ArcView GIS應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 - 地理科學(xué)學(xué)院-福建師范大學(xué)

1、arcview gis應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊(cè)葉金玉 編福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院地球信息科學(xué)系目錄第一部分 實(shí)驗(yàn)課程的一般要求2一、課前準(zhǔn)備2二、上課須知2三、課后要求2第二部分 實(shí) 驗(yàn) 項(xiàng) 目3實(shí)驗(yàn)一 arcview gis入門3實(shí)驗(yàn)二空間數(shù)據(jù)輸入與管理7一、屏慕數(shù)字化7二、輸入屬性8三、表格關(guān)聯(lián)和連接10四、屬性數(shù)據(jù)的分類和計(jì)算11實(shí)驗(yàn)三矢量數(shù)據(jù)分析13一、緩沖區(qū)分析和疊加分析13二、距離量測18實(shí)驗(yàn)四柵格數(shù)據(jù)分析20一、局部和鄰域運(yùn)算20二、分帶運(yùn)算22三、自然距離量測24實(shí)驗(yàn)五 空間插值與dem的應(yīng)用26一、用idw法進(jìn)行空間插值26二、用兩種樣條函數(shù)進(jìn)行插值并比較29三、利用格網(wǎng)dem進(jìn)行地

2、形制圖與分析32實(shí)驗(yàn)六arcview gis綜合應(yīng)用36一、用二值模型確定某種植物的潛在生境36二、用指數(shù)模型進(jìn)行地下水脆弱性分析38附錄：課程實(shí)驗(yàn)大綱42 第一部分 實(shí)驗(yàn)課程的一般要求一、課前準(zhǔn)備1上課前應(yīng)閱讀本指導(dǎo)手冊(cè)中相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課程部分，明確實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容和要求。2根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容閱讀教材中的有關(guān)章節(jié)，弄清基本概念和方法，使實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌瓿?。二、上課須知1遵守課堂紀(jì)律，注意聆聽指導(dǎo)教師的講解。2實(shí)驗(yàn)過程中的具體操作應(yīng)按指導(dǎo)手冊(cè)的規(guī)定進(jìn)行，如遇問題要及時(shí)向指導(dǎo)教師提出。3實(shí)驗(yàn)過程中的儀器故障必須及時(shí)向指導(dǎo)教師報(bào)告，不可隨意自行處理。4不得隨意刪除計(jì)算機(jī)中操作系統(tǒng)或安裝軟件。5記錄實(shí)驗(yàn)過程中結(jié)果和

3、現(xiàn)象。三、課后要求1實(shí)驗(yàn)完成后，要檢查計(jì)算機(jī)是否正常關(guān)機(jī)。2及時(shí)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告并上交給指導(dǎo)教師。實(shí)驗(yàn)報(bào)告包含實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)過程和步驟，綜合性實(shí)驗(yàn)還應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。第二部分 實(shí) 驗(yàn) 項(xiàng) 目實(shí)驗(yàn)一 arcview gis入門實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^arcview gis軟件的實(shí)例演示與操作，初步掌握主要工具、菜單命令的使用。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：通過打開兩個(gè)專題圖層來熟悉arcview gis軟件的基本菜單和工具 實(shí)驗(yàn)過程：1啟動(dòng)arcview。arcview創(chuàng)建了一個(gè)空的project（圖1-1），并打開project窗口。為了加載spatial analyst擴(kuò)展模塊，點(diǎn)擊file下

4、拉菜單并選擇extensions。extensions對(duì)話框列出了計(jì)算機(jī)上裝有的擴(kuò)展模塊，每個(gè)模塊旁都有一個(gè)復(fù)選框（圖1-2）。點(diǎn)擊spatial analyst，一條短信息出現(xiàn)在下方，它描述了spatial analyst的功能。對(duì)spatial analyst打鉤，點(diǎn)擊ok退出。圖1-1創(chuàng)建一個(gè)空的project圖1-2加載spatial analyst擴(kuò)展模塊2arcview以等級(jí)結(jié)構(gòu)組織它的對(duì)象。一個(gè)project可使用5個(gè)文件：view、table、chart、layout和script。view顯示地圖，table顯示表格數(shù)據(jù)，chart用圖表顯示數(shù)據(jù)，layout用于生成地圖和數(shù)

