ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程三维分析
ArcGIS专题操作之-空间分析建模
实验七、3D数据集成分析专业年级：地信071 姓名：王媛媛学号：06407024一、实验目的与要求1.实验目的：（1）掌握DOM(数字正射影像)、DEM与DLG(数字线划图形)三种数据的格式与组合方式。
（2）掌握利用GIS空间分析方法解决实际问题。
（3）要求利用现有的数据进行深层次的数据挖掘与分析，得出有价值的信息。
2.实验要求（1）综合利用几种不同的数据源，求取实验区域中坡度大于25度的耕地面积以及绘制相关的图件，作出必要分析。
（2）结合DOM数据进行坡度大于25度的耕地区域的三维显示，并制作三维飞行动画。
二、实验原理实验技术路线如下：计算25度以上的耕地面积：首先统计出整个区域中满足条件的栅格的个数，栅格分辨率是5米。
由几何关系可以知道，一个倾斜平面的表面积等于它的水平投影面积除以它和水平面的夹角的余弦值，即“栅格平面面积÷cos（slope）”，由此计算出25度以上的耕地面积。
注意：1.土地利用类型编码为141、143、144、146的属于耕地类型。
2.提取坡度之前对DEM数据进行“fill”处理以减少数据误差，得到的坡度图层的四个边界的数据是不确定的，在分析中要避免使用。
三、实验数据本次实验选选取我国陕北地区的3D数据，分别为DEM（栅袼分辨率5米）、土地利用线划图(tdly.shp)，数字正射影像 (35c.img)。
四、实验内容及步骤首先激活各个扩展功能模块1、原始dem添洼点击ArcToobox下的Spatial Analyst Tools/Hydrology/fill，将原始dem添洼，注意设置Z值为1，不设Z值可能不能执行。
2、提取坡度打开空间分析工具条，点击Surface Analysis/Slope，设置空间分辨率即cell为53、利用栅格计算器计算坡度大于25°以上的栅格，打开栅格计算器，输入以下公式：con([Slope of Fill_DEM]>=25,1)，然后执行。
ARCGIS空间分析指导手册_三_
ARCGIS空间分析实习指导书(三)——三维分析部分本章内容：练习一：在地形表面上叠加影像练习二：污染物在蓄水层中的可视化练习三：土壤污染及甲状腺癌发病率的可视化练习四：创建TIN表面表示地形学习三维分析的最佳办法就是在使用中学习．在本教程的这个练习中，您将学习：用ArcCatalog查找、预览三维数据在ArcScene中添加数据察看数据的三维属性从二维要素与表面中创建新的三维要素从点数据源中创建新的栅格表面从现有要素数据中创建TIN表面为了能够顺利使用本教程，用户的机器上必须安装了ArcGIS及三维扩展模块，并且在本机或网络上安装有本教程所需要的数据．如未在教程指定的默认目录中找到练习数据，请与系统管理员联系，以获取正确的数据路径．拷贝教程数据首先将教程数据拷贝到本机。
您将使用ArcCatalog浏览、拷贝数据。
1．击开始->程序->ArcGIS中的ArcCatalog8。
ArcCatalog允许用户对数据进行查找与管理。
ArcCatalog左边的窗口称之为“目录树”．ArcCatalog右边的窗口显示在目录树中选中数据的内容。
2．点击location下拉列表框，输入教程数据的安装路径\arcgis\Arctutor，并按回车．此时，目录树中的ArcTutor文件夹为当前选中的项。
你可以使用Contents标签显示其中的内容。
3．右击3DAnalyst文件夹，选择“复制”4．右击本地将拷入数据的文件夹，选择“粘贴”。
此时文件夹拷贝到了本地驱动器中。
下面，在ArcCatalog的目录树中连接3DAnalyst 文件夹进行连接。
5．在本地驱动器中点击3DAnalyst文件夹，并将其拖至ArcCatalog的目录树的最顶层结点中。
此时将在目录树中出现一个本地数据的文件夹连接。
练习一：在地形表面上叠加影像在地形表面上叠加遥感影像，有助于对影像模式及其与地形的相关性的理解。
假如你是加州Death峡谷的地质学家。
ArcGIS 空间分析实验报告
ArcGIS 空间分析实验报告地理信息系统空间分析实验报告实验名称医院选址及三维可视化的实现学生学号专业地理信息系统班级20XX年06月2一、实验目的：熟悉数据xx、矢量分析、栅格分析、表面分析及三维分析的内容。
熟练掌握ArcMap,ArcCatalog,ArcScene的使用。
二、实验要求：现要建立一个医院，要求其位置符合下列要求：1、距主要公路不能太远；2、距居民区不能太远，可选择内部区域；3、医院应该位于地势平坦区；4、医院的位置应该避开现有的卫生院；将符合要求的地块在ArcScene中与影像叠加，以三维可视化的形式显示。
三、实验数据：影像(可以提取土地利用数据:山地\\居民地\\其它用地) 等高线(用来生成DEM) 已有卫生院的点状分布图四、实验方案：五、实验步骤：准备实验数据1、启动ArcMap，加载已有数据，影像图、DEM图以及卫生院的点状分布图。
3图12、打开ArcCatalog，新建Personal Geodatabase。
图23、在Personal Geodatabase下新建feature dataset,名为feature。
4图34、新建两个feature class，分别为line1和polygon1。
