SuperMap iDesktop 8C 矢量数据空间分析

缓冲区分析结果解析
点 缓 冲
普通缓冲区 10 -5
多重缓冲区
待缓冲对象
待缓冲对象
面 缓 冲
待缓冲对象
简单缓冲(半价-5和10)
多重缓冲(5、10和15)
缓冲区分析结果解析
线数据缓冲
缓冲区分析注意事项
• 注意事项
– 点、面数据只能选择圆头；线数据可选择平头或圆 头，只有端点类型为平头时，才能生成左右半径不 等、只有左缓冲或只有右缓冲的缓冲区； – 对面数据设置负缓冲半径（即生成紧缩缓冲时）， 如果设置的负缓冲半径绝对值大于面数据对象的某 个内接圆半径，由于生成的缓冲区没有实际意义， 容易导致缓冲区生成失败或者缓冲区生成结果难于 理解，不建议使用； – 缓冲区还可以通过距离栅格的方式来获得，但是距 离栅格是基于栅格数据来进行缓冲区的建立，它的 过程和结果都是栅格数据，与矢量数据缓冲区建立 的方法有本质区别。
二 叠加分析
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叠加分析使用场景 叠加分析功能概述 叠加分析算子介绍 叠加分析操作步骤 叠加分析结果解析 叠加分析注意事项
叠加分析使用场景
• 已有全国的土地利用图和各省的行政区划图，如 何得到各个行政区划内的土壤分布情况？（裁剪） • 用户现有全国的铁路网数据和全国行政区划数据， 怎样知道各省的铁路里程？（求交） • 用户现有全国行政区划数据和全国山地覆盖图， 怎样知道各省非山地部分的面积？（擦除） • 用户现有2000年北京市土地利用分类图和2010年 土地利用类型变更图，如何更新2000年的历史底 图？（更新）
求交运算与裁剪 运算得到的结果 数据集的空间几 何信息是相同的， 但是裁剪运算不 对属性表做任何 处理，而求交运 算可以让用户选 择需要保留的属 性字段。
叠加分析算子介绍
• 擦除
– 擦除是用来擦除掉被擦除数据集中多边形相重合 部分的操作。
擦除数据集中的多边 形集合定义了擦除区 域，被擦除数据集中 凡是落在这些多边形 区域内的特征都将被 擦除，而落在多边形 区域外的特征要素都 将被输出到结果数据 集中。擦除运算与裁 剪运算原理相同，只 是对源数据集中保留 的内容不同。
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邻近分析使用场景 邻近分析功能概述 泰森多边形概述 泰森多边形特性 创建泰森多边形 距离计算功能概述 距离计算原则 距离计算操作步骤 距离计算注意事项
邻近分析使用场景
• 离泥石流发生地最近的居民点？ • 从国家体育场出发，2公里内最近的两家超市？ • 某地区的各个移动通信信号发射塔按强弱等级逐 渐递减所覆盖的范围？ • 某条被污染的河流周围1000米内，有多少家食品 加工厂？ • 瑞士国内所有足球比赛场馆和酒店分别表示在两 个图层上，从任意一家酒店到最近的场馆的距离 是多少？
缓冲区建立方法
1
点状要素：以点为圆 心，以要求的缓冲区 距离大小为半径绘圆， 所包含的区域即为所 要求区域 。 只能为圆头
2
线状要素：做边的平 行线，并考虑其端点 处建立的原则，即可 建立缓冲区。 有平角和圆角之分
3
面状要素：做其边线 的平行线，建立方法 与线状要素相同，但 要考虑内在缓冲区和 外围缓冲区的区别。 只能为圆头
邻近分析功能概述
• 邻近分析提供了用于确定多个或两个要素类间邻 近性的功能，邻近分析功能包括缓冲区分析、泰 森多边形、距离计算、距离查询、空间查询等功 能，这些分析功能可用于解决此类问题。
泰森多边形概述
• 荷兰气候学家A· H· Thiessen提出了一种根据离散 分布的气象站的降雨量来计算平均降雨量的方法， 即将所有相邻气象站连成三角形，作这些三角形 各边的垂直平分线，于是每个气象站周围的若干 垂直平分线便围成一个多边形。用这个多边形内 所包含的一个唯一气象站的降雨强度来表示这个 多边形区域内的降雨强度，并称这个多边形为泰 森多边形。
创建泰森多边形
• 【分析】—【矢量分析】—【邻近分析】—【泰 森多边形】
