心的影响,以商业中心的大小来确定影响区域,具体是以其属性字段YUZHI;●距名牌高中在750米之内,以便小孩上学便捷;●距名胜古迹500米之内。
最后分别将满足上述条件的其中一个条件的取值为1,不满足的取值为0,即如果满足距主要市区交通要道200米之内,取值为1,反之为0;其他亦是如此,最后将其累加得到分级。
即满足三个条件的累加得到3,满足2个条件的得到2,最后将全部分成4级。
B.学校选址学校的选址问题需要考虑地理位置、学生娱乐场所配套、与现有学校的距离间隔等因素,从总体上把握这些因素能够确定出适宜性比较好的学校选址区。
综合上述条件,给定新学校选址要求:●新学校应位于地势较平坦处;●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;●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;●新学校应避开现有学校,合理分布。
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。
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。
GIS原理实验五实验报告
GIS原理实验五实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过实际操作,深入理解和掌握 GIS 中的空间分析功能,包括缓冲区分析、叠加分析和网络分析等,并能够运用这些功能解决实际问题。
二、实验数据实验所使用的数据包括:1、某城市的道路矢量数据,包含道路的名称、类型、长度等信息。
2、城市中不同功能区的多边形数据,如商业区、住宅区、工业区等。
3、一些点状设施的位置数据,如学校、医院、超市等。
三、实验内容及步骤(一)缓冲区分析1、选择需要创建缓冲区的要素,如道路。
2、设置缓冲区的距离,例如,对于主干道设置 500 米的缓冲区,对于次干道设置 300 米的缓冲区。
3、生成缓冲区,并对结果进行分析,观察缓冲区覆盖的区域以及与其他要素的关系。
(二)叠加分析1、将不同功能区的多边形数据进行叠加,如商业区和住宅区的叠加。
2、分析叠加后的结果,确定不同功能区之间的重叠区域和相互关系。
3、通过叠加分析,找出同时具备多种功能的区域。
(三)网络分析1、构建城市道路网络模型,确定节点和边的属性。
2、进行最短路径分析,例如,计算从学校到超市的最短路径。
3、进行资源分配分析,比如确定某个医院能够覆盖的服务范围。
四、实验结果与分析(一)缓冲区分析结果通过缓冲区分析,我们得到了道路周边一定范围内的区域。
对于主干道的缓冲区,覆盖了较大的面积,包括了一些周边的建筑物和公共设施。
而次干道的缓冲区相对较小,主要影响到道路附近的一些居民小区和小型商业店铺。
这一结果有助于我们了解道路对周边环境的影响范围,为城市规划和交通管理提供了重要的参考依据。
(二)叠加分析结果在叠加不同功能区的多边形数据后,我们发现了一些有趣的现象。
例如,在某些区域,商业区和住宅区有一定程度的重叠,这可能意味着这些地方既具备商业服务设施,又有居民居住。
同时,我们也找到了一些纯商业区和纯住宅区,这为城市功能分区的优化提供了数据支持。
(三)网络分析结果在最短路径分析中,我们成功计算出了从学校到超市的最优路径。
ARCGIS缓冲区分析步骤
ARCGIS缓冲区分析步骤要求1.创建布尔栅格,显示植被密度开阔的区域(DENSITY96为0或者A),并且森林服务局拥有土地所有权(OWNER为NFS)。
截取地图。
回答:1.首先,打开ARCgis10.4,新建空白地图文档,将BlackHill\sturgis83地理数据库中的数据导入到地图中,并对地图文档重新命名。
打开“地图处理”中的环境设置,将栅格分析中的像元大小设置为30m,点击确定。
2、点击自定义的拓展模块将“spatial Analyst”打钩,并在“工具条”中也将“spatial Analyst”打钩,以便能够正常使用工具箱。
3、将“Vegetation”图层添加到地图文档中。
4、将“Vegetation”图层按属性选择,“owner”=“NFS”,继续按属性选择“从当前选择内容中选择“[DENSITY96] = '0' OR [DENSITY96] = 'A'”应用,满足题目要求,选择“根据所选要素创建图层”得到“第一题”图(或者先将“Vegetation”图层用转换工具先转换为栅格(面转栅格工具)分别按照“owner”和“density96”进行转换,然后再分别使用重分类按照题目要求将density96字段中的0和A设置为1,将owner字段中的“NFS”设为1,“PVT”设置为0,然后将这两个栅格用栅格计算器进行叠加,得到第一题结果。
