GIS矢量数据分析4解读课件.ppt

1、中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心矢量数据分析20222022年年6 6月月2222日日中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 2本章内容本章内容叠置分析（Overlay）1缓冲区分析（Buffer）2Distance分析3中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 3叠置分析一、叠置（Overlay）分析的主要方法1. Erase擦除；2. Identity识别叠加；3. Intersect交集操作；4. Symmetrical Difference 均衡差值；5. Union 图层合并；6. Up

2、date 修正更新；7. Spatial Join连接11注：本部分主要是介绍AnalysisToolsOverlay下的工具中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 4 Erase擦除擦除内部，输入的Input Features可以点、线、面等类型，而Erase Features则只能是面。擦除结果是内部删除（即重叠部分），外部保留。（如果两个对象不相交，则获得的结果等于输入）。 该功能主要用于分析不在某个范围之内的对象，如距离河流20米以外基本农田。叠置分析Erase擦除数据：7bufferoverlapfind.mdb中国科学院计算技术研究所教育中心中国科

3、学院计算技术研究所教育中心Page 5 Identify对输入图层用另外一个图层进行叠加识别，在图形交迭的区域，识别图层的属性将赋给输入图层在该区域内的地图要素，同时也对部分的图形进行分割（线、面自动按Identity Features 区域分割）。其中输入的Input Features可以为点、线、面等类型，而Identify Features则只能是面。 该功能主要用于对某图层中，对象的某个字段信息采用其他特定图层对应位置上图斑的某个信息。如对土地利用图斑中的行政代码字段可通过行政区划图层来自动赋值。叠置分析Identify识别叠加数据：7bufferoverlapfind.mdb中国科学

4、院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 6 Intersect是求两个对象/图层交集（共同部分）。其中，输入的对象类型类型可以为点、线、面，而输出的类型也可能是点、线、面。对于输入的两个面，输出可以是交点、交线。 输出结果的属性，可设置为ALL,Only_FID,Not_FID三种（见前章）。叠置分析Intersect交集数据：7bufferoverlapfind.mdb中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 7Intersect应用 如根据一个县的等高线图层（全县合并在一起），可使用该功能，按乡镇分割，获得每个乡镇的等高线图形。数据

5、：7bufferoverlapdgx.gdb中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 8Identity和Intersect的区别1. Identity图层有严格顺序，Identity Features只能是面，输出的数据类型和输入完全一致。2. Intersect是求两个对象的共同部分，输出类型可以自己指定，字段可以自己定义。只有两个都为面, 且范围一样时，Identity才和intersect功能类似。中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 9 SymmetricalDifference在矢量的叠置分析中也有为了获得两个图层

6、去掉它们之间的公共部分，而只需要剩下的差异部分，同时对原有图层的空间上的分布也进行一定区域内的调整，新生成的图层的属性也是综合两者的属性而产生的。 其中，Input Features和Update Features只能面。叠置分析Symmetrical Difference（均匀差值）中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 10 Update对输入的图层和更新图层进行几何相交运算，对于输入图层中被更新图层覆盖的那一部分图形，其属性使用更新图层的属性。而在边界（Borders）上，可以选择在两个图形相交的地方是否有边界的存在。 其中，Input Features

7、和Update Features只能面。叠置分析Update（修正更新）中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 11Update更新的应用只需要更新北京的数据，四周会自动发生变化。数据:7bufferoverlap全国地图.shp中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 12叠置分析的几种方法比较下图中A为Inpute Feature，B为update Feature。中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 13 Spatial Join空间链接是创建一个关联表，该表是基于在两个图层的相关位置而

8、将一个图层中的属性追加到另一个图层属性表中。 该功能用于类似通过行政区划图层，给土地利用图斑图层自动填写行政代码。叠置分析Spatial Join连接数据：7bufferoverlapGG487422.mdb中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 14 获得一个省的相邻省份1.在ArcMap打开全国地图（全国地图.shp）；2.复制一个图层改名为全国地图1；3.调用Spatial Join，删除全国地图1字段；4.按右键“add out Field”，相邻省（字段名及别名），如右图；5.在相邻省字段右键加入Add input Field,选择最下面；6.设置方

9、式为Intersect,距离为1米;Spatial Join连接应用示例数据:7bufferoverlap全国地图.shp中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 15 获得一条公路经过的省份Spatial Join连接应用示例数据:7bufferoverlap全国地图.shp和road.shp中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 16 Indentify处理和分割图形； Spatial Join 不处理图形；在建立关联时选择Join_One_To_Many只会输出多条记录。叠置分析Identify 和Spatial Join

