ArcGIS缓冲区分析、叠加分析综合案例练习

1、一、初始数据分析之迟辟智美创作本案例的要求为根据项目需求，进行数据搜集和空间分析，最终给该 物种的潜在分布位置，最终制作一张珍稀物种待查栖息位置置分布图 以及相应图表以供调查人员参考.提供的数据基础有一张热振森林公园界限图（Coverage格式，数据名称为“ fanwei”）、由国家1: 100万 公路数据得出的研究范围内品级公路数据（ shapefile 格式，数据名称为“road”）、数字高程数据一份（数据名称为“ dem”）以及一份研究 范围栅格舆图（其中包括居民点、景点、河流和植被类型数据，数据 名称为“热振森林公园图”） .翻开 Arcgis ，新建项目，在未界说坐标系的空图层中翻开

2、四份原始数据，可获得数据的以下信息：首先四份数据虽然为同一研究范围可 是在同一图层中翻开后却不在同一位置，其次分别检查四份数据的属性信息，如图 1.1 ，可得 road 数据有基于 1940 克拉索夫斯基椭球（ GCS_Krasovsky_1940 ）的地舆坐标系，其范围显示也符合 GIS 案 例介绍中关于热振公园范围的介绍（年夜致为东经 91 度 23 分 91 度 42 分，北纬 30 度 12 分 30 度 30 分），因此判断该数据有正确的空间 信息； fanwei 数据没有坐标系信息且其范围数值很年夜，目前暂时无法 判别数据的范围是否正确；热振森林公园图 .jpg 数据也没有坐标系参

3、 考，其范围数值很年夜，但年夜体与 fanwei 数据相吻合； dem 数据有 坐标系信息，其空间参考信息为：基于 1940 克拉索夫斯基椭球中央子午 圈 经 度 93 的 横 轴 墨 卡 托 投 影 （ Krasovsky_1940_Transverse Mercator ），其范围数值与fanwei 图层一致，且在数据框中两个数据相互重叠，因此认为 fanwei 图层虽没有坐标系信息但其坐标数值正确 . （注：将没有空间参考信息的图层添加入数据框时会提示未知空间参考，如图 1.2.向不具有金字塔的 ArcGIS 应用法式添加栅格数据集时，系统将提示您构建金字塔.金字塔十分有用，因为金字塔提

4、升了分辨率低于其全分辨率的栅格数据集的绘制速度.创立金字塔有三种重采样技术：最邻近法- 用于标称数据或具有色彩映射表（如土天时用或伪黑色图像）的栅格数据集.双线性插值法 - 用于卫星影像或航空摄影等连续数据 . 三次卷积插值法 - 用于卫星影像或航空摄影等连续数据.它与双线性插值法类似；不外，它使用较年夜的矩阵对数据进行重采样.）图1.1四份原始数据的空间信息属性1制的空三参考热福森林公园图在此会话中不再向我发出警告 一不再向我发出警告0iO Mi J * 414-mU以、丁点J口的数据把磷沙主同荽者信息，虽然可以在前M配中绘制这 些凝据，但不熊投影：图1.2添加数据无空间参考时弹出对话框提示

5、为旭提森桃公园圜.jpg 3169 x 2696）创建金字塔此栅格数据源无金字塔弟包含的金字塔不足。金字塔州许以不同的分辨率 快速显示。是。否岫毗肖构建金字熔可前要花费一型时间o是否要创障金字塔？金字塔重来样技术金字墙压缩美学在缩质量U使用所选项，以后不再显示也对话框“卜图1.3首次添加栅格数据时提示是否为数据创立金字塔、实验数据预处置本次案例提供数据中的fanwei数据为 Coverage格式，在以后Arcgis10.2的环境下无法对其进行投影等把持，因此需要将其转换为Shapefile格式后才华对其进行投影把持.其次，原始数据中的热振森林公园图栅格数据中有经纬度格网，但经纬度格网交点处经纬

6、度数值与 数据框右下角数值稍有不同，因此本着学习知识的态度而且尽量防止 前人使用过数据对本次实验造成影响，预处置时删除栅格数据中除栅 格图以外的其他信息，之后再对数据重新进行地舆配准2.1将fanwei数据转为 Shapefile格式方法一（在 ArcCatalog 中导由为 Shapefile）:直接在ArcCatalog中右键点击fanwei图层中的polygon要素，选择 导导由一转为 Shapefile”，如图2.1,弹由“要素类至要素”对话框， 选择输入要素和输由位置并为输由的Shapefile文件命名，点击确定后即可完成转换，如图2.2.方法二（在 ArcMap中导由为 Shape

7、file）:先将数据添加至数据框中，右键单击数据，选择“数据一导由数据”选项翻开“导由数据”对话框，如图 2.3,选择导由所有要素，坐标系信息目前先不设置，直接选源数据（源数据无空间参考信息），点击“浏览”选择输生要素类位置时翻开“保管数据”对话框，选择保管位置，输入新文件名称，并将保管类型选择为“Shapefile，如图2.4,点击确定后即可将数据转换为Shapefile格式.图2.3转为Shapefile方法国：ni ，茨 ，图2.4保管数据对话框arc要将fanwei数据中的 Polygon要素转换为 Shapefile格式后，将素也转换为了 Shapefile格式，实验中很可能用获得.

