ArcGIS空间分析 ppt课件
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ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT-第3章 空间数据的采集与组织解析
当创建一个新的shapefile时，必须定义它将包含的 要素类型、这些要素是否表示路线以及这些要素是否将是 三维的。在shapefile 创建之后，这些性质不能被修改。
图3.1 新建sharpfile菜单操作
图3.2 新建sharpfile要素选择设定操作
在Spatial Reference属性对 话框中，通过Select按钮、Import 按钮或New按钮定义Shapefile的坐 标系统。
第三章 空间数据的采集与组织
主要内容
• • • • 3.1 3.2 3.3 3.4 Shapefile文件的创建 Coverage文件创建 Geodatabase数据库创建 数据编辑
3.1 Shapefile文件的创建
3.1.1 创建新的Shapefile和dBASE表
1.创建新的Shapefile
图3.3 定义sharpfile的坐标系统
2.创建新的dBASE表
在ArcCatalog目录树中，右键单击需要创建dBASE表 的文件夹，单击New，再单击dBASE表，为其输入一个名称， 并按回车键。
3.1.2 添加或删除属性
在ArcCatalog中，可通过添加、删除属性项来修改 Shapefile和dBASE的结构。 在Shapefile Properties对话框中的Fields标签中添 加属性项。 删除属性项，只需选中需删除的属性项，在键盘上按 Delete键，即可。
图3.7 新建Coverage操作
2. 创建新的INFO表
在Define INFO Table对话框中输入新表的名 字 、选择数据类型等。
图3.8 新建INFO表操作
3.2.2 建立拓扑
在ArcCatalog目录树中， 右键单击需要建立拓扑关系 的Coverage，单击 Properties命令，打开 Coverage Properties对话框 （ General选项卡），在 Feature classes中，选择需 要建立拓扑关系的地理要素 类。
图3.1 新建sharpfile菜单操作
图3.2 新建sharpfile要素选择设定操作
在Spatial Reference属性对 话框中，通过Select按钮、Import 按钮或New按钮定义Shapefile的坐 标系统。
第三章 空间数据的采集与组织
主要内容
• • • • 3.1 3.2 3.3 3.4 Shapefile文件的创建 Coverage文件创建 Geodatabase数据库创建 数据编辑
3.1 Shapefile文件的创建
3.1.1 创建新的Shapefile和dBASE表
1.创建新的Shapefile
图3.3 定义sharpfile的坐标系统
2.创建新的dBASE表
在ArcCatalog目录树中，右键单击需要创建dBASE表 的文件夹，单击New，再单击dBASE表，为其输入一个名称， 并按回车键。
3.1.2 添加或删除属性
在ArcCatalog中，可通过添加、删除属性项来修改 Shapefile和dBASE的结构。 在Shapefile Properties对话框中的Fields标签中添 加属性项。 删除属性项，只需选中需删除的属性项，在键盘上按 Delete键，即可。
图3.7 新建Coverage操作
2. 创建新的INFO表
在Define INFO Table对话框中输入新表的名 字 、选择数据类型等。
图3.8 新建INFO表操作
3.2.2 建立拓扑
在ArcCatalog目录树中， 右键单击需要建立拓扑关系 的Coverage，单击 Properties命令，打开 Coverage Properties对话框 （ General选项卡），在 Feature classes中，选择需 要建立拓扑关系的地理要素 类。
ArcGIS空间分析ppt课件
表面中的每一个栅格的值表示为Z=f(X,Y)， Z值可以是高程值、浓度值或应用领域的其
它量值，例如：污染、噪音等
主要的内插方法有： 权重距离递减（Inverse Distance Weighted） 样条函数内插（Spline） 克里金（ Kriging ）内插－－基于统计方法
采样点经过空间插值得到连续表面 连续表面
栅格数据的空间分析主要包括：距离制图、 密 度制图、表面生成与分析、单元统计、邻域统计、 分区统计、重分类、栅格计算等。
ArcGIS栅格数据空间分析模块(SpatialAnalyst) 提供有效工具集，方便执行各种栅格数据空间分析 操作。
距离制图 密度制图制图
表面分析 统计分析
栅格运算
空间分析环境设置
离散的 采样点 数据
两种基本的插值方法 (spline and IDW)
• 样条函数 (minimized curvature)
• 距离权重倒数 (local influence is strong)
表面分析
栅格插值 什么是等值线（高程、温度、降水等）、
作用？ 地形因子提取
