GIS矢量数据分析与栅格数据分析实验完整版

合集下载

ARCGIS 10.2实验五实验报告

ARCGIS 10.2实验五实验报告

A rcGIS实验五空间分析基本操作实验报告学院:园林与旅游学院专业:旅游管理班级:旅管1401班姓名:马晔军学号:2014064030103一、实验目的1.了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析的原理和操作。

2.掌握矢量数据与栅格数据间的相互转换、栅格重分类(Raster Reclassify)、栅格计算-查询符合条件的栅格(Raster Calculator)、面积制表(Tabulate Area)、分区统计(Zonal Statistic)、缓冲区分析(Buffer) 、采样数据的空间内插(Interpolate)、栅格单元统计(Cell Statistic)、邻域统计(Neighborhood)等空间分析基本操作和用途。

3.为选择合适的空间分析工具求解复杂的实际问题打下基础。

二、实验过程空间分析模块在Arc Map中执行菜单命令<自定义>-<扩展模块>,在扩展模块管理窗口中,将“Spatial Analyst”前的检查框打勾。

然后,在Arc Map工具栏的空白区域点右键,在出现的右键菜单中找到“Spatial Analyst”项,点击该项,在Arc Map中显示“Spatial Analyst”工具栏。

了解栅格数据在Arc Map中,新建一个地图文档,加载栅格数据:Slope1,在TOC 中右键点击图层Slope1,查看属性。

在图层属性对话框中,点击“源”选项,可以查看此栅格图层的相关属性及统计信息。

打开“Spatial Analyst”工具栏,点击图标,查看栅格数据的统计直方图:加载离散栅格数据:Landuse,在TOC中右键点击Landuse,“打开属性表”查看字段“Count”可以看到每种地类所占栅格单元的数目。

用任意多边形剪切栅格数据(矢量数据转换为栅格数据) 在ArcMap加载栅格数据:Landuse、和ClipPoly.shp。

打开编辑器工具栏,开始编辑ClipPoly,根据要剪切的区域,绘制一个任意形状的多边形。

GIS矢量与栅格数据模型实验

GIS矢量与栅格数据模型实验
2)在Conversion Tools/To Raster工具集中双击Feature to Raster工具。选择nwroads作为输入要素,选择RTE_NUM1作为字段,将输出栅格数据保存为nwroads_gd,输入5000作为输出像元大小,然后单击OK运行转化程序。nwroads_gd以不同颜色在地图上显示。每一种颜色代表一条编号公路。由于采用的像元很大(5000m),公路看起来像块状排列。
四、带m值的聚合线构成的路径
所需数据:decrease24k.shp,显示华盛顿州公路的shapefile文件
1)启动ArcMap。命名数据帧为Task3,将decrease24k.shp加到Task3中。打开decrease24k.shp的属性表。表中,Shape表示decrease24k为带测度的聚合线组成的shapefile,SR字段存储州路径的代码。右击decrease24k.shp选择属性,在该数据层属性对话框的路径中,选择SR作为路径代码。
二、创建文件geodatabase、要素数据和要素类
所需数据:elevzone.shp和stream.shp,两个具有相同坐标系和范围的shappefiles文件
1)右击chap3,单击NEW,选择File Geodatabase。命名为Task2.gdb。
2)创建一个新的要素数据集。
3)右击Area 1,单击Import,选择Feature Class(multiple)。选择elevzone.shp和stream.shp作为输入要素,输出geodatabase的路径为Area 1。
数字高程模型(DEMs)
数字高程模型(DEM)由一组有序的空间高程数据组成。
图形文件
许多流行的图形文件为栅格格式,如TIFF(标记图像文件格式)、GeoTIFF(是TIFF格式的具有地理坐标参照的版本)、GIF(图形交换格式)和JPEG(联合图像专家组)。

矢量数据与栅格数据分析

矢量数据与栅格数据分析

一、实验目的与要求目的:1.从这个实验中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。

2.学会用 ArcGIS9 进行各种类型的最短路径分析,了解内在的运算机理。

要求:练习1:所寻求的市区是噪声要小,距离商业中心要近,要和各大名牌高中离的近以便小孩容易上学,离名胜古迹较近环境优雅。

练习2:给出到达指定目的地的路径选择方案,根据不同的权重要求得到不同的最佳路径,并给出路径的长度;根据需求找出最近的设施的路径。

二、实验准备实验1:城市市区交通网络图(network.shp ),商业中心分布图(Marketplace.shp),名牌高中分布图(school.shp),名胜古迹分布图(famous place.shp ),区域边框(frame.shp ),这些文件综合在一起是city.mxd 。