10、的区别中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 17错误的解决 数据：7bufferjoin， 使用：Spatial Join时, ,结果错误，如何解决？结果错误，如何解决？提示：坐标系统没有设置。提示：坐标系统没有设置。中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 18缓冲区（Buffer）分析 缓冲区（Buffer）分析缓冲区分析(Buffer)是对（点、线或面）按设定的距离条件，围绕其要素而形成一定缓冲区多边形实体(生成的都是面），从而实现数据在二维空间得以扩展的信息分析方法。 缓冲区（Buffer）分析的应用实例1.污染源对其

11、周围的污染量随距离而减小，确定污染的区域；2.在失火建筑找到距其500米范围内搜索所有的消防水管；3.公路500米范围的村庄；4.城市道路扩建影响的建筑物；5. 21中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 19缓冲的表现中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 20 方法1在ArcMap的编辑（Editor）菜单中，点击“Buffer”命令。在弹出的提示框中，输入缓冲区距离。（前提是当前处于编辑状态选中对象，同时目标图层为面层）缓冲区分析建立Buffer方法数据：7bufferoverlapfind.mdb中国科学院计算技术研究

12、所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 21 方法2使用ArcToolBox中AnalysisTools-Promixity-Buffer工具。其：1. Input Feature：为创建缓冲区的对象层，可以是点、线、面。2. Output Feature class：是生成对象的存放名称及位置（一般默认）。3. Distance：是建立缓冲区的大小。可以整个图层按相同的大小建立缓冲，也可以每个不一样，按字段的值确定。4. Side Type：仅对源数据为线状数据有效，Full为两边一样，LEFT只建左边缓冲，Right只建右边缓冲。5. End Type：端点类型，只对原始数据是

13、线有效，Round为圆头，Flat为平头。缓冲区分析建立Buffer方法数据：7bufferoverlapfind.mdb中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 22 方法2使用ArcToolBox中AnalysisTools-Promixity-Buffer工具。其：6. Dissolve Type (融合方法）： None是每个对象独立建立缓冲区，All是所有相交的缓冲区合并成一个，并删除重叠的。list按列举的融合。缓冲区分析建立Buffer方法中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 23 方法3在ArcMap的自定义工

14、具中，使用Tools下的BufferWizard。1.选择图层。 2.设置缓冲距离。3.缓冲融合方式，和保存的图层。缓冲区分析建立Buffer方法数据:7bufferoverlap全国地图.shp中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 24 方法3在ArcMap的自定义工具中，使用Tools下的BufferWizard。说明说明：设置缓冲距离时，可以设置多圈缓冲，（ArcToolbox中Multiple Ring Buffer类似操作方法是不一样的）；这里支持内外单边、两边和内部也生成等四种形式（针对Polygon类型）。缓冲区分析建立Buffer方法中国科学

15、院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 25建立缓冲区多圈的效果n 距离为30km数据:7bufferoverlap全国地图.shp中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 26建立缓冲区使用Multiple Ring Buffer工具工具位置：ArcToolBoxAnalysisToolsProximity下中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 27建立缓冲区使用multiple ring buffer工具 Distances要依次增大要依次增大数据:7bufferoverlap全国地图.shp中国

16、科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 28Distance分析 Distance分析实际的缓冲区，可能于距离有关，如噪音，距离越远，影响越小，移动基站，距离越远，信号越差，多个移动基站，还有交叉，有些可能是线形如，高速公路对道路两旁居民的影响。 如何进行分析？ Distance分析的种类1.直线距离（Straight Line）；2.配置分析（Allocation） ；3.成本加权 (Cost Weighted) ；4.最小成本分析（Shortest Path）；31本部分内容为：ArcMap下Spatial Analyst工具条下的Distance项目中国科学

17、院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 29 Straight Line使用已有的矢量图（点线），生成栅格中每个单元距离最近的源的距离。Distance分析直线距离（Straight Line）数据：7bufferbuffergridbuffergrid.gdb中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 30Distance分析直线距离（Straight Line）使用线中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 31 Allocation主要用在如某个区域有几家某个品牌的，按通常的习惯，去最近的那家，分析一

18、下每个超市的覆盖范围。Distance分析Allocation配置分析中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 32 Cost Weighted主要用在如噪音可能是多个因素，如工厂的点噪音，公路是线状影响因子；整体是多个因素的混合。Distance分析Cost Weighted成本分析中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 33Distance分析shortest Path最小成本分析 有以下三个数据1. 道路的起始点2. 道路终点3. 坡度 计算公路最佳路径。数据：7buffershortpathpath.mxd中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 34Distance分析应用示例1.以坡度为基础作成本分析2.最佳路径中国科学院计算技术研究所教育中心中国科学院计算技术研究所教育中心Page 35本章掌握内容1. 求交intersect用法2. 擦除Erase3. Spatial Join使用4. Buffer的使用