全国降雨量分布图
距离计算功能概述
• 距离计算定义
– 距离计算用于计算点对象到其它点、线、面对象 之间的最短间距，即两个对象之间最接近的距离。 距离计算功能可查看两组事物间的邻近性关系。
距离计算原则
• 包括3个原则： • 1.两个点对象之间的距离是连接两点的直线
泰森多边形的特性
• 1、每个泰森多边形内仅含有一个离散点数据； • 2、泰森多边形内的点到相应离散点的距离最近； • 3、位于泰森多边形边上的点到其两边的离散点的 距离相等。
泰森多边形应用场景
• 可以用离散点的性质来描述泰森多边形区域的性 质； • 可用离散点的数据来计算泰森多边形区域的数据； • 判断一个离散点与其它哪些离散点相邻时，可根 据泰森多边形直接得出，且若泰森多边形是n边 形，则就与n个离散点相邻； • 当某一数据点落入某一泰森多边形中时，它与相 应的离散点最邻近，无需计算距离。
缓冲区建立方法
简 单 缓 冲 区
多 重 缓 冲 区
缓冲区分析操作步骤
• 操作步骤
– 第一步：在“分析”选项卡上的“矢量分析”组 中，单击“缓冲区”按钮，在弹出的下拉菜单中 选择“缓冲区”或“多重缓冲区”项，弹出“生 成缓冲区”或“生成多重缓冲区”对话框。 – 第二步：选择需要生成缓冲区的数据的类型。点 面和线两种。 – 第三步：设置缓冲数据。 – 第四步：设置缓冲类型。缓冲类型仅针对线数据 设置，分圆头和平头两种缓冲。 – 第五步：设置缓冲半径。包括缓冲单位和大小。 – 第六步：结果设置。 – 第七步：确定。
SuperMap iDesktop 矢量数据空间分析
北京超图软件股份有限公司
课程目标
• 通过本课程您可以:
• 了解矢量数据空间分析各功能使用场景； • 熟悉SuperMap各项空间分析功能，综合利用解决 实际问题； • …
主要内容
• 缓冲区分析 • 叠加分析 • 邻近分析
一 缓冲区分析
• 缓冲区分析功能概述 • 缓冲区建立方法 • 缓冲区分析操作步骤
叠加分析结果解析
裁剪结果
叠加分析注意事项
• 在叠加分析中最常见的问题是破碎多边形，即在 两个输入对象相关或共同边界，相交的地方会出 现非常细小的多边形区域。这时一般需设置一定 的容限来消除这种细小多边形。
• 在进行叠加分析前，请确保操作的数据投影信息 保持一致，否则可能导致叠加分析失败。
三邻近分析
叠加分析算子介绍
• 更新
– 更新运算是用更新数据集替换与被更新数据集重 合的部分，是一个先擦除后粘贴的过程。结果数 据集中保留了更新数据集的几何形状和属性信息。
叠加分析算子介绍
• 对称差
– 对称差运算是两个数据集的异或运算。操作的结 果是，对于每一个面对象，去掉其与另一个数据 集中的几何对象相交的部分，而保留剩下的部分。
缓冲区分析操作步骤
• 缓冲区分析操作步骤
缓冲区分析操作步骤
• 主要参数说明
– 圆源自文库和平头
在线的端点处作半圆处理
在线的端点处作垂线处理
圆 头
平 头
缓冲区分析操作步骤
• 主要参数说明
– 缓冲区是否合并
多重缓冲区合并
多重缓冲区不合并
缓冲区分析操作步骤
• 主要参数说明
– 半圆弧线段数
半圆弧段数为5 半圆弧段数为10
两点之间的距离即为两点之间的连线距离，若计算最近 距离，则会计算分别源点到临近点的距离，将最近的一个或 多个等距离的临近点输出为结果。
距离计算原则
• 2.点对象到线对象的距离是点到线的垂线或最近 的节点的距离
点和线段之间的最短距离是点到线段的垂线，如果无法 在线段的两个端点之间画出垂线，那么点到最近端点的距离 为最短距离。当折线有多条线段时，先确定与点距离最近的 线段，并以下图3所示方式计算出点到线的距离。
泰森多边形创建步骤
1.对待建立泰森多边形的点数据进行由左向右，由上到下的 扫描，如果某个点与前一个扫描点的距离小于给定的邻近
容限值，那么分析时将忽略该点；
2.将离散的点数据构建 Delaunay 三角网，并对离散的点和 构建的三角形编号，记录每个三角形是由哪个离散点构成 的，同时记录与每个离散点相邻的所有三角形编号； 3.画出每个三角形边的中垂线，由这些中垂线构成泰森多边 形的边，而中垂线的交点是相应的泰森多边形的顶点； 4.用于建立泰森多边形的点将成为相应的泰森多边形的锚点。
