缓冲区分析
缓冲区分析实习报告
实习报告：缓冲区分析实习一、实习目的本次实习的主要目的是通过实践操作，掌握缓冲区分析的基本原理和方法，学会在GIS软件中进行缓冲区分析，并能够将缓冲区分析应用于实际问题中。
二、实习内容实习的主要内容包括：1. 了解缓冲区分析的概念和作用；2. 学习缓冲区分析的方法和步骤；3. 在GIS软件中进行缓冲区分析操作；4. 分析缓冲区分析结果，并进行解释。
三、实习过程1. 缓冲区分析的概念和作用缓冲区分析是一种空间分析方法，它通过在特定要素周围创建一个缓冲区，来模拟特定要素对周边区域的影响。
缓冲区分析在环境管理、城市规划、交通规划等领域有着广泛的应用。
2. 缓冲区分析的方法和步骤缓冲区分析的主要步骤包括：（1）选择分析要素：确定需要进行缓冲区分析的特定要素；（2）确定缓冲区半径：根据需要模拟的影响范围，确定缓冲区的半径；（3）创建缓冲区：在GIS软件中，利用缓冲区分析工具，根据确定的缓冲区半径，创建缓冲区；（4）分析缓冲区结果：对缓冲区进行分析，提取有用的信息。
3. 在GIS软件中进行缓冲区分析操作在实习过程中，我们使用ArcGIS软件进行缓冲区分析。
我们首先选择了交通线路作为分析要素，然后确定了缓冲区半径为500米。
通过缓冲区分析工具，我们成功创建了缓冲区，并导出了缓冲区的结果图。
4. 分析缓冲区分析结果通过分析缓冲区结果图，我们可以清晰地看到交通线路对周边区域的影响范围。
缓冲区内的区域受到了交通线路的影响，而缓冲区外的区域则影响较小。
这为我们进行交通规划提供了重要的参考信息。
四、实习心得通过本次实习，我深刻地认识到了缓冲区分析的重要性，学会了在GIS软件中进行缓冲区分析，并能够将缓冲区分析应用于实际问题中。
同时，我也意识到缓冲区分析只是一个工具，如何合理地应用缓冲区分析，需要我们进行深入的研究和思考。
总之，本次实习使我受益匪浅，不仅提高了我的实践操作能力，也加深了我对缓冲区分析的理解和认识。
我相信，在以后的学习和工作中，我会更加熟练地运用缓冲区分析，为解决实际问题提供帮助。
矢量数据的空间分析
三、网络分析
4. 网络分析的基本功能
1）应用方面——一般网络分析的基本功能 2）原理方面——ArcGIS中网络分析的基本功能
三、网络分析
1）一般网络分析的基本功能
从实际应用的方面来说，网络分析的基本功能是基 于几何网络的特征和属性，利用距离、权重和规划条件 来进行分析得到结果并且应用在实际中，它主要包括： 路径分析 地址匹配 资源分配
图7.12 图层合并操作
二、叠置分析
6）修正更新（Update）
修正更新是指首先对输入的图层和修正图层进行几何相交 的计算，然后输入的图层被修正图层（一般为多边形）覆盖的 那一部分的属性将被修正图层而代替。而且如果两个图层均是 多边形要素的话，那么两者将进行合并，并且重叠部分将被修 正图层所代替，而输入图层的那一部分将被擦去。
1）shape file文件 2）coverage文件 3）GeoDatabase里面的要素
注：对coverage文件操作需要安装ArcGIS Workstaion才行。
A A B
二、叠置分析
3.叠置分析方法
1）图层擦除（Erase）
图层擦除是指输入图层根据擦除图层的范围大小，将 擦除参照图层所覆盖的输入图层内的要素去除，最后得到 剩余的输入图层的结果。从数学的空间逻辑运算的角度来 说，即
三、网络分析
3. ArcGIS网络分析数据的预处理
1）网络数据的符号化 2）几何网络要素的添加和删除 3）网络连通性的变更 4）网络可运行性的编辑
三、网络分析
1）网络数据的符号化
网络的线状要素的属性存在着可运行和不可运行 情形，称之为可运行性。可运行的要素允许资源流动通 过，不可运行的要素则不允许。这项信息被储存在该要 素类别属性表格中的Enable字段，值为１代表可运行的， 值为０代表不可运行的。使用属性来符号化要素可以很 快的定义出哪些图征是可运行的，哪些是不可运行的。
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。
5_缓冲区分析
5_缓冲区分析
缓冲区（Buffer）是在计算机中存储数据的一小块内存区域。
