缓冲区和叠加分析的综合应用
ARCGIS空间叠加分析
ARCGIS空间叠加分析空间叠加分析是GIS中常用的一种分析方法，它可以通过将不同的地理要素层叠加在一起，来研究它们之间的空间关系。
这种分析方法可以帮助我们揭示地理数据之间的关联性、相互影响性以及空间分布特征。
1. 空间交叉(Overlay)分析：空间交叉分析是将两个或多个图层的要素根据其空间位置关系进行比较和分析的一种方法。
例如，可以使用此方法将一个道路图层与一个土地使用图层进行交叉分析，以确定哪些土地使用类型位于道路的附近。
2. 缓冲区(Buffer)分析：缓冲区分析是指通过创建其中一地理要素周围的缓冲区，来分析该要素对周围环境的影响范围。
例如，可以使用此方法将道路图层的缓冲区与学校图层叠加，在其中一个距离范围内确定学校的服务范围。
3. 叠放(Stack)分析：叠放分析是指将两个或多个图层在同一地理空间上叠放起来进行比较和分析的一种方法。
例如，在环境保护方面，可以将河流、湖泊和工业区图层叠放起来，分析工业区对水体的影响。
4. 融合(Merge)分析：融合分析是指将两个或多个图层合并成一个新的图层，并进行分析的方法。
例如，可以将人口分布图层和土地所有权图层合并，分析土地分布对人口分布的影响。
5. 重分类(Reclassify)分析：重分类分析是将连续型数据分为若干非连续型分类的一种方法。
例如，可以将高程图层的连续高程数据重分类为高度级别，以便更好地进行高程分析。
以上只是ARCGIS中常见的空间叠加分析方法之一，实际上ARCGIS还提供了更多的分析工具和功能，可以根据具体需求进行更加复杂和深入的空间分析。
无论是在城市规划、生态环境、自然资源管理还是其他领域，空间叠加分析都发挥着重要作用，帮助我们更好地理解和分析地理数据。
ARCGIS作为一款功能强大的GIS软件，为我们提供了实现这一目标的工具和平台。
GIS作业_栅格、缓冲、密度、网络分析
GIS空间分析一、矢量数据的缓冲区分析缓冲区分析属于矢量数据的空间分析的一种，除此之外，在ArcGIS中，矢量数据的空间分析方法还包括数据提取、统计分析和叠加分析。
缓冲区(buffer analysis)是围绕地理要素一定宽度的区域，这个宽度成为缓冲距离。
地理要素通常抽象为点、线、面，因此，缓冲区分析主要基于点、线、面进行。
缓冲区的建立有两种方法：一是利用缓冲区向导建立；二是利用缓冲区工具建立，点/线/面的缓冲区建立过程基本一致。
缓冲区分析应用非常广泛，常用于分析某种矢量实体的某种属性对周围的影响。
例如，城市中工厂排放的废水废气所影响的空间范围，交通噪音污染影响的空间范围，湖泊对周围耕地的影响等（牟乃夏等，2012）。
实例：缓冲区和叠加分析的综合应用(ArcGIS 10.2.2中文版)以大型商场选址为例介绍缓冲区和叠加分析的综合应用。
1、背景：开发商为获取最大经济效益，需要多方面考虑商场选址，大型商场一般选择在一个交通便利、停车方便、人员密集的商业地段。
2、数据实例数据来源于随书(牟乃夏等，2012)光盘（chap10/Ex1）：（1）城市地区主要交通道路图（mainstreet）（2）城市主要居民区（residential）（3）城市停车场分布图（stops）（4）城市主要商场分布图（othermarkets）3、要求待寻找的区位条件为：（1）离城市交通50m以内，以保证商场交通的通达性。
（2）保证在居民区100m范围内，便于居民步行到达商场。
（3）距停车场100m以内，便于顾客停车。
（4）距已经存在的商场500m范围之外，减少竞争压力。
4、操作步骤（1）打开city.mxd文档（2）建立城市主要交通线路影响范围:ArcToolbox→分析工具→邻域分析→缓冲区→输入要素→mainstreet.shp→距离[值或字段]：线性单位，50米→侧类型：LEFT→末端类型→ROUND→融合类型：ALL→确定，完成缓冲区（图1）。