实验2:一个GeoDatabase 地理数据库:City.mdb ,内含有城市交通网、超市分布图,家址以及网络关系。

三、实验内容与主要过程练习1:市区择房分析打开 ArcMap,将文件加入到窗口中,注意设置单位,否则接下来的操作会受影响。

图1 设置单位为M(1)主干道噪音缓冲区的建立1)选择交通网络图层(network.shp),打开图层的属性表,在右下角的打开 option 选项中,在菜单中选择 select by attributes,在 select by attributes 对话框中进行设置,就将市区的主要道路选择出来了。

图2 选择市区主要道路2)点击缓冲区按钮对选择的主干道进行缓冲区的建立,首先在缓冲区对象图层,选择交通网络图层(network),然后将下面的 Use Only the Selected Feature(仅对选择的要素进行分析)选中,单击 next;3)确定尺寸单位,选择第一种缓冲区建立方法(At a specified distance),指定缓冲区半径为 200 米,单击 next;图3 确定尺寸单位4)由于不是分别考虑一个图层的各个不同的要素的目的,所以我们在这里选择的是第一种边界设定类型(Dissolve barriers between),然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名后,单击 OK,完成主干道噪音污染缓冲区的建立。

arcgis矢量化实验报告

arcgis矢量化实验报告

ArcGIS矢量化实验报告一、实验目的本实验旨在通过ArcGIS软件进行矢量化操作,掌握矢量化数据的基本原理和方法,提高地理数据处理和分析能力。

二、实验内容1. 数据准备:选择需要进行矢量化的栅格数据,如卫星遥感影像。

2. 矢量化工具选择:根据数据类型和实验要求,选择合适的矢量化工具,如“Polygon”或“Polyline”。

3. 矢量化操作:使用ArcGIS中的矢量化工具对栅格数据进行处理,生成矢量数据。

4. 数据质量检查:对生成的矢量数据进行质量检查,包括边界完整性、拓扑关系等。

5. 数据分析:对生成的矢量数据进行空间分析,如地图绘制、空间查询等。

三、实验步骤1. 打开ArcGIS软件,导入需要进行矢量化的栅格数据。

2. 选择合适的矢量化工具,如“Polygon”或“Polyline”。

3. 在工具栏中设置矢量化参数,如阈值、平滑度等。

4. 开始进行矢量化操作,根据需要对栅格数据进行编辑和修改。

5. 保存矢量数据,并导出为常用的地理信息格式,如Shapefile或GeoJSON。

6. 使用ArcGIS中的工具对生成的矢量数据进行质量检查和数据分析。

四、实验结果及分析在本次实验中,我们成功地将栅格数据进行了矢量化处理,得到了高质量的矢量数据。

通过对生成的数据进行空间分析和地图绘制,我们发现生成的矢量数据能够很好地反映地物的形状和分布情况,满足实验要求。

五、实验总结本次实验通过ArcGIS软件进行矢量化操作,掌握了矢量化数据的基本原理和方法,提高了地理数据处理和分析能力。

在实验过程中,我们遇到了一些问题,如数据边界不完整、拓扑关系错误等,但在老师的指导下成功地解决了这些问题。

在今后的学习中,我们将更加注重实践操作,进一步提高自己的技能和能力。

arcgis矢量化实验报告 -回复

arcgis矢量化实验报告 -回复

arcgis矢量化实验报告-回复ArcGIS矢量化实验报告摘要:本次实验使用ArcGIS软件进行矢量化实验。

首先,对一副栅格图像进行预处理,包括图像调整、噪声去除和边缘检测。

然后,通过手动绘制多边形工具进行矢量化,并进行空间参考的设定和属性信息的编辑。

最后,对矢量化结果进行导出和分析。

实验结果表明,ArcGIS具有强大的矢量化功能,并能够满足实际应用需求。

关键词:ArcGIS;矢量化;栅格图像;空间参考;属性编辑1. 引言矢量化是地理信息系统(GIS)中的基本操作之一,通过将栅格图像转化为矢量数据,可以更方便地进行可视化分析和空间查询。