在数据传输中，缓冲区扮演着容纳数据、暂存数据、加速数据传输的重要角色。
在网络编程中，缓冲区常被用于存储从网络上接收的数据，以及发送到网络的数据。
缓冲区分析是指分析通信中传输数据时使用的缓冲区分配方案，以及其对系统性能和通信质量的影响。
通过对缓冲区大小、分配策略、数据管理和传输速率等因素的分析，可以优化通信系统的性能和稳定性，避免数据丢失或延迟等问题。
常见的缓冲区分析技术包括：流量控制、拥塞控制、优先级管理等。
流量控制通过限制发送方发送数据的速率，以避免接收方因数据接收过快而无法处理的情况；拥塞控制则通过监控网络拥塞状态，调节数据发送速度，防止网络拥塞。
优先级管理将数据划分为不同的优先级，对不同优先级的数据进行不同程度的缓冲处理，以确保重要数据的传输质量。
综合应用上述技术，可以提高通信系统的吞吐量、降低延迟、保证数据的可靠性和完整性，提高通信的可靠性和稳定性。
地理信息系统基础：缓冲区分析
04
缓冲区分析实例
缓冲区分析实例
缓冲区分析实例
缓冲区
应用意义
核电站的5公里缓冲区
紧急疏散区
我国30公里内缓冲区
沿边地区
海岛国家的n公里外缓冲区
领海
高速公路的50米缓冲区
噪音的严重污染区
缓冲区分析类型
02
缓冲区分析的类型
矢量缓冲区栅格缓冲区点特征缓冲区线特征缓冲区面特征缓冲区
缓冲区分析的类型
☆点缓冲区 以点为圆心，以一定距离为半径画圆所围成的区域。☆ 用途：针对点要素的一定半径 范围的分析。
缓冲区分析的类型
☆线缓冲区 分别对每一个顶点和每条边生成缓冲区，然后对这些缓冲区多边形进行叠置操作。 ☆ 用途：针对线要素的一定范围带状范围的分析。
空间缓冲区建立应注意的方面:
当对特征规定不同缓冲区宽度时的处理
根据不同属性建立不同的缓冲区宽度
可变距离缓冲区示意图
空间缓冲区建立应注意的方面:
当缓冲区发生重叠时的处理
拓扑识别，删除缓冲区内弧段
多个特征缓冲区图形的处理
栅格缓冲区的建立 计算距离提取栅格
三种分析模型
根据主体对邻近对象作用性质的不同，一般可采用以下三种不同的分析模型：3.1线性模型：用于当主体对邻近对象的影响度（F）随距离( r)的增大而呈线形形式衰减时。3.2幂函数模型：用于当主体对邻近对象的影响度随距离的增大而呈现二次形式衰减时。3.3指数模型：用于当主体对邻近对象的影响度随距离的增大而呈指数形式衰减时。
R
B
d
缓冲区分析建立
03
矢量缓冲区的建立
从原理上讲，缓冲区的建立相当简单，建立缓冲区仅是以点状地物为圆心，以缓冲区距离为半径绘圆即可，线状地物和面状地物的缓冲区的建立也是以线状地物或面状地物的边线为参考线，作它们的平行线，再考虑端点圆弧，即可建立缓冲区 对于简单情形，缓冲区是一个简单多边形，但当计算形状比较复杂的对象或多个对象集合的缓冲区时，就复杂得多。
缓冲区分析的实施步骤
缓冲区分析的实施步骤1. 确定目标在进行缓冲区分析之前，首先需要明确分析的目标和目的。
确定分析的问题是什么，以及希望从中获取哪些信息。
例如，缓冲区分析可以用于确定某个地点周围的影响范围，或者用于计算道路网络的通行能力。
2. 收集数据进行缓冲区分析需要收集相关的地理数据。
这包括地理信息系统（GIS）数据，如地理坐标、行政边界、道路网络、地形等。
确保数据的准确性和完整性对于分析的准确性非常重要。
3. 确定缓冲区分析的参数缓冲区分析的结果取决于所使用的参数。
主要的参数包括缓冲区的半径、缓冲区的类型（如环形缓冲区或多边形缓冲区）、缓冲区的单位等。
根据实际需要，确定合适的参数。
4. 进行缓冲区分析接下来，使用地理信息系统软件进行缓冲区分析。
根据所收集的数据和确定的参数，生成缓冲区。
可以生成单个点的缓冲区，也可以生成线状或面状要素的缓冲区。
确保使用正确的投影系统和单位进行分析。
5. 分析结果一旦完成缓冲区分析，就可以对分析结果进行进一步的操作和分析。
这包括可视化分析结果，如生成缓冲区图层，并与其他地理数据进行叠加分析，以获得更深入的认识。
还可以计算缓冲区的面积、长度或其他属性，以获取更多的信息。
6. 结果解释和应用最后，根据分析的结果，进行结果的解释和应用。
根据实际需求，可以将缓冲区分析的结果用于决策制定、规划设计等方面。
解释结果时应注明所采用的方法和参数，以保证结果的准确性和可信度。
