基于ArcGIS的空间自相关分析模块的开发与应用
基于Python的ArcGIS空间数据处理与分析
基于Python的ArcGIS空间数据处理和分析易智瑞（中国）信息技术有限公司张舵目录1 Python介绍2 在ArcGIS中使用Python3 应用示例4 扩展内容1、Python介绍Python 基本知识Python是什么？•Python是一种面向对象、直译式的计算机2018年5月TIOBE排名程序设计语言，也是一种功能强大而完善的通用型语言，创始人为Guido vanRossm （吉多·范罗苏姆）。
为什么使用Python ：Python的优点●易于学习，非常适合初学者，也特别适合专家使用●可伸缩程度高，适于大型项目或小型的一次性程序●可移植，跨平台●免费开源●可嵌入（使ArcGIS 可脚本化）●与ArcGIS深度集成●稳定成熟●用户社区规模大●胶水语言●丰富的库面向对象脚本特性解释执行Python的站点包eyed3jupyterpip OpenCV matplotlibpandas numpy jinja2Web.pypyreadline ArcPyPython的缺点强制缩进慢Python开发常用IDE•学习使用Python，选择一款好用的IDE十分重要。
Python的版本•Python自己版本之间的比较，满分5颗星2、在ArcGIS中使用Python●Python 在ArcGIS 9.0 版本中被引入到ArcGIS 产品●Esri已将Python 完全纳入ArcGIS 中，与ArcGIS深度集成●已成为ArcGIS推荐使用的脚本语言ArcGIS 中的Python ArcPy ArcGIS APIfor PythonPythonAddin1.字段计算器2.制作GP工具3.模型构建器4.Python Add-in5.Python Window6.ArcGIS Pro部分工具可加入Python代码7.在ArcGIS Server中使用Python8.在Portal/Online中使用PythonArcPy 介绍•ArcPy ——为用户提供了使用Python 语言操作所有地理处理工具（包括扩展模块）的入口，并提供了多种有用的函数和类，以用于处理和访问GIS 数据。
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空间分析高级应用
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
ArcGIS软件应用第4章 空间数据分析
从空间处理的角度看，GIS可以被视为是一套用来从现 有的数据集获取新数据集的信息转换工具。ArcGIS 空间分 析提供了多种强大的空间建模与分析功能。 创建、查询和分析基于单元的栅格数据并基于这些数据制 图； 进行整合式栅格/矢量分析；
在多个数据图层中查询信息；
将基于单元的栅格数据与传统的矢量数据源完全整合。 从现有数据中获取新信息，并进行分析 在ArcGIS中，空间处理工具大部分集中在ArcToolbox 工具箱中。
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4.2 ArcToolbox的功能与环境
4.2.1 工具集简介
14. 线性参考工具箱（Linear Referencing Tools） 线性参考工具主要包括创建路径、校准路径、叠加、融合、 转换路径事件；制作路径事件图层；沿路径定位要素等工具和工 具条。利用线性要素工具可以生成和维护线性地理要素的相关关 系，如实现线状Coverage到路径（Route）的转换；由路径事件 （Event）属性表到地理要素类的转换等。 15. 制图工具箱（Cartography Tools） 制图工具主要是掩模工具集。包括制图优化、制图综合、制 图表达管理、要素轮廓线掩模、相交图层掩模等工具。制图工具 与ArcGIS中其他大多数工具有着明显的目的性差异，它是根据制 图标准来设计的。
图1-4-1 ArcToolbox工具集