5、據(jù)顯示，script用avenue語言編寫宏（程序）。每個(gè)文件都有自己的窗口，本實(shí)驗(yàn)要求對(duì)view和table進(jìn)行操作。在project窗口點(diǎn)擊view，若view尚未高亮顯示，則點(diǎn)擊new。這樣就打開了一個(gè)名為view1的視圖窗口（圖1-3）。圖1-3打開了一個(gè)名為view1的視圖窗口3在arcview中每個(gè)文檔都有其自己的菜單、按鈕和工具，在窗口頂端排成三行，它們?yōu)橛脩籼峁┝薬rcview界面（圖1-4）。按鈕和工具是圖標(biāo)形式，代表了常用的菜單項(xiàng)，點(diǎn)擊便能執(zhí)行某種功能。點(diǎn)擊后，工具按鈕呈凹下狀態(tài)，直到你再次點(diǎn)擊或?qū)せ畹奈募僮髑?，呈鎖定狀態(tài)。用鼠標(biāo)將光標(biāo)移到圖標(biāo)上時(shí)，名為tooltip的

6、短信息以一浮動(dòng)黃色方框形式出現(xiàn)，告訴你該圖標(biāo)的功能。圖1-4arcview視圖的菜單、按鈕和工具4點(diǎn)擊view菜單，出現(xiàn)下拉菜單和菜單選項(xiàng)。一些選項(xiàng)是清晰的，說明它們正處于激活狀態(tài)，而另一些是模糊的，說明它們尚不能用。從view菜單選擇add theme，或點(diǎn)擊add theme按鈕。add theme對(duì)話框允許你選擇一個(gè)或若干個(gè)專題加到視圖。arcview用專題（theme）這一術(shù)語表示一系列與屬性相關(guān)的地圖要素。emidalat是一個(gè)格網(wǎng)專題，emidastrm.shp是一個(gè)要素專題。5.add theme對(duì)話框顯示驅(qū)動(dòng)器、目錄和數(shù)據(jù)源類型（圖1-5）。首先，由驅(qū)動(dòng)器和目錄瀏覽到emida

7、lat 和 emidastrm.shp。選擇grid data source 為數(shù)據(jù)源類型，雙擊emidalat使之加入視圖。再次點(diǎn)add theme 按鈕，這次選擇feature data source為數(shù)據(jù)源類型，并將 emidastrm.shp加到視圖中。圖1-5add theme對(duì)話框顯示驅(qū)動(dòng)器、目錄和數(shù)據(jù)源類型6emidastrm.shp 和emidalat 在view1窗口左側(cè)的目錄中出現(xiàn)。為了顯示這些圖層，在emidastrm.shp和emidalat 旁復(fù)選框打鉤。arcview將最后加入視圖的專題圖放在目錄的最頂端，可通過拉動(dòng)主題到一個(gè)新的位置來改變排列順序（圖1-6）。圖1

8、-6加入專題圖后的視圖窗口7點(diǎn)擊目錄中的emidastrm.shp以激活它。激活的主題會(huì)凸起顯示。從theme菜單中選擇table ，打開名為emidastrm.shp屬性表，它顯示了與emidastrm.shp有關(guān)的屬性 (emidalat 沒有屬性表， 因此，table 菜單的項(xiàng)目是模糊的) （圖1-7）。圖1-7打開專題屬性表8欲退出arcview，首先關(guān)閉所有的文件和項(xiàng)目，從file下拉菜單中選擇close all以關(guān)閉所有文件，從file菜單中選擇close project，并選擇不存盤，再從file下拉菜單選擇exit以退出arcview（圖1-）。圖1-8退出arcview實(shí)驗(yàn)二

9、空間數(shù)據(jù)輸入與管理實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^屏慕數(shù)字化、屬性數(shù)據(jù)的輸入、表格的關(guān)聯(lián)和連接、屬性數(shù)據(jù)的分類計(jì)算等操作，掌握利用arcview進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的輸入與管理的方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1.屏幕數(shù)字化2.輸入屬性數(shù)據(jù)3.表格關(guān)聯(lián)和連接4.屬性數(shù)據(jù)的分類和計(jì)算實(shí)驗(yàn)過程：一、屏慕數(shù)字化屏慕數(shù)字化時(shí)，需要一個(gè)圖層（shapefile或影像圖）作為背景。本實(shí)驗(yàn)將從landuse.shp文件中數(shù)字化幾個(gè)多邊形，并成為一個(gè)新的shapefile。1啟動(dòng)arcview，打開一個(gè)新視圖，將landuse.shp加入視圖（圖2-1）。從視圖下拉菜單中選擇properties，對(duì) map units（地圖單位）