7. 结果验证和调整进行缓冲区分析后，应对结果进行验证和调整。
可以通过与实际情况进行比较，或者进行其他的地理分析来验证分析结果的准确性。
如果发现结果有偏差或不准确的地方，可以调整参数或方法，重新进行分析。
8. 文档记录和整理在完成缓冲区分析之后，建议将整个过程进行文档记录和整理。
包括收集的数据、使用的方法和参数、分析的结果以及结果的解释和应用等方面。
这样可以方便后续的参考和使用，并提高工作的效率和准确性。
9. 不足和改进对于缓冲区分析的实施步骤，也需要总结不足之处并提出改进的方法。
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)。
缓冲区分析
缓冲区分析1. 简介缓冲区是计算机内存中的一块临时存储区域，用于暂时存放数据。
在计算机系统中，缓冲区分析是一种基本的数据处理技术，旨在提高数据传输效率和系统性能。
2. 缓冲区的作用缓冲区的主要作用是解决数据传输过程中速度不匹配的问题。
例如，当一个程序从硬盘读取文件时，硬盘的读取速度往往较慢，而程序需要更快的数据传输速度才能保持稳定的运行。
在这种情况下，引入缓冲区可以将数据先读取到缓冲区中，然后再从缓冲区中读取数据，从而提高数据传输速度。
另外，缓冲区也可以用来处理数据的突发性增加或减少的情况。
当数据流量突然增加时，缓冲区可以暂时存储这些数据，以便后续处理。
反之，当数据流量突然减少时，缓冲区可以缓冲一部分数据，以平衡数据传输速度。
3. 缓冲区分析的原理缓冲区分析的原理主要分为两个方面：预读和懒写。
3.1 预读预读是指在读取数据时，缓冲区会提前读取比实际需要的数据量更多的数据。
这样，当程序需要下一部分数据时，不必等待硬盘再次读取，而是直接从缓冲区中获取。
通过预读，可以减少硬盘读取的次数，提高数据传输速度。
3.2 懒写懒写是指在写入数据时，缓冲区会将数据暂时保存，直到缓冲区被填满或者达到一定的时间间隔再进行写入。
这样可以减少频繁的写入操作，从而提高磁盘的使用效率。
4. 缓冲区分析的优点缓冲区分析具有以下几个优点：•提高数据传输效率：通过预读和懒写，可以减少硬盘读写的次数，从而提高数据传输速度。
•提高系统性能：缓冲区分析可以使数据处理和数据存储之间的速度匹配，提高整个系统的性能。
•平衡系统负载：当数据流量突发性增加或减少时，缓冲区可以平衡数据传输速度，避免因数据量的突然变化而导致的系统崩溃或运行不稳定的情况。
5. 缓冲区分析的应用缓冲区分析广泛应用于各个领域的数据处理和存储中。
以下是一些常见的应用场景：•文件传输：在文件传输过程中，通常会使用缓冲区分析来提高传输速度和稳定性。
•数据库操作：数据库通常使用缓冲区来缓存热数据，以加快查询和写入操作的速度。
缓冲区分析
O Oi : i 1,2, , n
i 1 i
其半径为R的缓冲区是各个对象缓冲区的并集， n 即： B B
特殊形态的缓冲区
点对象有三角形，矩形和圈形等； 对于线对象有双侧对称，双侧不对称或单侧 缓冲区； 对于面对象有内侧和外侧缓冲区。
这些适合不同应用要求的缓冲区，尽管形态 特殊，但基本原理是一致的。
§3 缓冲区分析
§3-1 缓冲区的定义
所谓缓冲区就是地理空间目标的一种影响范 围或服务范围。从数学的角度看，缓冲区分 析的基本思想是给定一个空间对象或集合， 确定它们的邻域，邻域的大小由邻域半径R 决定。因此对象Oi的缓冲区定义为：
Bi x : d x, Oi R
即对象 Oi 的半径为R的缓冲区Bi为距Oi的距离d小于R 的全部点的集合。d一般是最小欧氏距离，但也可是 其它定义的距离。 对于对象集合
折点凸凹性的自动判断
该算法非常重要的一环是折点凸凹性的自 动判断。此问题可转化为两个矢量的叉积： 把相邻两个线段看成两个矢量，其方向取 坐标点序方向。若前一个矢量以最小角度 扫向第二个矢量时呈逆时针方向，则为凸 顶点，反之为凹顶点。
具体算法过程如下： 由矢量代数可知，矢量AB，BC可用其 端点坐标差表示
角分线法的缺点
当缓冲区半径不变 时，d随张角B的减 小而增大பைடு நூலகம்结果在 尖角处双线之间的 宽度遭到破坏。
d R sinB 2
