ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT空间数据的采集与组织剖析
地理信息系统与空间分析培训ppt (2)

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数字高程模型
表示地形高程的栅格数据 。
地图
用于表示和传递地理信息 的重要工具,具有直观、 易于理解的特点。
地理数据库
用于存储、管理和查询空 间数据的系统,具有高效 、灵活的特点。
空间分析方法与步骤
空间查询
基于空间对象的位置和属性信息进行 查询检索。
空间插值
利用已知点的数据,估算未知点的数 据值。
不匹配问题。
数据可读性
提高数据的可读性和易 用性,便于用户理解和
使用数据。
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GIS开发与定制服务
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
GIS系统设计与开发流程
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GIS系统设计
根据用户需求和项目目标,进 行系统的整体架构和功能模块
设计。
数据采集与处理
生态保护
GIS可以用于生态保护和规划, 如自然保护区划定、野生动植物 栖息地分析、生态廊道规划等。 通过GIS,可以更好地保护生态
环境,维护生态平衡。
环境污染治理
GIS可以用于环境污染治理和规 划,如污染源分析、污染物扩散
模拟、环境风险评估等。通过 GIS,可以更好地制定污染治理
方案,提高治理效果。
据共享和统一管理。
接口技术
利用API、SDK等接口技术,实 现与其他信息系统或服务的交 互与集成。
系统集成方案
根据用户需求,提供个性化的 系统集成方案,实现多系统的 协同工作。
技术选型与评估
根据项目需求和实际情况,选 择合适的接口技术和解决方案 ,进行技术评估和风险分析。
GIS定制服务与应用案例
《GIS数据的采集管理和分析方法ppt 52》.ppt

多媒体GIS
多媒体GIS是以形象化的、可触摸的甚至 声控对话的人机界面来操纵信息处理, 并以声、像、图、文、通讯等直观的方 式表达和感知信息。
3S技术一体化
时态GIS的组织核心是时空数据库,其概 念基础是时空数据模型。
组件式GIS
开发一个功能完备的GIS软件是一项极其 复杂的工程。对不同的用户来说,他们 所需要的GIS功能是不一样的。开发GIS 组件软件,用户根据需要在通用开发环 境下对组件进行组合,将使非专业的GIS 用户也能胜任GIS应用开发工作,同时将 降低软件开发成本,是GIS软件开发的一 种新模式。
?数据位置精度数据属性精度?数据属性精度?数据时间精度?数据完整性?数据逻辑一致性?数据文档?提高数据质量的方法?尽可能使用可靠的数据源?数据的预处理数据的预处理?提高数字化操作人员的素质?选用精度高的数字化设备?数据精度检查?关键是制定数据质量标准并严格按标准实施空间信息分析?叠置分析?网络分析?缓冲区分析?缓冲区分析?地形分析叠置分析?为确定空间实体之间的空间关系可以将不同数据层的特征进行叠加从而产生具有新特征的数据层
GIS与RS(遥感)、GPS(全球定位系统) 的结合将使GIS发挥更大的作用。RS为 GIS提供及时的空间分布信息,GPS把野 外的跟踪、观测的位置信息实时传输到 地理信息系统中。
时态GIS
时态GIS是指在反映要素的三维空间分布 特征外,还能反映要素的时间变化信息 (第四维),如某块宗地在不同时期的 所有权。
Moving a point (vertex) Merging lines
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT-第3章 空间数据的采集与组织解析

图3.1 新建sharpfile菜单操作
图3.2 新建sharpfile要素选择设定操作
在Spatial Reference属性对 话框中,通过Select按钮、Import 按钮或New按钮定义Shapefile的坐 标系统。
第三章 空间数据的采集与组织
主要内容
• • • • 3.1 3.2 3.3 3.4 Shapefile文件的创建 Coverage文件创建 Geodatabase数据库创建 数据编辑
3.1 Shapefile文件的创建