10、和 distance units（距離單位）均選“meters”。landuse.shp以米為單位。圖2-1 打開視圖并加入背景圖層2在目錄中雙擊landuse.shp，打開圖例編輯器，在legend type（圖例類型）中選擇single symbol（單一符號(hào)），并將symbol（符號(hào)）的顏色做適當(dāng)更改，然后點(diǎn)擊apply（應(yīng)用）。修改符號(hào)顏色是為了與你將要數(shù)字化的新shapefile區(qū)別（圖2-2）。3從視圖下拉菜單中選擇new theme。在下一個(gè)對(duì)話框中選擇多邊形作為feature type（要素類型），把這個(gè)新的shapefile取名為trial.shp，并指定其路徑。注意此時(shí)在目

11、錄中trial.shp旁的方框是虛線，意為trial.shp處于編輯模式。雙擊trial.shp打開圖例編輯器，將trial.shp符號(hào)改為黑色、外框號(hào)。4為了確保要數(shù)字化的要素會(huì)相交并完全對(duì)準(zhǔn)，你需要使用交互捕捉選項(xiàng)。激活trial.shp，從theme下拉菜單中選擇properties。在theme properties對(duì)話框中，點(diǎn)擊目錄表中的editing，這就打開了attribute updating（屬性更新）和snapping（捕捉）兩個(gè)對(duì)話框。在本實(shí)驗(yàn)中只需使用snapping（捕捉）功能。選中interactive，鍵入10m tolerance（容差值），點(diǎn)擊ok（圖2-3）

12、。10m捕捉容差值意味著當(dāng)數(shù)字化兩個(gè)距離在10m范圍內(nèi)的點(diǎn)（頂點(diǎn)）時(shí)，這兩點(diǎn)將會(huì)捕捉在一起。圖2-2 修改背景圖層的圖例圖2-3 設(shè)置節(jié)點(diǎn)捕捉容差值5.放大要數(shù)字化的區(qū)域，按下draw rectangle（畫矩形）工具，在下拉菜單中選擇draw polygon（畫多邊形）。有3個(gè)數(shù)字化選項(xiàng)：左擊鼠標(biāo)數(shù)字化點(diǎn)；右擊鼠標(biāo)彈出菜單，它包括諸如頂點(diǎn)捕捉、交互點(diǎn)捕捉等選項(xiàng)；雙擊則為完成數(shù)字化。從任一多邊形開始數(shù)字化構(gòu)成其邊界的頂點(diǎn)，數(shù)字化最后的點(diǎn)必須回到起始點(diǎn)位置，在數(shù)字化最后一點(diǎn)時(shí)，右擊鼠標(biāo)選擇頂點(diǎn)捕捉將終點(diǎn)和起點(diǎn)捕捉一起。6如果要數(shù)字化的多邊形與已數(shù)字化好的多邊形有一條公共邊，這時(shí)不必對(duì)公共邊數(shù)字化

13、，只要將draw polygon（畫多邊形）工具改為draw line to append polygon（對(duì)添加多邊形畫線）工具即可，但用此工具時(shí)，數(shù)字化的起點(diǎn)和終點(diǎn)必須落在已存在的多邊形之內(nèi)。7當(dāng)數(shù)字化完后，從theme下拉菜單中選擇stop editing（停止編輯），并保存編輯結(jié)果。二、輸入屬性1接第一部分的實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)trial.shp處于激活狀態(tài)，在theme下拉菜單中選擇table打開其屬性表.2.添加字段。從table下拉菜單中選擇start editing，從edit菜單中選擇add field,依次添加兩個(gè)字段（如圖2-4）。圖2-4 添加字段3輸入屬性。對(duì)照下表，點(diǎn)擊edi

14、t工具，然后點(diǎn)擊要輸入屬性的單元格，依次輸入屬性值，結(jié)果如圖2-5所示。idtrial_idlucodeidtrial_idlucode26020012682003614001371300459400146730056220015663006763001674300764300177230086520018733009773001969300106320020702001175200圖2-5 輸入屬性數(shù)據(jù) 三、表格關(guān)聯(lián)和連接arcview為屬性數(shù)據(jù)管理提供了link和join。1打開一個(gè)新視窗，添加wp.shp到視窗中，并打開其屬性表。2確認(rèn)項(xiàng)目視窗處于激活狀態(tài)，點(diǎn)擊table和add來打開a

15、dd table對(duì)話框。確認(rèn)對(duì)話框中的文件類型是dbase。點(diǎn)擊wpdata.dbf與wpact.dbf，將它們作為新表加進(jìn)來。3.用兩表中的id作為關(guān)聯(lián)項(xiàng)，將wpdata.dbf關(guān)聯(lián)到wp.shp屬性表。點(diǎn)擊wpdata.dbf中的id和wp.shp屬性表中的id。然后從table下拉菜單中選擇link。重復(fù)同樣步驟，把wpact.dbf關(guān)聯(lián)到wp.shp屬性表。4.點(diǎn)擊wp.shp屬性表中的一條記錄，該記錄高亮顯示，同時(shí)wpdata.dbf和wpact.dbf中的相關(guān)記錄以及wp.shp中被選中的地圖要素也高亮顯示（如圖2-6）。圖2-6 關(guān)聯(lián)表后的屬性查詢5選擇table下拉菜單的rem

