专题图编制与缓冲区分析 2016.1.17

1、3S技术课程实验报告学生姓名：学 号：专 业：年 级:13指导老师:福建农林大学福建农林大学林学院实验报告课 程 3S技术 实验名称 专题图编制与缓冲区分析系 别 实 验 日 期 年 月 日专业班级 组别 实 验 报 告 日 期 年 月 日姓 名 学号 报 告 退 发 ( 订正 、 重做 )同 组 人 教 师 审 批 签 字 实验五 专题图编制与缓冲区分析一、 实验目的掌握GIS系统中的专题图、统计图的概念及其制作方法理解缓冲区分析和叠置分析的基本原理。学习缓冲区分析、利用Arc Toolbox进行叠加分析的操作。掌握如何合理利用空间分析中的缓冲区分析和叠置分析解决实际问题。 二、 实验原理地

2、图是按严格的数学基础、符号系统、文字注记等描绘显示地球表面的自然地理、行政区域、社会经济状况的图，可以反映出自然和社会经济现象的分布特征及其相互关系及发展过程，在人类发展进程中一直发挥重要作用。ArcMap 将地理信息表示为地图中的图层和其他元素的集合，可用于所有2D制图工作和可视化操作。常见的地图元素含有给定范围的地图图层的数据框，以及比例尺、指北针、标题、描述性文本和符号图例等等。在大多数地理信息系统中，地物对象不仅具有空间位置特征，而且具有非空间的属性数据.在表现这些地物对象时，除了显示空间位置以外，同时还可以以特定的方式显示某个或多个相关的属性，生成专题地图，将数据图形化，使数据以更直

3、观的形式在地图上体现出来。制作专题地图是根据某个特定专题对地图进行“渲染”的过程。利用GIS，可根据数据库表中特定的值来赋给地图对象颜色、图案或符号，从而创建不同的专题地图。制作专题地图，首先要根据工作需要和制图区域的地理特点，进行地图图面的整体设计，包括图幅大小尺寸、图面布置方式、地图比例尺、图名及图例说明等。其次准备专题图输出的数据层，启动地图工作空间编辑器，正式开始制作专题图，确定地图的内图框，同时确定输出地图所包含的实际区域范围，生成基本的制图输出图面内容，在主要图面内容周围放置图廓线、格网线、坐标注记，以及图名、图例、比例尺、指北针等图廓外要素，最后输出制作的专题图。三、 实验步骤首

4、先要根据工作需要和制图区域的地理特点，进行地图图面的整体设计，设计内容包括图幅大小尺寸、图面布置方式、地图比例尺、图名及图例说明等。其次准备专题图输出的数据层，也就是要在窗口中打开有关的图像或图形文件，启动地图工作空间编辑器，正式开始制作专题图，确定地图的内图框，同时确定输出地图所包含的实际区域范围，生成基本的制图输出图面内容，在主要图面内容周围放置图廓线、格网线、坐标注记，以及图名、图例、比例尺、指北针等图廓外要素，最后设置输出制作的专题图。其具体步骤为：1、打开ArcMap导入面图层双击打开ArcMap 导入已经建好的面图层图片。2、在面图层中导入属性导入点图层上右键打开图层属性对话框，选

5、择字段：Name，单击Add All Values 按钮，将9个城市的名字都添加进来，字体为隶书，字号11，选择一个合适的配色方案，单击确定按钮完成符号化设置.3、在面图层上右键打开图层属性对话框，单击符号系统，选择显示里的图表 选择条状图/柱状图，添加农林牧渔。4、单击布局视图，再单击插入下 的标题命令，输入“福建省2004年农林牧渔业总产值”字体为楷体，居中，加粗，字形：country 3。5、单击插入下的 指北针命令，打开north arrow对话框，选择ESRI NORTH 956、单击插入，选图例，在弹出的一系列对话框中依次点OK，添加图例框7、单击插入下的 比例尺命令，打开scal