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4.1 空间分析工具ArcToolbox简介
4.1.2 ArБайду номын сангаасToolbox 的启动
ArcToolbox 内嵌在ArcMap、 ArcCatalog等软件模块
中， 可以从这些软件中的直接启动。
1. 激活扩展工具
启动 ArcToolbox 后，其中的一些工具
ARCGIS空间分析操作步骤详解
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。
Arcgis空间分析实验教程 第二章 ArcGIS应用基础
第二章 ArcGIS应用基础当用户使用ArcGIS系统进行空间分析时，首先应该掌握三大模块，分别是：ArcMap, ArcCatalog和ArcToolbox。
这三大模块是用户应用ArcGIS系统的基础。
本章主要围绕这三大模块的内容进行展开。
ArcMap是ArcGIS Desktop中一个主要的应用程序。
它具有基于地图的所有功能，让用户能按照需要创建地图，在地图上加载数据，并用合适的方式来表达；它可以实现可视化，通过处理地理数据，揭示地理信息中隐藏的趋势和分布特点；它可以很方便地实现制图成图。
最重要的是，ArcMap的定制环境可以为用户量体裁衣，让用户定制自己需要的界面，建立新的工具来自动化操作他们的工作，并且可以发展出基于ArcMap地图组件的独立应用程序。
总之，ArcMap能帮助用户解决一系列的空间问题，并且起到了很好辅助决策的作用。
ArcCatalog模块就仿佛是空间数据的一个资源管理器。
利用ArcCatalog模块访问和管理空间数据将更为容易。
先运用ArcCatalog添加空间数据连接，连接对象包括文件夹，数据库，服务器等。
建立ArcCatalog数据连接后，用户可以运用不同的视图方式查看每个连接中的空间数据和单个数据源中的内容，用同样的方法可以查看各类格式的数据，利用ArcCatalog提供的各类工具可以帮助组织和维护数据，无论是对于制图者来说还是对于数据管理者，ArcCatalog都可以使他们工作简化。
ArcToolbox提供了极其丰富的地学数据处理工具，包括160多个简单易用的工具。
使用ArcToolbox中的工具，能够在GIS数据库中建立并集成多种数据格式，进行高级GIS 分析，处理GIS数据等；使用ArcToolbox可以将所有常用的空间数据格式与Arclnfo的Coverage，Grids、TIN进行互相转换；在ArcToolbox中可进行拓扑处理，可以合并、剪贴、分割图幅，以及使用各种高级的空间分析工具等。
基于ArcPy的GIS空间分析建模原理及实现方法
基于ArcPy的GIS空间分析建模原理及实现方法张世富【摘要】［摘要］采用ArcGIS10.0中ArcPy模块并使用Python编程语言以函数式编程的方法进行GIS空间分析建模的原理，并以基于对象的影像最优分割结果选取为例介绍其具体实现方法。
【期刊名称】安徽电子信息职业技术学院学报【年(卷),期】2015(000)005【总页数】4【关键词】［关键词］Python；ArcPy；空间分析建模；函数式编程GIS（地理信息系统）不仅要完成管理大量复杂的地理数据的任务，更为重要的是完成地理分析评价预测和辅助决策的任务[1]，空间分析是GIS最具特色的内容，建立空间分析模型的过程（空间分析建模）是综合分析处理和应用空间数据的有效手段，也是开发分析决策型GIS不可或缺的步骤[2]。
ArcGIS的Model Builder视窗提供了构建地理处理工作流和脚本的图形化建模环境[3],但是进行空间分析建模有其不足之处：首先，在进行数据批量化处理时操作复杂、处理速度缓慢而且运行不稳定。
其次，在Model Builder中建模无法对空间分析结果进行统计以及进行必要的计算。
本文使用Python编程语言以及ArcGIS10.0中新添加的ArcPy工具包中的各种函数以函数式编程的方法[4]进行空间分析建模。