ArcGIS是一款广泛应用于GIS领域的软件,其具备强大的矢量化功能,本次实验将探索使用ArcGIS进行矢量化的步骤和方法。

2. 实验设备和方法2.1 实验设备本次实验使用的设备为一台配置了ArcGIS软件的计算机。

同时,还需要准备一幅栅格图像作为矢量化实验的输入数据。

2.2 实验方法2.2.1 图像预处理首先,加载栅格图像到ArcGIS软件中,并进行图像调整以保证图像清晰度。

然后,使用图像处理工具对图像进行噪声去除操作,以提高后续矢量化的准确性。

最后,应用边缘检测算法对图像进行处理,以便更好地识别出目标物体的轮廓。

2.2.2 手动绘制多边形工具矢量化在预处理后的图像上,使用ArcGIS的手动绘制多边形工具进行矢量化。

根据需要矢量化的目标物体形状,通过在图像上单击左键绘制多边形,并逐渐连接各个点以完成矢量化操作。

2.2.3 空间参考设定和属性信息编辑对于矢量化结果,我们需要进行空间参考的设定和属性信息的编辑。

在ArcGIS中,可以选择适当的坐标系对矢量数据进行空间参考。

同时,还可以编辑和添加属性信息,以便后续的地理分析和空间查询操作。

2.2.4 导出和分析矢量化结果完成矢量化操作后,可以将结果导出为矢量数据文件,如Shapefile格式。

然后,可以使用ArcGIS的空间分析工具对矢量数据进行进一步分析,如空间关系的计算和空间查询的执行。

arcgis培训之十矢量和栅格数据处理和分析

arcgis培训之十矢量和栅格数据处理和分析

相交三个作用
1. 求共同部分 2. 分别相交 3. 也是特殊裁剪工具 相交和裁剪不同 裁剪只是两个图层之间,相交可以多个图层, 裁剪的属性是输入要素,相交可以是多个图层属性 相交和裁剪相同 当两个图层范围相同,相交类似于裁剪 当两个图层范围不相同,裁剪类似于相交 有容差工具都是拓扑工具
中科地信出品 闫磊编写
数据:10.数据处理和分析\擦除.mxd
中科地信出品 闫磊编写
4.2Intersect交集操作
中科地信出品
闫磊编写

相交实例
数据:10.数据处理和分析\相交实例.mxd
中科地信出品 闫磊编写
中科地信出品
闫磊编写

Clip剪裁
Clip剪裁是clip Feature作为整体对 输入图层切割,切割 后,保留的对象属性 不变(和输入图层一 样),图形切割,多 个部分不分解, , 输出的类型输入相同,
数据:10.数据处理和分析\裁剪.mxd
中科地信出品 闫磊编写
主要的工具
1.擦除(Erase) 2.相交(Intersect) 3.创建渔网(CreateFishnet)
中科地信出品
闫磊编写

4.1 Erase
Input Features可以点、线、 面 擦除要素可以点、线、面 内部删除,外部保留 如果两个对象不交,获得的是 输入 主要不在某个范围之内,如距 离河流20以外 等高线不能穿过房屋, 行政界线和道路重合,需要调绘
中科地信出品
闫磊编写

矢量数据的连接(Join)
连接有两种方式 1.属性连接(join) 对应连接字段工具 2.空间连接 对应空间连接工具 属性连接,不生成新表,通过代码连接 (两个表之间只能建立一个连接,如果建 立其他字段连接,需要先删除以后,删除 后连接表字段,就自动消失),

