GIS基礎軟體及操作(六)

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原文 GIS基礎軟體及操作(六)

練習六、空間分析的應用

1.加深對緩衝區分析基本原理、方法的認識；
2.熟練掌握距離製圖建立緩衝區技術方法。
3.掌握利用緩衝區分析方法解決地學空間分析問題的能力。

1. 距離製圖－建立緩衝區

資料準備：圖層檔案point.shp，lline.shp，polygon.shp

1.1 點要素圖層的緩衝區分析

1) 在ArcMap中建立地圖文檔，載入圖層：StudyArea，point

2) 開啟Arctoolbox，執行命令<Spatial Analyst工具>－<距離分析>-<歐氏距離>，按所示設定各參數

註：在ArcView GIS 3.x中Find Distance功能與ArcGIS
中<<歐氏距離>製圖功能相同。

點擊“環境”按鈕

設定“處理範圍”中的 “範圍”，使其與 StudyArea 相同

1) 顯示並啟用由point.shp產生的新柵格主題，EucDist_（如）。

在進行分析時，若選中了point圖層中的某一個或幾個要素，則緩衝區分析只對該要素進行；否則，對整個圖層的所有要素進行。

1.2 線要素圖層的緩衝區分析

1. 在ArcMap中，建立地圖文檔，載入line圖層，點擊常用工具列中的將地圖適當縮小。

1. 分別選中圖層line中的兩條線，進行緩衝區分析，注意比較線的緩衝區分析與點的緩衝區分析有何不同。

方法：開啟Arctoolbox，執行命令<Spatial Analyst
公具>－<距離分析>-<歐氏距離>；

設定“環境設定”中“處理範圍”中的“範圍”為“與顯示相同”

1. 對整個line層面進行緩衝區分析，觀察與分析結果的區別（如）。

1.3 多邊形圖層的緩衝區分析

在ArcMap中建立地圖文檔，添加圖層：polygon，進行緩衝區分析，觀察面的緩衝區分析與點、線的緩衝區分析有何區別。

與建立線的緩衝區相同，先將地圖適當縮小，將“環境”中“處理範圍”中的“範圍”為“與顯示相同”

2．綜合應用實驗2.1 水源汙染防治

Point圖層面表示了水源（如：水井）的位置分布，要求利用緩衝區分析找出水源汙染防治的重點地區。

步驟：

1. 在ArcMap中，建立地圖文檔，添加表示水源分布的點圖層資料point.shp。

2. 開啟ArcToolbox，執行<Spatial Analyst > 工具>－<距離>-<歐氏距離>命令。

3. 顯示並啟用由point.shp產生的新柵格圖層eucdist（如）。

1. 右鍵點擊柵格圖層eucdist，在右鍵菜單中執行“屬性”命令，設定圖層顯示符號，可調整分類和設定圖例顯示方式。

新的柵格圖層顯示了地區內每個柵格距最近的水井的距離，其中紅色的柵格距各個井的距離最近，對水源的影響最大；藍色的柵格距各個井的距離最遠，影響最小。

1. 在本例中認為距各個水井0.1以內的地區對水質的影響和汙染最大，因此，開啟“空間分析”工具列（首先要確保“空間分析”擴充模組已經載入），執行功能表命令<Spatial> Analyst> 工具>-<地圖代數>-<柵格計算機>，將距離≤0.1以內的地區提取出作為緩衝區進行專項的汙染防治。（如）。

2.2 受汙染地區的分等定級

假定：point圖層表示的是幾個點狀汙染源，距汙染源的遠近不同，受汙染的狀況也不同，距汙染源越近，受汙染越嚴重，據此對汙染源附近地區進行分等定級。

(1) 在ArcMap中，建立地圖文檔，添加圖層：point.、StudyArea。開啟ArcToolbox，執行<Spatial > Analyst > 工具>－<距離分析>-<歐氏距離>命令，得到新的柵格圖層EucDist_shp3；

注意：指定範圍為 “與圖層StudyArea相同”

(1) 開啟“空間分析”工具列，執行命令：<空間分析>－<柵格計算機>，基於柵格圖層EucDist_shp3t進行柵格計算，分別提取（[EucDist_shp3]≤0.1）的地區、及（EucDist_shp3] >=> 0.1&（EucDist_shp3] <=> 0.15）的地區，分別得到柵格圖層：“restercal3”和“restercal2”；

(1) 對柵格圖層：“restercal2”進行重分類運算（執行命令<空間分析>－<重分類>命令），使得原來的True（1）值為0，False（0）值為1，得到新的柵格圖層：Reclass_rast3。

(1) 將圖層“restercal3”與“Reclass<重分類>對柵格圖層“Rastercalc4”按分等定級的要求進行分類得到結果柵格圖層“Reclass > of_rast2”。

(<=0.1的地區汙染層級定為1，)=0.1且<=0.15的地區層級定為2,
>0.15的地區層級定為3)

說明：本例中，第（2）－（4）操作實際可以直接對柵格圖層dist_of_point進行重分類得到。

2.3 城市化的影響範圍

假定：urban圖層表示的是城市化進程中的一些工業小城鎮，還包括一個自然生態保護區。這些小城鎮的城市化會對周邊地區產生一些擴張影響，但自然生態保護區周圍0.05的範圍內不能有汙染性的工業，因此其城市化的範圍就受到限制。

(1) 在ArcMap中，建立地圖文檔，添加圖層：urban.shp、UrbanArea，<Spatial > Analyst > 工具>－<距離分析>-<歐氏距離>命令,分別對對urban圖層中的進行分析，分別對保護區和城鎮進行歐氏距離分析，保護區和城鎮需要分開做歐氏距離分析，以城鎮為例：點擊選擇-按屬性選擇

注意：“環境”設定中，處理範圍－>的範圍請選擇為：與圖層
UrbanArea相同

城鎮的緩衝區

保護區的緩衝區

(1) 對圖層Dist_Nature執行柵格計算（使用空間分析工具中的柵格計算機），提取<=0.05的地區，並進行重分類，使得原來的True（1）值為0，False（0）值為1，得到“Reclass> of 計算”。

(1) 對圖層Dist_Res進行柵格計算提取<=0.06的地區，得到“計算2”；

(1) 將圖層“Reclass of > 計算”與“計算2”相乘的柵格計算（使用空間分析工具列中的柵格計算機），得到城市化範圍“計算3”圖層。

(1) 仔細思考以上操作過程，對得到的結果進行解釋

不影響保護區的城市擴張地區

 王順利 
發表於： 2016-01-14 14:56:12 
更新於： 2016-04-28 21:41:54 
原文連結： http://www.wshunli.com/2016/01/14/GIS基礎軟體及操作-六/ 
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