图45图55、在ArcMap中加载并xx新建立的两个图层,line1和polygon1，分别对影像中道路和居民地进行矢量化。
图66、对道路的矢量化结果6图77、对居民地的矢量化结果图8至此，数据的准备工作已完成。
数据操作阶段1、满足第一个要求，距主要公路不能太远。
对道路层进行缓冲区建立。
生成Buffer_of_文件。
7图92、满足第二个要求，距居民区不能太远，可选择内部区域注意在建立缓冲区时，Create buffers so they are 选择outside polygon(s) and include inside，以保证可选内部区域。
生成Buffer_of_polygon1_文件。
ArcGIS9教程_第9章三维分析
ArcGIS9教程_第9章三维分析第九章三维分析相当长的⼀段时间⾥，由于GIS理论⽅法及计算机软硬件技术所限，GIS以描述⼆维空间为主，同时发展了较为成熟的基于⼆维空间信息的分析⽅法。
但是将三维事物以⼆维的⽅式来表⽰，具有很⼤的局限性。
在以⼆维⽅式描述⼀些三维的⾃然现象时，不能精确地反映、分析和显⽰有关信息，致使⼤量的三维甚⾄多维空间信息⽆法加以充分利⽤。
随着GIS技术以及计算机软硬件技术的进⼀步发展，三维空间分析技术逐步⾛向成熟。
三维空间分析相⽐⼆维分析，更注重对第三维信息的分析。
其中第三维信息不只是地形⾼程信息，已经逐步扩展到其它更多研究领域，如降⾬量、⽓温等。
ArcGIS具有⼀个能为三维可视化、三维分析以及表⾯⽣成提供⾼级分析功能的扩展模块3D Analyst，可以⽤它来创建动态三维模型和交互式地图，从⽽更好地实现地理数据的可视化和分析处理。
利⽤三维分析扩展模块可以进⾏三维视线分析和创建表⾯模型（如TIN）。
任何ArcGIS 的标准数据格式，不论⼆维数据还是三维数据都可通过属性值以三维形式来显⽰。
例如，可以把平⾯⼆维图形突出显⽰成三维结构、线⽣成墙、点⽣成线。
因此，不⽤创建新的数据就可以建⽴⾼度交互性和可操作性的场景。
如果是具有三维坐标的数据，利⽤该模块可以把数据准确地放置在三维空间中。
ArcScene是ArcGIS三维分析模块3D Analyst所提供的⼀个三维场景⼯具，它可以更加⾼效地管理三维GIS数据、进⾏三维分析、创建三维要素以及建⽴具有三维场景属性的图层。
此外，还可以利⽤ArcGlobe模型从全球的⾓度显⽰数据，⽆缝、快速地得到⽆限量的虚拟地理信息。
ArcGlobe能够智能化地处理栅格、⽮量和地形数据集，从区域尺度到全球尺度来显⽰数据，超越了传统的⼆维制图。
利⽤交互式制图⼯具，可以在任何⽐例尺下进⾏数据筛选、查询和分析，或者把⽐例尺放⼤到合适的程度来显⽰感兴趣区域的⾼分辨率空间数据，例如航空相⽚的细节。
桂理工地理信息系统实验指导16三维空间分析
实验十六三维空间分析一、实验目的1、了解三维透视观察的基本原理及主要方法；2、掌握建立三维模型的技术方法；二、实验主要内容（一）三维场景的创建1、启动ARCVIEW，在PROJECT窗口中，单击菜单File→Extension选项，在Extensions对话框中选中3D Analyst选项，单击OK按钮，装入3D Analyst空间分析扩展模块2、在Project窗口中，选择3D Scence选项，单击NEW按钮，新建一个三维视图3、单击添加图层工具按钮，改变驱动器路径为c:\esri\av_gis30\avtutor\spatial\dem，数据类型为GRID DATA SOURCE，打开并激活DEM图层4、单击菜单Theme→3D Properties选项，系统弹出三维图层属性对话框，在对话框中Surface 选项中设置base heights为DEM图层，单击“Apply”按钮，然后单击“ok”按钮关闭该对话框4、单击菜单3D Scene→Properties选项，系统弹出三维场景属性设置对话框，在该对话框中，分别设置Map units、Vertical exaggeration factor、Background color等参数，单击“APPLY”按钮应用所设置的参数，单击“ok”按钮完成设置5、在以上参数设置完毕后，DEM数据的三维显示效果如下图所示，可利用视图窗口中的工具对三维模型进行操作（二）二维数据的三维显示6、新建三维视图，单击添加图层按钮，改变驱动器路径为c:\esri\av_gis30\avtutor\spatial\Congrd，数据类型为GRID data source，打开Congrd图层，以相同的方法添加Facility.shp和wells.shp图层，数据类型为Feature data source7、单击菜单Theme→3D Properties选项，系统弹出三维图层属性对话框，在对话框中Surface 选项中设置base heights为Congrd图层，单击“Apply”按钮，然后单击“ok”按钮关闭该对话框8、在TOC窗口中激活wells图层，单击菜单Theme→3D Properties选项，系统弹出三维图层属性对话框，在对话框中Surface选项中设置base heights为Congrd图层，在Extrude features by value or expression对话框中利用输入表达式工具按钮输入表达式，在Extrude by选项中设置为Adding to base