以多边形矢量图层的矢量-栅格叠置分析并计算其吻合度为例阐述基于Python与ArcPy的GIS空间分析建模原理及其实现方法。
一、Python与ArcPy简介（一）Python及其特点Python[5]是一种底层基于C语言实现的脚本语言，但其已从Linux平台上的一个脚本语言发展成为跨操作系统多种底层实现的通用语言，并且可以实现对既有的C/C++库调用，大大丰富了Python的功能[6]。
Python 具有以下特点：1）简单易学、免费开源；2）跨平台的解释性高级语言，具有很强的健壮性[7]；3）可扩展的面向对象编程语言；4）ArcGIS主要支持。
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。
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。
实习指导书_第七章_ ArcGIS Engine高级空间分析功能开发
ArcGIS Engine高级功能开发第七章ArcGIS Engine高级功能开发7.1缩略图(鹰眼)鹰眼功能是GIS的主要功能之一，当地图范围很大时，它可以很好的为用户指明当前地图的范围。
在本小节中我们将学习如何制作这种鹰眼。
7.1.1添加控件新建一个C#.Net项目，项目名称为OverView，将Form1的名字设置为MainForm，并添加ToolbarControl 、两个MapControl和LicenceControl等四个控件。
布局如下图所示。
左边的axMapControl1用于地图数据显示和操作，右边axMapControl2用于鹰眼显示。
图 1 界面布局在ToolbarControl 加载添加数据按钮和地图浏览的功能按钮，如下图所示，并将ToolbarControl的伙伴控件设为axMapControl1。
图2添加按钮7.1.2代码添加及解释鹰眼用来显示主窗体当前视图范围在全景视图中的位置，在ArcMap中使用一个线框在鹰眼视图中标识。
当主视图中的视图范围改变时，鹰眼中的线框随之改变，当拖动鹰眼视图中的红线框时，主视图中的视图范围也随之改变。
下面开始实现鹰眼功能，添加using ESRI.ArcGIS.Carto、using ESRI.ArcGIS.Geometry、using ESRI.ArcGIS.Display三个引用。
首先在axMapControl1中视图范围改变时鹰眼窗体要做出对应的响应，即绘制线框并显示，在OnExtentUpdated事件中添加代码如下：private void axMapControl1_OnExtentUpdated(object sender,ESRI.ArcGIS.Controls.IMapControlEvents2_OnExtentUpdatedEvent e){//创建鹰眼中线框IEnvelope pEnv = (IEnvelope)e.newEnvelope;IRectangleElement pRectangleEle = new RectangleElementClass();IElement pEle = pRectangleEle as IElement;pEle.Geometry = pEnv;//设置线框的边线对象，包括颜色和线宽IRgbColor pColor = new RgbColorClass();pColor.Red = 255;pColor.Green = 0;pColor.Blue = 0;pColor.Transparency = 255;// 产生一个线符号对象ILineSymbol pOutline = new SimpleLineSymbolClass();pOutline.Width = 2;pOutline.Color = pColor;// 设置颜色属性pColor.Red = 255;pColor.Green = 0;pColor.Blue = 0;pColor.Transparency = 0;// 设置线框填充符号的属性IFillSymbol pFillSymbol = new