8、注：Coverage格式数据的要素类型包括基本要素类型、复合要素类 型、辅助要素类型三年夜类，基本要素类型包括标注点Label Point、线Arc、多边形 Polygon三类，其中多边形 Polygon暗示面状区域，鸿沟 由Arc构成.“热振森林公园图”栅格数据的过剩信息将栅格数据复制到该步伐对应文件夹中，仅保管“ JPG文件”和“XML文档”格式的两个文件作为后续试验原始数据，其余全部删 除，此时若将栅格数据添加入数据框中，则栅格数据左上角第一个像元中心点的坐标将酿成（0,0）,如图2.5.三、地舆配准般通过以下方法获取栅格数据：扫描舆图、收集航空像片和卫星影像.扫描的舆图数据集通常不包括

9、空间参考信息（嵌入于文件中或作 为独自的文件）.航空摄影和卫星影像提供的位置信息通常不够充沛， 无法与其他现有数据完全对齐 .因此，要将这些栅格数据集与其他空间 数据结合使用，通常需要将这些数据对齐或配准到某个舆图坐标系， 这个过程称为地舆配准.本实验将对“热振森林公园图”进行地舆配准 本例中的栅格数据“热振森林公园图”便没有空间参考信息（不具有3.1,因此需要进3.1方法一（创立地舆参考）：坐标系信息且预处置过后栅格图的坐标不正确，如图 行地舆配准把持.）首先从栅格数据中可读生经纬格网中四个经纬度交点的经纬度信息，并将之写入 TXT文本或者Excel文档中，如图3.2所示（单元选用“十进制度

10、”，本例中ABCD四点分别为栅格图像由左上点、右上点、右下点、左下点）.n -g 上 1:D | I t i i AL Powctjiui:l电2 1JkL4 匕 *争窜如川理酎3必闻1图3.2在Excel文档中输入控制点坐标点击ArcMap菜单中的“文件一添加数据一添加XY数据”选项，如图3.3,弹由“添加 XY数据”对话框，设置 X字段为经度L, Y字 段为纬度B,如图3.4.或者可以右键单击内容列表中的图层，选择“添 加数据”将Excel表添加入图层中，再右键单击Excel表格并选择“显示XY数据”，如图3.5,弹由“显示 XY数据”对话框中的设置内容 与“添加 XY数据”中相同，两种方

11、法均可将准确坐标值的点位导入 ArcMap数据框中，导入 ArcMap数据框中的结果及其空间参考属性信 息如图3.7.此时创立的空间参考点文件具有栅格数据格网交点的正确坐标数值信息可是不具备坐标系信息，而且由于属性表没有 Object-ID字段因此 无法选择或编纂图中的点数据，但可以用将其导由为ShapeFile格式的方法为其自动穿件Object-ID字段和属性，之后即可以对数据进行查询、编纂和使用.图3.7添加至数据框的XY数据四个控制点在数据框中显示由之后依照上文中“将Shapefile格式”中的方法二步伐将四个控制点保管为 为控制点文件界说空间参考.使用ArcToolBoxfanwei数

12、据转为 Shapefile 文件.中“数据管理工具一投影和变换一界说投影”工具将控制点Shapefile 文件(“ Pointshp”)界说投影为路途矢量数据“road”的地舆坐标系（可以在选择坐标系时选择导入坐标系，如图3.8 ,或者在同一数据框中同时翻开“Pointshp”和“ road”两份数据，选择坐标系是选择“图层”分类中road的空间参考信息如图 据的地舆坐标系，再翻开“3.9,或界说数据框的空间参考为“ road”数据，选择“数据一导由数据”选项，选择“使用数据框相同的坐标如图3.10).系”Pointshp”数据，右键点击“ Pointshp”数对“ Pointshp”文件进行

13、投影.使用ArcToolBox中数数据管理工具一 投影和变换一要素一投影”工具将“ Pointshp”文件的地舆坐标系投影 为“dem”数据所使用的投影坐标系，以便将栅格数据直接配准到“dem”数据所用的投影坐标系，选择输由坐标系的方法与上一步“为控制点文件界说空间参考”中的方法相同（此处选择导入dem空间参考方法有时会发生中央子午圈经度发生变动的现象，应多加留意）， 投影后文件命名为“ Pointprj ” .if fKCMiirU户.上3算,4Mit 题阳BLMl）且鼻由 MSLS31 啊最二 咖 MiHioT m kU场人坐标DMSW图3.23选择控制点ffl玉中j?_l/Jr经厦玮度:

14、g9130-wG| 期消图3.24输入经纬度检查残差表合格后后点击“校正”，如图 3.25,弹由“另存为”对 话框，选择输由位置，为新文件命名，选择栅格数据格式和重采样方 法完成栅格图的配准，如图 3.2配准完成后的结果如图3.27,数据的坐标在正常范围内四、统一坐标系，将四幅数据嵌套到一起使用ArcToolBox -的“数据管理工具一投影和变换一界说投影”工 具为配准后的栅格数据界说与“dem”数据相同的坐标系，以同样的方法为“ fwpolygonshp ”界说坐标系.（方法之前已提到，若配准时为依 照经纬度配准，则界说为“ road”的坐标系，而后再通过“数据管理工 具一投影和变换一栅格一

15、投影栅格” “dem”数据的坐标系，如图4.2,或者按经纬度配准的栅格就界说为“ road”的坐标系，而把 “dem”数据的坐标系进行转换.建议使用投影坐标系，以便于之后进行空间分析.）气事 . WR?BPe图4.1投影栅格工具此时四份数据都有了空间参考信息，在同一数据框下翻开已可以嵌套在一起（“ road”的坐标系虽为地舆坐标系可是与其他三份数据的投 影坐标系是基于同一椭球的，因此在导入同一数据框时进行了静态投影（若第一份添加的数据为“ road”则为其他三份数据进行静态投影）在数据框中位置相同），但为了继续进行空间分析，还需使用 ArcToolBox中“数据管理工具一投影和变换一要素一投影

16、”工具对“road”数据进行一次投影.五、栅格数据矢量化案例练习过程中会用到空间分析，而已知数据中只有路途、实验区Dem影像、范围图层以及一张栅格图，由实验要求可知在分析过程中 至少还要用到居民地、河流、小蒿草草甸等数据，因此还需将栅格图 像中的这部份数据进行矢量化 .首先在 ArcCatalog窗体中于实验寄存目录右键单击文件夹，单击 “新建一文件地舆数据库”创立文件地舆数据库，命名为 “RZSLGYUAN ”，如图 5.1.EE. tJBnudHi工ft白黑-HlWWfP t-Aro?is Fir fh.Tu.Wa.Diid.iffiJlbO5WcTiLti：5201aAn:典二斯旬-1t

17、.曰 MOQGtq，1 二1 Arc&can, K8声即回工割油里T*二匕由北匕西S茉的以识t_r. 1.=京在0-图5.1新建文件地舆数据库素类 “ River”、在“RZSLGYUAN ”数据库中创立要素类，在本实验中欲创立线要“ RoadNew”来寄存图中的河流以及路途，面要素类OAPOtherArtficialPlacesKPM(KobresiaPygmaeaMeadow)来寄存图中的“其他人造地域”和“小嵩草草甸”矢量数据，点要素类“OAPP”用来寄存图中的点状居民地以93的横轴墨卡托投影(Krasovsky_1940_Transverse Mercator),如图 5.3,在添加字

18、段界面可以多添加几个字段以备用，如图 5.4.及放牧地址，如图5.2.新建要素类时选择空间参考为本实验中统一的坐标系统：基于1940克拉索夫斯基椭球中央子午圈经度字h住I超星】E5euti1号5 I褊飕肆 颜.争监g；泗降后h泅宓苒 wasa n送KjltmI加乎双青5.4属性表字段在“编纂器”工具条上，单击“编纂器一开始编纂”后弹由要求选择需要编纂的图层对话框框，如图5.5.选择好图层后点击“编纂器一编纂窗口一创立要素”即可弹由“创立要素”工具，如图 5.6、图5.7,选择构造工具的模板之后即可开始创立要素以进行矢量化二产 fYnarcdTDJ叁gj。口酬,1 A- gmJ r Rrr1 -

19、 Rud工甲七的“通电曲呼艮不时削aG案件翱播令Jlax-op JU ruslEamrlZSLE.h邛Mle.dEaH 文件1 TEXT E白图5.5选择欲编纂的图层就戛遹二后与向滑毛密I q;内卜Di：不审沁罚5-也.孽完，咛 m图5.6编纂器图5.7创立要素工具在矢量化的过程中要缩放窗口界面至较年夜的比例尺，以期提高矢量化精度.创立面要素过程中只需沿线创立面要素鸿沟即可生成面要 素，不论外凸图形或内凹图形皆可用正常方法完成创立，其生成面的 方法是用新建折点与起始折点连线扫过的区来生成面，同一区域若被 扫过奇数次则生成面，扫过偶数次则反选扫过面域，最终生成正确的 面状区域，如图5.8、图5.

20、9.矢量化的过程中如果有节点选错位置可以 在毛病位置节点处单击右键选择“删除节点”选项后重新选择节点， 如图5.10.3 孑标 MMbipSClFl Miu BMW 悟出 密网口 国 BSSS5 皂。生而-1 D Kv*fB 口 RdM)Lj U ： 4： p j C3 1?. hsmti，舒2川球？3G. 4wth-l 电 CUI口rd *WII口 0 Cri 但3寸m flyW9Cl：BiS： jrunpT Eg OA? J Q FM 口IJ B saw 通 蚪自o:鼻曲 gpjBnpqeJ 营包白对富中工1笈41 W办1BT% 看 M扑口小图5.9偶数次扫过面域时取消生成面j oT H

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