height，单击“Apply”应用设置的参数，单击“ok”按钮关闭该对话框9、在TOC窗口中激活Facilit y图层，单击菜单Theme→3D Properties选项，系统弹出三维图层属性对话框，在对话框中Surface选项中设置base heights为Congrd图层，在Extrude features by value or expression对话框中利用输入表达式工具按钮输入表达式，在Extrude by选项中设置为Adding to base height，单击“Apply”应用设置的参数，单击“ok”按钮关闭该对话框注：为了使两个图层的数量级具有可比性，所以给Facility图层中作为第三维的属性项乘以10010、单击菜单3D Scene→Properties选项，系统弹出三维场景属性设置对话框，在该对话框中，分别设置Map units、Vertical exaggeration factor、Background color等参数，单击“APPLY”按钮应用所设置的参数，单击“ok”按钮完成设置11、在以上参数设置完毕后，该视图的三维显示效果如下（三）创建三维数据12、在TOC窗口中激活wells图层，单击菜单Theme→Convert to 3D shapefile选项，在弹出的对话框中选择Get Z values from→Attribute选项13、单击“ok”按钮，在弹出的对话框中选择相应的字段作为Z Value，单击“ok”按钮，系统保存转换结果并询问是否添加到TOC窗口中，单击“Yes”按钮14、在TOC窗口中显示转换后的三维数据。
ArcGIS的地统计分析、空间分析、三维数据分析实验报告
地理空间信息软件应用Geospatial information software applications大连理工大学城市学院实验一、三维数据分析实验目的：首先了解三维数据管理的的概念，对三维数据有一定的了解及认知后，学习对三维数据的管理、分析与应用，掌握三维数据分析运用要领。
实验内容：三维数据、三维数据的获取、3D要素分析；表面创建、表面管理；栅格表面分析、Terrain和TIN表面分析、功能性表面；ArcScene的工具条、二维数据的三维显示、三维动画。
实验过程：1.三维数据⑴三维数据是在二维数据的基础上添加了一个维度（Z坐标），用来表示特定表面位置的值。
三维数据有四种基本类型：三维点数据、三维线数据、表面数据和体数据。
在Arcgis中，把三维数据分为3D要素数据和表面数据。
⑵三维数据的获取：三维点、线数据的生成常见方法分为创建包含Z值的要素类，转换二维要素类的属性、插值shape三种；多面体数据的生成。
①三维点、线数据的生成-----创建包含Z值的要素类启动ArcCatalog,右击要创建三维要素的文件夹，在弹出的菜单栏中，选择“新建”----“Shapefile”，打开创建新Shapefile对话框。
在“名称”文本框中输入要素名称，在类型的下拉框选择面，单机编辑定义空间参考，选择WGS1984坐标系，点击确定。
图一创建三维空间坐标②三维点、线数据的生成-----转换二维要素类的属性在ArcScene中打开ArcToolbox，双击“3D Analyst工具”----“3D要素”----“依据属性实现要素转3D”，“打开依据属性实现要素转3D”对话框，输入要素设置为“point”，输出要素类设置为“point3d”，高度字段设置为“height”。
确定，得到三维点数据。
图二依据属性实现要素转3D③多面体数据的生成启动ArcScene，在右击文件夹，单机“新建”，选择“文件地理数据库”，创建“文件地理数据库”，命名为“New File Geodatabase”。
石大《GIS分析》实习指导04三维分析
第四章三维分析一、实验目的DEM是对地形地貌的一种数字表达，是对地面特性进行空间描述的一种数字方法、途径，它的应用可遍及整个地学领域。
通过对本实习，我们应：1、加深对DEM建立过程的原理、方法的认识；2、熟练掌握ARCGIS中建立DEM、TIN的技术方法。
3、结合实际、掌握应用DEM解决地学空间分析问题的能力。
二、实验准备1、软件准备：ArcGIS2、数据准备：Elev_clip.shp，Elevpt_clip.shp、Boundary.shp、移动基站.shp;三、实验内容三维分析扩展模块的装入：Customize→Extensions→3D Analyst 本实验中3D分析参数设置：1、DEM及TIN的建立1.1 由矢量数据建立TIN（1）【ArcToolbox】-【3D Analysis Tools】-【Data Management】-【TIN】-【Create TIN】，分别选择Elevpt_clip.shp和Elev_clip.shp生成TIN，并比较结果；（2）TIN的显示将TIN图层局部放大，认真理解TIN的存储模式及显示方式：1.2 由TIN建立DEM【ArcToolbox】-【3D Analysis Tools】-【Conversion】-【From TIN】-【TIN to Raster】，分别选择tin_Elevpt和tin_Elev生成Grid格式的DEM，并比较结果；1.3 由矢量数据建立DEM【ArcToolbox】-【3D Analysis Tools】-【Raster Interpolation】选择Elevpt.shp，利用IDW、Kriging、Natural Neighbor、Spline数据内插方法生成Grid格式的DEM；2.DEM 的应用基于ArcGIS 的地形因子的提取，均是基于DEM 的基础上的。