2）凸角圆弧法 在轴线首尾点处，作轴线的 垂线并按双线和缓冲区半径 截出左右边线起止点； 在轴线其它转折点处，首先 判断该点的凸凹性，在凸侧 用圆弧弥合，在凹侧则用前 后两邻边平行线的交点生成 对应顶点。 这样外角以圆弧连接， 内角直接连接，线段端点以 半圆封闭。
缓冲区分析实习报告
一、实习背景随着地理信息系统（GIS）技术的不断发展，缓冲区分析作为一种重要的空间分析工具，在资源管理、城市规划、环境保护等领域发挥着越来越重要的作用。
为了更好地掌握缓冲区分析的基本原理和方法，提高空间分析能力，我参加了本次缓冲区分析实习。
二、实习目的1. 理解缓冲区分析的基本概念、原理和适用范围；2. 掌握ArcGIS软件中缓冲区分析工具的使用方法；3. 培养空间思维能力，提高空间分析能力；4. 学会利用缓冲区分析解决实际问题。
三、实习内容1. 缓冲区分析基本概念及原理缓冲区是指围绕一个或多个地理要素，在一定距离范围内形成的连续区域。
缓冲区分析可以确定地理要素之间的空间关系，如邻近性、距离、区域等。
缓冲区分析原理基于以下三个步骤：（1）确定地理要素：选取需要分析的目标地理要素，如点、线、面等。
（2）设定缓冲距离：根据实际情况，确定缓冲区距离，可以是固定值或根据地理要素属性计算得到。
（3）生成缓冲区：根据设定的缓冲距离，在地理要素周围生成连续的缓冲区。
2. ArcGIS软件中缓冲区分析工具的使用ArcGIS软件提供了丰富的缓冲区分析工具，以下列举几种常用的工具：（1）缓冲区生成器：根据设定的距离，在地理要素周围生成连续的缓冲区。
（2）缓冲区聚合器：将多个缓冲区合并为一个缓冲区。
（3）缓冲区叠加器：将缓冲区与其他地理要素进行叠加分析。
（4）缓冲区查询器：查询缓冲区内的地理要素信息。
3. 缓冲区分析实例以城市规划为例，进行以下缓冲区分析：（1）确定地理要素：选取城市规划范围内的道路、河流、公园等要素。
（2）设定缓冲距离：根据实际情况，设定道路两侧、河流周边、公园周边的缓冲距离。
（3）生成缓冲区：使用ArcGIS软件中的缓冲区生成器，生成道路、河流、公园等要素的缓冲区。
（4）缓冲区叠加分析：将生成的缓冲区与其他地理要素进行叠加分析，如分析哪些区域靠近学校、医院、商业区等。
四、实习心得与体会1. 缓冲区分析在地理信息系统中的应用十分广泛，通过本次实习，我对缓冲区分析有了更深入的了解。
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。
地理信息系统基础缓冲区分析
地理信息系统基础缓冲区分析地理信息系统（GIS）是一种集成地理空间数据、地理位置和属性数据，进行地理空间分析和决策支持的技术。
其中，缓冲区分析是GIS中的一项重要工具，用于确定和评估地理要素周围一定距离范围内的特性和关系。
下面将对缓冲区分析的概念、应用和方法进行详细阐述。
缓冲区分析是一种基于空间数据的分析工具，广泛应用于城市规划、环境保护、交通规划、应急响应等领域。
它通过在地理要素周围绘制等距离的边界，来描述和分析这些要素与其他地理要素之间的关系。
例如，可以通过缓冲区分析来评估河流周围一定距离范围内的潜在洪水风险，或者评估出租车站点周围一定范围内的服务覆盖范围等。
在缓冲区分析的应用中，常见的有两类缓冲区：固定缓冲区和可变缓冲区。
固定缓冲区是指以地理要素为中心，绘制等距离的缓冲区，常用于评估其中一地理要素的影响范围。
例如，在城市规划中，可以绘制以学校为中心的固定缓冲区，来评估学校周围一定范围内的住房需求量。
可变缓冲区则是指以特定的条件为基础，绘制不同距离的缓冲区。
例如，在环境监测中，可以根据不同的污染级别绘制不同的缓冲区，用于评估潜在的污染范围。
在进行缓冲区分析时，有多种方法可供选择。
其中，最常用的方法是基于距离的缓冲区分析和基于区域的缓冲区分析。
基于距离的缓冲区分析是指围绕地理要素绘制一定距离的缓冲区，主要用于评估地理要素的影响范围。
该方法通常使用Euclidean距离、马氏距离或网络距离等来度量距离。
基于区域的缓冲区分析是指基于其中一特定条件或属性，绘制不同的缓冲区。
例如，在区域规划中，可以根据城市的土地利用规划，绘制不同用途的缓冲区，如住宅区、商业区等。
除了基本的缓冲区分析方法，还可以结合其他分析工具进行更深入的空间分析。