一个输入的高程数据集和一个输出的 等值线数据集。其中等值线密集的地 区表明了地势的陡峭。它们对应的地 区拥有较高的高程（在输入的高程数 据集中的白色部分）。
要进行多个栅格数据集 间的分析时使用一致 的栅格大小
小栅格 → 大文件 小栅格 → 较长的计算时间
设置分析掩模
分析掩模定义了输出栅格的范围 掩模是根据已存在的
栅格的 “有效数据” 区域 生成的，而不是矩形区域 (分析范围中指定的 是矩形区域)
设置分析掩模
分析掩模定义了输出栅格的形状
栅格数据空间分析
量等值线及空间分布图 通过地下水位高度采样点数据，制作一个城市
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT-第7章《矢量数据的空间分析》
图7.6 原始面状要素
一、缓冲区分析
Inside and outside
only outside
only inside
Outside and include inside
图7.7 四种不同的面状要素的缓冲区
一、缓冲区分析
除此之外，缓冲区还可以利用距离制图的方 法来获得，但是距离制图方法是基于栅格数据 形式来进行缓冲区的建立，它的过程和结果都 是栅格数据，与矢量的缓冲区建立的方法有着 本质的区别
P {x d(x, A) r}
（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）
一、缓冲区分析
点状要素缓冲区
线状要素缓冲区
图7.1 缓冲区示意图
面状要素缓冲区
一、缓冲区分析
2. 缓冲区的建立
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。
图7.11 均匀插值操作
二、叠置分析
5）图层合并（Union）
图层合并是通过把两个图层的区域范围联合起来而保持 来自输入地图和叠加地图的所有地图要素。在布尔运算上用 的是or关键字，即输入图层or叠加图层，因此输出的图层应 该对应于输入图层或叠加图层或两者的叠加的范围。从数学 角度来表示就是：
{x x AUB}
第七章 矢量数据的空间分析
主要内容
• 缓冲区分析 • 叠置分析 • 网络分析
一、缓冲区分析
1. 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，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：
一、缓冲区分析
Inside and outside
only outside
only inside
Outside and include inside
图7.7 四种不同的面状要素的缓冲区
一、缓冲区分析
除此之外，缓冲区还可以利用距离制图的方 法来获得，但是距离制图方法是基于栅格数据 形式来进行缓冲区的建立，它的过程和结果都 是栅格数据，与矢量的缓冲区建立的方法有着 本质的区别
P {x d(x, A) r}
（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）
一、缓冲区分析
点状要素缓冲区
线状要素缓冲区
图7.1 缓冲区示意图
面状要素缓冲区
一、缓冲区分析
2. 缓冲区的建立
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。
图7.11 均匀插值操作
二、叠置分析
5）图层合并（Union）
图层合并是通过把两个图层的区域范围联合起来而保持 来自输入地图和叠加地图的所有地图要素。在布尔运算上用 的是or关键字，即输入图层or叠加图层，因此输出的图层应 该对应于输入图层或叠加图层或两者的叠加的范围。从数学 角度来表示就是：
{x x AUB}
第七章 矢量数据的空间分析
主要内容
• 缓冲区分析 • 叠置分析 • 网络分析
一、缓冲区分析
1. 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，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：
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程 三维分析 ppt课件
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二、表面分析
1. 计算表面积与体积
（１）表面积的概念
与平面面积不同，表面 积是沿表面的斜坡计算的，考 虑到了表面高度的变化情况。 除非表面是平坦的，通常表面 积总是大于其二维底面积。
图9.20 表面积计算各参数示意图
ห้องสมุดไป่ตู้26
二、表面分析
（２）体积的概念
体积指表面与某指定高 度的平面（参考平面）之间的 空间大小，按照参考平面的上 下关系分为两部分，分别是平 面之上的体积或平面之下的体 积。
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一、表面创建
（2） TIN表面的创建
通常TIN是从多种矢量数据源中创建的。可以用点、线与多 边形要素作为创建TIN的数据源。 1）点集：它是TIN的基本输入要素，决定了TIN表面的基本形 状。
图9.15 点集图