)5、创建布尔栅格。
用“arctoolbox”中的“转换工具”里面的“转为栅格”工具中的“面转栅格”,输入要素设置为“第一题”,值字段设置为“DENSITY96”将输出栅格数据集设置为“diyiti”,点击“确定”,得到最终第一题答案。
问题2、创建布尔栅格,显示主干道或者二级道路(TYPE=P或S)周边1000m范围内的区域截取地图。
回答1:将usfsrds图层添加到“0103陈国乐第五次作业”地图文档里面。
打开usfsrds 图层的属性表,按属性选择“[TYPE] = 'P' OR [TYPE] = 'S'”。
gis实验缓冲区分析应用
GIS实验:缓冲区分析应用简介在地理信息系统 (GIS) 中,缓冲区分析是一种常用的空间分析技术,可用于研究地理对象周围的空间特征和相互关系。
缓冲区分析通过在现有地理要素的周围创建固定距离的缓冲区来识别可能的影响区域。
本文将介绍缓冲区分析的基本原理和应用场景,并使用示例来展示如何在GIS软件中进行缓冲区分析。
缓冲区分析原理缓冲区分析是一种基于图形对象的分析技术,其通过在要素周围绘制固定距离的缓冲区来分析空间关系。
缓冲区是一个以某个要素为中心、指定距离的圆形或多边形区域,它可以是等距的,也可以是根据特定条件自适应的距离。
缓冲区分析的基本步骤包括:1.确定要进行缓冲分析的目标要素;2.指定缓冲区的距离或自适应条件;3.创建缓冲区;4.分析缓冲区与其他要素的空间关系。
缓冲区分析可以帮助我们理解地理对象之间的空间关系,例如:确定一定距离范围内的危险区域、评估设施的覆盖范围或分析物种的栖息地。
缓冲区分析应用场景缓冲区分析在各个领域中都有广泛的应用,以下是一些常见的应用场景:城市规划缓冲区分析可用于确定建筑物、工厂或其他设施周围的限制区域。
通过创建缓冲区,城市规划师可以识别受到噪声、污染或其他潜在影响的区域,从而优化城市设计和土地利用。
农业缓冲区分析可用于农业领域中的土地管理和胁迫评估。
通过创建农田周围的缓冲区,农民可以确定是否需要采取额外的保护措施来防止污染或其他环境因素对作物产量的影响。
自然资源保护缓冲区分析在自然资源保护中具有重要作用。
例如,保护地区周围的缓冲区可以帮助确定需要采取额外措施来保护该地区的自然环境。
犯罪分析缓冲区分析可用于犯罪分析和预防。
通过创建犯罪发生地点周围的缓冲区,警察部门可以了解潜在的犯罪热点区域,并采取相应的预防措施来减少犯罪事件的发生。
缓冲区分析示例为了更好地理解缓冲区分析的应用,我们将使用一种常见的 GIS 软件工具来演示缓冲区分析的过程。
步骤1:准备数据首先,我们需要准备一些地理数据来进行缓冲区分析。
GIS软件应用培训5缓冲区分析CAD_ARCGIS
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转成矢量数据
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VI. 城市化的影响范围
一.假定:urban图层表示的是城市化 进程中的一些工业小城镇,还包括 一个自然生态保护区。这些小城镇 的城市化会对周边地区产生一些扩 张影响,但自然生态保护区周围 0.05的范围内不能有污染性的工业, 因此其城市化的范围就受到限制。
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Ⅱ、Geodatabase组成要素的创建 过程
一.创建要素集 二.创建要素类
1. 2. 3. 点要素类 线要素类 面要素类
演示 演示
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建 要 素 集
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① 电厂对周围的污染 ② 河流污染对周围居民的影响 ③ 日本核电站核泄漏的影响
2. 缓冲区分析是用来确定不同地理要素 的空间邻近性和邻近程度的一类重要 的空间操作
ArcGIS实验报告
图1-7 图1-8