例如，可以将缓冲区分析与网络分析相结合，评估不同交通网络下的服务范围；将缓冲区分析与地理加权回归分析相结合，评估地理要素对其中一现象的影响程度。
综上所述，缓冲区分析是GIS中的一项重要工具，用于描述和分析地理要素与其他地理要素之间的关系。
缓冲区分析——精选推荐
缓冲区分析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。
(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（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。
缓冲区分析
缓冲区分析来源：互联网缓冲区分析(Buffer)是对选中的一组或一类地图要素（点、线或面）按设定的距离条件，围绕其要素而形成一定缓冲区多边形实体，从而实现数据在二维空间得以扩展的信息分析方法。
缓冲区应用的实例有如：污染源对其周围的污染量随距离而减小，确定污染的区域；为失火建筑找到距其500 米范围内所有的消防水管等。
下面着重介绍缓冲区原理及其在ArcGIS 中的实现。
一缓冲区的基础缓冲区是地理空间，目标的一种影响范围或服务范围在尺度上的表现。
它是一种因变量，由所研究的要素的形态而发生改变。
从数学的角度来看，缓冲区是给定空间对象或集合后获得的它们的领域，而邻域的大小由邻域的半径或缓冲区建立条件来决定，因此对于一个给定的对象A，它的缓冲区可以定义为：（d一般是指欧式距离，也可以是其它的距离，其中r为邻域半径或缓冲区建立的条件）缓冲区建立的形态多种多样，这是根据缓冲区建立的条件来确定的，常用的对于点状要素有圆形，也有三角形、矩形和环形等；对于线状要素有双侧对称、双侧不对称或单侧缓冲区；对于面状要素有内侧和外侧缓冲区，虽然这些形体各异，但是可以适合不同的应用要求，建立的原理都是一样的。
点状要素，线状要素和面状要素的缓冲区示意图如图1。
图1 点、线和面状要素的缓冲区二缓冲区的建立从原理上来说，缓冲区的建立相当的简单，对点状要素直接以其为圆心，以要求的缓冲区距离大小为半径绘圆，所包容的区域即为所要求区域，对点状要素因为是在一维区域里所以较为简单；而线状要素和面状要素则比较复杂，它们缓冲区的建立是以线状要素或面状要素的边线为参考线，来做其平行线，并考虑其端点处建立的原则，即可建立缓冲区，但是在实际中处理起来要复杂的多。
按照其建立的原理来可以介绍如下：1. 角平分线法该算法的原理是首先对边线做其平行线，然后在线状要素的首尾点处，作其垂线并按缓冲区半径r 截出左右边线的起止点，在其它的折点处，用与该点相关联的两个相邻线段的平行线的交点来确定，如图2：该方法的缺点是在折点处，无法保证双线的等宽性，而且当折点处的夹角越大，d 的距离就越大，故而误差就越大，所以要有相应得补充判别方案来进行校正处理。
缓冲区分析-空间统计-空间分析
缓冲区分析-空间统计-空间分析1.1缓冲区分析缓冲区分析是指以点、线、面实体为基础，选中一组或一类地图要素后，按设定的距离条件，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，从而实现数据在二维空间得以扩展。
根据缓冲区建立的条件，缓冲区建立的形态多种多样，常用的对于点状要素是圆形，但也有三角形、矩形和环形等；对于线状要素常用的有双侧对称、双侧不对称或单侧缓冲区；对于面状要素常用的有内侧和外侧缓冲区。
这些缓冲区形态各异，但是可以适合不同的应用要求，其建立的原理都是一样的。
缓冲区应用的实例有如：判断河流与疾病之间是否有关系，确定河流污染区域；分析危险品仓库一旦爆炸所涉及的范围；根据水源或栖息地分析野生动物的活动区域等。
1.1.1缓冲区分析基础缓冲区是一种因变量，是地理空间上目标的一种影响范围或服务范围在尺度上的表现，由所研究的要素的形态的变化而发生改变。
从数学的角度来看，缓冲区是给定空间对象或集合后，根据临域的半径或缓冲区半径，获得它们的领域。
对于一个给定的对象A，它的缓冲区可以定义为：（式错误！文档中没有指定样式的文字。
-1）P x x A r= { | d( , ) }其中d一般是指欧式距离，也可以是其它的距离，如曼哈顿距离、切比雪夫距离、闵氏距离等；r为邻域半径或缓冲区建立的条件。