GIS矢量数据分析与栅格数据分析实验

GIS矢量数据分析与栅格数据分析实验

GIS矢量数据分析与栅格数据分析实验在当今数字化和信息化的时代,地理信息系统(GIS)已成为处理和分析地理数据的重要工具。

GIS 中的数据主要分为矢量数据和栅格数据两种类型,对这两种数据的分析是 GIS 应用的核心内容。

为了更深入地理解和掌握 GIS 矢量数据和栅格数据的分析方法,我们进行了一系列实验。

首先,让我们来了解一下什么是矢量数据和栅格数据。

矢量数据是通过点、线、面等几何图形来表示地理实体的位置和形状,具有精度高、数据量小、便于编辑和分析等优点。

比如,道路、河流、行政区划等都可以用矢量数据来表示。

而栅格数据则是将地理空间划分成规则的网格单元,每个单元赋予一个值来表示相应的地理属性,常见的如卫星影像、数字高程模型等。

在实验中,我们首先获取了一组矢量数据和栅格数据。

对于矢量数据,我们拿到的是一个城市的道路网络和建筑物分布数据。

通过 GIS软件,我们可以清晰地看到道路的线条和建筑物的多边形轮廓。

而栅格数据则是该城市的卫星影像图,不同的颜色和灰度值代表了不同的地表覆盖类型。

接下来,我们开始进行矢量数据分析。

其中一个重要的操作是缓冲区分析。

比如,我们以城市的主要道路为对象,设定一定的缓冲距离,从而得到道路两侧一定范围内的区域。

这对于规划城市的商业区、绿化带等具有重要的参考意义。

另外,叠加分析也是矢量数据分析中常用的方法。

我们将建筑物分布数据与土地利用数据进行叠加,就可以了解哪些建筑物位于哪种土地利用类型上,有助于城市土地的合理规划和利用。

在栅格数据分析方面,我们首先进行了重分类操作。

根据卫星影像图中像素值的范围,将其重新划分为不同的类别,比如将植被覆盖区域、水体、建设用地等区分开来。

然后,我们进行了地形分析,通过数字高程模型计算出坡度、坡向等地形参数。

这对于农业规划、水利工程建设等有着重要的指导作用。

在实验过程中,我们也遇到了一些问题和挑战。

比如,矢量数据和栅格数据的精度不一致可能会导致分析结果的误差。

GIS矢量数据分析与栅格数据分析实验

GIS矢量数据分析与栅格数据分析实验
3)接着进行Soils ,Landuse和Sewerbuf地图叠置,在工具箱Analysistools/Overlay内双击Intersect工具。选择Soils ,Landuse和Sewerbuf为输入要素,输入Final.Shp,作为输出要素类,然后单击Ok。
4)将输出要素类命名为Sites.Shp,并单击用于输入表达式的SQL,输入表达式。
11)启动 ArcMap添加Emidalat,至图层,图层重命名为TASK1&3打开AtcToolbox右击Arctoolbox,选择Evironment,设定第十二章数据为当前和过期工作空间。。双击Spatial Amalyst Tools/Math工具及下的TIMEs,在出现的对话框中,选择Emidalat,为
自然距离量测运算
距离可以表达为自然距离和耗费距离。
自然距离量测运算是计算与源像元的直线距离。
配置与方向
配置栅格中的像元值对应于距该像元最近的源像元。
方向栅格中的像元值对应于距它最近的源像元的方向值。
其他的栅格数据运算
1.栅格数据管理的操作包括剪取(Clip)和镶嵌(Mosaic)。
2.栅格数据提取是指从一个现有栅格提取数据生成一个新的栅格。提取栅格数据的工具可以是一个数据集、图形对象或查询表达式。
3)同时还有局域运算,用Combine进行的局域运算,邻域运算,分区运算,数据查询中的自然距离量测运算,栅格数据的提取操作等。
2、实验材料及相关设备:
1)安装有ArcmapArccatalog软件的Windows7电脑一台,
2)数据来源:《地理信息系统导论》配套光盘中的GIS文件中的datesets_v7中的第十一章和十二章
3.栅格数据的综合归纳包括聚合(Aggregate)和区组(Regiongroup)。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

G I S矢量数据分析与栅
格数据分析实验
HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
本科学生实验报告
姓名尹永义学号
专业地理科学班级 2014B _
实验课程名称地理信息系统概论(实验)
实验名称矢量数据分析与栅格数据分析
指导教师及职称速绍华(讲师)
开课学期 2014 _至_ 2015_学年_下学期云南师范大学旅游与地理科学学院编印
3、实验理论依据或知识背景:
矢量数据分析矢量数据以点、线和面空间要素为输入数据。

