栅格矢量数据空间分析实验体会

二、矢量数据的空间分析实验 1、clip 要求：提取研究范围内的土地利用图。 数据：北京土地利用图（bj_landuse.shp）；研究区域图（roi.shp） 2、intersect_union 要求：获取洪水灾害区和低高程区的空间交集区域与空间并集区域 数据：洪水灾害区域图（riverbuf.shp），低高程区域图（lowland.shp） 3、merge_dissolve 要求：地图拼接与边界融合 数据：parcel1.shp和parcel2.shp

4、市区择房分析（house.rar） （1）背景

如何找到环境好、购物方便、小孩上学方便的居住区地段是购房者最关心的问题，因此购房者就需要从总体上对商品房地信息进行研究分析，选择最适宜的购房地段。

（2）目的

熟练掌握ArcGIS缓冲区分析和叠置分析操作，综合利用各项空间分析工具解决实际问题。

（3）数据

1）城市市区交通网络图（network.shp） 2）商业中心分布图（Marketplace.shp） 3）名牌高中分布图（school.shp）

4）名胜古迹分布图（famous place.shp） （4）要求

1）离主要交通干道200m之外，以减少噪音污染（ST

成都信息工程学院资源环境学院

《GIS原理》实验报告

实验名称 实验时间 实验地点

矢量及栅格数据分析

2015.4.22 资环楼229

姓 名 学 号 班 级

遥感科学与技术131

《GIS原理》实验报告学号：姓名：

《GIS原理》实验报告

一、实验目的及要求

1）掌握矢量数据插值分析、栅格数据重分类、叠加分析的基本原理； 2）熟悉ArcGis中离散点数据插值分析的基本方法； 3）熟悉ArcGis中栅格数据重分类、栅格计算器的基本操作； 4）熟悉ArcGis中栅格数据分区统计的基本方法； 5）了解ArcGis中缓冲区分析、按掩膜提取的基本方法。

二、实验设备及软件平台

ArcCatalog 10、ArcMap 10.2

三、实验原理

1）数据插值分析 2）栅格数据重分类原理 3）叠加分析的基本原理

四、实验内容与步骤

1 空间插值分析

1）打开ArcMap中，将数据框更名为“任务1”，加入四川省边界图层。

1

《GIS原理》实验报告学号：姓名：

2）将 2011 年 02 月 27 日 08 时观测资料.xls、2011 年 02 月 27日 14 时.xls通过 Add Xy Data 功能，生成点图层。导出数据，分别命名为 O

实验五 栅格数据的空间分析

一、 实验目的

理解空间插值的原理，掌握几种常用的空间差值分析方法。

二、 实验内容

根据某月的降水量，分别采用IDW、Spline、Kriging方法进行空间插值，生成中国陆地范围内的降水表面，并比较各种方法所得结果之间的差异，制作降水分布图。

三、 实验原理与方法

实验原理：空间插值是利用已知点的数据来估算其他临近未知点的数据的过程，通常用于将离散点数据转换生成连续的栅格表面。常用的空间插值方法有反距离权重插值法（IDW）、样条插值法（Spline）和克里格插值方法（Kriging）。

实验方法：分别采用IDW、Spline、Kriging方法对全国各气象站点1980年某月的降水量进行空间插值生成连续的降水表面数据，分析其差异，并制作降水分布图。

四、 实验步骤

⑴打开arcmap，加载降水数据，行政区划数据，城市数据，河流数据，并进行符号化，对行政区划数据中的多边形取消颜色填充

⑵点击空间分析工具spatial analyst→options，在general标签中将工作空间设置为实验数据所在的文

件夹

⑶点击spatial analyst→interpolate to raster→inver

西南大学田永中老师《空间分析》课件

第五章 栅格数据的空间分析设置分析环境 距离制图 重分类 栅格计算器 密度制图 表面分析 统计分析1

西南大学田永中老师《空间分析》课件

设置分析环境1 设置分析环境1分析模块的加载空间分析模块(Spatial Analyst)是ArcGIS外带 的扩展模块 使用之前必须加载 加载方法：tools>extensions

