GIS课外学习课件-空间查询、分析、表达(2).ppt

第四章空间查询 分析 表达 2 格网分析 GridAnalysis 格网分析是栅格数据特有的空间分析包括 坡度 坡向 剖面 可视性 等值线 距离计算 通道选择 日照强度 侵蚀与淤积 填挖方估计 坡度 坡向分析 根据坡度 坡向的不同 对grid进行再分类计算 得到一个新的gird每一个单元 计算与其相邻的 个单元的之间的坡度 坡向坡度 高程差 d 单元的大小 坡向 每一个单元 通过与相邻 个单元的关系 计算平均方向或最大的方向 在ArcView中是最大方向 以方位角0 360度表示坡向 剖面 可以绘制任意方向线 得到沿该线各个单元的高程 属性 数值 将其展开 得到纵剖面可以用在道路的选择 坡度的估算等等 可视性 检验某一点对于周围区域的可视性 在某一点上所能够看到的周边地区的范围 点 线进行可视性分析在城市规划中的应用 历史保护建筑的视野分析 风景区的视野分析 距离计算 通道选择 成本距离分析 通过成本距离分析计算最佳的通道直线距离 不一定是最佳的通道成本距离 考虑了阻抗 成本成本距离分析的应用 上机练习 成本距离分析 有障碍的旅行 坡度 额外的费用 运动的成本累计距离最低成本表面最小成本路径 成本距离的计算原理 accum cost a1 cost a cost b 2 Daccum cost 某一单元b的累计通行成本a1 上一个相邻单元a的累计通行成本cost a 单元a的成本cost b 单元b的成本 直线距离和成本距离 日照强度 计算栅格数据的日照强度分析 可以设置光源的方位角 高度在ArcGIS和ArcView中 采用Hillshade计算得到日照时间的长度和强度 得到的栅格以日照强度分类 0 255 等值线生成 从样本点推算等值线 栅格数据 不规则三角网TIN可以自动产生等值线 填挖方计算 计算两个栅格之间的填挖方计算 得到一个结果栅格在ArcGIS和ArcView中 采用Cut fill用于土方平衡计算 空间插值 SpatialInterpolation 空间插值是一种由点状样本产生栅格型数据的方法 空间插值既是数据维护方法 也是空间分析方法 也叫做空间内插 或空间插入从样本点数值估算出附近网格点的值 空间插值 SpatialInterpolation 单元的大小和插入方法决定输出的精度 除用于地形外 还可用于自然资源 社会经济等各种领域计算方法 距离倒数权重法样条函数法 Spline Kriging法趋势面法 Trend ArcView具有常用的空间插值功能 IDW和Spline法 ArcGIS具有以上的IDW Spline Kriging法 距离倒数权重法 IDW法 InverseDistanceWeightedY k 1 X n通用 简单以距离的倒数为权重 距离越小 影响越大 常用与地形生成 样条函数法 Spline 用样条函数方程Spline方程拟和 橡皮 钉子Spline函数的表达式为各个点的加权函数 由递归公式定义 表面的总体曲率最小 不适合于在短距离内有较大变化的表面 适用于地下水位 高程 大气污染 Kriging法 Kriging法 点与点之间在距离 方向上存在相互影响关系 可以预先知道计算量大 取样地点有限制 用于土壤成份 地质构造 趋势面法 Trend 与Spline函数法相类似区别在于采用与多项式回归 最小二乘法 事物的起伏规律大致知道 适用于社会经济指标的空间连续特征 不规则三角网 TIN TIN的空间分析与栅格数据格网分析有许多共同之处 TIN的空间分析 坡度坡向 剖面 可视性 等值线 日照强度 填挖方估计等等分析 在ArcGIS中对TIN分析得到计算结果是栅格数据Grid 可以表示地形 也可以用于其它要素 社会 经济 的连续分布 TIN的三维可视化 专题地图的显示 输出 ThematicMapping GIS特点 用属性控制符号 同样的数据鼓励产生不同的地图CAD特点 图形和数据对应 同样的数据防止产生不同的图形点 点状符号分类图 符号的大小可以随属性值而变化 角度随属性值倾斜 圆饼统计图 多重属性 线 线状符号分类图 线有方向 宽度可随属性值变化 面 面状符号填充分类图 点密度图 圆饼统计图 三维表面 彩色分类图 三维网状透视图 日照阴影图 等值线图 注记 字体变化 大小 旋转 倾斜 重叠处理 动态调整 辅助图形属性注记更新方便 图上注记显示效果好 专题地图输出 辅助元素 题目 说明 图例 比例尺 指北针 表格 标记 辅助线 图框 背景 图例和符号 比例尺和比例 指北针和地图旋转联动交互式 直观 灵活 模板式 减少重复操作 批处理 不易遗忘 矢量模型和栅格模型的比较 本章小结 空间查询和量算叠合分析 栅格