《GIS空间分析》实验报告.doc

空间分析实验报告 姓 名：* 学 号：* 专 业：地理信息系统实习时间：2008年4月13日至2008年4月27日实验一:缓冲区分析与叠置分析实验数据：buffer analysis data文件夹下的:point.shp,centerline.shp,sports.shp一、缓冲区分析： 包括对点，线，面图层的缓冲，通过使用不同的条件，分析查看缓冲区分析的效果。1.对线图层右侧做缓冲区.对centerline做右侧的40米的缓冲区(right,flat),命令栏中输入如下命令：Buffer_analysis centerline D:line_bufferright.shp 40 Meters RIGHT FLAT NONE # 生成的图层 line_bufferright.shp 如下：2.对线图层左侧做缓冲区分析.对centerline图层的左侧做40米的缓冲区（left , round），输入命令如下：Buffer_analysis centerline D:line_bufferleft.shp 40 Meters LEFT ROUND NONE # 生成的图层 line_bufferleft.shp 如下：3. 对线图层两侧做缓冲区.对centerline做两侧的40米的缓冲区(full,round),输入命令如下：Buffer_analysis centerline D:line_bufferfull.shp 40 Meters FULL ROUND NONE # 生成的line_bufferfull.shp如下：5.对点图层做缓冲.对point做40米的缓冲区(full,round),输入命令如下：Buffer_analysis point D:point_buffer.shp 40 Meters FULL ROUND NONE # 生成的图层 point_buffer.shp 如下：6. 对面图层左侧做缓冲.对sports图层做左侧的40米的缓冲区(left,round)，命令栏输入如下：Buffer_analysis sports D:sports_buffer.shp 40 Meters LEFT ROUND NONE # 生成的图层 sports_buffer.shp 如下：7.sports图层的两侧均做缓冲。对sports图层两侧做40米的缓冲区（full,flat），命令如下：Buffer_analysis sports D:sports_bufferfull.shp 40 Meters FULL FLAT NONE #二、叠置分析：通过对不同的两个图层进行相关的运算，如交、联合运算等，进而观察不同运算生成的图层之间的差别。1裁剪对centerline图层做裁剪：Clip_analysis centerline polygon D:line_clip1.shp #2对面和线图层做交运算.1）、对centerline和polygon两个图层做交运算, 命令如下：Intersect_analysis centerline;polygon D:line_intersect3.shp ALL # INPUT 生成的图层line_intersect3.shp 如下 所示,绿色部分线条即为交运算的结果：2）、对polygon和sports两个图层做联合运算，命令和结果如下：Union_analysis polygon;sports D:union.shp ALL # GAPS三、实验总结 通过本次实验，我对缓冲区分析和叠置分析有了更加深入的认识，以前只是停留在概念的层面，而现在通过在ArcMap中实际的操作，让我对这两种空间分析的用途有了较多的了解，这在我们的经济生活中是经常会用到的。通时我对这两种算法的认识也更加深入，这为我在以后的学习和应用都是非常有帮助的。实验二：构建DEM一、实验数据dem data 文件夹下的 contour.shp ，point.shp 两个图层。二、实验步骤1、向ArcMAP中导入点数据和等高线数据，从Spatial Analyse工具条中选择Interpolate To Raster,选择kriging内插方法或者其他两种内插方法。在出现的对话框中，选择高程字段，输出像元大小，输出文件的路径和名称，在Z Value Field列表中选择高程字段，单击OK，生成新的栅格主体pointsurface.shp，如图：2、生成TIN：单击3Danalyse工具条，选择Reate/ModifyTIN，再选择Create TIN From Features,选定被用于生成TIN的数据，设定输出图层的路径和名称，选定高程字段，单击确定后可生成TIN数据。如图： 改变krige of point 图层的属性，设置为,并选择，显示如下：3、由TIN转换生成格网： 在3Danalyse中选择Covert，然后点击TIN到栅格，在弹出的对话框中设定好各参数，确定后可生成心的栅格数据，如图：4、坡度分析： 输入图层为tingrid.shp, 输出图层为slope.shp。 像元大小：3.125，3.125， 列和行285，251 ，生成的图层slope 如下：5、坡向分析：输入图层为 tingrid.shp , 输出图层为aspect.shp ,像元大小：3.62,3.62，生成的图层aspect 如下： 6、提取等高线：输入图层为tingrid.shp,输出图层为：elevation.shp图层。基准面高程为：350米，生成的图层 elevation 如下：7、生成山影：输入图层tingrid.shp, 输出图层hillshade.shp,像元大小：3.62，3.62，方位315，高程45。生成的图层 hillshade 如下：设置hillshade.shp的属性值，设置为,并选择tin，这样使得hillshade图层由平面转换为三维的形式。三、实验总结 通过这次实验，我更加了解了DEM构建的整个过程。同时加深了对ArcScene这个软件的操作。DEM的构建是整个地形建模的关键，在构建过程中的一些算法便成了整个模型精确程度的关键。这也调起了我对这些算法的兴趣，如各种内插算法、等高线的提取、数据的转换（从栅格到矢量，从矢量到栅格）等。实验三：基础设施选址分析一、实验数据矢量数据： rec_sites.shp, destination.shp, schools.shp 栅格数据： landuse(grid格式)，elevation(grid格式)二、实验步骤 1、初始化应用环境。 1）、在ArcMap 中导入以上数据。将landuse 图层属性进行修改，将属性设置为, 显示如下： 2）、调出Spatial Analyst工具条，选择,设置变量如下： 单击,在下拉表中选择 单击,在下拉表中选择 3)、生成山坡阴影图 单击下拉单，选择,再选择，在下拉表中选中，单击生成Hillshade of elevation图层，右击该图层选中，保存文件名为:hillshade. 4）、设置效果 单击, 选择Toolbars, 再选择, 调出Effects 工具条；在该工具条的下拉表中，选择，调整为30%，这样生成的效果图如下： 2、学校选址1）、调出坡度对话框，设置为 elevation, 单击,生成坡度图；2）、单击,选择,再选择, 在下拉列表中选择, 生成 Distance to rec_sites数据层，右击该图层，选择, 以recD保存该数据集。提取的坡度信息数据如下图所示： 对schools 数据集进行同样处理，生成Distance to schools图层如下： 3、数据重分类 1)、对slope 数据重分类。选择下的, 选择, 在中选择,里选择10，在Reclassify 里面对进行修改，按照从10 到1 的顺序赋值，完成后生成reclass of slope图层 2）、对distance to rec_sites进行重分类如下： 3）、对distance to schools进行重分类，结果如下： 4）、对landuse图层进行重分类，过程与上类似。 对landuse图层进行重分类，生成Reclass of landuse图层，如下： 5、加权与数据合并1）、单击下拉菜单，选择,调出栅格计算对话框。按如下权重合并图层。Reclass of distance to rec_sites-0.5,Reclass of distance to schools-0.25,Reclass to landuse-0.125, Reclass of slope-0.125, 计算公式如下：Reclass of Distance to rec_sites*0.5+Reclass of Distance to schools*0.25+Reclass of landuse*0.125+Reclass of slope*0.125 栅格计算后生成的Calculation图层如下： 右击生成的Calculation图层，选 为10，设置的颜色，选中最后3项，右击为其选择合适的颜色。最终生成的学校选址的结果如下，其中蓝色部分集中的三个区域为最佳选址：三、实验总结 通过这次