3.1.1 创建新的Shapefile和dBASE表
1.创建新的Shapefile
图3.3 定义sharpfile的坐标系统
2.创建新的dBASE表
在ArcCatalog目录树中,右键单击需要创建dBASE表 的文件夹,单击New,再单击dBASE表,为其输入一个名称, 并按回车键。
3.1.2 添加或删除属性
在ArcCatalog中,可通过添加、删除属性项来修改 Shapefile和dBASE的结构。 在Shapefile Properties对话框中的Fields标签中添 加属性项。 删除属性项,只需选中需删除的属性项,在键盘上按 Delete键,即可。
图3.7 新建Coverage操作
2. 创建新的INFO表
在Define INFO Table对话框中输入新表的名 字 、选择数据类型等。
图3.8 新建INFO表操作
3.2.2 建立拓扑
在ArcCatalog目录树中, 右键单击需要建立拓扑关系 的Coverage,单击 Properties命令,打开 Coverage Properties对话框 ( General选项卡),在 Feature classes中,选择需 要建立拓扑关系的地理要素 类。
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT-第7章《矢量数据的空间分析》

一、缓冲区分析
Inside and outside
only outside
only inside
Outside and include inside
图7.7 四种不同的面状要素的缓冲区
一、缓冲区分析
除此之外,缓冲区还可以利用距离制图的方 法来获得,但是距离制图方法是基于栅格数据 形式来进行缓冲区的建立,它的过程和结果都 是栅格数据,与矢量的缓冲区建立的方法有着 本质的区别
P {x d(x, A) r}
(d一般是指欧式距离,也可以是其它的距离,其中r为邻域半 径或缓冲区建立的条件)
一、缓冲区分析
点状要素缓冲区
线状要素缓冲区
图7.1 缓冲区示意图
面状要素缓冲区
一、缓冲区分析
2. 缓冲区的建立
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。
图7.11 均匀插值操作
二、叠置分析
5)图层合并(Union)
图层合并是通过把两个图层的区域范围联合起来而保持 来自输入地图和叠加地图的所有地图要素。在布尔运算上用 的是or关键字,即输入图层or叠加图层,因此输出的图层应 该对应于输入图层或叠加图层或两者的叠加的范围。从数学 角度来表示就是:
{x x AUB}
第七章 矢量数据的空间分析
主要内容
• 缓冲区分析 • 叠置分析 • 网络分析
一、缓冲区分析
1. 缓冲区的基础
缓冲区是地理空间,目标的一种影响范围或服务 范围在尺度上的表现,是给定空间对象或集合后获得 的它们的领域,而邻域的大小由邻域的半径或缓冲区 建立条件来决定,因此对于一个给定的对象A,它的缓 冲区可以定义为:
Arcgis空间数据的采集和分析[精品文档]
![Arcgis空间数据的采集和分析[精品文档]](https://img.taocdn.com/s3/m/6259f3fa5fbfc77da269b1f1.png)
第三章空间数据的采集与组织数据采集是指将现有的地图、外业观测成果、航空相片、遥感图像、文本资料等转成计算机可以处理与接收的数字形式。
数据采集分为属性数据采集和图形数据采集。
属性数据的采集经常是通过键盘直接输入;图形数据的采集实际上就是图形数字化的过程。
数据采集过程中难免会存在错误,所以,对所采集的数据要进行必要的检查和编辑。
数据组织就是按照一定的方式和规则对数据进行归并、存储、处理的过程。
数据组织的好坏,直接影响到GIS系统的性能。
ArcGIS 9中主要有Shapefile、Coverage和Geodatabase三种数据组织方式。
Shapefile 由存储空间数据的shape文件、存储属性数据的dBase表和存储空间数据与属性数据关系的.shx文件组成;Coverage的空间数据存储在一系列二进制文件中,属性数据和拓扑数据存储在INFO表中,目录合并了二进制文件和INFO表,成为Coverage要素类;Geodatabase 是ArcGIS数据模型发展的第三代产物,它是面向对象的数据模型,能够表示要素的自然行为和要素之间的关系。