由于由线生成的TIN 再转化得到的DEM （tin_elev ）精度更高，故后续的DEM 应用均采用该数据进行。
GIS分析 第7章 三维分析
❖实际应用中一般用来计算土石方量（填、挖方）
DEM的应用:可视化分析—表面面积和体积
洪水淹没分析
❖可交互式改变洪 水的高度
❖水体积计算 ❖淹没表面积计算
DEM的应用:可视化分析—填挖方分析
3.3.3填挖方分析
❖通过分析比较两个表面模型前后的变化， 还可以计算填埋及挖掘土石方量；
Aspect
DEM的应用—坡向提取
7
7
70
52
75
50
75
45
60
6
75
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6
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90 100
5
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80
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104 70
55 5
65
75 75
490
80
61
4
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94
90
3
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48
80
3
55
80
12 05
70
53 70
70
2
1
50
66
50
60
1
0
90 0
1
2
3 45 4
655
640 575
8
295
TU
DEM的应用—等值线
DEM的应用—等值线
石河子市DEM及其等值线
1300 1250 1200 1150 1100 1050 1000 950 900 850 800 750 700 650 600 550 500 450 400 350
DEM的应用—可视化分析
3.3基于DEM的可视化分析
用地面实测记 录生成DEM
arcgis地理信息系统空间分析实验教程第1章导论
– ArcSDE是管理地理信息的高级空间数据服务器 – ArcIMS 是可伸缩的，通过开放Internet协议进行GIS地图，数
据和元数据发布的地图服务器 – ArcGIS Server是应用服务器，用于构建集中式的企业GIS应用，
• 参考书目
– ARCGIS 8 Desktop 地理信息系统应用指南，清华大学出 版社，2002
– ARC/INFO应用与开发技术(修订版)，武汉大学出版社， 2002
– ARCGIS 8 开发与实践，科学出版社，2004 – ARCGIS地理信息系统技术系列丛书
• 三维分析实用指南 • 空间分析使用指南 • 地统计分析实用指南
三、ArcGIS9概述
• 体系结构 • 数据模型 • ArcGIS9新功能 • ESRI简介
ArcGIS简介
• ArcGIS是一个全面的、可伸缩的GIS平台， 为用户构建一个完善的GIS系统提供完整的解 决方案，ArcGIS9由ESRI在2004年推出 ， 由数据服务器ArcSDE及4个基础框架组成
– 桌面GIS（ Desktop GIS ） – 服务器GIS (Server GIS) – 嵌入式GIS（ Embedded GIS ） – 移动GIS (Mobile GIS)
ArcGIS组成
• 桌面GIS：ArcView，ArcEditor和ArcInfo，分享通用结 构、代码基础和扩展模块和统一的开发环境，功能由简单 到复杂
ArcGlobe
图1.9 ArcGlobe示例图
ESRI简介
• Environmental system research institute • 美国环境系统研究公司，成立于1969年，是世
实验12 ArcGIS三维分析
• 6. 单击 Capture View 按钮，创建一个 Goss Height的关键帧. • 7. 单击Full Extent按钮
• 8. 放大Littleville Lake。
• 9. 单击Capture View按钮，创建一个 Littleville Lake的摄影关键帧。 • 10.单击Full Extent按钮, • 播放动画
试验十二 ArcGIS三维分析
2009-5.31
Hale Waihona Puke ArcGIS三维分析• • • •
ArcGIS 3D Analyst 扩展模块 ArcScene: 三维分析及三维建模环境 3D分析及显示的数据源 全球三维可视化软件平台
– ArcGlobe – Google Earth
3D Analyst
表面建模和分析的复杂工具
• 2. 右击UFO.lyr，单击Zoom To Layer。 • 3. 单击 Capture View 按钮，创建一个UFO 图层的关键帧. • 4. 单击Full Extent按钮，查看所有数据。
• 5. 再Navigation 工具条上单击 Zoom In， 放大 Goss Height，定位在用户视图的中心 附近。
练习1：在地形表面上叠加影像