GIS概念总结
1、地理信息系统的定义：答：是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
2、地理信息系统的组成：答：软件、硬件、网络、人、数据、生产者。
3、地球的形状是什么、以及地球的长半轴和短半轴：（选择）地理空间：具体包括地球上大气圈、水圈、生物圈、岩石圈和土壤圈交互作用的区域。
地球表面：包括海洋、陆地、高山、平原等地形，起伏不定，难以用一个数学式来描述。
大地水准面：海水处于完全静止状态时，将海平面延伸到大陆下部形成的闭合面，并要求地球重力方向与表面处处垂直，是地面高程的起算面。
长半轴是主轴a，短半轴是次轴b，扁率=f=(a-b)/a4、地图的比例是什么：答：地图比例是地图上的距离与对应的地面上的距离之比，地图按比例尺分类可分大、中、小三大类。
大比例尺指比例尺大于等于1：100000的地图；中比例尺指比例尺在1：100000到1：1000000的地图；小比例尺指比例尺小于等于1：1000000的地图。
5、地图投影的概念，投影有哪几种，为什么要采用投影，以及投影过程中所产生的误差：答：将地球表面的地理坐标转换为平面坐标的过程称为投影。
投影分为：方位投影、圆柱投影、圆锥投影；（不确定）误差分析：6、投影坐标系统、地理坐标系统以及高程坐标系统概念与区别：答：投影坐标系统：属于平面坐标系统笛卡儿平面坐标系，是使用一定的投影方法将地理坐标系投影到平面上而建立的坐标系。
特点：由一个作为基准的地理坐标系和地图投影来定义。
便于量算和进一步的空间数据处理和分析。
地理坐标系统：属于球面坐标系统，它的基圈是赤道，始圈是本初子午线，终圈是所在地的经线，纬线和经线相交定点，用纬度（φ）和经度（λ）表示，即（φ，λ）特点：由一个椭球体和一个大地基准面来定义。
对空间定位有利，但难以进行距离、方向、面积量算。
高程坐标系统：高程系统是指相对于不同性质的起算面所定义的高程体系。
GIS教案第七讲缓冲区分析叠加分析及应用案例
实例分析 （4）
这50个客户的名称、地址、类型、销量等有关信息，在视图中自动形成了一个专题Geocod1.shp。要注意的是，该专题同高速公路(Highways),市区街道(Streets in downtown)，用地分区(Census tracts)等专题并列，表明它已通过表格的联结，实现了地理 定位，并转换成了被称为“型”(shp)的数据类型，在图中以黑色圆点的形式显示出来。如果双击任一专题名，ArcView 3.0还提供了对显示该专题图形符号的编辑手段，可随用户喜好，按照专题下的具体特征，比如土地用途、公路等级、食品销量等进行分类，然后用逐级变化大小或颜色的方式显示该专题。
（2）根据过渡时期全国土地分类系统，将两期数据的属性数据进行重分类，统一分为耕地（GD）、园地（YD）、林地（YLD）、牧草地（CD）、其它农用地（QTJS）、农村居民点（NCJS）、城镇居民点及独立工矿（CZ）、交通运输用地（JT）、水利设施用地（SYSD）、未利用地（WLYD）10种用地类型；之所以将农村居民点用地单独列为一类，是为了分析农村居民点用地的变化情况更加方便。
（3）利用Arcview空间分析中的交叉列表功能（Tabulate Area），得出各区的土地利用状态转移矩阵，分析期间农村居民点用地与其他用地类型之间的转入转出变化情况；
（4）从两期数据中分别提取出农村居民点用地，利用Arcview的地学过程分析模块（Geoprocessing Wizard）将两期农村居民点用地数据进行叠加分析，提取出发生变化的农村居民点用地信息，进而形成各区农村居民点用地空间变化图。
四、缓冲区分析、叠加分析应用案例
实例分析 （3）
所需数据 全市所有地块信息的数据层 全市公共设施的分布图 空间分析 从地块图中选取所有满足条件(1)(2)的地块 与公共设施层数据进行拓扑叠加 对叠加的结果进行邻域分析和特征提取，选择出满足要求的地块 将选择的地块及相关信息以地图和表格形式打印输出
