矢量及柵格數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、 成都信息工程學(xué)院資源環(huán)境學(xué)院GIS原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱矢量及柵格數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)時(shí)間2015.4.22實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)資環(huán)樓229姓 名學(xué) 號(hào)班 級(jí)遙感科學(xué)與技術(shù)131GIS原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)號(hào)： 姓名：GIS原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?1）掌握矢量數(shù)據(jù)插值分析、柵格數(shù)據(jù)重分類、疊加分析的基本原理；2）熟悉 ArcGis 中離散點(diǎn)數(shù)據(jù)插值分析的基本方法；3）熟悉 ArcGis 中柵格數(shù)據(jù)重分類、柵格計(jì)算器的基本操作；4）熟悉 ArcGis 中柵格數(shù)據(jù)分區(qū)統(tǒng)計(jì)的基本方法；5）了解 ArcGis 中緩沖區(qū)分析、按掩膜提取的基本方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及軟件平臺(tái)ArcCatalog 10、ArcMap 10.2三

2、、實(shí)驗(yàn)原理1）數(shù)據(jù)插值分析2）柵格數(shù)據(jù)重分類原理3）疊加分析的基本原理四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1 空間插值分析1）打開ArcMap中，將數(shù)據(jù)框更名為“任務(wù)1”，加入四川省邊界圖層。2）將 2011 年 02 月 27 日 08 時(shí)觀測(cè)資料.xls、2011 年 02 月 27日 14 時(shí).xls 通過(guò) Add Xy Data 功能，生成點(diǎn)圖層。導(dǎo)出數(shù)據(jù)，分別命名為 Obs2708.shp 和 Obs2714.shp。3）對(duì) Obs2708.shp 中的屬性“溫度”在四 川 范 圍 內(nèi) 進(jìn) 行 插 值 分 析 。 可 以 通 過(guò)“Arctoolbox->Spatial Analyst（空間分析

3、）工具中的Interpolate to Raster（插值）工具選擇。（本實(shí)驗(yàn)采用反距離權(quán)重法 IDW），點(diǎn)插值成柵格表面。4）通過(guò)屬性中的符號(hào)系統(tǒng)，修改顯示樣式。2 多柵格局域運(yùn)算1）啟動(dòng) ArcMap，添加數(shù)據(jù)框，并更名為“任務(wù) 2”，將溫度柵格數(shù)據(jù) IDW2708、IDW2714 加入。2）確認(rèn)是否選擇擴(kuò)展模塊的許可。“自定義菜單(Customize)”中的“擴(kuò)展模塊 Extensions”功能對(duì)話框中的 Spatial Analyst 均已打鉤。3 ） 在 ArcToolbox 中選擇 “Spatial Analyst 工具” 中的“地圖代數(shù) Map algebra”下的“柵格計(jì)算器

4、Raster Caculator”。在柵格計(jì)算器的表達(dá)式框中輸入如下表達(dá)式：("idw2708" + "idw2714" ) / 2表示計(jì)算結(jié)果中柵格的值是 IDW2708、IDW2714 對(duì)應(yīng)柵格的值的平均值。輸出柵格命名為 IDW27。3 分區(qū)運(yùn)算1）在ArcMap中插入數(shù)據(jù)幀，并命名為“任務(wù)3”，并把上一個(gè)任務(wù)的輸出結(jié)果 IDW27 和四川省地州界圖層添加到任務(wù) 3 中。2）從 ArcToolbox 中“Spatial Analyst 工具”的“區(qū)域分析”選擇“以表格顯示分區(qū)統(tǒng)計(jì) Zonal Statistics”。分區(qū)區(qū)域輸入為四川地州界，區(qū)域字

5、段（轉(zhuǎn)柵格屬性值）為 Name(四川地州界圖層中的屬性)，賦值格柵為 IDW27。4 重分類1）在ArcMap中插入數(shù)據(jù)幀，并命名為“任務(wù)4”，并把上一個(gè)任務(wù)的輸出結(jié)果 IDW27 添加到任務(wù) 4 中。2）從“Spatial Analyst 工具”的“重分類 (Reclassify)”功能進(jìn)行重分類，重分類生成的柵格命名為 RecIDW27。3）在 RecIDW27 屬性中的符號(hào)系統(tǒng)中設(shè)置以下顯示顏色。5 執(zhí)行鄰域運(yùn)算1）在ArcMap中插入數(shù)據(jù)幀，并命名為“任務(wù)5”，并把上一個(gè)任務(wù)的輸出結(jié)果 IDW27 添加到任務(wù) 5 中。2）從“Spatial Analyst 工具”選擇“鄰域分析 Nei

6、ghborhoodanalysis”中的“塊統(tǒng)計(jì) Block Statistics”，設(shè)置統(tǒng)計(jì)值為 Mean(平均值)、鄰域是設(shè)置為 5*5 的正方形。6 矢量數(shù)據(jù)的裁剪1）在ArcMap中插入數(shù)據(jù)幀，并命名為“任務(wù)6”，并把中國(guó)縣界圖層加入。2）在四川地州界圖層中，選擇成都市，并將選擇的數(shù)據(jù)導(dǎo)出，作為成都市的邊界。3）使用ArcToolbox中“分析工具 Analyst Tool”的裁剪功能（或“分析工具 Analyst Tool”的疊加分析中的相交功能）將中國(guó)縣界中成都市內(nèi)的縣界裁剪出來(lái)。7 緩沖區(qū)分析及柵格數(shù)據(jù)提取分析1）在ArcMap中插入數(shù)據(jù)幀，并命名為“任務(wù)7”，并把上一個(gè)任務(wù)的輸

7、出結(jié)果 IDW2708 添加到任務(wù) 7 中。2）使用 ArcToolbox 中“分析工具 Analysis tools”求出 50 公里范圍內(nèi)的緩沖區(qū)；3）使用“編輯工具 Editor”將多個(gè)緩沖區(qū)合并為一個(gè)面區(qū)域。4）使用表格顯示分區(qū)統(tǒng)計(jì)功能，統(tǒng)計(jì)該區(qū)域的最大、最小和平均值。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)據(jù)分析1 空間插值分析2 多柵格局域運(yùn)算3 分區(qū)運(yùn)算4 重分類5 執(zhí)行鄰域運(yùn)算6 矢量數(shù)據(jù)的裁剪7 緩沖區(qū)分析及柵格數(shù)據(jù)提取分析 六、思考及討論問(wèn)題1：IDW2708 、IDW2714 每個(gè)像元代表的大小范圍是多少？答：有屬性數(shù)據(jù)查看得知每個(gè)像元的大小為0.01m。問(wèn)題2：IDW2708、IDW2714 距平均值柵格 IDW27 如何求？答：同樣適用柵格計(jì)算器，輸入” IDW2708”-” IDW27”或是” IDW2714”-” IDW27”語(yǔ)句即可。問(wèn)題3：在四川省哪個(gè)地市州今天的區(qū)域平均值最高？最小值在哪個(gè)地市州？ 答：由表格可知區(qū)域平均值最高是攀枝花 最小是甘孜問(wèn)題4：重分類功能與符號(hào)系統(tǒng)中的分類顯示有什么區(qū)別？答：重分類時(shí)間數(shù)據(jù)的一定區(qū)間歸為全部歸為同一種類表示；而符號(hào)系統(tǒng)中的分類并不改變每個(gè)數(shù)值，只是將數(shù)值的劃分區(qū)間的間隔值根據(jù)需要來(lái)改變。問(wèn)題5：在 Spatial Analyst 中，除了