GIS叠加分析实验步骤

实习5、叠加分析一、目的本次实验内容涉及到空间分析中的叠加分析和DEM的建立。通过对本次实习的学习，我们应：1、加深对多层面叠合分析基本原理、方法的认识；2、熟练掌握ARCVIEW多层面叠合分析的技术方法；3、加深对DEM建立过程的原理、方法的认识；4、熟练掌握ARCVIEW中建立DEM的技术方法。二、实验准备1、软件准备：Arcview2、数据准备：1）文件boundary.shp（某地边界数据）peak.shp（某地高程点数据）GRID（某地DEM）。2）文件point.shp，river.shp，roads.shp，roads1.shp；polygon.shp，polygon1.shp，polygon2.shp，overlay.shp。三、实验内容*在E盘新建一个以学号为文件名的文件夹，将GIS文件夹拷贝到该文件加夹中，路径需设为相应的Arcview文件夹。1、基于矢量数据的叠置分析Arcview中矢量数据的叠置分析是在Geoprocessing模块的支持下进行的，首先应该添加该模块。（1）在【File】菜单中选择【Extension】命令，添加Geoprocessing模块。（2）在视图目录表中添加并激活boundary.shp和peak.shp数据（3）裁剪分析现要求高程数据必须在其边界内，因此要应用适量数据叠加分析中的Clip裁剪分析。1)添加并激活overlay、polygon层面，执行【GeoprocessingWizard】命令，选择Cliponethemebasedonanother命令，执行下一步。2)从列表中选择要进行裁剪的层面（inputtheme）以及用来裁剪的层面，确定输出的文件名称、路径，执行操作。*注意进行裁剪的层面与用来裁剪的层面的不同，若只想对进行裁剪的层面或用来裁剪的层面中的某一个或几个要素进行操作，可将其选中后再执行GeoprocessingWizard操作。在这一步时，就可选择UseSelectedfeaturesonly选项。3）裁剪分析结果2、不同类型的叠加分析(1)重新打开一个视图，将5data数据按下面步骤添加。(2)Dissolve融合分析1)添加polygon层面并激活，从【view】菜单中选择【GeoprocessingWizard】命令，选择Dissolvefeaturesbasedonanattribute命令，执行下一步）。在随后出现的对话框中选择要进行融合的层面polygon，要进行融合的属性字段type以及确定融合后的结果文件的名称与路径，完成后按Finish键。2)点击融合后的结果Disslv1-polygon层面，观察其属性，与polygon层面进行比较。可以看到，Disslv1-polygon层面是将polygon层面中属性字段type值一样的要素进行合并。(3)Merge合并分析图2.Dissolve后的结果层面1)添加polygon1、polygon2层面并激活，执行【GeoprocessingWizard】命令，选择Mergethemestogether命令，执行下一步。2)从列表中选择要进行合并的层面(polygon1,polygon2)，确定输出的文件名称、路径，执行操作。3)由结果层面及其属性可以看出，进行合并后，它们的属性及图形都进行合并。(4)Clip裁剪分析1)添加并激活overlay、polygon层面，执行【GeoprocessingWizard】命令，选择Cliponethemebasedonanother命令，执行下一步。2)从列表中选择要进行裁剪的层面（inputtheme—polygon）以及用来裁剪的层面(overlay)，确定输出的文件名称、路径，执行操作。注意进行裁剪的层面与用来裁剪的层面的不同，若只想对进行裁剪的层面或用来裁剪的层面中的某一个或几个要素进行操作，可将其选中后再执行GeoprocessingWizard操作。在这一步时，就可选择UseSelectedfeaturesonly选项。图3.Merge后的结果层面3)由结果层面及其属性可以看出，裁剪分析是以用来裁剪的整个层面与被裁剪的层面进行运算的，输出结果将继承进行裁剪的层面的所有属性。(5)Intersect相交分析1)添加并激活overlay、polygon层面，执行【GeoprocessingWizard】命令，选择Intersecttwothemes命令，执行下一步。