16、ove all links移除所有關(guān)聯(lián)關(guān)系。關(guān)閉表wpact.dbf，依次點(diǎn)擊wpdata.dbf中的id和wp.shp屬性表中的id。然后從table下拉菜單中選擇join，連接wpdata.dbf與wp.shp屬性表。結(jié)果wpdata.dbf中的屬性數(shù)據(jù)合并到wp.shp屬性表中，如圖2-7所示。圖2-7 表連接后屬性數(shù)據(jù)合并到一張表中四、屬性數(shù)據(jù)的分類和計(jì)算將連接后的表格中elev字段的值分為4類：50。1增加字段elevzone（number,2,0）用于保存分類結(jié)果。2點(diǎn)擊query builder按鈕，打開query builder box。輸入邏輯表達(dá)式：( elev 0) an

17、d (elev 40) and (elev =2）；必須離下水道管線300范圍內(nèi)。具體過程如下：1啟動(dòng)arcview，添加geoprocessing模塊（圖3-1）。圖3-1 添加geoprocessing模塊2把分析要用的數(shù)據(jù)添加到視圖（圖3-2）。圖3-2 添加分析數(shù)據(jù)到視圖3選擇菜單“view”“properties”，在view properties對(duì)話框里將地圖單位和距離單位設(shè)為m。4對(duì)下水道圖層作緩沖區(qū)。激活sewers.shp，選擇菜單“theme”“create buffers”。 在create buffers對(duì)話框中，確認(rèn)想要作緩沖區(qū)的sewers.shp要素（圖3-3），

18、單擊“next”。指定緩沖區(qū)距離為300，單擊“next”。選擇“yes”以消除緩沖區(qū)之間的障礙，并將緩沖區(qū)結(jié)果以新的圖層存盤。單擊“finish”，緩沖區(qū)被創(chuàng)建（圖3-4）。圖3-3 確認(rèn)緩沖區(qū)要素圖3-4 下水道緩沖區(qū)5疊加soil.shp和landuse.shp。選擇菜單“view”“geoprocessing wizard”，在“geoprocessing”對(duì)話框中（圖3-5）選擇“union two themes”，單擊“next”。在隨后的對(duì)話框中，指定疊加的輸入圖層、疊加圖層，并指定輸出文件名（landsoil.shp）。單擊“finish”得到如圖3-6所示的結(jié)果。圖3-5 選

19、擇疊加方法圖3-6 土地利用圖與土壤圖疊加結(jié)果3-7 疊加緩沖區(qū)后的結(jié)果圖6疊加landsoil.shp和前面生成的緩沖區(qū)?！癵eoprocessing”對(duì)話框中選擇“intersect two themes”，單擊“next”。在隨后的對(duì)話框中，指定疊加的輸入圖層、疊加圖層，并指定輸出文件名（finalcov.shp），單擊“finish”，得到結(jié)果如圖3-7所示。7查詢分析。（1）打開finalcov.shpr 的屬性表，選擇菜單“table”“start editing” 使表可編輯。（2）選擇菜單“edit”“add field”給屬性表添加字段suitable（圖3-8）。圖3-8

20、添加字段（3）用query builder查詢屬性表。如圖3-9所示，輸入表達(dá)式后，單擊“add to set”圖3-9 用query builder查詢（4）計(jì)算屬性。在主菜單中單擊“calculate”按鈕，出現(xiàn)“field calculate”對(duì)話框。在對(duì)話框左下方表達(dá)式方框中輸入1，單擊“ok”（圖3-10）。（5）保存屬性計(jì)算結(jié)果。選擇菜單“table”“stop editing”，按提示保存表格。圖3-10 計(jì)算屬性8作邊界融合處理。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)結(jié)果只需給出滿足實(shí)驗(yàn)室選址要求的潛在地點(diǎn)，因此在其屬性中只需保存“suitable”字段。重新打開“geoprocessing”對(duì)話框，選擇“