• 在地形表面上叠加遥感影像，通常有助于 理解影像模式以及影像与地形的相关性。 • 假设用户是研究加州Death峡谷的地质学家。 用户已经有反映峡谷地形的TIN以及反映地 表粗糙度的雷达遥感影像。影像中含有大 量的信息，可以将影像叠加到地形表面上， 以便对数据进行更好的理解。
路径创建摄影机飞行
• 1. 单击选择工具，并选择用作路径的线要 素或图形-Flight Path。 • 2. 单击Animation菜单，并选择Camera Flyby from Path。
三维空间分析
哨所 Step 3: 生成哨所的可视域 在Spatial Analyst菜单--->Surface Analysis-视域非常的慢，结果入图。绿色为可见区域。
在ArcMap目录表中，将Not Visible设置为无色填充，而Visible设置为红色填充。在 ArcMap中增加Effects工具条，设置“Viewshed of 哨所”30%透明。处理后结果如下，其 中红色区域就是两个哨所的可视区域，而其他区域不可视。
Step 2:设置分析环境 在进行空间分析前，必须对设置分 析环境。在Spatial Analyst工具条中，Spatial Analyst菜单 下，点击Options。设置你的工作目录；设置Extent为 "Same as Layer elevgrid";设置Cell Size "Same as Layer elevgird".
1、 生成等值线(Contour)
等值线就是连接等值点的线段，比如我们 常见的等高线，等温线等等。 使用等值线可以很容易的看出趋势变化， 比如在地质学上从等高线上很容易看出山 谷，山脊以及地形的起伏。 下面我们一起看看如何利用Raster(Grid)生 成等高线。
Step 1:首先，加载elevgrid图层和哨所图层， elevgrid 是Gird格式，用来表示地面高程。我们就要根据它 来创建等值线。
在Input Surface 中选择输入的 Raster,Contour interval表示等高线间的差 值，Base contour表示启始等高线
设置等高线提取的要素
Step 4:结果出来后，如下图所示。
温馨提示：为更好地满足您的学习和使用需求，课件在下载后可以自由编辑，请您根据实际情况进行调整！Thank you for
ArcGIS空间分析和三维分析
实验三利用ArcGIS进行空间分析与三维处理一、实验目的和要求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、熟练掌握 ArcGIS 下进行道路网络分析的技术方法。
3、熟练掌握 ArcGIS 中建立 DEM、TIN 的技术方法。
4、掌握根据 DEM 或 TIN 计算坡度、坡向的方法。
5、熟悉ArcScene用户界面，了解制作飞行动画基本操作。
二、实验主要内容（1）如图1所示，给出一组离散点及对应的高程，请用SuperMap, ArcGIS建立TIN模型，绘制等值线图，并进行坡度、坡向分析，沿AB两点作三维剖面图。
图1 离散点数据（2）基于所提供的TIN数据，采用两种方法实现模拟场景飞行。
1、抓取一系列场景图片，然后向其中插入平滑帧形成动画。
打开实验场景->抓取景区场景->调节动画参数->生成动画->动画导出为AVI 文件格式。
2、通过记录实时飞行场景生成动画。
在场景中选取合适位置->设置合适的动画时长->沿路径录制飞行场景->浏览播放动画->动画导出为AVI文件格式。
三、实验主要步骤及数据处理结果1、矢量化离散点数据2、用ArcGIS建立TIN模型A：用Arcgis中的Arctoolbox->3DAnalyst工具创建TNT数据模型分析设置如下：B:生成的TNT数据如下：3、绘制等值线图A：用Arcgis中的Arctoolbox->3DAnalyst工具创建等值线分析设置如下：B：生成的等值线图如下所示：4、TNT转换成栅格A：用Arcgis中的Arctoolbox->3DAnalyst工具创建栅格分析设置如下：B：生成的栅格图如下所示：5、坡度分析A: 用Arcgis中的Arctoolbox->3DAnalyst工具创建坡度分析设置如下：B:坡度分析图如下：6、坡向分析A: 用Arcgis中的Arctoolbox->3DAnalyst工具创建坡向分析设置如下：B:坡向分析如下所示：7、沿AB两点作三维剖面图A：打开3DAnalyst工具条:B:点击插入线工具，跟踪一条线段并获得相应的高程值C:设置相应的参数点击创建剖面图生成剖面图：8、基于所提供的TIN数据，采用两种方法实现模拟场景飞行A:、抓取一系列场景图片，然后向其中插入平滑帧形成动画。
GIS空间分析原理与方法 三维分析
实验十三维分析—在地形表面上叠加影像
—xxxxxxx xxx 一、实验目的
通过对本实习的学习，应达到以下几个目的：
(1)加深对三维分析分析基本原理、方法的认识；
(2)熟练掌握ARCGIS下进行三维分析的技术方法。
(3)结合实际、掌握利用三维分析方法理解影像模式以及影像与地形的相关性。
二、实验准备
ArcMap 实验数据
三、实验内容及步骤
3.1 打开三维分析扩展模块
单击 Tools，单击 Extensions。
选中 3D Analyst
单击 Close。
3.2 在 ArcCatalog 中预览三维数据
在 ArcCatalog 中浏览地形数据.