2)从列表中选择要进行相交分析的层面（inputtheme—polygon）以及用来相交的层面（overlaytheme—overlay），确定输出的文件名称、路径，执行操作。3)由结果层面及其属性可以看出，相交分析是以用来相交的层面的中的要素（全部或一部分）与被相交的层面进行相交运算，输出结果将继承两层面的所有属性。图4.Clip后的结果层面由相同的两层面进行不同的分析（Clip和Intersect），比较它们的结果有什么不同，体会它们的原理及应用。(6)Union合并分析1)添加并激活overlay、polygon层面，执行【GeoprocessingWizard】命令，选择Uniontwothemes命令，执行下一步。2)从列表中选择要进行合并分析的层面（inputtheme—polygon）以及用来合并的上覆层面（overlaytheme—overlay），确定输出的文件名称、路径，执行操作。3)由结果层面及其属性可以看出，合并分析是以用来合并的层面的中的要素（全部或一部分）与被合并的层面中的要素（全部或一部分）进行合并运算，输出结果将合并两层面的所有要素，并继承两层面的所有属性。图5.Intersect后的结果层面图6.Union后的结果层面将Union分析的结果与前两种分析的结果进行比较，注意观察Union分析的特点。(7)Assigndatabylocation按空间位置的属性联接分析联接分析是将两个层面按相同的位置进行属性联接，根据数据类型的空间关系不同，可分为三种：最近距离、是否在内部和是否是其一部分。其中，进行联接的层面的属性表称为目标表，用来联接的属性表称为源表。1)Nearest最近距离当一个点层面（源层面）与一个点层面或线层面（目标层面）进行联接分析时，进行最近距离的联接分析，同时增加一个距离字段到目标表中，用来记录目标层面中的要素与最近点的距离。I、新建一个view，添加并激活point、river层面，执行【GeoprocessingWizard】命令，选择Assigndatabylocation命令，执行下一步。II、从列表中选择目标层面（thethemetoassigndatato—river）以及源层面（thethemetoassigndatafrom—point），执行操作。III、Assigndatabylocation分析不会生成新的文件，只是把距离河流最近的点的属性添加到河流属性表中，并计算出距离，打开分析后的river属性表见图7。图7Nearest分析后的river属性表2)Inside是否在内部当一个面层面（源层面）与一个点（或线、面）层面（目标层面）进行联接分析时，进行是否在内部的联接分析。IV、添加并激活point、polygon层面，执行【GeoprocessingWizard】命令，选择Assigndatabylocation命令，执行下一步。V、从列表中选择目标层面（thethemetoassigndatato—point）以及源层面（thethemetoassigndatafrom—polygon），执行finish完成操作，查看point属性表，体会Inside分析的意义。图8Inside分析后的point属性表3)Partof是否是其一部分当两个线层面进行联接分析时，属于是否是其一部分的联接分析。以下两个线层面roads，roads1分别表示的是某一公路网及这一公路网中需要维修的路段，现需要将需维修路段的属性添加到公路网中，方法如下：VI、新建一个view，添加并激活roads、roads1层面，执行【GeoprocessingWizard】命令，选择Assigndatabylocation命令，执行下一步。VII、从列表中选择目标层面（thethemetoassigndatato—road）以及源层面（thethemetoassigndatafrom—road1），执行finish完成操作，查看road属性表，体会partof分析的意义。3、基于栅格数据的复合分析1)添加GRID.2)应用Theme/ConverttoGrid菜单将矢量边界boundary.shp按照Bound_id字段转化成栅格数据，注意参数设置。图9.partof分析后的road属性表3)利用【Analysis】菜单中的【MapCalculator】命令进行栅格层面的叠加，得到某地的DEM（注意nodata数据的处理）。4、将数据保存，并统一拷贝到*号计算机空间分析文件夹。