21、dissolve features based on an attribute”（圖3-11），在接下來的對(duì)話框中為融合指定融合主題、融合屬性以及結(jié)果保存文件名。融合完成后得到滿足某實(shí)驗(yàn)室選址要求的潛在地點(diǎn)分布如圖3-12所示。圖3-11 選擇融合方法 圖3-12 滿足某實(shí)驗(yàn)室選址要求的潛在地點(diǎn)分布視圖二、距離量測用assign data by location方法來量測deer.shp中的每個(gè)鹿場與edge.shp中原始林與皆伐區(qū)邊緣的最近距離。1打開一個(gè)新視圖，把deer.shp和edge.shp加到視圖。從view菜單選擇properties，并指定地圖單位的距離單位均為meters。2

22、從view菜單選擇geoprocessing wizard。在彈出的對(duì)話框中，選中assign data by location按鈕（圖3-13）。點(diǎn)擊next。在出現(xiàn)的對(duì)話框中指定deer.shp為接受賦予數(shù)據(jù)的專題圖，edge.shp為提供賦予數(shù)據(jù)的專題圖。點(diǎn)擊finish（圖3-14）。圖3-13 在 geoprocessing wizard 中選擇距離量測方法圖3-14 指定距離量測的相關(guān)專題圖3激活deer.shp并打開其屬性表。注意distance和edge.shp中的字段已被加到專題屬性表中。點(diǎn)擊query builder按鈕。輸入查詢表達(dá)式為（distance = 5)：這些位

23、于與其靠近交界處50m范圍之內(nèi)的鹿場在專題屬性表中以及視圖中被加亮顯示（圖3-15）。圖3-15 按量測距離查詢專題圖實(shí)驗(yàn)四柵格數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆绽胊rcview對(duì)柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析的方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1局部運(yùn)算、鄰域運(yùn)算2分帶運(yùn)算3自然距離量測實(shí)驗(yàn)過程：一、局部和鄰域運(yùn)算1啟動(dòng)arcview并加載spatial analyst擴(kuò)展模塊。打開一個(gè)新視圖，并將emidalat加到視圖。從view下拉菜單選擇porperties并將地圖單位設(shè)為meters。2從analysis下拉菜單選擇map calculatior。在彈出的對(duì)話框里，在layers目錄中雙擊emida

24、lat，點(diǎn)擊乘法（*）按鈕，由鍵盤輸入3.28（用于把高程數(shù)值由米轉(zhuǎn)化成英尺）。你將在表達(dá)式方框內(nèi)看到（emidalat * 3.28）。點(diǎn)擊evaluate（圖4-1）。圖4-1 地圖局部運(yùn)算3該輸出名稱為map calculation 1，它以英尺顯示emidalat。map calculation 1是臨時(shí)格網(wǎng)。你可從theme下拉菜單選擇save data set將該格網(wǎng)存盤，為其指定文件名和路徑。圖4-2 局部運(yùn)算結(jié)果圖圖4-3 設(shè)置領(lǐng)域運(yùn)算方法圖4-4 鄰域運(yùn)算結(jié)果圖4-5 鄰域運(yùn)算結(jié)果格網(wǎng)屬性4激活emidalat，從analysis菜單選擇neighborhood statis

25、tics。在neighborhood statistics對(duì)話框中，確定statistic為平均值，neighborhood為矩形，width和height均為3（單元）（如圖4-3所示）。點(diǎn)擊ok。帶有單元值的滑動(dòng)平均值的輸出名稱為nbrmean of emidalat（圖4-4）。對(duì)新格網(wǎng)專題的復(fù)選框打鉤來觀察視圖,仔細(xì)觀察新格網(wǎng)與emidalat有何不同。確認(rèn)nbrmean of emidalat為激活狀態(tài)，從theme下拉菜單選擇properties。注意在theme properties對(duì)話框中（圖4-5），新格網(wǎng)單元大小為30m，與emidalat相同。對(duì)話框還顯示新格網(wǎng)具有tem

26、porary狀態(tài)。你可從theme下拉菜單選擇save data set將該格網(wǎng)存盤，并指定文件名和路徑。二、分帶運(yùn)算本實(shí)驗(yàn)用流域格網(wǎng)為分帶格網(wǎng)，輸入格網(wǎng)為年平均降水量格網(wǎng)，通過分帶運(yùn)算，在輸出結(jié)果中按流域統(tǒng)計(jì)年降水量數(shù)據(jù)。1打開一個(gè)新視圖，把流域格網(wǎng)hucgd和年平均降水量格網(wǎng)precipgd加到視圖。在本運(yùn)算中， hucgd為分帶格網(wǎng)，precipgd為輸入格網(wǎng)。2激活hucgd，從analysis下拉菜單選擇summarize zones。在彈出的對(duì)話框中，確認(rèn)precipgd為要總結(jié)的專題（圖4-6）。圖4-6 確認(rèn)要總結(jié)的專題3你可選任一個(gè)統(tǒng)計(jì)量來作圖，這里選擇平均值作圖（圖4-7）