转换成三维视图地形数据.
3.3 运行 ArcScene 并添加数据
1. 单击 3D View Tools 工具条上的 ArcScene 按钮。
2. 附加数据。
3.4 叠加影像
单击 ArcScene 内容表中的 dvim3.TIF ，单击Properties—Base Heights —Obtain heights for layer from surface 选项。
3.5 浏览影像
单击工具条可以进行多种操作来观察不同的效果图。
在内容表中右击Scene layers，单击Scene Properties。
此时地形的显示高度变为原来的两倍。
3.7 保存场景
单击 File，单击 Save As。
四、实验总结。
ARCGIS地理信息系统空间分析实验教程
第二章ArcGIS应用基础2.1 ArcMap基础2.1.1 新地图文档创建2.1.2 数据层的加载1.直接在新地图中加载数据层：2. 用ArcCatalog加载数据层：2.1.3 数据层的基本操作1. 数据层更名2. 改变数据层顺序3. 数据层的复制与删除4. 数据层的坐标定义创建新地图并加载数据层时，第一个被加载的数据层的坐标系统被作为该数据组的默认坐标系统，随后被加载的数据层，无论其原有的坐标系如何，只要满足坐标转换的要求，都将被自动转换为该数据组的坐标系统，而不影响数据层所对应的数据本身。
（1）查阅数据组坐标（2）变换数据组坐标（3）修改坐标系统参数（4）设置地图显示参数（5）数据层的分组2.1.4 数据层的保存（？？？）（2.23号完成）2.2 ArcCatalog应用基础2.2.1 ArcCatalog基础操作1.文件夹的连接2.文件类型显示和增删（1）文件夹类型显示操作（2）文件类型的增删3.文件特定项的显示操作4.栅格数据的显示2.2.2 目录内容的浏览目录内容的浏览地理数据的浏览表格数据的浏览2.2.2 数据搜索1. 按内容项搜索2. 按地理范围搜索3. 按时间搜索4. 利用关键词搜索2.2.4 地图与图层操作1. 创建文件2. 设置文件特性3. 保存独立的图层文件2.2.5 地理数据输出（P18 ？？？？）1. 输出为Shapefile2. 输出为Coverage3. 属性表输出2.3 Geoprocessing地理处理框架2.3.1 地理处理框架的基本介绍2.3.2 ArcToolbox 应用基础1.激活扩展工具2.创建新的Toolbox3.管理工具2.3.3 ToolBox内容简介1. 工具集的简要介绍2. 环境设置介绍第三章空间数据的采集与组织3.1 shapefile文件创建3.1.1 创建新Shapefile和dBASE表3.1.2 添加和删除属性3.1.3 创建和更新索引3.2 Coverage文件创建（2.24号完成）。
arcgis教程_ArcGIS三维分析
14.3 表面分析
表面（包含无数点的区域）通常蕴含了丰富的信息。用户 可能想简单地浏览表面，这是一个从总体上理解表面的好方式， 或者用户可能会对表面上某个感兴趣的特定区域进行详细研究。 例如，用户可能想知道表面上某一点处高度、温度、气压或杀虫 剂浓度等信息的值。用户可能想知道是否在A点的观测者能够看 到B点，或者一条规划的小路有多陡。用户可能对某个水库的库 容或某条山脊的石方感兴趣。或者，用户可能对表面形状的整体 信息感兴趣，这并不是通过对表面进行简单的观察就能立即得到 的信息。例如，用户可能想知道哪些点在相同的高程，表面的哪 些部分有着相同的朝向，哪里的化学污染的浓度最高或者地表下 降得最厉害。
第14章 ArcGIS三维分析
ArcGIS具有一个能为三维可视化、三维分析以及表面 生成提供高级分析功能的扩展模块“3D Analyst “ ，可以用 它来创建动态三维模型和交互式地图，从而更好地实现地理 数据的可视化和分析处理。 使用上述ArcMap软件工具可以对ArcGIS中的矢量数据 进行三维分析操作。本章主要介绍ArcMap软件工具的三维 分析，并在此基础之上讲解如何进行具体的三维操作。