本章首先介绍Shapefile、Coverage和Geodatabase的创建过程,然后详细说明空间数据编辑,最后,提供给读者两个实例练习,以便更好的掌握GeoDatabase数据库技术。
3.1 shapefile文件创建3.1.1 创建Shapefile和dBASE表ArcCatalog可以创建新的Shapefile和dBASE表,并可进行属性项及索引的操作、定义Shapefile的坐标系统。
当在ArcCatalog中改变shapefile的结构和特性(properties)时,必须使用ArcMap来更新或重新定义属性值。
1.创建新的Shapefile创建一个新的Shapefile时,必须定义它将包含的要素类型。
Shapefile 创建之后,这个类型不能被修改。
创建一个新的Shapefile文件的具体过程如下:(1)在ArcCatalog目录树中,右键单击存放新Shapefile的文件夹,单击New,再单击Shapefile,如图3.1所示;(2) 在弹出的Create New Shapefile 对话框中,设置文件名称和要素类型。
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程 三维分析 ppt课件

二、表面分析
1. 计算表面积与体积
(1)表面积的概念
与平面面积不同,表面 积是沿表面的斜坡计算的,考 虑到了表面高度的变化情况。 除非表面是平坦的,通常表面 积总是大于其二维底面积。
图9.20 表面积计算各参数示意图
ห้องสมุดไป่ตู้26
二、表面分析
(2)体积的概念
体积指表面与某指定高 度的平面(参考平面)之间的 空间大小,按照参考平面的上 下关系分为两部分,分别是平 面之上的体积或平面之下的体 积。
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一、表面创建
(2) TIN表面的创建
通常TIN是从多种矢量数据源中创建的。可以用点、线与多 边形要素作为创建TIN的数据源。 1)点集:它是TIN的基本输入要素,决定了TIN表面的基本形 状。
图9.15 点集图
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一、表面创建
2)隔断线
它可以是具有高度的线,也可以是没有高度的线。 在TIN中构成一条或多条三角形的边序列。隔断线即可 用来表示自然要素,如山脊线、溪流,也可以用来创建 要素如道路。
图9.43 表面长度示意图
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二、表面分析
ArcGIS中表面长度的计算:
图9.44 表面长度计算对话框
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三、ArcScene三维可视化
1. 要素的立体显示
在三维场景中显示要素的先决条件是要素必须 被以某种方式赋予高程值或其本身具有高程信息。
两种方式:
➢具有三维几何的要素,使用其自身高程属性进行三维可 视化;
第九章 三维分析
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主要内容
• 表面创建 • 表面分析 • ArcScene三维可视化 • 数据转换
2
精品资料
• 你怎么称呼老师? • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你
ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程PPT-第12章-空间分析建模

2.形成图解模型
DEM
Filled DEM
Flow Direction
格式转换
设置阈值
Stream Line
Stream Grid
Flow Accumulation
图12.9 图解建模流程图
例:利用DEM提取水系的图解模型
图12.10 DEM提取水系图解模型
3.实现模型
图12.11 整个建模过程的完成实现
功能
保存模型当前状态 打印 剪切 拷贝 粘贴 打开 自动布局 全景 缩小 放大 缩放 连续缩放 手动漫游 自动观察 选取模型要素 添加连接 运行
图12.8 模型构造器工具图标列表
4. 实例分析
利用DEM来提取水系:对于与地表水文情况有关的 许多领域如区域规划、农业、林业等有十分重要意义
1.建立概念模型
1. 基本概念 (1)图解建模