1.1.2ArcGIS中的缓冲区分析操作步骤详述如下：步骤1：打开ArcMap，加载图层“village”和”River”。
该数据放在“C:\Example\Data\5.2BufferAnalysis”，同时在C盘下新建“C:\Example\Train\ 5.2BufferAnalysis”文件夹，用于存放结果数据。
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-1 加载数据视图图错误！文档中没有指定样式的文字。
-2 布局视图其数据展示如下：图错误！文档中没有指定样式的文字。
-3 River数据示意图图错误！文档中没有指定样式的文字。
缓冲区分析ppt课件
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
缓冲区发生重叠时的处理
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影响范围 150km
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多重缓冲区
分析目的：确定建立公园的合适区域 评价准则：1)相对安静（离公路0.2 公里之外）且交通方
便（离公路0.8里之内） 2)依附在大小适中的天然河流上，即等级为2 的河流才适
合建公园。 3)公园选址要避免沼泽地，即土地利用图中非沼泽地的适
合建公园。所需数据：交通图 水系图（带有分级属性的水系图）土地利用图
4)将C层和D层进行多边形空间叠置分析（相交分 析），得到缓冲区内的非沼泽地---E。
5）将河流 层属性查询，将属性为2的河流提取出 来---F
6)将F与E层 进行空间叠置（相交分析），得到最 终适合区域
按照不同的缓冲距离，生成多个相互嵌套的多边 形，称为多重缓冲区
实例：城市经济影响力分三个层次： 0-50 km：1级 50-100 km：2级 100-150 km：3级
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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。
缓冲区分析
2. 4. 1缓冲区分析在GIS的空间操作中，涉及到确定不同地理特征的空间接近度或邻近性的操作就是建立缓冲区。
例如在一个城市中，要对某个地区进行改造，就需要通知该地区及其周边地区一定距离（如500 m）范围内的所有单位居民搬迁；在林业方面，要求距河流两岸一定范围内规定岀禁止砍伐树木的地带，以防止水土流失; 建设某项目进行选址时，可利用建立缓冲区，来查找沿某公路两侧10 km以内尚未被利用的土地分布情况因此，缓冲区分析就是研究根据数据库的点、线、面实体自动建立其周围一定宽度范围的缓冲区多边形。
如图2-5所示为对点、线、面实体建立的缓冲区示意图应该说明，用缓冲区操作生成的缓冲区多边形将构成新的数据层，该数据层的数据并不是在数据输入时生成的。
另外，根据地理实体的性质和属性，规定不同的缓冲区距离也是十分重要的。
例如，沿河流两岸绘岀的禁止砍伐树木带的宽度应根据河流的类型以及河流两岸土质而定；在规划研究中，距交通线、居民点、中心商业区等线状或点状地理实体的距离是进行土地评价和空间布局规划的重要指标。
结点的影响范围和相互引力等也需要通过扩散距离来决定，所以在进行缓冲区分析时应允许设置可变距离值的缓冲区。
当对某地理实体的可变距离项设置为零时，将不对该实体建立缓冲区。
2．4．2 拓扑叠加分析一般情况下，为便于管理和应用开发地理信息（空间信息和属性信息），在建库时是分层存放的，也就是要根据数据的性质进行分类，性质相同的或相近的归并到一起，形成一个数据层。
为确定空间实体之间的空间关系，可以将不同数据层的特征进行叠加，从而产生具有新特征的数据层。
或者根据图形范围的属性、特征进行多个属性数据的统计分析，即统计叠加。
在直观概念上，叠加操作就是将两个或两个以上的具有不同性质的数据层重叠放在一起，产生新的数据层和新的属性。
拓扑叠加操作能够将输入的特征属性在空间上加以连接，并建立新的多重属性值。
