地理信息系统(GIS)专业
班 级:姓 名:学 号:指导教师:实习时间:成绩评定:空间分析
1203班
实验二 空间分析建模与综合分析实练
一、实验目的
1、掌握ArcGIS图解建模的基本方法,通过明暗等高线的实例,使学生了解一个复杂模型的建立过程,全面掌握建模的每一个步骤,包括在图解模型中放置对象图形、设置参数、连接对象等。
2、掌握ArcGIS进行空间分析的基本方法,并灵活应用。 3、结合GIS基本理论知识,利用ArcGIS求解一些实际问题
二、主要实验器材(软硬件、实验数据等)
计算机硬件:性能较高的PC机 计算机软件:ArcGIS10.0软件 实验数据:《ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程》随书光盘的第12、13章
三、实验内容与要求
1、寻找最短路径
(1)投影变换。选择【ArcToolbox】|【数据管理工具】|【投影和变换】|【要素】|【投影】工具,打开对话框。【输入数据集或要素】选择:road_south_dl;【输入坐标系】依据输入要素是否具有投影信息而显示其坐标系的名称;【输入数据集或要素类】设置为road_south_GK;【输入坐标系】中选择导入road_north的坐标系,和高斯投影坐标系如图:
(2)合并road_south_GK和road_north数据,将两个图层合并成一个图层,其中的参
数和数据如图所示:
(3)新建地理数据库network.mdb,新建数据集dataset,并设置数据集的投影为高斯
投影(同road_north)。将road_unite导入数据集为road,对road构建拓扑检查悬挂点。 检查完后,右击AraMap工具栏,选择对数据编辑和进行【空间校正】,【设置校正数据】为要素road,【校正方法】选择【边捕捉】,如图所示:
使用空间校正工具条中的【新建位移连接】按钮进行逐边校正。创建位移连接后,点击【空间校正】|【校正】完成空间校正工作。如图:
(4)创建几何网络。右击数据集dataset,选择【新建】|【几何网络】,开始新建几何网络,具体的参数设置如图所示:
(5)进行追踪分析
右击ArcMap工具栏,打开【几何网络分析】工具条。网络选择“dataset_Net”,追踪任务选择“网络路径分析”。点击天际交汇点标记工具,在集合网络行选择起点和终点,点击解决按钮,给出追踪分析结果,如图所示:
4、土壤稳定性评估
(1)提取坡度数据。选择【Spatial Analyst工具】|【表面分析】|【坡度】工具,打
开,打开工具对话框,具体的参数设置如图:
(2)选择【Spatial Analyst工具】|【重分类】|【重分类】工具,打开工具对话框,具体的参数及数据设置如图所示:
(3)提取坡向数据。选择【Spatial Analyst工具】|【表面分析】|【坡向】工具,打开工具对话框,具体的参数及数据设置如图所示:
(4)选择【Spatial Analyst工具】|【重分类】|【重分类】工具,打开工具对话框。具体的参数及数值设置如图所示:
(5)将landuse依据土地利用类型转为栅格数据。在ArcMap中,选择【转换工具】|【转为栅格】|【面转栅格】工具,打开工具对话框,具体的参数和数据设置如图所示:
(6)选择【Spatial Analyst工具】|【重分类】|【重分类】工具,打开工具对话框,具体的参数及数值的设置如图所示:
(7)在ArcToolbox中,选择【Spatial Analyst工具】|【叠加分析】|【加权总和】工具,打开工具对话框,具体的参数及数值的设置如图所示:
(8)将叠加结果按照土壤稳定性等级进行显示。具体的参数及数值设置如图所示:
(9)制作土壤稳定性专题图。
5、寻找某珍贵药材的生长区域
(1)利用等高线数据,勾践DEM。一般情况下,使用等高线生成DEM有两种方法:1、勾践TIN; 2、直接使用地形转栅格工具,内插生成DEM。
在ArcToolbox中,选择【3D Analyst 工具】|【TIN 管理】|【创建TIN】工具,打开工具对话框,【输入TIN】和【空间参考】,再输入【输入要素类】中的字段,选择字段“COUTOUR”, SF_type选择“软断线”。确定。结果有图所示:
(2)将TIN转换成格网DEEM,以便于进行表面分析和其他数据的叠加分析。选择【3D Analyst 工具】|【转换】|【TIN转栅格】工具,打开工具对话框。在【输入TIN】和【输入栅格】中选择输入文件,【采样距离】选“CELLSIZE”,【确定】生成DEM。如图所示:
(3)提取坡向数据。选择【Spatial Analyst 工具】|【表面分析】|【坡向】工具。在【输入栅格】和【输出栅格】中输入名称,点击【确定】,结果如图所示:
(4)提取阳坡数据。选择【Spatial Analyst 工具】|【重分类】|【重分类】工具,打开工具对话框。在【输入栅格】中选择aspect,在【值字段】中选择“VALUE”,点击【分类】选择“手动”。输入【输出栅格】中的名称。结果如图所示:
(5)对DEM进行洼地填充处理。选择【Spatial Analyst 工具】|【水文分析】|【填洼】|工具,打开对话框。在【输入表面栅格数据】中选择dem;在【输出表面栅格】中设置filldem; 【Z限制】中选择默认。
(6)提取水流数据。选择【Spatial Analyst 工具】|【水文分析】|【流向】工具,打开工具对话框。在【输入表面栅格数据】中选择filldem;【输出流向栅格数据】中设置为flowdir,其他的可以默认。结构如图所示:
(7)提取汇流累积量数据。选择【Spatial Analyst 工具】|【水文分析】|【流量】工具打开对话框。结果如图所示:
(8)提取沟谷网络。选择【Spatial Analyst 工具】|【数学】|【逻辑】|【大于等于】工具,打开对话框。结果如图所示:
(9)对水系做缓冲分析。结果如图所示:
(10)导入观测点数据。结果如图所示:
(11)分别插入生成“年平均温度”和“年总降水量”表面数据。结果如图所示:
(12)根据条件,提取温度和降水区。结果如图所示:
(13)提取满足4个适合药材生长条件的区域。结果如图所示:
(14)制作专题图,这里不再制作。