叠加分析功能概述
• 叠加分析定义
– 叠加分析是将有关主题层组成的各个数据层面进 行叠加产生一个新的数据层面，其结果综合了原 来两个或多个层面要素所具有的属性。叠加分析 不仅生成了新的空间关系，而且还将输入的多个 数据层的属性联系起来产生了新的属性关系。
叠加分析算子介绍
1）裁剪（Clip）
7）对称差（XOR ）
2）相交（Intersect ）
3）擦除（Erase ）
叠加分析 算子
6）更新（Update ）
4）同一（Identity ）
5）合并（Union）
叠加分析算子介绍
• 裁剪
– 用裁剪数据集从被裁剪数据集中提取部分特征集 合的运算。
裁剪数据集中的多边 形集合定义了裁剪区 域，被裁剪数据集中 凡是落在这些多边形 区域外的特征都将被 去除，而落在多边形 区域内的特征要素都 将被输出到结果数据 集中。
距离计算原则
• 3.点对象到面对象的距离是点到面边界的垂线或 最近的节点的距离
面对象是由由一系列线段围绕而成的一个封闭的区域， 因此，计算点到面的距离首先要确定与点距离最近的线段， 再使用上图3所示方法计算出点到线的距离，即点到面对象 的距离。若点不在面对象范围内，则距离值为正；若点包含 在面对象中，则距离为零。如下图所示：点2和点4到面的距 离为零，点1和点3到面的距离为正值。
– 缓冲区 – 多重缓冲区
• 缓冲区分析结果解析 • 缓冲区分析注意事项
缓冲区分析功能概述
• 缓冲区定义
– 根据分析对象的点、线、面实体，自动建立周围 一定距离的区域，用以识别这些实体或者主题对 邻近对象的辐射范围。
• 缓冲区应用场景
– 污染源对其周围的污染量随距离而减小，确定污 染的区域。 – 街道拓宽，如何进行拆迁。 – ………
叠加分析操作步骤
• 第一步：在“分析”选项卡上的“矢量分析”组 中，单击“叠加分析”按钮，弹出“叠加分析” 对话框，在弹出的对话框中选择相关功能项。 • 第二步：设置源数据、叠加数据和结果数据。 • 第三步：设置容限值。 • 第四步：勾选“进行结果比对”。 • 第五步：点击“确定”。
叠加分析操作步骤
叠加分析算子介绍
• 同一
– 同一运算结果图层范围与源数据集图层的范围相同， 但是包含来自叠加数据集图层的几何形状和属性数据。 同一运算就是源数据集与叠加数据集先求交，然后求 交结果再与源数据集求并的一个运算。
叠加分析算子介绍
• 合并
– 合并是求两个数据集并集的运算。进行合并运算 后，两个面数据集在相交处多边形被分割，重建 拓扑关系，且两个数据集的几何和属性信息都被 输出到结果数据集中。
• •
技术支持
•
• 电话：400-8900866
技术资源中心： http://support.supermap.com.cn/ 电子邮箱：support@supermap.com 地理信息系统论坛－ SuperMap 专区：
http://www.gisforum.net/bbs/index.asp?boardid=4
距离计算操作步骤
距离计算操作步骤
结果
距离计算注意事项
• 源数据集与邻近数据集坐标系必须是相同的坐标 系，才可进行距离计算，计算结果的距离单位与 数据集坐标系单位一致。 • 当与源对象距离相等的邻近对象为多个时，结果 属性表中会同时记录这几个邻近对象的ID和距离。 • 当两个对象存在包含、叠置关系时，两对象之间 的距离为零。 • 若计算的对象有面对象，则以面对象的边界来计 算距离，如果另一个对象在面对象内，则距离为 零。
叠加分析算子介绍
• 裁剪
输出结果的属性表来自于被裁剪数据集的属性表，其属性表结构与被裁 剪数据集结构相同，属性值中除了面积、周长、长度等需要重新计算外， 其余皆保留被裁剪数据集A的属性值。如下图所示，自动添加数据集A中 的所有字段。
叠加分析算子介绍
• 相交
– 求两个数据集的交集的操作。待求交数据集的特 征对象在求交数据集中的多边形相交处被分割 （点对象除外）。