所以，通过这种区域多重属性的叠加操作，可以寻找和确定同时具有几种地理属性的分布区域。
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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。
(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（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。
图7 “欧氏距离”对话框设置图8 娱乐场所欧氏距离图（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。
图9 学校欧氏距离图（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。
图10采用等间距分级分为10 级图11 适宜性设置图12 重分类坡度图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。
图13 重分类娱乐场所图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。
图14 重分类学校距离图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。
图15 重分类设置missing datapublicTranstionalAgricultureVegetableCity centerforestBarren land图16 土地类型重分类（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：reclass_rec（娱乐场所）* 0.5 + reclass_sch（现有学校）* 0.25 + reclass_la（土地利用数据）* 0.125 +reclass_slop1（坡度数据）* 0.125得到最终适宜性数据集（图17），适宜性较高区域（深色部分）为推荐学校选址区域。
娱乐场所现有学校图17 适宜性学校选址3、市区择房。
要求：（1）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，噪音产生的主要源于此（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。
（2）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 米之类，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。
操作:（1）建立主干道噪音缓冲区。
1)选择交通网络图层（network.shp），打开图层的属性表，点击“表选项”，在菜单中选择“按属性选择”，在“按属性选择”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“获取唯一值”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（如图18），将市区的主要道路选择出来。
图18 “按属性选择”对话框设置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），然后选中“仅使用所选要素”；3)确定尺寸单位，选择第一种缓冲区建立方法，指定缓冲区半径为 200 米；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，然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名后，单击“完成”，完成主干道噪音污染缓冲区的建立，如图19。
图19 主干道噪音缓冲区（2）建立商业中心影响范围缓冲区。
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）；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；3)选择的是第一种边界设定类型，指定好缓冲区文件的存放路径和文件名；完成商业中心影响范围缓冲区的建立，如图20。
