实验指导六 缓冲区分析的综合应用
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实验六缓冲区分析的综合应用
一、实验目的
1．熟练掌握ArcGIS缓冲区分析基本原理与操作。
2．通过实验，具备综合利用各项矢量数据的空间分析工具解决实际问题的能力。
二、实验准备
1．软件准备：ArcGIS 10.2
2．数据准备：图层文件point.shp，lline.shp，polygon.shp
三、实验内容及步骤
1. 距离制图——创建缓冲区
1.1 内容与要求
①点数据的缓冲区分析
②线数据的缓冲区分析
③面数据的缓冲区分析
创建几个新图层，分别设置为点、线、面图层并进行编辑，然后分别作点、线、多边形的缓冲区，设置视图的单位和距离单位都为km，验证缓冲区分析原理。
1.2 实验步骤
（1）点要素图层的缓冲区分析
1) 新建点图层point.shp，图层地理坐标系、空间坐标系自己确定。
2) 在ArcMap 中新建地图文档，加载图层：point.shp并进行编辑，将地图缩放至1:6000比例尺（经验），在图层中添加4-6个点。通过缩放将当前地图显示范围适当放大。（此部分实验完成后考虑为何要进行这步操作！！）
3) 打开Arctoolbox，执行命令
4) 点击“环境设置”按钮，在弹出对话框中进行“处理范围”的设置，设置为“与显示相同”，使最终输出的缓冲区范围与当前数据框的显示范围一致。其他环境设置选项需学生自己体会、领悟并实验验证其处理效果，在此不再一一说明。
5) 显示并激活由point.shp 产生的新栅格主题，dist_point（如下图）。
注：在进行分析时，若选中了point 图层中的某一个或几个要素，则缓冲区分析只对该要素进行；否则，对整个图层的所有要素进行。
在进行欧氏距离分析的时候还可尝试不进行环境设置，分析效果是怎样的！
（2）线要素图层的缓冲区分析
1) 新建线图层line.shp，图层地理坐标系、空间坐标系自己确定。
2) 在ArcMap 中新建地图文档，加载图层：line.shp并进行编辑，在图层中添加2条折线。
3) 分别选中图层line中的一两条线，进行缓冲区分析，注意比较线的缓冲区分析与点的缓冲区分析
有何不同。分析方式：打开Arctoolbox，执行命令
4) 取消线要素的选定，对整个line图层进行缓冲区分析，观察与前两个分析结果的区别。
（3）面要素图层的缓冲区分析
1) 新建面图层polygon.shp，图层地理坐标系、空间坐标系自己确定。
2) 在ArcMap 中新建地图文档，加载图层：polygon.shp并进行编辑，在图层中添加3-4块分离的面。
3) 进行缓冲区分析，观察面的缓冲区分析与点、线的缓冲区分析有何区别。
4) 与创建点的缓冲区相同，先将地图适当缩小，将“环境设置”中“常规选项”中的“输出范围”为“与显示相同”。
2. 缓冲区分析应用
2.1 水源污染防治
point层面表示了水源（如：水井）的位置分布，要求利用缓冲区分析提出水源污染防治的方案。
在本例中认为距各个水井0.1km以内的区域对水质的影响和污染最大，因此，可将距离水井≤0.1以内的区域提出作为缓冲区进行专项的污染防治。
(1) 在ArcMap 中，新建地图文档，添加表示水源分布的点图层数据point.shp。
(2) 打开ArcToolbox，执行
(3) 显示并激活由point.shp 产生的新栅格图层dist_point1。
(4) 右键点击栅格图层dist_point1，在右键菜单中执行“属性”命令，设置图层显示符号，可调整分类和设置图例显示方式。
新的栅格图层显示了区域内每个栅格距最近的水井的距离，其中黄色的栅格距各个井的距离最近，对水源的影响最大；蓝色的栅格距各个井的距离最远，影响最小。
(5)在本例中认为距各个水井0.1km 以内的区域对水质的影响和污染最大，因此，打开ArcToolbox 执行命令
2.2 受污染地区的分等定级
point层面表示的是几个点状污染源，距污染源的远近不同，受污染的状况也不同，距污染源越近，受污染越严重，据此对污染源附近地区进行分等定级。
分级的依据为：共分为4级，距污染源≤0.1，重污染区；距污染源≥0.1 and ≤0.25，中度污染区；距污染源≥0.25 and ≤0.45，轻度污染区；距污染源≥0.45，无污染区。具体操作步骤如下：（1）在ArcMap 中，新建地图文档，添加图层：point.、StudyArea。打开ArcToolbox，执行
（2）打开ArcToolbox，执行命令
Dist_of_point 进行栅格重分类，具体设置如下图所示。
注：输出栅格命名必须是数字或字母形式，不能用文字。
（3）栅格中“新值”只能是数值或NoData，如果需要用重污染区、中度污染区、轻度污染区、无污染区来命名图件，可以通过栅格数据右键选择“属性”，打开符号系统标签页，将标注直接进行如下图所示的修改即可。