6、e bar select对话框，选择 hollow scale bar4 ，kilometers的比例尺8、导出结果： 选择保存路径，图片标题，格式设置完就导出图片了。四、 实验结果五缓冲区分析缓冲区分析（Buffer）是围绕其要素而形成一定缓冲区多边形实体，从而实现数据在二维空间得以扩展的信息分析方法。缓冲区应用的实例有如：污染源对其周围的污染量随距离而减小，确定污染的区域；为失火建筑找到距其500米范围内所有的消防水管等。从原理上来说，缓冲区的建立相当的简单，对点状要素直接以其为圆心，以要求的缓冲区距离大小为半径绘圆，所包容的区域即为所要求区域，对点状要素因为是在一维区域里所以较为简单；而

7、线状要素和面状要素则比较复杂，它们缓冲区的建立是以线状要素或面状要素的边线为参考线，来做其平行线，并考虑其端点处建立的原则，即可建立缓冲区，但是在实际中处理起来要复杂的多。叠加分析是地理信息系统中常用的用来提取空间隐含信息的方法之一，叠加分析是将有关主题层组成的各个数据层面进行叠置产生一个新的数据层面，其结果综合了原来两个或多个层面要素所具有的属性，同时叠加分析不仅生成了新的空间关系，而数据层的属性联系起来产生了新的属性关系。其中，被叠加的要素层面必须是基于相同坐标系统的，同一地带，还必须查验叠加层面之间的基准面是否相同。从原理上来说，叠加分析是对新要素的属性按一定的数学模型进行计算分析，其中

8、往往涉及到逻辑交、逻辑并、逻辑差等的运算。根据操作要素的不同，叠加分析可以分成点与多边形叠加、线与多边形叠加、多边形与多边形叠加；根据操作形式的不同，叠加分析可以分为图层擦除、识别叠加、交集操作、均匀差值、图层合并和修正更新。在ArcGIS中建立缓冲区的方法是基于生成多边形（buffer wizard）来实现的，它是根据给定的缓冲区的距离，对点状、线状和面状要素的周围形成缓冲区多边形图层，完全是基于矢量结构，从操作对象、利用矢量操作方法建立缓冲区的过程到最后缓冲区的结果全部是矢量的数据。ArcGIS中缓冲区的建立有两种方法：一种是用缓冲区向导建立，另一种是用缓冲区工具建立。以下点、线、面缓冲区

9、建立是使用缓冲区向导。缓冲区工具建立缓冲区将不再详细说明。首先添加缓冲区向导工具。（1） 在ArcMap窗口中，单击【自定义】【自定义模式】，打开【自定义】对话框，切换到【命令】选项卡。（2） 在【命令】选项卡，选择【类别】列表框中的【工具】，然后在【命令】列表框中选择【缓冲向导】，按住鼠标左键不放将其拖动到已经存在的工具栏中。图22-1 自定义缓冲向导本次整个实验是以缓冲区分析和叠置分析的综合应用为例，为市区择房的各项矢量数据进行空间分析，为购房者选择最适宜的购房地段，要求如下：找出同时满足下列条件的适宜区域：l 距名胜古迹500m之内，环境优雅；l 在商业中心服务范围之内，服务范围以商业中

10、心规模的大小来确定；l 离交通要道200m之外，以减少噪音污染；l 通过叠加分析求出同时满足三个要求的区域（此处用到的是相交分析、擦除分析）六实验结果实验注意事项1. 我们做专题图时标注是最容易搞错，必须先改好显示类型，图中的字体也要修改一下，尽量改大一些，显眼一点并且移到中间位置，还有比例尺也得选一个参数。2. 缓冲区缓冲区的做法特别在道路的主干道缓冲区选择是关键，得在道路netword上右击打开属性表，然后按属性选择，点击进入选“TYPE”“ST”“=”结果好了就可以应用了。3. 困难点在后面，相交和擦除的过程中，可多次添加相交数据层，将两个点要素的缓冲区依次添加进来去。才选择连接属性，结果即可出来。实验感想 这次实验的实验步骤比以上的几次稍微简单一些，我们可以通过缓冲区的实验分析，很容易的了解对于我们有用的信息，而且速度很快，方便，对生活的各方面帮助真不小，真是一个相当了不起的工具，所谓科学源于生活既是如此了。实验报告评分表学生姓名学号专业年级实验项目名称专题图编制与缓冲区分析实验学时评价项目权重评价内容评价结果得分ABCD实验态度20%实验态度端正，遵守实验室守则，严格按