ArcGIS空间分析教程(汤国安)实习报告

《地理信息系统原理》期末实习报告

专业：资源环境与城乡规划专业

班级： 1201班

姓名： xxxxxx

学号： xxxxxxxxxx

指导教师： xxxxxxxxxxxxxxxx

二零一五年一月

目录

1.重要概念 (1)

2.实验目的 (2)

3.数据来源 (2)

4.要求 (2)

5.实验内容 (2)

6.附图 (3)

实验一：数据处理——白水县 (3)

实验二：寻找最佳路径 (10)

实验三：土壤稳定性评估 (20)

实验四：土壤侵蚀性分析建模 (32)

实验五：水文分析 (44)

实验六：找出某种珍贵药材的生长区域 (46)

实验七：地形鞍部的提取 (48)

实验八：沟谷网络的提取 (49)

实验九：TIN及DEM的生成与应用 (50)

实验十：缓冲区分析的应用 (57)

7.实习心得 (61)

1.重要概念

缓冲区：缓冲区是地理空间目标的一种影响范围或服务范围，具体指在点、线、面实体周围一定范围。

空间叠置分析：指用来提取空间隐含信息的方法之一。它是将代表不同主题的各个数据层面进行叠置产生一个新的数据层面，叠置结果综合了原来两个或多个层面要素所具有的属性。

通用土壤侵蚀方程：是结合了美国20世纪30年代起的8000多个土壤侵蚀试验观测点资料统计总结提出的一种用于计算土壤侵蚀强度的公式。

水文分析：是DEM数字地形分析的一个重要方面，使用水文分析工具，基于DEM对地形进行分析。

地图：指依据一定的数学法则，使用制图语言，通过制图综合在一定载体上，表达地球或其他天体上各种事物的空间分布、联系及时间中的发展变化状态而绘制的图形。

栅格数据空间分析方法：是指针对于栅格数据的空间分析方法，具有自动分析处理较简单，分析处理模式化很强的特征。

TIN：是一种复合矢量模型，它采用一组互不叠置的三角形来近似表示地形。

DEM：是一种数字模型，等间距高程数据以栅格格式排列。

空间分析：是基于地理对象的空间布局的地理数据分析技术。

土地信息系统：土地信息系统是综合应用地理信息系统和管理信息系统，对人类在土地利用过程中产生的土地数据进行采集、存储、检索、

分析和管理的信息系统。

2.实验目的

掌握ARCGIS10空间分析方法，熟练掌握Model Builder的创建和使用，掌握利用ARCGIS进行水文分析，缓冲分析，空间叠置分析，邻域分析、重分类等方法与技术。掌握利用ARCGIS进行DEM及TIN 的创建，掌握地图的编制、整饰及输出。

3.数据来源

汤国安地理信息系统空间分析实验教程，西安科技大学测绘学院地理信息系统实习教案。

4.要求

（1）部分实验需要写出步骤，步骤要图文并茂的反映操作流程，截图并用文字说明。

（2）所有附图均需添加姓名、学号、班级。

（3）实验报告A4纸正反面打印，左侧装订。

（4）重要概念查阅相关文献，电脑输入，不用手工填写。

（5）附图黑白打印即可。

（6）实习报告后附实习心得体会，1000左右，手写。

（7）此部分内容占总成绩25%。

5.实验内容

实验一：用Model Builder进行数据处理与分析，实例：汤国安P130。实验二：汤国安地理信息系统空间分析实验教程（P290寻找最佳路径）

实验三：土壤稳定性评估

6.附图

实验一：数据处理——白水县

一、流程图：

2幅1:25万数据DEM1和DEM21:25万的矢量数据vector

合并提取1幅1:25万DEM数据白水县行政区划范围

裁接

白水县DEM数据

投影

投影数据

图1 白水县数据更新变换流程图

二、步骤：

（1）数据加载与环境设置：

1）打开Arcmap，添加图层vector，如下图:

图2

2）打开Arctoolbox，右击，点击“环境”，设置工作空间如图3：

图3

（2）利用模型构建器构建模型：

1）模型环境设置：点击打开模型构建器，执行菜单命令模型属性，设置如图4。选择环境→处理范围→范围→与图层vector相同，如图5所示：

图4

图5

2）白水县行政范围提取：将Arcmap目录下的vector拖至ModelBuilder中，在Arctoolbox中，选择分析工具→提取→筛选工具，将其拖至ModelBuilder窗口中，双击筛选框，在出现的对话框中选择输入栅格为vector，输出栅格命名为Vector_Select1.shp，如图6所示，确定，结果如图7：

图6

图7

3）白水县DEM数据的拼接：在ModelBuilder中点击添加数据DEM1和DEM2，选择数据管理工具→栅格→栅格数据集→镶嵌至新栅

格工具，将其拖至ModelBuilder窗口，双击镶嵌至新栅格，在出现的对话框中设置如图8，确定，结果如图9所示：

图8图9

4）利用白水县范围对DEM裁切：在Arctoolbox中选择spacial analyst→提取分析→按掩膜提取工具，将其拖至ModelBuilder中，如图10所示。双击按掩膜提取工具框，在出现的对话框中将DEM作为输入栅格，输入栅格数据或要素数据选为vector-select.shp，输出栅格为Extract-DEM1,如图11，裁切结果如图12：

图10 图11

图12

5）白水县DEM的投影变换：选择数据管理工具→投影与变化→栅格→投影栅格工具，将其拖至ModelBuilder窗口中，双击打开投影栅格对话框，将Extract-DEM1设为输入栅格，输出栅格命名为Ext-DEM1-Prj，点击输出栅格右边的按钮，进入空间参考属性对话框，点击选择按钮，浏览坐标系，选择Projected Coordinate