实验叠置分析与缓冲区分析
数据
1. 城市市区交通网络 2. 城市土地利用图
要求：
将CYPRESS 路需扩宽到100m,即沿道路中心线向两 侧做50m旳缓冲区 找出受影响旳地块
叠加分析和缓冲区别析综合应用
实例2：市区择房分析
找出环境好、购物以便、小孩上学以便 旳居住区低端是购房者最关心旳问题，所 以购房者就需要总体上对商品房旳信息进 行研究分析，选择最合适旳购房地段。
二、 经过缓冲区工具完毕缓冲区
Analysis tools/proximity/buffer
叠加分析和缓冲区别析综合应用
实例1：道路拓宽问题
为了缓解交通拥挤旳问题，昆明市将要把学府 路由两车道增长为四车道，同步增长新旳转弯车道。 为此，规划部门需要扩宽街道路面。在开展这项工 程之前，需要提交一种影响评估报告给市政府有关 机构，报告中还要陈说因为路面旳扩展，沿街旳哪 些地块需要被征用。
数据
1. 城市市区交通网络 2. 商业中心分布图 3. 名牌高中分布图 4. 名胜古迹分布图
所谋求旳区域要满足下列条件：
• 离主要交通要道200m之外，以降低噪声污染 （ST为道路数据中类型为交通要道旳要素）
• 在商业中心旳服务范围之内，服务发范围以商 业中心规模大小（YUZHI）来拟定
• 距名牌高中在750m之内 • 距名胜古迹500m之内
Hale Waihona Puke 习03加载数据overlay，熟悉叠加分析旳一般操作 加载张掖土地利用数据，分析1996-2023张掖土地
利用变化
ARCGIS空间分析基本操作 缓冲区别析（buffer）
缓冲区别析
点旳缓冲区 线旳缓冲区 面旳缓冲区
一、 经过缓冲区向导来完毕缓冲区
添加缓冲区向导 Tool/customize/
缓冲区分析及应用
重庆交通大学《GIS原理及应用》课程设计报告书专业：测绘工程设计课程名称：《地理信息系统原理及应用》题目：基于ArcGIS缓冲区分析、叠加分析及应用班级：2010级01班设计者：学号：指导教师：完成时间：2013年6月16日至2013年6月27日课程GIS原理及应用班级测绘1班指导教师题目GIS缓冲区分析及应用同组人数1-7人课程设计要求1、了解GIS缓冲区分析的基本原理及算法。
2、了解GIS缓冲区分析的相关应用。
3、相关实例解决——休闲农业区建立和市区住房分析问题。
4、分析问题——怎样利用GIS缓冲区建立来解决该实际问题。
5、解决问题——基于ArcGIS软件缓冲区分析、叠加功能解决该问题。
(1) 数据矢量、栅格之间的转换；(2）缓冲区建立，叠加分析；(3) 综合分析得出成果。
6、结合成果进行相关评价。
课程设计报告书要求设计报告主要包括内容：1、课程设计目的；2、课程设计任务及内容；3、课程设计使用数据说明；4、课程设计思路及技术流程；5、课程设计实现的详细步骤；6、课程设计成果分析讨论及成果展示；7、课程设计体会（包括取得的成效及主要收获、存在的主要问题及对教学工作的建议）8、参考文献要求：☞学生完成课程设计后，每个同学均应提交课程设计报告及数据；☞设计报告要求文字通畅，排版规范；☞设计报告文字原则上不少于5000字，并装订成册。
上机时间安排星期周次一二三四五六日第17周1-4 1-4 1-4 1-4 1-4 自定自定第18周1-4 1-4 1-4 1-4 1-4 自定自定指导地点及考核时间1、指导地点：测量与空间信息处理实验室2、考核时间：第18周星期五上午（答辩方式考核，学生用PPT汇报及演示）版面要求1、题目用黑体三号，段后距18磅（或1行），居中对齐；2、标题用黑体四号，段前、段后距6磅（或0.3行）；3、正文用小四号宋体，行距为固定值“20”，程序代码用固定值“15”；4、标题按“一”、“㈠”、“1”、“⑴”顺序编号。
