实习二-栅格空间距离计算.doc

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1、实习二栅格空间距离计算一、实习目的通过本次实习，进一步熟悉和掌握城市地理信息系统中栅格距离图的生成，公路建设成本的计算，比较成本距离和直线距离计算的异同，提高学生的动手操作能力。二、实习内容1栅格距离图的生成2公路建设成本的计算三、实习准备1软件准备ArcGISdesktop9.X2图件准备某城市基本图件四、实习步骤及方法1生成栅格距离图打开地图文档Testex08.mxd，激活dataframe1，可看到有二个图层：点状图层“消防站”和线状图层“道路”，前者则用于产生离开消防站的距离图，后者用于确定分析的范围和背景显示（见图2-1）。图2-1dataframe1显示鼠标双击dataf

2、rame1名称，调出对话框DataFrameProperties，选择General标签，用下拉式菜单将MapUnites和DisplayUnits从UnknownUnits改为Meters（米），完成后按“确定”键关闭。选用菜单Tools/Extensions…，勾选SpatialAnalyst，栅格分析加载扩展模块被加载，在View/Toolbars下勾选SpatialAnalyst，窗口中增加了栅格分析工具条。选用菜单SpatialAnalyst/Options…，作栅格分析初始化设置：（1）General标签Working：D:Testtemp鼠标展开选择SpatialAna

3、lyst的工作路径Analysismask：不选，本练习暂不考虑AnalysisCoordinateSystem：●Analysisoutputwillbesavedinthesamecoordinatesystemastheinput(orfirstrasterinputiftherearemultiple…点选上侧，产生栅格的坐标系和输入数据相同（2）Extents标签Analysisextent：SameasLayer：“道路”下拉选择图层，限定分析空间范围（3）Cellsize标签Analysiscell：AsSpecifiedBelow下拉选择Cellsize：50键

4、盘输入栅格单元的大小NumberofRows:82边界和栅格单元大小确定后，自动确定栅格行数NumberofColumns:136边界和栅格单元大小确定后，自动确定栅格列数按“确定”键，完成初始化设置。选用菜单SpatialAnalyst/Distance/StraightLine…，出现StraightLine参数设置对话框：Distanceto：消防站下拉选择图层名，消防站为距离的参照点Maximumdistance：不限定最大的计算范围，保持空白Outputcellsize：50默认，使用初始化设置Outputraster：distance键盘输入栅格数据名称，存放路径为初始化的设置

5、按OK键，产生离开消防站的距离栅格图层distance，可以改变它的显示符号，参照高程栅格生成等高线的操作，进一步产生间距为400米的等距线（参见图2-2），等距线的意义和用矢量方法产生的多重Buffer相同。图2-2从点状要素产生的栅格距离图图2-3直线距离计算示意2考虑成本的距离成本距离（CostDistance）是计算离开“源”到达每个单元（或从每个单元开始到达“源”）沿途经过所有单元的累计成本，在一定条件下选择累积通行成本最低为路径，和直线距离（StraightDistance）不同：直线距离是计算每一单元和指定“源”之间的直线距离，仅计算距离长度，量算的是从一个单元中心到另一单元

6、中心的距离（见图2-2，图2-3）。成本距离（CostDistance）计算不仅需要“源”图层，还需要“成本”图层。成本图层中每一个栅格单元的取值表示通过该单元的成本，可称“通行成本”。按累计通行成本最低决定离开“源”到达每个单元（或从每个栅格单元到达“源”）的成本值。累计通行成本的计算既要考虑栅格单元之间的距离，也要考虑每个单元的通行成本，如果每个单元的通行成本都一样，就可以用直线距离来计算，计算完后再乘一个单元成本值。如果每个单元的成本有差异，计算方法就比较复杂，SpatialAnalyst称作CostWeightedDistance（以成本为权重的距离）。3计算公路建设成本地图文档

7、Testex08.mxd已打开，激活dataframe2，有点状的矢量图层“公路起点”和栅格图层“地形坡度”（见图2-4）。图2-4dataframe2的显示假定在栅格范围内要建设一条公路，从“起点”出发，路径的选择必须考虑建设成本，本练习要求计算从“公路起点”出发到达既定空间范围内任何位置的最小成本，产生的栅格中每个单元的取值是从“源点”修建公路到达该点的最低累计值。公路的修建费用和两个因素有关：一是公路的长度，与“