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一、表面创建
2）隔断线
它可以是具有高度的线，也可以是没有高度的线。 在TIN中构成一条或多条三角形的边序列。隔断线即可 用来表示自然要素，如山脊线、溪流，也可以用来创建 要素如道路。
图9.43 表面长度示意图
41
二、表面分析
ArcGIS中表面长度的计算：
图9.44 表面长度计算对话框
42
三、ArcScene三维可视化
1. 要素的立体显示
在三维场景中显示要素的先决条件是要素必须 被以某种方式赋予高程值或其本身具有高程信息。
两种方式：
➢具有三维几何的要素，使用其自身高程属性进行三维可 视化；
第九章 三维分析
1
主要内容
• 表面创建 • 表面分析 • ArcScene三维可视化 • 数据转换
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
二、表面分析
1. 计算表面积与体积
（１）表面积的概念
与平面面积不同，表面 积是沿表面的斜坡计算的，考 虑到了表面高度的变化情况。 除非表面是平坦的，通常表面 积总是大于其二维底面积。
图9.20 表面积计算各参数示意图
ห้องสมุดไป่ตู้26
二、表面分析
（２）体积的概念
体积指表面与某指定高 度的平面（参考平面）之间的 空间大小，按照参考平面的上 下关系分为两部分，分别是平 面之上的体积或平面之下的体 积。
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一、表面创建
（2） TIN表面的创建
通常TIN是从多种矢量数据源中创建的。可以用点、线与多 边形要素作为创建TIN的数据源。 1）点集：它是TIN的基本输入要素，决定了TIN表面的基本形 状。
图9.15 点集图
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一、表面创建
2）隔断线
它可以是具有高度的线，也可以是没有高度的线。 在TIN中构成一条或多条三角形的边序列。隔断线即可 用来表示自然要素，如山脊线、溪流，也可以用来创建 要素如道路。
图9.43 表面长度示意图
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二、表面分析
ArcGIS中表面长度的计算：
图9.44 表面长度计算对话框
42
三、ArcScene三维可视化
1. 要素的立体显示
在三维场景中显示要素的先决条件是要素必须 被以某种方式赋予高程值或其本身具有高程信息。
两种方式：
➢具有三维几何的要素，使用其自身高程属性进行三维可 视化；
第九章 三维分析
1
主要内容
• 表面创建 • 表面分析 • ArcScene三维可视化 • 数据转换
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT-第12章-空间分析建模
2．形成图解模型
DEM
Filled DEM
Flow Direction
格式转换
设置阈值
Stream Line
Stream Grid
Flow Accumulation
图12.9 图解建模流程图
例：利用DEM提取水系的图解模型
图12.10 DEM提取水系图解模型
3．实现模型
图12.11 整个建模过程的完成实现
功能
保存模型当前状态 打印 剪切 拷贝 粘贴 打开 自动布局 全景 缩小 放大 缩放 连续缩放 手动漫游 自动观察 选取模型要素 添加连接 运行
图12.8 模型构造器工具图标列表
4. 实例分析
利用DEM来提取水系：对于与地表水文情况有关的 许多领域如区域规划、农业、林业等有十分重要意义
1．建立概念模型
1. 基本概念 （1）图解建模
是指将一个具体的过程模型用直观的图形语 言表达出来，像绘制流程图那样，建立总体模型，并定 义图形分别代表输入数据、输出数据、空间处理工具。
（2）模型生成器（Model Builder）
是ArcGIS9所提供的构造地理处理工作流和脚本的 图形化建模工具，加速复杂地理处理模型的设计和实施 。
输出３
单一处理工具模型和复杂处理工具模型
单一处理 工具模型
复杂处理 工具模型
输入１
Spatial analyst tools1
输出１
输入2
Spatial analyst tools2
图12.4 单一处理工具模型处理过程
输入１
Spatial analyst tools
输出１
输出３
输入2
Conversion tools
ArcGIS空间分析最新版本ppt课件
缓冲区分析(buffer)
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。
作用？ 地形因子提取
.
一个输入的高程数据集和一个输出的 等值线数据集。其中等值线密集的地 区表明了地势的陡峭。它们对应的地 区拥有较高的高程（在输入的高程数 据集中的白色部分）。
表面生成 的坡度图
高程点插值成高程表面
.
统计分析
统计分析功能 单元统计cell statistics 邻域统计 neighborhood statistics 分区统计 zonal statistics
ArcGIS空间分析
.