ArcGIS 10 地理信息系统教程---大型商场选址分析
大型商场选址（缓冲区和叠加分析的综合应用） 1．背景在城市中，如何为大型商场找到一个交通便利、停车方便、人员密集的商业地段是商场开发商最为关注的问题。
因此，商场开发商需要从多方面对商场选址进行分析以便选出区位条件最好的位置，从而获取最大的经济效益。
2．目的熟练掌握ArcGIS缓冲区分析和叠加分析操作，综合利用各项矢量数据的空间分析工具解决实际问题。
3．数据该实例数据位于光盘（…\chp10\Ex1\），请将数据拷贝到C:\chp10\Ex1\。
a)城市地区主要交通道路图（mainstreet）b)城市主要居民区图（residential）c)城市停车场分布图（stops）d)城市主要商场分布图（othermarkets）4．要求所寻找地区的区位条件为：A.离城市主要交通线路50m以内，以保证商场交通的通达性。
B.保证在居民区100m范围内，便于居民步行到达商场。
C.距停车场100m范围内，便于顾客停车。
D.距已经存在的商场500m范围之外，减少竞争压力。
5．操作步骤启动ArcMap，打开city.mxd地图文档。
位于C:\ chp10\Ex1\data文件目录下。
（1）城市地区主要交通线路影响范围的建立点击【缓冲向导】按钮，打开【缓冲向导】对话框，参数如下：A.【图层中的要素】：mainstreet，单击【下一步】按钮。
B.确定缓冲区距离：50，确定缓冲【距离单位为】：米，单击【下一步】按钮。
C.选择【缓冲区输出类型】中的【融合缓冲区之间的障碍？】为：【是】。
D. 确定输出位置：C:\chp10\Ex1\result\缓冲_mainstreet.shp ，单击【完成】按钮，如图10-71所示。
图10-71 城市交通要道影响范围缓冲区 图10-72 居民居住地影响范围缓冲区（2）居民居住地影响范围的建立点击【缓冲向导】按钮下：，打开【缓冲向导】对话框，参数如A. 【图层中的要素】：residential ，单击【下一步】按钮。
实验4：缓冲区与叠加分析综合实验
地理信息系统原理与应用实验实验 4 综合练习：市区择房分析背景：随着商品房的发展，由于房屋的可选择余地越来越大，而且综合考虑小孩成长的缘故，所以越来越多的购房者对房屋的地段、环境，上学是否便捷，是否靠近名校等方面都提出了要求，所以综合考虑上述的因素，购房者就需要从总体上对商品房的信息进行研究分析，从而选择最适宜的购房地段。
目的：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。
数据：试验数据位于\Chp7\Ex_1 ，请将练习拷贝至E:\Chp7\Ex1\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要求：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。
综合上述条件，给定一个定量的限定如下：a) 离主要市区交通要道200 米之外，交通要道的车流量大，噪音产生的主要源于此； ( ST为道路类型中的主要市区交通要道)b ） 距大型商业中心的影响， 以商业中心的大小来确定影响区域，具体是以其属性字段YUZHI ；C ）距名牌高中在 750米之内，以便小孩上学便捷；d ） 距名胜古迹500米之内。