27、，結(jié)果如圖4-8所示。圖4-7 選擇平均值作圖圖4-8 各流域平均年降水量柱狀圖4zone of hucgd內(nèi)stats of precipgd的表格按流域列出年降水量的統(tǒng)計(jì)值：最小值、最大值、值域、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、總和、種類、少數(shù)、多數(shù)和中值等（圖4-9）。圖4-9 按流域列出的年降水量統(tǒng)計(jì)值三、自然距離量測本部分實(shí)驗(yàn)要求你查找一種植物種類的潛在生長環(huán)境。strmgd中的單元值是河流的id值。elevgd中的單元值是高度帶1、2和3。兩個(gè)格網(wǎng)的單元分辨率均為100m。該植物種類的潛在生長環(huán)境必須滿足這些指標(biāo)：高度帶為2，且與河流的距離在200m之內(nèi)。1打開一個(gè)新視圖，把strmgd和elev

28、gd加到視圖。從view下拉菜單選擇porperties并將地圖單位設(shè)為meters。2創(chuàng)建離河流200m的距離帶。激活strmgd格網(wǎng)專題，從analysis下拉菜單選擇find distance，spatial analyst擴(kuò)展模塊創(chuàng)建了一個(gè)名為distance to strmgd的新格網(wǎng)。新格網(wǎng)以默認(rèn)的分類系統(tǒng)出現(xiàn)（圖4-10）。你可對(duì)格網(wǎng)重新分類，以建立距河流200m以內(nèi)和以外兩個(gè)距離帶。激活distance to strmgd。從analysis下拉菜單選擇reclassify。在reclassify values對(duì)話框里點(diǎn)擊classify，把類型數(shù)改為2，點(diǎn)擊ok。接著在old

29、 values下點(diǎn)擊第一個(gè)單元，把數(shù)字值域改為0-200；在old values下改變第二個(gè)單元值為201-2421，第三個(gè)單元保留no data（無數(shù)據(jù)）不變（圖4-11）。點(diǎn)擊ok。圖4-10 distance to strmgd的新格網(wǎng)視圖圖4-11 設(shè)置重分類值圖4-12 reclass of distance to strmgd的新格網(wǎng)視圖3reclassify功能把名為reclass of distance to strmgd的新格網(wǎng)加到視圖。該新格網(wǎng)只有三個(gè)數(shù)值：1、2和no data。取值為1的單元為距離河流200m范圍之內(nèi)（圖4-12）。4查詢r(jià)eclass of dista

30、nce to strmgd 和elevgd。從analysis下拉菜單選擇map query。在map query 1對(duì)話框的視窗范圍內(nèi)（圖4-13），輸入下列查詢表達(dá)式：(reclass of distance to strmgd = 1.asgrid) and (elevgd = 2.asgrid)。點(diǎn)擊evaluate。圖4-13 在map query 1內(nèi)輸入查詢表達(dá)式5查詢結(jié)果顯示在map query 1格網(wǎng)中（圖4-14）。值為true（1）的那些單元滿足所要求的兩個(gè)指標(biāo)。圖4-14 查詢結(jié)果圖6如果不對(duì)distance to strmgd格網(wǎng)再分類，也能完成本實(shí)驗(yàn)。在此情況下，查

31、詢表達(dá)式必須改為：( distance to strmgd “convert to grid”，在出現(xiàn)的對(duì)話框中設(shè)置輸出格網(wǎng)范圍和輸出格網(wǎng)象元大?。▓D5-1），在接下來的conversion field對(duì)話框中選擇shima作為單元值并點(diǎn)擊ok。你不要把要素屬性加到xzqgd，但你必須把xzqgd加到視圖中，如圖5-2所示。3設(shè)置空間分析屬性。選擇菜單“analysis”“properties”，在出現(xiàn)的分析屬性框中設(shè)置空間分析范圍、分析象元尺寸以及分析掩模格網(wǎng)，如圖5-3所示。圖5-3 設(shè)置空間分析屬性4空間插值。激活gaocheng.shp主題，選擇菜單“surface”“interpol

