地理信息系统空间分析
实验报告
实验名称 医院选址及三维可视化的实现 学 生
学 号
专 业 地理信息系统 班 级
2011年06月
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一、实验目的:
熟悉数据编辑、矢量分析、栅格分析、表面分析及三维分析的内容。熟练掌握ArcMap,ArcCatalog,ArcScene的使用。
二、实验要求:
(一)现要建立一个医院,要求其位置符合下列要求:
1、距主要公路不能太远;
2、距居民区不能太远,可选择内部区域; 3、医院应该位于地势平坦区;
4、医院的位置应该避开现有的卫生院;
(二)将符合要求的地块在ArcScene中与影像叠加,以三维可视化的形式显示。
三、实验数据:
(一)影像(可以提取土地利用数据:山地\\居民地\\其它用地) (二)等高线(用来生成DEM) (三)已有卫生院的点状分布图 四、实验方案:
五、实验步骤: (一)准备实验数据
1、启动ArcMap,加载已有数据,影像图、DEM图以及卫生院的点状分布图(如图1)。
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图1
2、打开ArcCatalog,新建Personal Geodatabase(如图2)。
图2
3、在Personal Geodatabase下新建feature dataset,名为feature(如图3)。
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图3
4、新建两个feature class,分别为line1和polygon1(如图4、图5)。
图4
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图5
5、在ArcMap中加载并编辑新建立的两个图层,line1和polygon1,分别对影像中道路和居民地进行矢量化(如图6)。
图6
6、对道路的矢量化结果(如图7)
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图7
7、对居民地的矢量化结果(如图8)
图8
至此,数据的准备工作已完成。
(二)数据操作阶段
1、满足第一个要求,距主要公路不能太远。
对道路层进行缓冲区建立。生成Buffer_of_line1.shp文件(如图9)。
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图9
2、满足第二个要求,距居民区不能太远,可选择内部区域
注意在建立缓冲区时,Create buffers so they are 选择outside polygon(s) and include inside,以保证可选内部区域。生成Buffer_of_polygon1_2.shp文件(如图10)。
图10
对居民区建立的缓冲区(如图11)。
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图11
对道路的缓冲区与居民区的缓冲区进行相交操作(intersect),使同时满足前两个条件。生成Buffer_of_line1_intersect.shp文件(如图12)。
图12
3、满足第三个条件,医院应该位于地势平坦区; 对DEM数据进行坡度分析(slope),生成slope_dem文件(如图13)。
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图13
对生成的slope_dem文件进行重分类,生成reclass_slope文件(如图14、图15)。
图14
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图15
对reclass_slope文件进行格式转换,转换成raster数据raster_reclass,以便后边的操作使用(如图16)。
图16
对属性表进行提取,选出坡度值小的区域,即地势平坦区域(如图17、图18)。
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图17
图18
将选出的区域raster_reclass与Buffer_of_line1_intersect.shp文件进行相交操作(intersect),生成raster_reclass_intersect.shp文件(如图19)。
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图19
4、满足第四个条件,医院的位置应该避开现有的卫生院 对现有卫生院做缓冲区分析,生成buffer_point1.shp文件(如图20)。
图20
(三)数据结果输出
对raster_reclass_intersect.shp文件用buffer_point1.shp进行擦出(erace)操作,生成result.shp文件,即最后结果(如图21)。
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图21
(四)三维可视化显示
对选出的区域进行三维显示。
启动ArcScene,对最后生成的结果result.shp文件进行三维显示,如下图所示:
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六、实验结果
用ArcMap生成专题图,如下图所示,即实验结果,图中所示区域为满足上述4个要求的区域,适合医院的建立。
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