设置工作路径(Working Directions) 设置坐标系统(Coordinate System) 设置分析区域分析范围(Extent)分析范围的多种设置方法 分析范围的捕捉

分析掩膜(Mask)2

西南大学田永中老师《空间分析》课件

设置分析环境2 设置分析环境2设置像元大小(Cell Size)理解像元大小对精度、速度、存储空间的影响，合 理选择分析所用像元大小，至少要考虑以下几个因 素：输入数据的精度 结果数据库的大小和磁盘容量 期望的响应时间 将进行的应用和分析

设置方法

过程文件的管理(Temporary or Permanent)产生栅格数据时，明确其输出的位置与名称 对临时数据采用Export或Make Permanent方式保存 保存地图文档来保存临时文件3

西南大学田永中老师《空间

在ArcGIS中（TIF、JPEG）栅格图像矢量化

一、图像加载。

启动ArcMap，【开始】→【程序】→【ArcGIS】→【ArcMap】，选择A existing map，单击Browse for maps。

跳出文件选择对话框。选择所要打开的地图文件出现如下界面。

二、点状符号矢量化

2.1 新建点状地理要素图层

单击ArcMap工具条上的

ArcCatalog按钮打开ArcCatalog程序（ArcGIS

的地理信息资源都这里完成创建、删除、复制等管理工作），出现如下对话框。

在Catalog树下找到地图存储所在位置，鼠标右键菜单中选择New子菜单的Shapefile…新建一个Shape格式的地理要素文件（地理要素可存储为其他格式）。

输入文件名称和符号类型，Name: 城市，Feature Type: Point（点状符号）。

设置地图投影，在Spatial Reference下选择Edit，跳出空间参考属性对话框。

选择Select…，提出地图投影选择对话框Browse for Coordnate Systems。

选择Geographic Coordinate Systems/Asia/Xian 1980.prj，单击Add，并【确

矢量栅格一体化数据结构

一、矢量、栅格数据结构的优缺点

矢量数据结构可具体分为点、线、面，可以构成现实世界中各种复杂的实体，当问题可描述成线或边界时，特别有效。矢量数据的结构紧凑，冗余度低，并具有空间实体的拓扑信息，容易定义和操作单个空间实体，便于网络分析。矢量数据的输出质量好、精度高。

矢量数据结构的复杂性，导致了操作和算法的复杂化，作为一种基于线和边界的编码方法，不能有效地支持影像代数运算，如不能有效地进行点集的集合运算(如叠加)，运算效率低而复杂。由于矢量数据结构的存贮比较复杂，导致空间实体的查询十分费时，需要逐点、逐线、逐面地查询。矢量数据和栅格表示的影像数据不能直接运算(如联合查询和空间分析)，交互时必须进行矢量和栅格转换。矢量数据与DEM(数字高程模型)的交互是通过等高线来实现的，不能与DEM直接进行联合空间分析。

栅格数据结构是通过空间点的密集而规则的排列表示整体的空间现象的。其数据结构简单，定位存取性能好，可以与影像和DEM数据进行联合空间分析，数据共享容易实现，对栅格数据的操作比较容易。