图20 商业中心影响范围缓冲区（3）建立名牌高中的影响范围。
1)点击缓冲区按钮，在缓冲区对象图层选择名牌高中分布图层（school）；2)确定尺寸单位米，选择第一种缓冲区建立方法，指定 750 米作为半径；3)选择的是第一种边界设定类型，然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名后，完成名牌高中的覆盖范围缓冲区的建立，如图21。
图21 名牌高中的影响范围（4）名胜古迹的影响范围建立。
1)点击缓冲区按钮，在缓冲区对象图层选择名胜古迹分布图层（famous place）；2)确定尺寸单位，选择第一种缓冲区建立方法，指定 500 米作为缓冲区半径；3)选择的是第一种边界设定类型，指定好缓冲区文件的存放路径和文件名，完成名胜古迹的覆盖范围缓冲区的建立，如图22。
图22 名胜古迹的影响范围（5）进行叠置分析将满足上述四个要求的区域求出。
1)将商业中心影响范围、名牌高中的影响范围和名胜古迹的影响范围进行叠置分析的交集操作，可以将同时满足三个条件的区域计算出。
打开工具箱，选择“分析工具”→“叠加分析”→“相交”工具，打开交集操作对话框，将商业中心的缓冲区、名牌高中的缓冲区和名胜古迹的缓冲区分别添加进来，设定输出文件名并选择全部字段，输出类型和输入类型一样，获得同时满足三个条件的交集区域，如下图所示。
图23 满足三个条件的区域2)利用主干道噪音缓冲区对获得的三个区域的交集进行图层擦除操作，获得同时满足四个条件的区域，打开工具箱，选择“分析工具”→“叠加分析”→“擦除”工具，设置“擦除”对话框（如图24），获得同时满足四个条件的交集区域的获得，即购房者的最佳选择区域，如图25。
图24“擦除”对话框的设置图25 购房者的最佳选择区域（6）为了便于购房者的选择有更大的余地，更直观地，综合上述四个因子，对整个市区进行分等定级，分级标准是：●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。
1)分别打开商业中心，名牌高中和名胜古迹影响范围的缓冲区图层的属性列表，添加一个market，school和famous 字段，并全部赋值为1，）将主干道噪音缓冲区图层的属性列表中添加voice 字段，全部赋值为-1，这里取-1 的原因是所取的噪音缓冲区之外的才是所要获得的区域。
2)打开工具箱，选择“分析工具”→“叠加分析”→“联合”工具，在“联合”对话框设置，在四个缓冲区逐个添加进去，同时设定输出图层的地址和文件名将全部字段连接，得到四个区域的叠加合并图，如下所示：图26 四个缓冲区的叠加图3)打开生成的联合文件图层属性列表，添加一个短整型字段class，然后保留FID，Shape*，class，market，voice，school和famous 字段，然后在“编辑器”工具栏下来菜单中选择“开始编辑”，然后在属性列表中的class 字段上单击右键，选择“字段计算器”，在“字段计算器”对话框设置，使得class=market+voice+school+famous，即将其进行分等定级（如图27），就将四个因子进行了一个简单的综合，同时也可以根据最后的区域的class的属性值将全部的研究的区域进行了等级的划分：第一等级：数值为3；第二等级：数值为2；第三等级：数值为1；第四等级：数值为0；第五等级：数值为-1。
图27 设置“字段计算器”对话框4)最后在Union 图层属性中将图层设置成以class字段分级显示，最后得到整个市区的分等定级图。
颜色越深，则满足的条件就越多，是优选区域；而相对的颜色浅的区域则是满足的条件就越少，区域就不是优选区域，如图28。
第五等级第四等级第三等级第二等级第一等级图28 市区分等定级图4、最短路径问题分析与应用。
要求：（1）网络中指定一个超市，要求分别求出在距离、时间限制上从家到超市的最佳路径。
（2）给定访问顺序，按要求找出从家经逐个地点达到目的地的最佳路径。
操作：1)加载数据集city。
2)将点状要素place以HOME 字段属性值进行符号化，1 值是家，0 值是超市。