地理信息系统应用技术——矢量数据空间分析(教案)

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1、第八章矢量数据空间分析教学目标掌握缓冲区分析的基础方法，掌握迭加分析、多层立体叠置、属性分析、D3M分析方法，掌握网络分析方法。内容纲要空间分析的对象是一系列跟空间位置有关的数据，这些数据包括空间坐标和专业属性两部分。MAPGIS空间分析了系统提供了一系列数据操作功能，如空间迭加、属性分析、数据检索、三维模型分析等功能。借助于这些功能，能够从原始数据小图式检索或条件检索出某些实体数据，还可以进行空间迭加分析，以及对各类实体的属性数据进行统计。并可重复使用各种分析工具，最终得出希望的结果。在MAPGIS系统中矢量空间分析可分为三种

2、类型：迭加分析、缓冲区分析和多层立体叠置。第一节缓冲区分析一、基本概念缓冲区分析是根据空间数据库屮的点、线、而实体自动地在其周围建立一定宽度的多边形区域。缓冲区是一些新的多边形，不包含原來的点、线、面要素。缓冲区的大小由所指定的缓冲区半径控制。二、缓冲区的建立对点状要素直接以该点为圆心，以要求的缓冲区距离大小为半径绘圆，所包含的区域即为所要求区域；线状要素和面状耍素则相对复杂，缓冲区的建立是以线状要素或面状要素的边线为参考线作其平行线，并考虑端点处的建立原则，最终建立缓冲区。在MAPGIS屮建立缓冲区的步骤为：输入文件一►器个缓

3、冲区一►选择对象一►保存结果干勺工1.输入文件2.输入缓冲区半径3.选择对象4.若在上述步骤中未选择保存，在关闭缓冲区窗口吋，系统会再次提示是否需要保存所生成的文件，这吋述可再次决定是否需要保存。第二节迭加分析一、迭加分析基础迭加分析是依靠把分散在不同层上的空间属性信息按相同的空间位置加到一起，合为新的一层。该层的屈性由被叠加层各门的屈性组合而成，这种组合可以是简单的逻辑合并的结果，也可以是复朵的函数运算的结果。（对彖）与层（对象）的迭加，再结合逻辑运算來获取对象与对象的相互关系。依据迭加分析对彖的不同，又可以分为区对区迭加分析

4、、线对区迭加分析、点对区迭加分析、区对点迭加分析和点对线迭加分析。⑴区对区迭加分析包括合并、相交、相减、判别四种方式。①合并：展于A或展于B的区域。②相交：屈于A且屈于B的区域。③相减：屈于A不屈于B的区域。④判别：屈于A的区域。⑵线对区迭加分析包括相交、判别、相减三两种方式，迭加结果文件仍然是线文件。①相交：穿过区域的线段部分②判别：分割所有线图元③相减：区域以外的线段⑶点对区迭加分析包括相交、判别、相减三种方式，迭加结果文件仍然是点文件。①相交：落在区域内的点。②判别：所有点图元信息③相减：区域以外的点图元⑷区对点迭加分析分

5、为相减和相交两种方式。迭加结果为区文件，结果文件屈性和原区文件相同。①相交：保留那些有点落在上面的区域。②相减：保留那些没有点落在上而的区域。⑸点对线迭加分析迭加结果为点文件，该方法保留所有点，找到距离某点最近的线并计算出点线Z间的距离，然后将线号和点线距离记录到屈性中。二、迭加分析1•数据准备2.文件装入3•浏览屈性4.分析第三节多层立体叠置实现多种要素的空间立体叠置显示，它与迭加分析的根本区别在于它不对空间数据和屈性数据进行迭加分析，只作多层立体叠置显示，以展示各要素在同一空间位置上的变化情况。第四节属性分析屈性分析是针对空

6、间数据的屈性进行分析的方法，在MAPGIS中属性分析包括单屈性分析和多属性分析两种，这两者的分析对象可以是属性，也可以是表格。但无论是单屈性分析还是双屈性分析，它们分析的属性字段都是数值型的属性字段。一、单属性分析在MAPGIS小单展性分析包括单属性统计分析、单属性累计统计、单属性累计频率统计、单屈性分类统计和单屈性基木初等函数变换五个方面的内容。1•单属性统计分析单屈性统计是对所选文件屈性（或表格）的某个数值型字段，统计图元总数,该字段总和，最大值，最小值，平均值，以及所统计图元（或表格行）数。并将统计结果保存在表格数据缓冲区

7、中，然后显示统计结果，用户可将该结杲以表格文件（*・WB）的形式存盘。2.单屈性累计统计对所选文件属性（或表格）的某个数值型字段，该功能将该字段最小值和最大值构成的范围等分成13等分，然后统计每一等分内的图元累积总数，并可以选择纵向（横向）直方图，立体直方图，饼图，立体饼图，折线图等6种图形，显示统计结果。通过该分析功能，可以直观地看出图形元素相对于某字段的大致分布情况。3.单屈性累计频率统计该功能和单属性累计统计项功能相同，只是该功能进一步将齐等分段的图兀累积换算成与总图元累积的百分比，所以其表现的仅仅是统计基准的不同。4•单

8、属性分类统计该功能和单屈性累计统计功能相似，区别在于单属性累计统计是在用户选定属性字段后，计算机将该字段范围划分成13等分（即分成13类）进行统计，而该功能则是由人工來指定统计分类数与各分类段的范围。5、单属性基本初等函数变换该功能完成对数值型字段的基木初等函数