主要内容
ArcGIS空间分析简介 ArcGIS矢量数据空间分析 ArcGIS栅格数据空间分析 ArcGIS三维分析 ArcGIS地统计分析
.
ArcGIS空间分析简介
空间分析是GIS的主要特征，有无空间分析功能是GIS与 其他系统相区别的标志。空间分析是从空间物体的空间位置、 联系等方面去研究空间事物，以对空间事物做出定量的描述， 作出预测并提出合理的调控措施。
Байду номын сангаас
从每一位置到最近城镇的直 线距离
确定了娱乐场所服务 的地区。可以很容易 地确定需要更多娱乐 场所的区域（这些区 域主要位于栅格东北 半部区域）
紫色的线代表使用成本栅格数据生
成的路径，并且在生成成本栅格数
据时，设定每个输入的栅格数据
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT-第4章 空间数据的转换与处理
图4.25 Import to CAD对话框
4.2 数据格式转换
2 栅格数据与ASCII文件之间的转换
（1）栅格数据向ASCII文件的转换 利用Conversion Tools工具箱，From Raster 工具集中的 Raster to ASCII 命令，可实现由栅格数据向ASCII文件的 转换。
60°0’0’’N
50°0’0’’N
40°0’0’’N 30°0’0’’N 20°0’0’’N
图4.2（b）投影坐标系下的经纬网
4.1 投影变换
• 4.1.1 定义投影
定义投影（Define Projection），指按照 地图信息源原有的投影方式，为数据添加投影 信息。在ArcGIS中利用Data Management Tools工具箱, Projections and Transformations工具集中的Define Projection命令，能够为数据定义投影。
4.3 数据处理
4.3.1数据裁切
数据裁切是从整个空间数据中裁切出部分区域， 以便获取真正需要的数据作为研究区域，减少不必要 数据参与运算。 1 矢量数据的裁切：可利用Analysis Tools工具箱， Extract工具集中的Clip命令
+
图4.28 Clip对话框
图4.29 Clip的图解表达
图4.19 数据格式转换工具
4.2 数据格式转换
基于文件的空间数据类型包括对多种GIS数据格式 的支持，如coverage，shapefile，grid，image和 TIN。Geodatabase数据模型也可以在数据库中管理 同样的空间数据类型。
表1 ArcGIS 中的数据类型
基于文件的空间数据 Coverages Shapefiles 基于数据库的空间数据 Oracle Oracle with Spatial
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT第章矢量数据的空间分析
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT第章矢量数据的空间分析矢量数据与空间分析在地理信息系统中，矢量数据是一种常用的表示地理空间信息的形式。
矢量数据由一系列构成要素的点、线和面构成，每个要素都具有一组坐标和属性信息。
矢量数据可以用来表示地图上的各种要素，如建筑、道路、河流等。
空间分析是地理信息系统中非常重要的一个分支，它是利用矢量数据进行空间分析、空间统计和空间建模的过程。
空间分析可以用来分析各种地理问题，如地理环境、交通运输、城市规划等。
空间分析主要包括以下几个方面：•空间查询和筛选•空间测量和量算•空间统计分析•空间模型分析矢量数据的基本操作在进行空间分析之前，我们需要对矢量数据进行一些基本的操作，如创建新的图层、编辑要素、选择要素等。
下面是一些常用的矢量数据操作：创建新的图层在 ArcMap 中创建新的图层非常简单，只需要选择 File -> New -> Map Document，然后在新建的地图文档中创建新的图层即可。
可以通过右键单击图层名字来选择图层的类型，如点、线、面等。
编辑要素在 ArcMap 中编辑要素可以手动编辑，也可以通过导入数据进行编辑。
在编辑模式下，可以添加新的要素、删除现有的要素、移动要素等。
选择要素在进行空间分析之前，我们需要选择要素并进行操作。
ArcMap 中提供了多种选择方式，如框选、属性筛选等。
可以通过右键单击图层选择 Selection -> Select By Attributes 或 Selection -> Select By Location 进行要素选择。
矢量数据的空间分析ArcMap 提供了多种空间分析工具，如缓冲区分析、点密度分析、热点分析等。
下面我们将介绍一些常用的空间分析操作。
缓冲区分析缓冲区分析是指从某个要素对象生成一个缓冲区，即在该要素周围生成一段距离范围内的区域。
缓冲区分析可以用来分析道路的周围环境、城市的规划等。
ARCGIS空间统计分析 PPT
大家好
10
2.“空间统计”分析工具
• “分析模式”工具集中的工具都采用推论 式统计，它们以零假设为起点，假设要素 或与要素相关的值都表现成空间随机模式。 然后它们再计算出一个 p 值用来表示零假 设的正确概率（观测到的模式只不过是完 整空间随机性的许多可能版本之一）。在 制定特定决策时可能需要高置信度的数据， 这时，计算概率就可能很重要。
