地理信息科学-空间插值分析课件

,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,2019/05/09,#,空间插值分析,空间插值分析,2,实验内容,应用,ArcGIS,软件，进行空间插值分析。,实验目的,掌握运用,GIS,软件进行空间插值分析的操作方法。,数据准备,青海降水量,.xls,QH-boundary.shp,2 实验内容,3,课堂安排,知识点回顾,一,ARC/GIS,下空间插值介绍,二,课堂演示空间插值的操作过程,三,课堂实验,四,3课堂安排 知识点回顾一 A,4,一、知识点回顾,4一、知识点回顾,1.,空间插值的概念,5,已知点,未知点,连续的表面,1.空间插值的概念5已知点未知点连续的表面,6,2.,空间插值的分类,确定性插值,地统计插值,空间插值,数学函数,统计模型,数学函数,全局性,插值,局部性,插值,全局多项式法,局部多项式法,反距离加权法,普通克里金法,简单克里金法,协同克里金法,（,1,）根据其数学原理,62.空间插值的分类确定性插值地统计插值空间插值数学函数统,7,精确性,非精确性,空间插值,不经过,经过,径向基函数,反距离加权,全局多项式,普通克里金法,简单克里金法,协同克里金法,局部多项式,克,里,金,法,根据其是否能保证，创建的表面经过所有的采样点,7精确性非精确性空间插值不经过经过径向基函数反距离加权全局多,二、空间数据插值,青海省年降水量插值数据,8,数据准备,ArcGIS,空间插值,重采样,等值线绘制,等值线标注,二、空间数据插值青海省年降水量插值数据8 数据准备,1.,数据准备,9,1.数据准备9,（,1,）数据来源及预处理,10,（1）数据来源及预处理10,11,中国气象局气象数据中心，,中国地面气候资料日值数据集：,2013,年青海省,33,个气象观测站的逐日降水量。,元数据包括台站编号、站名、经纬度、海拔高度等信息。,站点的经纬度信息是建立空间关系的基础。,11中国气象局气象数据中心，,12,区站号,经度,纬度,站名,省名,年,年降水量,mm,51886,90.85,38.25,茫崖,青海,2013,75,52602,93.33,38.75,冷湖,青海,2013,22,52633,98.42,38.80,托勒,青海,2013,359,52645,99.58,38.42,野牛沟,青海,2013,469,52657,100.25,38.18,祁连,青海,2013,466,52707,93.68,36.80,小灶火,青海,2013,18,52713,95.37,37.85,大柴旦,青海,2013,51,52737,97.37,37.37,德令哈,青海,2013,124,52754,100.13,37.33,刚察,青海,2013,375,52765,101.62,37.38,门源,青海,2013,422,52818,94.90,36.42,格尔木,青海,2013,19,2013,年青海省年降水量,12区站号经度纬度站名省名年年降水量mm51886 90.8,（,2,）气象站点数据层的创建,13,（2）气象站点数据层的创建13,14,ArcMapFileAdd DataAdd X Y Data,14ArcMapFileAdd DataAdd,15,15,2.ArcGIS,插值算法,16,2.ArcGIS插值算法16,17,IDW,（,反距离加权插值,Inverse Distance Weighted,）,Kriging,（克里金插值）,Spline,（样条函数插值）,Natural,Neighbor,（自然邻近点插值）,Topo,to Raster,（应用于水文）,Topo,to Raster by File,（应用于水文）,Trend,（,趋势面,插值）,ArcGIS,提供,6,种插值算法,17IDW（反距离加权插值 Inverse Distance,18,ArcToolboxSpatial Analyst ToolsInterpolation,18ArcToolboxSpatial Analyst,19,输入插值用点数据层,选择插值用属性字段,选择合适的变异函数模型,输出结果的栅格大小,选择搜索半径类型,19输入插值用点数据层选择插值用属性字段选择合适的变异函数模,20,选择插值范围,20选择插值范围,21,21,提取研究区范围：,ArcToolboxSpatial Analyst ToolsExtractionExtract by Mask,输入需要裁剪的栅格数据,输入掩膜范围,提取研究区范围：ArcToolboxSpatial An,23,23,3.,重采样,24,3.重采样24,25,无论哪种插值方法，都有一个在结果输出时的参数要选择，即空间分辨率。,重采样，是栅格数据空间分析中处理栅格分辨率匹配问题的常用数据处理方法。,25 无论哪种插值方法，都有一个在结果输出时的参数要选,26,栅格数据的重采样主要有三种方法：,最邻近采样（,Nearest Neighbor,）,双线性采样（,Bilinear Interpolation,）,三次卷积采样（,Cubic Convolution,）,26栅格数据的重采样主要有三种方法：,ArcToolboxData Management ToolsRaster ProcessingResample,27,输入输出栅格单元大小,选择重采样方法,ArcToolboxData Management To,4.,等值线绘制,28,4.等值线绘制28,在等值线图层上，每条线表示了具有,相同高度、数量或者浓度,的,连续,的位置的集合。,29,在等值线图层上，每条线表示了具有相同高度、数量或者浓,30,ArcToolboxSpatial Analyst Tools Surface Contour,输入等值线间距,30ArcToolboxSpatial Analyst,4.,等值线标注,31,4.等值线标注31,32,32,三、课堂演示空间插值的操作过程,33,三、课堂演示空间插值的操作过程33,四、课堂实验,34,实验数据,青海降水量,.xls,QH-boundary.shp,实验内容,分别利用,Kriging,、,IDW,方法进行空间插值，并比较这两种方法的不同。,利用,Kriging,方法，生成青海省年降水量插值图。,生成降水量等值线图、并标注。,四、课堂实验34实验数据,