arcgis空间分析实习指导书(一)

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1、ArcGIS空间分析实习指导书（一）——一般空间分析部分预备知识：ESRIARCGIS的空间分析软件提供了强大的空间分析工具，可以帮助你解决各种各样的空间问题。例如，你可以创建数据，如山体阴影，识别数据集之间的空间关系，确定适宜地址，或寻找一个区域的最佳路径。·获取派生信息用ARCGIS空间分析模块利用数据创建有用信息，如创建山体阴影以提供显示的地形背景，通过计算坡度来识别陡峭的坡面，确定某位置到每条道路的距离或方向，或计算某区域内的人口密度。·识别空间关系分析空间数据集的关系。例如查找白血病的爆发与到核电站间的距离之间是否存在某种关系，或防卫

2、朝向对一个植物种类的生存是否重要。·寻找适宜位置通过对数据进行查询或创建一幅适宜性地图，可以找到适宜性的地址。如查询数据集以查找海拔在3000英尺以上、距离一个城镇五英里以内的区域，或通过合并数据集创建一幅适宜性地图，以检查每个位置的适宜性。·计算通行成本计算穿越某区域所需的积累成本，然后寻找由A到B点的最低成本路径。·密度制图密度制图根据输入的要素数据集计算整个区域的数据聚集状况，从而产生一个连续的密度表面。密度制图主要是基于点数据生成的，以每个待计算格网点为中心，进行圆形区域的搜寻，进而来计算每个格网点的密度值。从本质上讲，密度制图是一个通

3、过离散采样点进行表面内插的过程，根据内插原理的不同，分为核函数密度制图（Kernel）和简单密度制图（Simple）。·山顶点山顶点指那些再特定邻域分析范围内，该点都比周围点高的区域。山顶点是地形的重要特征点，它的分布与密度反映了地貌的发育特征，同时也制约着地貌发育。因此，如何基于DEM数据正确有效地提取山顶点，在数字地形分析中具有重要意义。实习内容：练习1：显示和浏览空间数据；练习2：为一所新学校选址；练习3：寻找一条通往新学校的替代路径；练习4：熊猫分布密度制图；练习5：山顶点的提取。练习场景概况：美国的Vermont州Stowe镇正处于一

4、个人口大量增长的过程之中。人口统计显示，增长的主要原因是大量有孩子的家庭为了享受附近大娱乐设施而移居本地。当地决定新建一所学校来缓解人口增长带来的学校紧张状况。作为一名城市规划师，你将负责新学校的选址工作。69空间分析模块提供了解决此类空间问题的分析工具集。本章内容将教会你使用部分空间分析工具集，同时帮助你打下牢固的基础，以此为起点，你可以开始思考解决自己所面临的空间问题。开始本章练习之前，假设已经安装了空间分析扩展模块。练习需要的数据包含在空间分析模块的安装盘中（在安装练习数据的驱动器上，缺省安装路径是ArcGISArcTutorSpat

5、ial）。Vermont州为本书提供了练习数据集。练习场景是虚构的，原始数据为适应联系要求而做了适当的改动。练习数据集包括：数据集描述Elevation本地区高程栅格数据集Landuse本地区土地利用类型栅格数据集Roads本地区线性道路网络要素数据集Rec_sites本地区娱乐场所点位置要素数据集Schools本地区先有数据点位置要素数据集Destination寻找最短路径时所使用的终点要素数据集在本章练习中，首先你将浏览这些数据，熟悉它们并理解数据集之间的关系，然后你将着手为新学校寻找最佳位置。最佳位置应符合如下一些原则：即学校位置应靠近娱

6、乐设施，同时新学校的位置应远离现有学校以使整个镇上的学校位置分布尽量分散。也许你还想避开陡坡和特定土地利用类型。找到那些符合要求的位置之后，你将比较和判断它们并选出最佳位置，然后考虑各要素数据集来判断在选定的位置建学校是否会有其他问题。本章内容包含若干精心设计的练习。通过它们你可以逐步深入探索空间分析模块的强大分析功能。练习1告诉你如何使用ArcMap和空间分析模块来显示和浏览数据。你将添加和显示各类空间数据集、在地图上高亮显示数值、查询指定位置的属性值、分析一张直方图和创建一幅山体阴影图。练习2通过创建一幅适宜性地图帮助你找到新学校的最佳位置

7、。你将从原始数据集派生出距离与坡度数据集，用同一等级体系给各数据集重分类，给那些认为较重要的数据分配较大权重，最后合并各数据集，给出最佳位置。练习3将学习如何找到一条通往新学校所在位置的代替路径（最低成本路径或最短路径）。练习4将熟悉ArcGIS密度制图函数的原理及差异性，掌握如何根据实际采样数据特点，结合ArcGIS提供的密度制图功能和其他空间分析，制作符合要求的密度图。练习5通过等高线、山顶点、洼地点的提取和配置，引导读者熟练掌握利用ArcGIS栅格数据空间分析中等高线的提取、栅格数据邻域分析和窗口计算功能，完成栅格数据表面分析。各练习的结

8、果数据已保存拷贝在安装练习数据的本地驱动器上的结果文件夹（缺省的安装路径是ArcGisArcTutorSpatialResults）中。练习1：