SimpleFillSymbolClass();pFillSymbol.Color = pColor;pFillSymbol.Outline = pOutline;IFillShapeElement pFillShapeEle = pEle as IFillShapeElement;pFillShapeEle.Symbol = pFillSymbol;// 得到鹰眼视图中的图形元素容器IGraphicsContainer pGra = axMapControl2.Map as IGraphicsContainer;IActiveView pAv = pGra as IActiveView;// 在绘制前，清除axMapControl2 中的任何图形元素pGra.DeleteAllElements();// 鹰眼视图中添加线框pGra.AddElement((IElement)pFillShapeEle, 0);// 刷新鹰眼pAv.PartialRefresh(esriViewDrawPhase.esriViewGraphics, null, null);}当鼠标点击鹰眼窗体时，主窗体Extent随之改变。
基于ArcGIS的空间大数据分析工具(1)_连接
基于ArcGIS的空间大数据分析工具（1）_连接功能①功能介绍根据在这两个表中均可找到的字段值将数据表连接到图层。
②应用场景及操作在Excel中记录所有的项目属性信息。
在ArcGIS中有对应项目的红线，但是并没有任何项目属性信息。
需要将Excel表中的项目属性信息与项目红线进行一一挂接。
基于ArcGIS 10.6版本（汉化后，后同），连接工具，对应ArcGIS中的【连接和关联】功能。
在需要连接和关联的图层右击，即可选择【连接和关联】功能，如下图所示。
分别为项目红线、Excel表中的属性数据添加一一对应的字段，用作连接，需要注意两个字段名可以不一致，但是这一字段的名称可以不同，但数据类型必须相同；例如，必须将数字连接到数字，将字符串连接到字符串，依此类推。
点击【连接】，选择“某一表的属性”连接到该图层，分别选择图层以及Excel表中用以连接的字段，需要注意此处选择的Excel表尽量为.xls后缀的07年版本。
在此处的应用场景中，需要保留没有匹配上属性的红线数据，选择“保留所有记录”。
为保证连接的效果，在连接前，先点击【验证连接】，检查内容包括：字段名名称是否以无效字符开头；字段名称是否包含无效字符；字段名称是否与保留字匹配；是否存在地理数据库MS访问表；统计连接的匹配记录数目。
连接验证后，如果出现问题，会弹出【连接验证报告】窗口，并进行整改。
确认连接属性后，在执行属性连接时，连接Excel表中的字段会动态添加到现有表中，添加连接时，将保留字段属性，例如别名、可见性和数字格式设置。
需要注意的是，此时连接的Excel属性数据仅是连接属性进行查看，并未真正修改图层数据的属性表数据，想真正将属性附加到属性表中，需要将图层导出，右击图层，选择【数据】，选择【导出数据】，导出成功后的图层即包括连接的属性。
如果想取消关联，点击【移除连接】即可。
③功能操作要点• 连接的Excel 表格尽量为.xls 后缀的07年版本；• 真正将属性附加到属性表中，需要将图层导出另存，导出成功后的图层即包括连接的属性。
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：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、、。
然后，打开Arc Catalog，将、、转换为shape格式。
点击ok，完成转换。
2.定义投影右击,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。
合并Contour与isolate图层：5.空间插值，建立琅岐岛DEM打开3D分析工具，并调入3D分析模块。
基于ArcGIS的桂林旅游者空间分析
