第20讲-叠置分析与缓冲区分析

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016/5/3,#,第,20,讲 叠置分析,空间分析是地理信息系统的核心功能,空 间 分 析,空间分析的方法：,1.,空间查询,咨询式分析,2.,空间统计分析,3.,空间叠置分析,4.,空间缓冲区分析,生产式分析,5.,空间网络分析,6.,数字地面模型分析,叠置分析,所谓叠置分析，是在同意坐标系下，将同一地区、同一比例尺的包含感兴趣的空间要素对象的多个要素层进行叠加，产生一个新的要素层，该图层综合了原有多层实体要素所具有的空间和属性特征。,一、叠置,分析,的原理,叠,置操作是根据同一地区两个图层间图元的空间对应关系，,重新组合生成新的空间图元并计算出相关参数，新空间图元的属性信息继承了输入图层对应图元的属性信息。,叠置操作多用于多要素综合分类以划分最小地理景观单元，也用于进行空间现象的关联性分析。,新类别号,图,1,上某类别号,图,2,上某类别号,C1,C,1,A2,B2,k,2,A,B,2,二、叠置分析的类别,叠置到同维或高维，输出结果取决于叠置图层的类别,1,）、,点与点的叠置,点与点的叠置，通常是计算一个图层中的每个点到另一个图层中最近点或全部点的距离；,或者是将不同点图层复合生成新的点图层。,2,）、点与线的叠置,在矢量数据模型中，点与线的叠置，通常是计算一个图层中的点到另一个图层中的最近线的,距离,。,村庄到其最近公路的距离,3,）、点与面的叠置,点与面的叠置用于判断哪些点落在哪些多边形内，进一步统计每个多边形内点要素的数量。,不同县域中村庄的数目统计。,4,）、,线与线的叠置,将不同线图层复合生成新的线图层,5,）、线与面的叠置,线与面的叠置是将一个线状要素层与多边形层叠置，多用于了解不同多边形内包含那些线，这些线的长度为多少。,如网络层为道路网，多边形图层为行政单元，叠置得到不同行政单元中的道路网密度。,6,）、面与面的叠置,面与面的叠置是将两个多边形层叠加到一起，合成一个新的多边形图层，新图层多边形的属性信息继承了两个输入图层对应图元的属性信息；,植被图和土壤图的叠置，产生最小景观单元。,小结,实际应用的操作有：,生成新的图层：点到点、线到线、面到面,距离计算：点到点、点到线,统计数量或长度：点到面、线到面,缓冲区分析,缓冲区是,地理空间,目标的一种影响范围或服务范围，具体指在点、线、面实体的周围，自动建立的一定宽度的,多边,。,原理上讲，缓冲区建立相当简单，建立点缓冲分区仅是以点状地物为圆心，以缓冲区距离为半径绘圆即可；线状地物和面状地物的缓冲区建立也是以线状或面状地物的边线为参考，作它们的平行线，再考虑端点圆弧，即可建立缓冲区。,缓冲区示例：,点、线、面缓冲区,Roads,Streams,Roads,Restricted Area,300 buffer,Streams,500,Buffer,Restricted Areas,OVELAY,案例：洪水淹没,损失分析,分析目的和评价准则：,1,）,估计住宅用地被洪水淹设而造成的损失；,2,） 洪水水位的相对高程为,500,米；,3,） 损失的大小和居民的财产、地基的稳定性有关；,案例：,以市区择房分析为例,二、数据准备,城市市区交通网络图（,network.shp,）,商业中心分布图（,Marketplace.shp,）,名牌高中分布图（,school.shp,）,名胜古迹分布图（,famousplace.shp,）,三、要求,1,、所寻求的区域要满足以下条件,离主要交通要道,200m,之外，以减少噪音污染（,ST,为道路数据中类型为交通要道的要素）。,在商业中心的服务范围之内，服务范围以商业中心规模的大小（属性字段,YUZHL,）来确定。,距名牌高中在,750m,之内，以便小孩上学便捷。,距名胜古迹,500m,之内，环境幽雅。,2,、对每个条件进行缓冲区分析，将符合条件的区域取值为,1,，不符合条件的取值为,0,，得到各自的分值图。,3,、运用空间叠置分析对上述,4,个图层叠加求和，并分等定级，确定合适的区域。