是指将一个具体的过程模型用直观的图形语 言表达出来,像绘制流程图那样,建立总体模型,并定 义图形分别代表输入数据、输出数据、空间处理工具。
(2)模型生成器(Model Builder)
是ArcGIS9所提供的构造地理处理工作流和脚本的 图形化建模工具,加速复杂地理处理模型的设计和实施 。
输出3
单一处理工具模型和复杂处理工具模型
单一处理 工具模型
复杂处理 工具模型
输入1
Spatial analyst tools1
输出1
输入2
Spatial analyst tools2
图12.4 单一处理工具模型处理过程
输入1
Spatial analyst tools
输出1
输出3
输入2
Conversion tools
地理信息第五章空间数据的采集与处理PPT

(2)扫描过程
扫描模式的设置,(分二值、灰度、百万种 彩色),对地形图的扫描一般采用二值扫描, 或灰度扫描。对彩色航片或卫片采用百万种 彩色扫描,对黑白航片或卫片采用灰度扫描。 扫描分辨率的设置,根据扫描要求,对地形 图的扫描一般采用300dpi或更高的分辨率。 针对一些特殊的需要,还可以调整亮度、对 比度、色调、GAMMA曲线等。 设定扫描范围
扫描参数设置完后,即可通过扫描获得某个地区的栅格数据。 通过扫描获得的是栅格数据,数据量比较大。如一张地形图采用 300dpi灰度扫描其数据量就有20兆左右。 除此之外,扫描获得的数据还存在着噪声和中间色调像元的处理 问题。 噪声是指不属于地图内容的斑点污渍和其它模糊不清的东西形成 的像元灰度值。噪音范围很广,没有简单有效的方法能加以完全 消除,有的软件能去除一些小的脏点,但有些地图内容如小数点 等和小的脏点很难区分。 对于中间色调像元,则可以通过选择合适的阈值选用一些软件如 Photoshop等来处理。 一般对获得的栅格数据还要进行一些后续处理如图象纠正、矢量 化
土地利用类型 7
耕地 71
园地 72
林地 73
牧草地 74
居民点及公矿用地 75
交通用地 75
水域 76
未利用地 77
有林地 731
灌木地 732
疏林地 733
未成林林地 734
迹地 735
针叶树疏林地 7331
阔叶树疏林地 7332
编码的类型
1)层次分类编码法: 是按照分类对象的从属和层次关系为排列顺序的一 种代码,它的优点是能明确表示出分类对象的类别, 代码结构有严格的隶属关系。上图以土地利用类型 的编码为例,说明上图 :土地利用类型编码(层次 分类编码法)层次分类编码法所构成的编码体系。 2)多源分类编码法 又称独立分类编码法。是指对于一个特定的分类目 标,根据诸多不同的分类依据分别进行编码,各位 数字代码之间并没有隶属关系。表4-1以河流为例说 明了属性数据多源分类编码法的编码方法。
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(1)Build
Build在确定Coverage的同时,需要选择建立拓扑关 系的空间要素类型。Bulid后的Coverage仍保持原来属性 表中的数据项,但不保留关联特性。
在Build对话框中,根据需要改变建立拓扑关系的 Feature class或者Anno subclass即可。
第三章 空间数据的采集与组织
主要内容
• 3.1 Shapefile文件的创建 • 3.2 Coverage文件创建 • 3.3 Geodatabase数据库创建 • 3.4 数据编辑
3.1 Shapefile文件的创建
3.1.1 创建新的Shapefile和dBASE表
1.创建新的Shapefile
1. 修改Coverage的控制点 和范围
所有Coverage都有一套 坐标控制点(Tic)和一个范 围(Extent)。
在Coverage Properties 对话框(Tics and Extent 选项卡)中可以进行Tic点 的添加、删除和更新以及范 围的重新计算或修改。
图 3.13 Coverage的控制点和范围的修改
图3.7 新建Coverage操作
2. 创建新的INFO表
在Define INFO Table对话框中输入新表的名 字 、选择数据类型等。
图3.8 新建INFO表操作
3.2.2 建立拓扑
在ArcCatalog目录树中, 右键单击需要建立拓扑关系 的Coverage,单击 Properties命令,打开 Coverage Properties对话框 ( General选项卡),在 Feature classes中,选择需 要建立拓扑关系的地理要素 类。