基于ArcGIS的桂林旅游者空间分析作者：石珂来源：《旅游纵览·行业版》 2013年第8期本文依托地理信息系统软件ArcGIS对大桂林地区旅游者的空间分布相关数据进行了处理，并对其空间分布特征进行了分析。
结果表明，大桂林地区旅游者人数在空间上分布并不存在明显的聚类趋势，而变现为相对独立的趋势。
由此提出了关于提高大桂林地区整体吸引力水平的建议。
一、分析工具的选取本文选取地理信息系统(GeographicalInformationSystem，GIS)中的ArcGIS10软件做为数据分析的平台和数据的可视化工具。
地理信息系统是在计算机硬、软件的支持下，对整个或部分的地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系，包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等，用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程，解决复杂的规划、决策和管理问题。
它区别于其他信息系统的关键在于强调空间实体及其关系，注重空间分析与模拟。
ArcGIS是由ESRI出品的一个地理信息系统系列软件。
AcrGIS10是ArcGIS中的最新产品，它在原版本的基础上增添了单行简化地理代码等新的功能，使ArcGIS的工作效率更高，在地图的制作和创作上更加省时并能够更好的分析和建模。
二、研究方法本文以《桂林市市、县行政区域划分图》为基本数据资料。
文中旅游人数的指标数据主要来源于桂林市统计局和桂林市旅游局的相关统计资料。
部分缺失的数据通过查找各行政区域各个旅游景区年接待人数估算得出。
生成桂林市五区十二县的旅游人数分布图和数据属性数据库。
运用空间自相关（GlobalMoran’I）模型和分级统计工具对相关数据进行计算和可视化处理。
在矢量图和运算数据的基础上，对大桂林地区旅游人数的分布特征进行研究分析。
ArcGIS中的空间自相关（GlobalMoran’I）工具，是根据要素的位置和要素值来度量空间自相关的空间分析工具。
ArcGIS空间数据分析实验报告
空间数据分析实验报告1.实验内容根据所给shp文件中给出的北卡罗来纳州县婴儿出生和死亡率、吸烟人数（单位：千人）等数据，结合ArcGIS软件空间分析工具，计算其空间自相关性、空间聚集性，并进行分析。
2.实验要求1) 能够正确理解和使用ArcGIS中的空间分析系列工具。
2) 理解全局莫兰指数、G统计量、局部莫兰指数、局部G统计量所表达的含义，并对结果报告作出分析。
3.实验结果及分析3.1全局空间自相关分析全局空间自相关是对属性值在整个区域的空间特征的描述。
表示全局空间自相关的指标和方法很多，主要有全局Moran’s I、全局Geary’s C和全局Getis-Ord G都是通过比较邻近空间位置观察值的相似程度来测量全局空间自相关的。
3.1.1全局莫兰指数一般说来，莫兰指数分为全局莫兰指数和安瑟伦局部莫兰指数，此处选择全局莫兰指数进行分析。
全局莫兰指数计算结果给出关于所有数据的相关性的数值，用以衡量数据的空间自相关性，一般取值[-1,1]。
全局莫兰指数数值若在0-1间，则为空间正相关，值越大，空间相关性越明显；若在-1-0之间，则为空间负相关，值越小，空间差异越大；若为0，则空间分布为随机性。
z得分表示标准差的倍数。
p值代表的是概率。
它是反映某一事件发生的可能性大小。
在空间相关性的分析中，p 值表示所观测到的空间模式是由某一随机过程创建而成的概率。
若该值小于一定的数值即代表该数据为随机生成结果是小概率事件，即拒绝零假设，认为该数据具有聚集特征。
吸烟人数以及死亡率全局莫兰指数报表表3.1 吸烟人数全局莫兰指数表表3.2 婴儿死亡率全局莫兰指数表①Moran I指数：北卡罗来纳州县吸烟人数的莫兰指数为0.72，婴儿死亡率的莫兰指数为0.61，二者均大于0，说明此地的吸烟人数和婴儿死亡率空间自相关性均为呈现空间正相关，且相关性较为强烈。
吸烟与当地的文化环境，以及政府政策的指定有关，因此会在空间分布上有很高的相关性。
ArcGIS空间分析模块学习指南
ArcGIS空间分析模块学习指南(二)-GIS空间站