ArcScene是三维分析（3D Analyst）添加的三维可视化应用程 序之一，它们扩展了ArcGIS Desktop的功能，并且扩展了 ArcCatalog和ArcMap的三维功能。 ArcScene允许用户制作具有透视效果的场景，在这个场景中可 以对地理信息系统数据进行浏览和交互。不仅如此，用户还可以在 表面上叠加栅格和矢量数据，并从矢量数据源创建线、面和体。用 户也可以使用ArcScene中的三维分析工具创建和分析表面。 1．ArcScene的用途简介 2．ArcScene中的3D工具 3．ArcGIS表面模型（GRID和TIN）的三维显示 4．二维栅格数据的三维显示 5．二维矢量数据的三维显示
GIS软件试验之三维分析
西北师范大学学生实验报告
点这个
按钮
加载的试验
数据
加载数据后显
示的图形
加载模
块
选上记载
的模块
在弹出的对话框中选择相应的参数转化的方法
选择数
生成的后
的图形
生成的方法在弹出的对话框中设置相应的参数
DEM数
选择的
工具
加载与输出
数据
坡向图
坡度图
3、山脊和山谷的提取和这相似。
在ArcView的方法一样就不具体的写在上面了。
选择属
性
选择这个
三维图形的
显示
点这个按钮进
行录制
弹出的
对话框
点这个按钮
进行设置
设置的
时间
保存方法可以鸟瞰图操作
保存的地方
保存的压缩程序可以旋转操作
4、点OK 就可以进行保存，以后就可以播放了。
视频的播放。
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程空间分析建模
空间分析模型可以分为以下几类：
• 1.空间分布分析模型 • 2.空间关系分析模型 • 3.空间相关分析模型 • 4.预测、评价与决策模型
12.1.2 运用建模思想解决具体问题
•空间分析建模是指运用GIS空间分析建立数 学模型的过程。
• 运用数学分析方法建立的表达式，反映地理 过程，来模拟地理现象的形成过程的模型称 为过程模型，也叫处理模型，均是指描述物 体或对象之间相互作用的处理过程的模型。
2. 图形模型的基本类型
（1）按其包含过程的数量可以分为单过程模型和多过
程模型
（2）按照模型中过程的种类可以分为单一处理工具模 型和复杂处理工具模型
单过程模型和多过程模型
单过程模型 多过程模型
输入
空间处理工具
输出
图12.2 单过程模型建立过程
输入１
空间处理工具１
输出１
输入２
空间处理工具２
图12.3 多过程模型建立过程
图12.5 复杂处理工具模型处理过程
输出３
12.2.2 模型生成器组成
1. 模型构造器界面 2. 模型构造器菜单 3. 模型构造器工具图标 4. 实例分析
1.模型构造器界面
图12.6 模型构造器的初始界面
2.模型构造器菜单
命令
Run Run entire model Validate entire model Save Delete intermediate data Print setup Print preview Print Report Model properties Diagram properties Export Import Close Auto layout Zoom Overview window ArcGIS desktop help About ModelBuilder
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图9.11 克里金插值操作按钮
图9.12 克里金插值操作对话框
一、表面创建
• 通过使用可变搜索半径，在计算插值单元时， 可以指定计算中使用的点数。这使得对于每个 插值单元来说，其搜索半径都是变化的。半径 的大小依赖于搜索到指定点数的输入点时的距 离。
•指定最大的搜索半径，可以限制搜索半径。如 果在达到最大搜索半径时，搜索到的点数还没有 达到指定的数目，此时将停止搜索，用已经搜得 的点计算插值单元。
泊、水体，或用来表示分离区域的边界。
裁切多边形：定义插值的边界，处于裁切多边形之外的输 入数据将不参与插值与分析操作。
删除多边形：定义插值的边界，与裁切多边形的不同之处 在于多边形之内的输入数据将不参与插值与分析操作。
替换多边形：可对边界与内部高度设置相同值，可用来对 湖泊或斜坡上地面为平面的开挖洞建模。
一、表面创建
4）规则样条插值
规则样条允许控制表面的平滑度。 需要注意的是，规则样条中的权重值用来控制表 面的平滑度。权重指定三阶导数的系数，以使表面的 曲率最小。权重值越大，表面越平滑，一阶导数（坡 度）表面也越平滑。通常，权重值取0~0.5。
一、表面创建
5）克里金插值