,四、操作步骤,（一）双击,data,中的,city.mxd,文件，打开,ArcMap,以上,4,个要素数据被加载进来。,（二）主干道噪音缓冲区建立,1,、在交通网络图层（,network.shp,）上右键选择,Open Attribute,，打开属性表。选择通过属性选择。,2,、打开查询生成器，设置查询条件表达式：,TYPE,=,ST,(,需单击“得到唯一值”将,TYPE,的全部属性值加入上面的列表框中,),，单击,Apply,按钮，选择出市区的主要道路。,3,、对选择的主干道建立缓冲区：点击缓冲区按钮，打开缓冲区生成对话框。,（,1,）选择图层中的要素,: network,。选中,Use Only the Selected Feature,复选框。,（,2,）选择第一缓冲区建立方法（,At a specified distance,）,:200,，并确定缓冲区距离单位：,Meters,。,（,3,）选择缓冲区边界类型（,Dissolve barriers between,）,:Yes,。指定缓冲区文件的存放路径和名称。,完成对主干道噪音污染缓冲区的建立。,（二）商业中心、名牌高中和名胜古迹影响范围建立方法与主干道噪音污染缓冲区建立方法一致。,商业中心影响范围,名牌高中影响范围,名胜古迹影响范围图,（三）进行叠置分析，求出满足上述四个要求的区域 。,1,、求取,3,个点图层缓冲区的交集区域。,（,1,）打开,ArcToolbox,选择,Analysis Tools,Overlay,Intersect,命令，打开交集对话框。,（,2,）依次添加商业中心的缓冲区、名牌高中的缓冲区和名胜古迹缓冲区。并指定输出文件路径和名称，在,JoinAttributes,文本框中选择,ALL,。,所求出的交集区域如图。,2,、求取同时满足四个条件的区域,（,1,）打开,ArcToolbox,，选择,Analysis tools,Overlay,Erase,命令，打开图层擦除操作对话框。,(2),在,Input Features,文本框中选择三个区域的交集数据。在,Erase Features,文本框中选择主干道噪音缓冲区数据。指定输出输出文件的路径和名称。,满足以上四个条件的区域如图。,（四）对整个城市区域的住房条件进行评价 。,为了便于了解城市其他地段的住房条件，可应用以上数据对整个城市区域的住房条件进行评价，分级标准是：,满足其中四个条件为第一等级。,满足其中三个条件为第二等级。,满足其中两个条件为第三等级。,满足其中一个条件为第四等级。,完全不满足条件的为第五等级。,1,、属性赋值,（,1,）分别打开商业中心，名牌高中和名胜古迹影响范围的缓冲区图层的属性列表，分别添加,market, school,和,famous,字段，并全部赋值为,1,。,（,2,）向主干道噪音缓冲区图层的属性列表中添加,voice,字段，全部赋值为,1,。,2,、区域叠加,（,1,）打开,ArcToolbox,，选择,Analyst Tools OverlayUnion,命令，打开图层合并操作对话框。,（,2,）依次添加,4,个缓冲区图层，并设定输出输入文件的路径和名称。在,JoinAttributes,文本框中选择,ALL,。,区域叠加图,3,、分级,（,1,）打开生成的,Union,文件图层的属性列表。在属性列表中选择,OptionsAdd Field,，添加一个短整型字段,class,。,（,2,）在,Editor,工具条中，选择,EditorStart Editing,。然后在属性列表中的,class,字段上单击右键，选择,Calcultate Values,。,（,3,）在打开的字段计算器对话框中，输入运算公式：,famous+market+school+voice,。,（,4,）应用,class,字段的属性值进行符号化分级显示。,第一等级：数值为,3,。,第二等级：数值为,2,。,第三等级：数值为,1,。,第四等级：数值为,0,。,第五等级：数值为,-1,。,分级图如下。,在现实情况下，影响购房的因素更多，例如房地产价格、交通便利与否、十分是闹市区、离工作地点远近等。可自己设计阙值和条件，寻找符合要求的区域。,