分析结果的准确性取决于空间特征的位置及形状的准确性。

拓扑关系是一些矢量数据分析(如建立缓冲区和叠置分析)的一个因素。

基于邻近(Proximity)概念,建立缓冲区可把地图分为两个区域:一个区域位于所选地图要素的指定距离之内,另一个区域在指定距离之外。

在指定距离之内的区域称为缓冲区。

围绕点建立缓冲区产生圆形缓冲区。

围绕线建立缓冲区形成一系列围绕每条线段的长条形缓冲带。

围绕多边形建立缓冲区则生成由该多边形边
界向外延伸的缓冲区。

对线要素建立缓冲区未必在线两侧都有缓冲区,可以只在线的左侧或右
侧建立缓冲区。

缓冲距离(又叫缓冲大小)未必为常数,可以根据给定字段取值而变
化。

缓冲区边界也可以被融合掉,使得缓冲区之间没有叠置区。

地图叠置操作是将两个要素图层的几何形状和属性组合在一起,生成新
的输出图层。

输出图层的几何形状代表来自各输入图层的要素的几何交集。

输出图层的每个要素包含所有输入图层的属性组合,而这种组合不同于
其邻域。

所有叠置方法都是基于布尔连接符的运算,即AND、OR 和 XOR。

若使用 AND 连接符,则此叠置操作为求交(Intersect)。

若使用 OR 连接符,则此叠置操作称为联合(Union)。

若使用 XOR 连接符,则此叠置操作称为对称差异(Symmetrical
Difference)或差异(Difference)。

若使用以下表达式 [(Input Layer)AND(Identity Layer)] OR
(Input Layer),则该叠置操作称为识别(Identity)或减去
(Minus)。

模式分析是关于二维空间点要素空间分配的研究。

在整体水平上,模式分析可以揭示某分布模式是随机、离散还是集聚
的。

在局部水平上,模式分析可以检测出分布模式中是否含有高值或低值的局部集聚。

模式分析包括点模式分析、量测空间自相关的莫兰指数(Moran’s I)和量测高/低聚集度的G 统计量。

栅格数据分析
栅格数据分析是基于栅格像元和栅格的。

栅格数据分析能在独立像元、像元组或整个栅格全部像元的不同层次上进行。

一些栅格数据运算使用单一栅格,而另一些则使用两个或更多栅格数
据。

栅格数据分析也应考虑像元数值类型(数字型数值,类别型数值)。

栅格数据分析环境包括分析的区域范围和输出像元大小。

局域运算
局域运算是一个像元接一个像元运算,建立栅格数据分析的核心。

局域运算由单个或多个输入栅格生成一个新的栅格。

格局域运算:单一栅格
假定以单一栅格为源数据,基于输入栅格的像元值,局域运算通过空间数学函数计算输出栅格的每个像元值。

由于可以用多个栅格图层进行运算,所以局域运算相当于基于矢量的地
图叠置操作。

除了可用于独立栅格的数学公式外,其他的基于输入栅格的像元值或其频率的度量也都可存储于输出栅格。

邻域运算
邻域运算,涉及一个焦点像元和一组环绕像元。

环绕像元是按其相对于
焦点像元的距离和(或)方向性关系来选定的。

邻域运算得到的既可以是最小值、最大值、值域、总和、平均值、中
值、标准差等统计值,也可以是众数、少数和种类数等测量值列表。

常见的邻域类型有矩形、圆形、环形和楔形。

分区运算
分区运算用于处理相同值或相似要素的像元分组。

这些组称为分区。


区可以是连续的或不连续的。

分区运算可对一个或两个栅格进行处理。

若为单个输入栅格,分区运算量测每个分区的几何特征,如面积、周
长、厚度(Thickness)和重心。

给定两个栅格(一个输入栅格和一个分区栅格),要求以分区栅格的区域为范围对输入栅格进行分区运算生成输出栅格,输出栅格对分区栅格
的每个分区概括了输入栅格的像元值。

自然距离量测运算
距离可以表达为自然距离和耗费距离。

自然距离量测运算是计算与源像元的直线距离。

配置与方向
配置栅格中的像元值对应于距该像元最近的源像元。

方向栅格中的像元值对应于距它最近的源像元的方向值。

其他的栅格数据运算
1.栅格数据管理的操作包括剪取(Clip)和镶嵌(Mosaic)。

2.栅格数据提取是指从一个现有栅格提取数据生成一个新的栅格。

提取栅
格数据的工具可以是一个数据集、图形对象或查询表达式。

3.栅格数据的综合归纳包括聚合(Aggregate)和区组(Regiongroup)。

基于矢量与基于栅格的数据分析的比较
矢量数据分析和栅格数据分析是GIS分析的两种基本类型。

GIS软件包不能在相同操作中同时进行这两种分析,因此被分开处理。

一般原则是,对于项目,选择有效的和适当的数据分析类型。

二、实验内容、步骤和结果
三、实验小结。

相关文档
最新文档