➢ 如果特定距离的 K 观测值大于 K 预期值，则与该距离（分析规模） 的随机分布相比，该分布的聚类程度更高。如果 K 观测值小于 K 预期值，则与该距离的随机分布相比，该分布的离散程度更高。如 果 K 观测值大于 HiConfEnv 值，则该距离的空间聚类具有统计学 上的显著性。如果 K 观测值小于 LwConfEnv 值，则该距离的空间 离散具有统计学上的显著性。
大家好
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2.2.1 平均最近的相邻要素
➢z 得分和 p 值结果是统计显著性的量度，用来判断是否拒 绝零假设。对于“平均最近邻”统计，零假设指明要素是 随机分布的。
➢“最近邻指数”的表示方式是“平均观测距离”与“预 期平均距离”的比率。预期平均距离是假设随机分布中的 邻域间的平均距离。如果指数小于 1，所表现的模式为聚 类；如果指数大于 1，则所表现的模式趋向于离散或竞争。 ➢平均最近邻方法对“面积”值非常敏感（面积参数值的 细微变化都能导致结果产生巨大变化）。因此，“平均最 近邻”工具最适用于对固定研究区域中不同的要素进行比 较。可对研究区域面使用“计算面积”工具以获得面积参 数值。
大家好
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2.2.2高/低聚类(Getis-Ord General G) 的计算
大家好
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2.2.2高/低聚类(Getis-Ord General G) 的 计算
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT-第10章-地统计分析解读
• 数据分析工具可以让用户更全面地了解所使用的 数据，以便于选取合适的参数及方法。如数据是否 服从正态分布，是否存在某种趋势等.
地统计分析向导（Geostatistical Wizard）
地统计分析模块提供了一系列利用已知样点进行内 插生成研究对象表面图的内插技术。地统计分析向 导通过完善的图形用户界面，引导用户逐步了解数 据、选择内插模型、评估内插精度，完成表面预测 （模拟）和误差建模。
图10.14 离群值的直方图查找和图面显示
用半变异/协方差函数云识别离群值
如果数据集中有一个异常高值的离群值，则与这个离群值形 成的样点对，无论距离远近，在半变异/协方差函数云图中都具有 很高的值。如下图所示，这些点可大致分为上下两层，对于上层 的点，无论位于横坐标的左端或右端（即无论距离远近）都具有 较高的值。刷光上层的一些点，右图是对应刷光的样点对。可以 看到，这些高值都是由同一个离群值的样点对引起的，因此，需 要对该点进行剔除或改正。
r(x, h) 1 Var[Z (x) Z (x h)] 2
变异分析
2.半变异函数
半变异函数又称半变差函数、半变异矩，是地统计分析的特 有函数。区域化变量Z(x)在点x和x+h处的值Z(x)与Z(x+h)差 的方差的一半称为区域化变量Z(x)的半变异函数，记为r(h)， 2r(h)称为变异函数。 根据定义有：
析取克里格插值
协同克里格插值
图10.5 空间插值分类体系（表面是否经过所有的采 样点）
ArcGIS地统计分析
探索性数据分析（Explore Data） 地统计分析向导（Geostatistical Wizard） 生成数据子集（Create Subsets）
探索性数据分析（Explore Data）
地统计分析向导（Geostatistical Wizard）
地统计分析模块提供了一系列利用已知样点进行内 插生成研究对象表面图的内插技术。地统计分析向 导通过完善的图形用户界面，引导用户逐步了解数 据、选择内插模型、评估内插精度，完成表面预测 （模拟）和误差建模。
图10.14 离群值的直方图查找和图面显示
用半变异/协方差函数云识别离群值
如果数据集中有一个异常高值的离群值，则与这个离群值形 成的样点对，无论距离远近，在半变异/协方差函数云图中都具有 很高的值。如下图所示，这些点可大致分为上下两层，对于上层 的点，无论位于横坐标的左端或右端（即无论距离远近）都具有 较高的值。刷光上层的一些点，右图是对应刷光的样点对。可以 看到，这些高值都是由同一个离群值的样点对引起的，因此，需 要对该点进行剔除或改正。
r(x, h) 1 Var[Z (x) Z (x h)] 2
变异分析
2.半变异函数
半变异函数又称半变差函数、半变异矩，是地统计分析的特 有函数。区域化变量Z(x)在点x和x+h处的值Z(x)与Z(x+h)差 的方差的一半称为区域化变量Z(x)的半变异函数，记为r(h)， 2r(h)称为变异函数。 根据定义有：
析取克里格插值
协同克里格插值
图10.5 空间插值分类体系（表面是否经过所有的采 样点）
ArcGIS地统计分析
探索性数据分析（Explore Data） 地统计分析向导（Geostatistical Wizard） 生成数据子集（Create Subsets）
探索性数据分析（Explore Data）