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设置Cell大小 在空间分析中，分析结果缺省的cell大小为输入数据的最大cell的大小，用户可以指定cell大小或者指定输出cell等同于输入的 某个数据的cell大小。兔八哥提示你，减小cell的大小可以提高数据的精度，但是数据量会以二次方增长。如果你指定的输出cell 大小小于输入分析数据的cell大小，得到的所谓精度是没有意义的。
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第６期魏晓峰等：基于ＡｔｃＧＩＳ的空间自相关分析模块的开发与应用
圈１建立权值矩阵对话枢
Ｆ毡．１Ｔｈｅｄｉａｌｏｇｏｆｃｒｅｉｌｔ吨ＷｄｇｈｔＭａｔｒｉｘ
心。
基于多边形邻接方式只对面状图层有效，因为点状图层不存在边相邻的概念。
．
用户可以在“保存文件”文本框中选择一个指定路径下的文件夹用以保存所创建的权值矩阵文件，该文件将以文本形式保存。
在基于距离的权值矩阵建立中，为分析不同距离间空间自相关程度，可设鬣不同的距离带，用于找出自相关程度最显著的空间距离，界面设计如图２所示。
图２基于距离的空间权值矩阵建立对话框
Ｆｉｇ．２ＴｈｅｄｉａｌｏｇｏｆｃｒｅａｔｉｎｇＷｅｉｇｈｔ
Ｍａｔｒｉｘ
ｂａｓｅｄ∞ｄｉｓｔａｎｃｅ
界面分为２个部分，上半部分显示了各对象两两问的相关距离统计信息，用以设置距离带时的参考；下半部分主要用于设置距离带以建立相应的权值矩阵。
距离带设置有２种方式。
选择“系统方案”时需确定划分等级，系统将根据选择的划分数量自动生成相应的距离带。
添加到下方的“距离带”列表框中；选择“自定义”按钮，用户可以手工输入距离带。
距离单位均为地图单位。
２，１．２全局空间自相关分析
全局空间自相关分析对话框主要有２个参数：参与计算的权值矩阵和分析字段。
权值矩阵可以选择由以上２种方式建立的权值矩阵文件。
若分析的是基于距离的方式，则可以添加多个权值矩阵进行分析，以方便比较不同空间距离下的自相关程度（如图３所示）。
２．１．３局部空间自相关分析
局部空间自相关分析对话框与全局空间自相关分析
对话框类似，多了一个可选参数。
该对话框设计为只能输入一个权值矩阵文件，其中Ⅲ标识字段用于标识各分析对象。
若分析图层的每个对象具有ＮＡＭＥ属性，则我们可以用其标识每个对象；若不选择此项，系统默认用数字标识（如图４所示）。
围３全局空间自相关分析对话柱
Ｆｉｇ．３Ｔｈｅｄｌａｔｏｇｄｇｌｏｂａｌｓｐａｔｉａｌ
ａｕｔｏｃｏｒｒｅｌａｆｌｏｎａＤｌｔｌｙｓｉ￥
国４局部空间自相关分析对话框
Ｆｉｇ．４Ｔｈｅ蛳ｅｌ＇ｌｏｃａｌｓｐａｔｉａｌ
ａｕｔｏｃｏｒｒｅｌａｌｔｏｎｍ鼬
２．２模块开发
模块采用ＡｒｃＯｂｊｅｃｔｓ组件技术在ＶＢ环境下进行开发。
ＡｒｃＯｂｊｅｃｔｓ（简称ＡＯ）是Ｅｓｍ公司开发的一套基于ＣＯＭ技术的面向地理数据模型的大型组件库。
ＡＯ的开发既可以选择应用程序内嵌的ＶＢＡ，也可以选择支持ＣＯＭ标准的开发工具。
许多ＡＯ对象内建立了基本的数据管理和地图显示等ＧＩＳ功能。
由于ＡＯ是基于微软的ＣＯＭ技术构建的，所以，我们可以利用它来搭建出更高级的ＡＯ组件，从而开发出更加强大、灵活的应用系统。
利用ＡＯ组件开发出来的模块可以实现与ＡｒｃＣＩ￥的无缝集成。
通过ＡｒｃＧＬＳ提供的Ｃｕｓｔｏｍｉｚｅ对话框，这些应用模块可以像ＡｒｃＧＩＳ自身模块一样方便地载人和卸载。
３应用实例
３．１分析数据
分析数据取自１９８０年美国俄亥俄州哥伦比亚区内４９个区域统计信息，其中包含各子区域的犯罪率信息，犯
罪率为每千人所含犯罪数。
万方数据
８０测绘与空间地理信息２００５年
数据来源：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｅｒｒａｓｅｅｒ．ｃｏｒｎ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｓｐａｃｅｓ－ｔａｔ／ｄａｔａ／／ｓｓｄａｔａ＿ｃｏｌｕｍｂｕｓ．ｈｔｍｌ。