(10)创建带子类的多边形要素图层。首先在ArcCatalog中新建要素集Polygon(daqing.mdb>右键>New>Feature Dataset),点击“下一步”,选择坐标系(与点状要素的相同就行),再点击“下一步”,再点击结束“Finish”,即完成要素集的创建。接下来要在要素集里创建要素类。打开要素集Polygon,右键点击,新建(New)>要素类(Feature Class),这些新建的要素类与要素集有一样的坐标系统。把图中的面状要素分为三大类:湖泊、居民区、工业区,因此在要素集中新建这三个名称的要素类,设置为面状要素。结果如图1-9。
图1-3
(6)在新窗口中增加属性字段。如可在字段名(Field Name)中添加“名称”字段,将其类型(Data Type)设置为“Text”;增加“位置”字段,将其类型设置为“Float”(图1-4)。然后点击“结束”(Finish),完成点要素的创建。
图1-4
(7)切换到ArcMap中,将新建的点要素图层,加载或拖拽到包含已配准地形图的数据框中,保存地图文档为EX2.mxd。打开编辑器(Editor)工具栏,在编辑器(Editor)下拉菜单中执行Start Editing(开始编辑)命令,并选择前面创建的油田要素类。确认编辑器中:任务(Task)为新建要素(Creat New Feature),目标(Target)为油田,设置图层(Layer)油田的显示符号为绿色,并设置为合适的大小(图1-5)。
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实验五、缓冲区分析应用
一、实验目的
缓冲区分析是用来确定不同地理要素的空间邻近性和邻近程度的一类重要的空间操作,通过本次实习,我们应达到以下目的:
1.加深对缓冲区分析基本原理、方法的认识;
2.熟练掌握距离制图创建缓冲区技术方法。
3.掌握利用缓冲区分析方法解决地学空间分析问题的能力。
二、实验准备
数据准备:图层文件point.shp,lline.shp,polygon.shp
三、实验内容及步骤
1. 距离制图-创建缓冲区
1.1 点要素图层的缓冲区分析
1)在ArcMap中新建地图文档,加载图层:StudyArea ,point
2)打开Arctoolbox,执行命令<Spatial Analyst Tools>-<Distance>-<Euclidean
Distance>,按下图所示设置各参数
点击“Environment Settings”按钮
设置“General Settings”中的“Extent”,使其与StudyArea 相同
3)显示并激活由point.shp产生的新栅格主题,eucdist_poin(如上图)。
在进行分析时,若选中了point图层中的某一个或几个要素,则缓冲区分析只
对该要素进行;否则,对整个图层的所有要素进行。
1.2 线要素图层的缓冲区分析
1)在ArcMap中,新建地图文档,加载line图层,点击常用工具栏中的
将地图适当缩小。
2)分别选中图层line中的两条线,进行缓冲区分析,注意比较线的缓冲
区分析与点的缓冲区分析有何不同。
方法:打开Arctoolbox,执行命令<Spatial Analyst Tools>-<Distance>-< Euclidean Distance>;
设置“Environment Settings”中“General Settings”中的“Extent”为“Same As Display”
3)取消选定,对整个line层面进行缓冲区分析,观察与前两个分析结果的区别(如下图)。
1.3 多边形图层的缓冲区分析
在ArcMap中新建地图文档,添加图层:polygon,进行缓冲区分析,观察面的缓冲区分析与点、线的缓冲区分析有何区别。
与创建线的缓冲区相同,先将地图适当缩小,将“Environment Settings”中“General Settings”中的“Extent”为“Same As Display”
2.综合应用实验
2.1 水源污染防治
Point图层面表示了水源(如:水井)的位置分布,要求利用缓冲区分析找出水源污染防治的重点区域。
步骤:
(1)在ArcMap中,新建地图文档,添加表示水源分布的点图层数据point.shp。
(2)打开ArcToolbox,执行<Spatial Analyst Tools>-<Distance>-< Euclidean Distance>
命令;
(3)显示并激活由point.shp产生的新栅格图层eucdist_poi1;