2024版《ArcGIS教程》PPT课件
01 ArcGISChapter软件背景及功能01020304用于城市空间布局、交通规划、公共设施选址等。
城市规划应用于环境监测、生态评估、自然保护区规划等。
环境保护支持灾害风险评估、应急响应、灾后重建等。
灾害管理用于精准农业、农业资源管理、农业气候分析等。
农业领域应用领域与案例01ArcGIS界面包括菜单栏、工具栏、图层窗口、属性窗口等部分。
020304常用操作习惯包括使用快捷键、定制工具栏、保存工作空间等。
图层管理是关键操作之一，涉及添加、删除、调整图层顺序和透明度等。
属性表编辑也是常用操作，用于查看和编辑空间数据的属性信息。
界面布局及操作习惯02数据管理与处理Chapter数据类型及格式支持栅格数据矢量数据以像素为单位的图像数据，支持GeoTIFF、ERDAS Imagine式。
属性数据导入数据导出数据数据转换030201数据导入与导出方法数据编辑与整理技巧编辑工具属性表编辑拓扑处理数据裁剪与合并03地图制作与可视化Chapter图层操作包括图层的添加、删除、重命名、调整顺序、设置可见性等基本操作，以及图层的属性设置、符号化、标注等高级操作。
图层概念图层是地图的基本组成单元，用于组织和管理空间数据，每个图层代表一种地理要素或现象。
图层属性图层属性包括空间范围、坐标系统、数据格式、字段信息等，可以通过图层属性窗口进行查看和修改。
地图图层概念及操作符号化表达方法符号类型ArcGIS提供了丰富的符号库，包括点符号、线符号、面符号等，用于表达不同地理要素的形状、颜色、大小等特征。
符号设置可以通过符号选择器选择合适的符号，也可以通过符号属性编辑器自定义符号的样式、颜色、大小等参数。
动态符号化根据地理要素的属性值动态设置符号的样式和颜色，实现地图的交互式表达。
01020304数据准备专题图设置专题图类型选择地图整饰专题图制作流程04空间分析功能介绍Chapter空间查询与统计方法空间查询空间统计空间插值缓冲区分析原理及应用缓冲区分析原理应用示例4. 结果分析与解释对叠加结果进行分析和解释，提取有用信息并应用于实际问题中。
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叠置分析 (overlay)
数据融合 数据合并 数据裁切 图层擦除 识别叠加 交集操作 图层合并 (dissolve)（merge） （clip） （EPrPaT课s件e）（Identity（）Intersect）（Un15ion）
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。
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ArcGIS显示矢量、栅格数据及其转换
栅格转矢量
矢量转栅格
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ArcGIS空间分析简介 ArcGIS矢量数据空间分析 ArcGIS栅格数据空间分析 ArcGIS三维分析 ArcGIS地统计分析
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矢 量 分 析
缓冲区 分析
空间 处理
（buffer）
(Geoprocessing)
现实世界
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栅格数据:将地理空间（地理实体）划分成 规则的格网(特殊的情况下也可以是三角形或菱 形、六边形等)，格网的基本单元视固定大小的 矩形，用数值表示其格网的特征。
一个栅格数据图层叫一个Grid，一组 Grid 表示一类的空间事物
栅格的基本单元称Cell,单元的大小称 为Cell Size,反映的是数据的空间分辨 率
输入图层根据擦除图层的范围大小，将 擦除图层所覆盖的输入图层内的要素去除， 最后得到剩余输入图层的结果。
PPT课件
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PPT课件
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2识别叠加（Identity） ：输入图层和另外 一个图层进行识别叠加，在图形交迭的区 域，识别图层的属性将赋给输入图层在该 区域内的地图要素，同时也有部分的图形 的变化在其中。
数据融合 数据合并 数据裁切 图层擦除 识别叠加 交集操作 图层合并 (dissolve)（merge） （clip） （EPrPaT课s件e）（Identity（）Intersect）（Un25ion）
图层擦除 识别叠加 交集操作 均匀差值 图层rase）
空间数据融合(dissolve) ：是按照数据的某项 属性(attribute)，对线状要素或者面状要素进行自动合
并，即具有相同属性的两条相接弧段合并成一条弧段，具
有相同属性的两个相邻多边形合并成一个多边形。
PPT课件
22
空间数据合并(merge) ：指的是在实际研
究中，研究区可能会很大，跨越了若干个不同的相 邻区域数据层，位于不同空间数据层的相邻要素进 行合并。