３２数据分析
３．２．１全局空间白相关分析
打开全局空间自相关分析对话框，输人权值矩阵文件和分析字段。
若尚未对图层建立权值矩阵．则首先要建立权值矩阵文件。
若图层已存在相应的矩阵文件，则直接选择一个或多个矩阵文件填人对话框中。
我们选择一个基于多边形邻接的权值矩阵文件。
并选择ＣＲＩＭＥ作为分析字段进行全局空间自相关分析。
分析结果显示Ｚ值为５．６３，说明在００５的显著性水平下，该区域有着显著的空间自相关现象，反映了哥伦比亚地区相邻区域的犯罪率有着很高的空间正相关性，即有着较高的犯罪率集聚性区域的可能性。
３．２．２局部空间自相关分析
通过全局空间自相关分析，我们得知了该地区的犯罪率存在着较高的空间集聚性，但我们还无法确定犯罪率集聚区域的具体空间位置。
接下来我们进行局部空问自相关分析，揭示出每个区域的自相关情况，从而找出空间集聚性存在的地１）（。
将汁算参数输入局部空间自相关分析对话框，分析结果如图５所示。
图５局部空间自相关分析结果
Ｆｉｇ．５Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｌｏｃａｌｓｐａｔｉａｌ
ａＢｌｅ，ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ
与全局自相关分析结果类似，列表框显示了每个区域的ｚ—Ｖａｌｕｅ值，通过此数值可以确定各区域的白相关程度，从而找出犯罪率集聚地区。
从图中可以看出，某些区域存在着明显的白相关现象．这些区域即代表了犯罪率集聚地区。
最后，取０．０５的显著性水平将分析结果以图形化方式显示在当前视图上（如图６所示）。
结果直观地显示了在０．０５的显著性水平下三类自相关区域。
从图中可以清晰地看到３个空间正相关区域和一个空间负相关区域。
这３个空问正相关区域即代表了
犯罪率集聚区域，通过查看各区域的Ｃｒｉｍｅ值可以进一步获知高犯罪率集聚地区和低犯罪率集聚地区；而空间负相关区域则表明该区域的犯罪率与周围地区存在着此长彼消的关系。
囤６显著性显示结果图
Ｆｉｇ．６Ｔｉｌｅｒｔｓｔｔｌｔｏｆｓｉｇｌｌｌａ∞ｎ∞
利用空间自相关分析，安全部门如警察局可以根据区域的空间自相关性增添、削减警员，调整各区域的警员配备情况，使警力在空间分布上更合理，从而更有效地控制地区的犯罪现象。
４结语
空间自相关分析是认识空间分布规律、揭示空间依赖性的有力工具，有着广阔的应用领域，但是提供空间自相关分析功能的ＧＩＳ软件目前并不多。
将ＧＩＳ与各专业领域的应用分析模型有机结合已成为目前ＧＩＳ进一步发展的趋势。
采用组件技术进行空间分析模型和ＧＩＳ的无缝集成将是今后业界发展的趋势。
利用ＡｒｃＯｂｊｅｃｔｓ组件式技术在ＶＢ环境下开发空间自相关分析模块，并无缝地嵌人到＆ｃＭａｐ中，既增强了ＡｒｃＭａｐ的空间分析功能，又充分利用ＡｍＭａｐ完善的数据可视化功能．为分析结果提供了直观、清晰的显示方式。
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［责任编辑：栾丽杰】 万方数据
基于ArcGIS的空间自相关分析模块的开发与应用
作者：魏晓峰， 吴健平， WEI Xiao-feng， WU Jian-ping
作者单位：华东师范大学,地理信息科学教育部重点实验室,上海,200062
刊名：
测绘与空间地理信息
英文刊名：GEOMATICS & SPATIAL INFORMATION TECHNOLOGY
年，卷(期)：2005，28(6)
被引用次数：1次
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1.王红亮.胡伟平.吴驰空间权重矩阵对空间自相关的影响分析——以湖南省城乡收入差距为例[期刊论文]-华南师范大学学报（自然科学版） 2010(1)
本文链接：/Periodical_dbch200506025.aspx
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