32、ate grid”，在出現(xiàn)的對(duì)話框中設(shè)置空間插值方法為反距離權(quán)重插值法（idw），并指定用于插值的屬性，這里是“elev”，其他參數(shù)按默認(rèn)值（圖5-4）。單擊“ok”后，系統(tǒng)開始進(jìn)行插值計(jì)算，這時(shí)視圖底部會(huì)出現(xiàn)處理進(jìn)程條，插值完成后自動(dòng)把插值結(jié)果加入到當(dāng)前視圖中來，如圖5-5所示。圖5-4 設(shè)置插值方法為idw圖5-5 用idw插值法創(chuàng)建的高程格網(wǎng)5修改分類數(shù)和顏色方案。由圖5-5 可以看出，插值結(jié)果生成的格網(wǎng)類型較多，你可以通過修改圖例來減少其分類。雙擊插值結(jié)果主題，在圖例編輯器中單擊“classify”，在出現(xiàn)的“classification”窗口中可設(shè)置新的分類數(shù)，確定后退回到圖例編輯器

33、中，在此還可選擇適當(dāng)?shù)念伾桨福╟olor ramps），然后單擊“apply”使新圖例生效。6保存格網(wǎng)dem。激活插值結(jié)果主題，選擇菜單“theme”“save data set”，把插值結(jié)果保存為一個(gè)格網(wǎng)（idw），選擇theme 下拉菜單properties，在theme properties對(duì)話框中把格網(wǎng)名稱改為idw。二、用兩種樣條函數(shù)進(jìn)行插值并比較1用規(guī)則樣條方法創(chuàng)建插值格網(wǎng)。激活gaocheng.shp主題，選擇菜單“surface”“interpolate grid”，在出現(xiàn)的對(duì)話框中設(shè)置空間插值方法為樣條函數(shù)插值法（spline），指定用于插值的屬性是elev字段，在type

34、中選擇regularized，點(diǎn)擊ok（圖5-6）。插值結(jié)果如圖5-7所示。圖5-6 設(shè)置插值方法為規(guī)則樣條函數(shù)圖5-7 用規(guī)則樣條函數(shù)插值法創(chuàng)建的高程格網(wǎng)圖5-8 設(shè)置插值方法為張力樣條函數(shù)圖5-9 用張力樣條函數(shù)插值法創(chuàng)建的高程格網(wǎng)2保存插值格網(wǎng)為regularized，并在theme properties對(duì)話框中把格網(wǎng)名稱改為regularized。3用張力樣條法創(chuàng)建插值格網(wǎng)。再次激活gaocheng.shp主題，選擇菜單“surface”“interpolate grid”，在出現(xiàn)的對(duì)話框中設(shè)置空間插值方法為樣條函數(shù)插值法（spline），指定用于插值的屬性是elev字段，在type中

35、選擇tension，點(diǎn)擊ok（圖5-8）。插值結(jié)果如圖5-9所示。4.保存插值格網(wǎng)為tension，并在theme properties對(duì)話框中把格網(wǎng)名稱改為tension5比較regularized和tension這兩個(gè)格網(wǎng)。從analysis菜單中選擇map calculator。在map calculator的表達(dá)式方框中輸入下列語句：( regularized - tension)。點(diǎn)擊evaluate（圖5-10）。圖5-10 map calculator 對(duì)話框圖5-11 用規(guī)則樣條法與張力樣條法創(chuàng)建的高程格網(wǎng)之差別6.名為map calculation 1 的輸出結(jié)果顯示regu

36、larized和tension之間單元數(shù)值的不同。為了更好比較這這兩種格網(wǎng)，可用一種新的圖例。雙擊map calculation 1主題打開其圖例編輯器。在legend editor對(duì)話框中，點(diǎn)擊classify并把類型數(shù)改為4。接著把四個(gè)類型數(shù)值改為-500-300、-3000、0300和300600。把color ramp（顏色漸變方案）改為藍(lán)至紅二色。點(diǎn)擊apply,得到結(jié)果如圖5-11所示。7你可以詳細(xì)檢查regularized和tension的單元值。同時(shí)激活gaocheng.shp、regularized和tension。放大一個(gè)小區(qū)域。用identify工具點(diǎn)擊地圖上某個(gè)點(diǎn)。id

37、entify results對(duì)話框包括三個(gè)專題，通過加亮顯示每個(gè)專題，你可讀出估算值和最近高程點(diǎn)的已知值。如果你點(diǎn)擊的地點(diǎn)接近某個(gè)已知高程點(diǎn)，這三個(gè)數(shù)應(yīng)該彼此相近。三、利用格網(wǎng)dem進(jìn)行地形制圖與分析這里以前面用idw方法創(chuàng)建的高程格網(wǎng)為例來進(jìn)行地形制圖與分析。1創(chuàng)建等高線專題圖。激活idw格網(wǎng)，從surface下拉菜單選擇create contours，輸入等高距為100，基礎(chǔ)等高線為0，點(diǎn)擊ok（圖5-12）。得到等高線如圖5-13所示。圖5-12 設(shè)置等高線參數(shù)圖5-13 從idw高程格網(wǎng)上創(chuàng)建的等高線圖2創(chuàng)建暈渲專題圖。激活idw格網(wǎng)，從surface下拉菜單選擇compute hil