栅格数据的数据量与格网间距的平方成反比，较高的几何精度的代价是数据量的极大增加。因为只使用行和列来

在ArcGIS中（TIF、JPEG）栅格图像矢量化

一、图像加载。

启动ArcMap，【开始】→【程序】→【ArcGIS】→【ArcMap】，选择A existing map，单击Browse for maps。

跳出文件选择对话框。选择所要打开的地图文件出现如下界面。

二、点状符号矢量化

2.1 新建点状地理要素图层

单击ArcMap工具条上的

ArcCatalog按钮打开ArcCatalog程序（ArcGIS

的地理信息资源都这里完成创建、删除、复制等管理工作），出现如下对话框。

在Catalog树下找到地图存储所在位置，鼠标右键菜单中选择New子菜单的Shapefile…新建一个Shape格式的地理要素文件（地理要素可存储为其他格式）。

输入文件名称和符号类型，Name: 城市，Feature Type: Point（点状符号）。

设置地图投影，在Spatial Reference下选择Edit，跳出空间参考属性对话框。

选择Select…，提出地图投影选择对话框Browse for Coordnate Systems。

选择Geographic Coordinate Systems/Asia/Xian 1980.prj，单击Add，并【确

ArcGIS栅格自动矢量化

在GIS数据获取过程中，将栅格数据转换为矢量要素的过程称为矢量化。ArcGIS软件扩展模块ArcScan 提供了便捷的矢量化工具，可用于将扫描图像自动转换为基于矢量的要素图层，极大的提高作业人员的工作效率。 1. 初识ArcScan

ArcScan 是 ArcGIS Desktop的附加组件，作为独立的扩展模块获得许可，在 ArcMap 环境下运行，并且依赖于ArcMap用户界面。与其他 ArcGIS 扩展模块一样，该扩展功能必须在有ArcScan使用许可的前提下使用，调用该功能前在 ArcMap 中启用扫描矢量化扩展模块，调用方法：在菜单栏选择Customize—Extensions，在弹出的界面中勾选 ArcScan。

图1 勾选ArcScan扩展

使用前必须将“扫描矢量化”工具栏添加到ArcMap，才能访问支持矢量化工作流的工具和命令。添加工具条方法：在工具条空白处单击右键，在弹出的工具条列表中选择ArcScan。

图2 ArcScan工具条

2. 自动矢量化前准备工作 1) 栅格扫描图配准

扫描后的栅格图片通常没有坐标系统，加载到ArcMap中后，默认显示在

江西师范大学地理与环境学院

实习报告

实习名称 空间分析—栅格数据的空间分析应用

实习课程 地理信息系统

概论

学 号 0911022238

姓 名

姚云 班级

地理科学一班

实习时间

2012-05-15 得分

一、实习目的 通过练习，熟悉ArcGIS栅格数据距离制图、成本距离加权、数据重分类、多层面合并等空间分析功能；熟练掌握利用ArcGIS空间分析功能，分析类似学校选址等实际应用问题。 二、实习内容 给定土地利用数据、数字高程数据、娱乐场所分布数据及现有学校分布数据，运用ArcGIS的扩展模块（Extension）中的空间分析（Spatial Analyst）部分功能，按照一定的权重对新学校进行选址， 给出适合新建学校的适宜地区图，并作简要分析。 三、实习方法 1）老师讲解，让学生了解本次实验的目的，实验内容及基本实习方法和应注意事项，让学生形成本次实习的基本思路。 2）学生按照形成的实习思路，对ArcGIS软件进行操作，完成本次实习内容。 四、实习步骤（应附上不同过程中的实习结果，如图形、图像、数字等） 第一步：运行ArcGIS，加载Spatial Analyst模块，如果该模块没有激活，则单击Tool

对于论坛网友maryjing123789“DEM转shp，急急急！！！！！”问题的解决答复：

这个问题，本人从事gis学习多年，想从2个方面解决，直接上图：

1：加载坡度数据

加载到arcgis 里面，利用空间分析工具获取的坡度栅格图（不讲了，如何获取坡度图）：

2：转换操作

启动转换工具的栅格转面工具。

转完后如下图所示：

（在转换过程中一号选择简化面或者非简化面，本人选择将画面操作）

3：属性归并操作

这一步是按照坡度分类，在属性表中，因为栅格转矢量是1度1度转的，所以，属性表中的坡度值是从0度开始一直到很大的坡度的。因此，需要按照相关标准进行归并，本人依次将1—6度，6—15度……..分为平原，丘陵、山地、等地类。

这一步做完之后，矢量数据还是有锯齿现象，还要做第4步操作。

4：平滑面

在制图综合—>平滑面工具

设置因子为35—80,建议设置不易过大。如下是平滑前后对比图：

平滑前

平滑后

这样做完，属性也按照坡度级别归类的，矢量数据也就获得了，看看和栅

格数据的对比图效果，还是质量蛮高的，再看看归并属性后的属性表，什么都有了。

属性表，0代表平原，1代表丘陵…面积