三维分析则有如下内容：三维模型建立和显示基础上的空间 查询定位分析，以及建立在三维数据上的趋势面分析、表面积、 体积、坡度、坡向、视亮度、流域分布、山脊、山谷及可视域分 析等。
PPT课件
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ArcGIS空间分析模块
空间分析模块 （spatial analysis）
3D分析模块 3D analyst
地统计模块 Geostatistical analysis
每个网格上的值：Cell with Value,表
示地理的一个特征
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矢量模型将地理空间看成一个空间区域，地理要素存在于其间。在矢量模型中， 各类地理要素根据其空间形态特征分为点、线、面三类。
点实体包括由单独一对x，y坐标定位的一切地理或制图实体。 线实体用其中心轴线（或侧边线）上的抽样点坐标串表示其位置和形状
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。
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缓冲区分析
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距离或邻近分析 缓冲距离参数可以是常数或变量
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ArcToolbox 界面
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矢 量 分 析
面实体用范围轮廓线上的抽样点坐标串表示位置和范围，多边形面（有时称为区域） 数据是描述地理空间信息的最重要的一类数据。
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矢量转栅格:ArcToolbars: Point to Raster, Polygon to Raster, Polylineto Raster
栅格转矢量,矢量化:Editor, ArcScan, feature to polygon
ArcGIS空间分析
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ArcGIS空间分析简介 ArcGIS矢量数据空间分析 ArcGIS栅格数据空间分析 ArcGIS三维分析 ArcGIS地统计分析
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空间分析是GIS的主要特征，有无空间分析功能是GIS与 其他系统相区别的标志。空间分析是从空间物体的空间位置、 联系等方面去研究空间事物，以对空间事物做出定量的描述， 作出预测并提出合理的调控措施。
缓冲区 分析
空间 处理
（buffer）
(Geoprocessing)
叠置分析 (overlay)
数据融合 数据合并 数据裁切 图层擦除 识别叠加 交集操作 图层合并 (dissolve)（merge） （clip） （EPrPaT课s件e）（Identity（）Intersect）（Un21ion）
一般系统功能：“是什么？”“在哪里?”、“有多少?”和“怎么样?”等
GIS系统=一般系统 + “为什么?”。
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空间分析
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按分析对象的维数来看，包括二维分析、三维分析及多维分 析。
其中二维分析包括常规GIS分析的大部分内容，如矢量数据空 间分析、栅格数据空间分析、空间统计分析（空间插值、创建统 计表面等）、水文分析（河网提取、流域分割、汇流累积量计算、 水流长度计算等）、多变量分析、空间插值、地图代数等。
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空间数据裁切(clip) ：指的是在实际研究中， 但研究区域只是整个空间数据层中的一个小小的 区域时，就应该进行适当的数据裁切，以获取真 正需要的数据，减少不必要的大量运算。
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矢 量 分 析
缓冲区 分析
空间 处理
（buffer）
(Geoprocessing)
叠置分析 (overlay)
网络分析模块 Network Analyst
跟踪分析模块 Tracking Analyst
ArcGIS 环境演示各模块
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空间数据的表示
在某一尺度
点
下，可以用
点、线、面、
面
体来表示各
类地理空间
要素
线 体
对现实世界的几何抽象
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GIS数据的两种表示方法
栅格表达 矢量表达