在Shapefile Properties对话框中的Fields标签中添 加属性项。
删除属性项,只需选中需删除的属性项,在键盘上按 Delete键,即可。
图3.4 添加删除属性菜单操作
图3.5 添加删除属性操作
3.1.3 创建和更新索引
1. 属性索引
属性索引可以帮助提高评价(evaluate)属性 值的查询功能。当属性列中的数据改变后, ArcCatalog创建的索引会自动更新。
图3.3 定义sharpfile的坐标系统
2.创建新的dBASE表
在ArcCatalog目录树中,右键单击需要创建dBASE表 的文件夹,单击New,再单击dBASE表,为其输入一个名称, 并按回车键。
3.1.2 添加或删除属性
在ArcCatalog中,可通过添加、删除属性项来修改 Shapefile和dBASE的结构。
当创建一个新的shapefile时,必须定义它将包含的 要素类型、这些要素是否表示路线以及这些要素是否将是 三维的。在shapefile 创建之后,这些性质不能被修改。
图3.1 新建sharpfile菜单操作
图3.2 新建sharpfile要素选择设定操作
在Spatial Reference属性对 话框中,通过Select按钮、Import 按钮或New按钮定义Shapefile的坐 标系统。
图3.14 Coverage容限值的设定
3. Coverage属性项维护
在ArcCatalog目录树中,右 键单击需要添加新属性的 Coverage要素类或INFO表,单击 Properties命令,打开Coverage Feature Class Properties对话 框(Items选项卡),通过Add按 钮、Delete按钮、Edit按钮、Add Index按钮、Delete Index按钮可 以完成属性项的添加、删除、修 改、和索引的添加与去除。
图3.15 Coverage属性项的维护
图3.11 利用Clean来建立拓扑关系
3.2.3 定义Coverage的坐标系统
在Coverage Properties对话框(Projection选项卡) 中,通过Define按钮定义或修改坐标系统。
a
b
图3.12 定义Coverage的坐标系统
3.2.4 Coverage维护操作
维护操作包括修改Coverage的控制点和范围、设置 Coverage的容限、添加、修改、删除属性项、添加和去除 索引、创建Coverage的关系类等。
2. 空间索引
进入Shapefile Properties对话框中的 Indexes选项卡,可以添加、删除或更新索引。
在Shapefile Properties对 话框( Indexes 选项卡)中, 选中要建立索引的属性,删除此 索引只要取消属性的选中即可。
如果Shapefile还没有空间 索引,在Spatial Index选项组 中单击Add按钮创建空间索引, 如果需要删除已有的空间索引, 单击Delete按钮。单击Update按 钮,可以更新空间索引。
图3.10 利用Build来建立拓扑关系
(2)Clean
Clean依据一定的容限值,建立多边形和弧段结点的
拓扑关系,可以完成一些Build无法完成的工作。
在Clean对话框中,根据具体情况输入模糊(Fuzzy) 及悬挂(Dangle)容限值,选中Байду номын сангаасlean lines only复选框。 单击OK即可。
图3.6 创建和更新索引
3.2 Coverage文件创建
3.2.1 创建新的Coverage 和INFO表
1. 创建新的Coverage
在ArcCatalog目录树中,右 键单击需要创建Coverage的文 件夹,单击New,再单击 Coverage,打开New Coverage 对话框,为新的Coverage输入 一个名字,选中使用另一个 Coverage作为模板的复选框, 并单击Browse按钮,选择想作 为模板使用的Coverage
2. 设置Coverage的容限
很多针对Coverage的操作都要使用容限值 (Tolerances),例如当用户在数字化或编辑时打开结点 捕捉(Node Snapping),位于一定距离内的两个结点就 会自动合并在一起,这个特定距离就是结点捕捉的容限值。
在Coverage Properties对话框( Tolerances选项卡) 中可以进行设置。