(1)右键点击栅格图层eucdist_poi1,在右键菜单中执行“Properties”命令,
设置图层显示符号,可调整分类和设置图例显示方式。
新的栅格图层显示了区域内每个栅格距最近的水井的距离,其中红色的栅格距各个井的距离最近,对水源的影响最大;蓝色的栅格距各个井的距离最远,影响最小。
(2)在本例中认为距各个水井0.1以内的区域对水质的影响和污染最大,因此,
打开“Spatial Analyst”工具栏(首先要确保“Spatial Analyst”扩展模块已经加载),执行菜单命令<Spatial Analyst>-<Raster Calculator>,将距离≤0.1以内的区域提取出作为缓冲区进行专项的污染防治。
(如下图)。
2.2 受污染地区的分等定级
假定:point图层表示的是几个点状污染源,距污染源的远近不同,受污染的状况也不同,距污染源越近,受污染越严重,据此对污染源附近地区进行分等定级。
(1)在ArcMap中,新建地图文档,添加图层:point.、StudyArea。
打开ArcToolbox,
执行<Spatial Analyst Tools>-<Distance>-< Euclidean Distance >命令,得到新的栅格图层Dist_of_Point;
(2)打开“Spatial Analyst”工具栏,执行命令:< Spatial Analyst >-<Raster Calculator>,基于栅格图层Dist_of_point进行栅格计算,分别提取([Dist_of_point]≤0.1)和区域、及([dist_of_point] >= 0.1 & [dist_of_point] <= 0.15)的区域,分别得到栅格图层:“计算”和“计算2”;
(3)对栅格图层:“Calculation2”进行重分类运算(执行命令< Spatial Analyst >-<Reclassify>命令),使得原来的True(1)值为0,False(0)值为1,得到新的栅格图层:Reclass of 计算2。
(4)将图层“Calculation”与“Reclass of Calculation2”相加(执行命令:< Spatial Analyst>-<Raster Calculator>),得到中间结果:计算3:执行命令< Spatial Analyst >-
<Reclassify>对栅格图层“Calculation3”按分等定级的要求进行分类得到结果栅格图层“Reclass of Calculation 3”。
(<=0.1的区域污染级别定为1,)=0.1且<=0.15的区域级别定为2, >0.15的区域级别定为3)
说明:本例中,第(2)-(4)操作实际可以直接对栅格图层dist_of_point进行重分类得到。
2.3 城市化的影响范围
假定:urban图层表示的是城市化进程中的一些工业小城镇,还包括一个自然生态保护区。
这些小城镇的城市化会对周边地区产生一些扩张影响,但自然生态保护区周围0.05的范围内不能有污染性的工业,因此其城市化的范围就受到限制。
(1)在ArcMap中,新建地图文档,添加图层:urban.shp、UrbanArea,对urban 图层中的自然保护区图斑(属性Type=”保护区”)执行[<Spatial Analyst Tools>-<Distance>-< Euclidean Distance >]命令,得到Dist_Nature);对urban图层中的除了自然保护区的所
有图斑执行[<Spatial Analyst Tools>-<Distance>-< Euclidean Distance >]命令,得到Dist_Res 注意:“环境设置”设置中,常规设置->的输出范围请选择为:Same As UrbanArea
(2)对图层Dist_Nature执行栅格计算(使用空间分析工具中的栅格计算器),提取<=0.05的区域,并进行重分类,使得原来的True(1)值为0,False(0)值为1,得到“Reclass of Calculation”。
(3)对图层Dist_Res进行栅格计算提取<=0.06的区域,得到“Calculation2”;
(4)将图层“Reclass of Calculation”与“Calculation 2”相乘的栅格计算(使用空间分析工具栏中的栅格计算器),得到城市化范围“Calculation 3”图层。
(5)仔细思考以上操作过程,对得到的结果进行解释。