克里金方法又分为普通克里金和泛克里金两种。 普通克里金是应用最普遍的，它假定均值是未知的常 数。泛克里金用于已知数据趋势的情况，并能够对数 据进行科学的判断来描述它。
• 对每个样本点，邻域为其周围相邻多边形形成的凸集 中最小数目的结点。每个相邻点的权重，通过评价其 影响范围的Thiessen/Voroni技术计算出来。
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。
需要注意的是，固定半径插值时，使用指定搜索 半径内所有的点作为输入点。如果在搜索半径内没有 任何点，这时将自动增加栅格单元的搜索半径，直到 达到指定的最少点数为止。
一、表面创建
3）张力样条插值
样条插值是用表面拟合一组点的方法，要求所有 的点均处于生成的表面上。
图9.9 张力样条插值操作按钮
图9.10 张力样条插值操作对话框
第九章 三维分析
主要内容
• 表面创建 • 表面分析 • ArcScene三维可视化 • 数据转换
一、表面创建 1. 何谓表面
表面即连续的值域，该值域的变化可能涉及到无数 个点 。
图9.1 表面示意图
一、表面创建
（1） 栅格表面
栅格表面以网格的形式存储，每个单元格内具有唯一的Z值， 单元尺寸越小,表面精度越高。
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
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。
二、表面分析
ArcGIS中坡度的计算：
图9.25 坡度计算按钮
图9.26 坡度计算操作对话框
二、表面分析
图9.21 体积计算各参数示意图
二、表面分析
（３） ArcGIS中计算表面积与体积
图9.22 表面积和体积计算按钮
图9.23 表面积与体积计算操作对话框
二、表面分析
２.坡度与坡向的计算（基于TIN表面）
（1）坡度－某点的坡度即为其所在三角面与水平面
之间的夹角。
Z
坡度角 X
Y 图9.24 坡度示意图
图9.2 栅格表面示意图
一、表面创建
（2） TIN表面
由具有Z值的离散点两两联接构成不规则三角网
图9.3 TIN表面示意图
一、表面创建
2. 表面创建
创建表面模型主要有两种方法：插值法和三角测量法。 （1） 栅格表面
常见的一个例子是利用采样点生成栅格DEM
图9.4 栅格表面创建图
一、表面创建
图9.5 栅格表面创建图
一、表面创建
6）邻域法插值
• 邻域插值将TIN的一些方法与栅格插值方法结合起来。 栅格表面使用输入数据点及其邻近栅格单元进行插值。
图9.13 邻域插值操作按钮
图9.14 邻域插值操作对话框
一、表面创建
• 首先，为输入数据点创建一个Delauney三角形，输 入的样本数据点作为三角形的结点，并且每个三角形 的外接圆不能够包含其它结点。
A 原始表面
B 添加硬隔断线后的表面
图9.17 “硬”隔断线图
一、表面创建
• “软”隔断线即添加在TIN表面上用以表示 线性要素但并不改变表面坡度的边。比如，要标 出当前分析区域的边界，可以在TIN表面上用 “软”隔断线表示出来，不会影响表面的形状。
一、表面创建
3）多边形 用来表示具有一定面积的表面要素，如湖
图9.15 点集图
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9.16 隔断线图
一、表面创建
• “硬”隔断线用来表示表面上的不连续性。如溪流与河道可作 为“硬”隔断线加在TIN中以表示表面在其所在处的急剧变化， 从而可以改进TIN表面的显示效果与分析功能。
一、表面创建
图9.6 三维立体表面创建图
一、表面创建 1）可变半径反距离权插值
所谓可变半径插值，是指在输出栅格单元最大搜索半径范 围内，找出最近的N个点作为插值的输入点。
图9.7 可变半径反距离权插值操作选择按钮 图9.8 可变半径反距离权插值操作对话框
一、表面创建
2）固定半径反距离权插值
与可变半径操作方法类似，不同之处在于选择搜 索半径类型为固定（Fixed）。
填充多边形：它的作用是对落在填充多边形内所有的三角 形赋予整数属性值。表面的高度不受影响，也不进行裁切 或删现
图9.18 建TIN操作按钮
图9.19 建TIN操作对话框
二、表面分析
• 表面创建好之后，通常可用来进行进一步分析 ， 以获取关于表面所在区域更多有价值的信息。