答：（1 ）主干道噪音缓冲区的建立1）选择交通网络图层（network.shp ），图1交通道路图通过属性选择要素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 ），确定尺寸单位，选择第一种缓冲区建立方法（At a specified distanee ），指定缓冲区半径为 200米,（2 ）商业中心影响范围建立 133>T1旳T315111^1 1165111951114S1II 剂11疔11 m110S'[刚 loamIKJI10W11DS1lFRtl■an iffr 洌I Find * BaplacA Jtltd By At iri bailee 昌 SaLi-ct. KLL □ Saltctioh kd Tebins0 K*L.. Ex par* LQptlPRE 2）点击缓冲区按钮1 ）商业中心分布图层（network ），2 ）确定尺寸单位，选择第一种缓冲区建立方法，以其属性字段YUZHI 为缓冲区半径，单击next ；3）选择的是第一种边界设定类型，然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名后，单击OK ，完成商业中心影响范围缓冲区的建立。
- 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、"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、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)。
河北师大资环学院GIS教研室
2
缓冲区分析实例
河北师大资环学院GIS教研室
3
1.2 叠置分析
• 叠置分析是GIS最常用的提取空间信息的手段之一 • 源于传统的透明材料叠加 • 叠置分析是将有关主题层数据层面进行叠加，产生新
数据层面的操作，其结果综合了原来两层或多层要素 所具有的属性。 • 叠置分析不仅包含空间关系的比较，还包括属性关系 的比较。
河北师大资环学院GIS教研室
4
以大型商场选址为例
可编辑ppt
5
1.背景
• 在城市中，如何为大型商场找到一个交通 便利、停车方便、人员密集的商业地段是 商场开发商最为关注的问题。因此，商场 开发商需要从很多方面对商场选址进行分 析以便选出区位条件最好的位置，从而获 取最大的经济效益。
可编辑ppt
6
河北师大资环学院GIS教研室
8
空间操作步骤
1.城市地区主要交通线路影响范围的建立 以城市主要交通线路为中心建立50m的缓冲区
河北师大资环学院GIS教研室
9
居民居住地影响范围的建立
• 以居民居住地为中心建立100m的缓冲区（如图）
河北师大资环学院GIS教研室
10
பைடு நூலகம்
停车场影响范围的建立
• 以停车场为中心建立100m的缓冲区（如图）
明确目标和标准
1.离城市主要交通线路50m以内，以保证商 场的通达性。 2.保证在居民区100m范围内，便于居民步 行能到达商场。 3.距停车场100m范围内，便于顾客停车。 4.距已经存在的商场500m范围外，较少竞 争压力
河北师大资环学院GIS教研室
7
数据准备
• 城市地区主要交通道路图（mainstreet) • 城市主要居民区图（residential) • 城市停车场分布图（stops) • 城市主要商场分布图（othermakerts)
13
进行叠加分析
• 取同时满足四个条件的区域（擦出已有商场、如图）
河北师大资环学院GIS教研室
14
河北师大资环学院GIS教研室
11
已存在商场影响范围的建立
• 以已存在的商场为中心建立500m的缓冲区（如图）
河北师大资环学院GIS教研室
12
进行叠加分析
• 求取stops、mainstreet和residential三个图层的交 集区域（对这三个图层进行叠加）（如图）
河北师大资环学院GIS教研室
缓冲区和叠加分析的综合应用
可编辑ppt
1
1.1 缓冲区分析的定义
☆缓冲区（影响区、影响带）：是指地理空间实体 的一种影响范围或服务范围。
☆缓冲区分析：是围绕空间的点、线、面实体，自 动建立其周围一定宽度范围内的多边形，用以识 别这些实体或主体对邻近对象的辐射范围，以便 为某项分析或决策提供依据。
缓冲区分析的基本思想就是给定一个空间实体或集合，确定它们的邻域，邻域的 大小由领域半径R来确定。