38、lshade。選取方位角為默認(rèn)值315，高度角為默認(rèn)值45，即創(chuàng)建的暈渲專題圖的光源來自西北方向，與地平面呈45度夾角。點(diǎn)擊ok（圖5-14）。創(chuàng)建的暈渲圖如圖5-15所示。圖5-14 設(shè)置暈渲參數(shù)圖5-15 由idw格網(wǎng)創(chuàng)建的暈渲專題圖3創(chuàng)建坡度圖。激活idw格網(wǎng)，從surface下拉菜單選擇derive slope，即生成坡度圖（圖5-16）。坡度圖是浮點(diǎn)型格網(wǎng)，默認(rèn)分類是9個(gè)以度為單位的類型。你可根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行新的分類。從analysis菜單選擇reclassify可對(duì)坡度進(jìn)行重分類。圖5-16 由idw高程格網(wǎng)生成的坡度圖圖5-17 由idw高程格網(wǎng)生成的坡向圖（八個(gè)方向）4創(chuàng)建坡向

39、圖。激活idw格網(wǎng)，從surface下拉菜單選擇derive aspect，即生成坡向圖（圖5-17）。這里的坡向圖以9個(gè)類別顯示：平坦、北、東北、東、東南、南、西南、西和西北。但坡向格網(wǎng)實(shí)際上是浮點(diǎn)型格網(wǎng)，沒有專題屬性表。你可用analysis下拉菜單中的reclassify把坡向格網(wǎng)轉(zhuǎn)成整形格網(wǎng)，或改變坡向的分類(圖5-18)。例如，由八個(gè)方向變成四個(gè)基本方向（圖5-19）。圖5-18 修改坡向圖的分類圖5-19 由idw高程格網(wǎng)生成的坡向圖（四個(gè)方向）實(shí)驗(yàn)六arcview gis綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)類型：綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆杖绾尉C合利用arcview gis的功能構(gòu)建合適的模型來解決具體的應(yīng)

40、用問題。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1用二值模型確定某種植物的潛在生境2用指數(shù)模型進(jìn)行地下水脆弱性分析實(shí)驗(yàn)過程： 一、用二值模型確定某種植物的潛在生境本部分實(shí)驗(yàn)與前面自然距離量測中的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)一樣，但這里用的是矢量數(shù)據(jù)，要求你用矢量數(shù)據(jù)構(gòu)建二值模型來確定某種植物的潛在生境。這個(gè)潛在生境必須滿足以下指標(biāo)：在高度帶2之內(nèi)；距離河流200m之內(nèi)。1啟動(dòng)arcview，加載geoprocessing擴(kuò)展模塊。打開一個(gè)新視圖，把分析所要的數(shù)據(jù)（elevzone.shp和stream.shp）添加到視圖（圖6-1），并把view properties中的地圖單位和距離單位設(shè)為米。圖6-1 把分析所要的數(shù)據(jù)添加到視圖2對(duì)河流做

41、200m緩沖區(qū)。激活stream.shp，從theme菜單選擇create buffers。在buffers對(duì)話框內(nèi)，確認(rèn)要作緩沖區(qū)的要素為stream.shp。點(diǎn)擊next。設(shè)定指定距離為200m，點(diǎn)擊next。點(diǎn)擊yes消去緩沖區(qū)內(nèi)的界線，將緩沖區(qū)結(jié)果存盤并命名為strmbuf.shp。點(diǎn)擊finish。strmbuf.shp以buffer1 of stream.shp出現(xiàn)在目錄表中（圖6-2）。從theme下拉菜單選擇properties，把buffer1 of stream.shp重命名為strmbuf.shp。圖6-2 河流的200緩沖區(qū)3把elevzone與strmbuf.shp疊

42、加。在view菜單的geoprocessing向?qū)逻x擇intersect two themes。在彈出的對(duì)話框中選擇strmbuf.shp作為相交的輸入專題，elevzone.shp為疊加專題，指定相交后的輸出圖層為pothab.shp（圖6-3）。點(diǎn)擊finish。圖6-3 疊加結(jié)果圖4.查詢pothab.shp并在高度帶中選擇區(qū)域。打開pothab.shp的專題屬性表，點(diǎn)擊query builder按鈕。在query builder對(duì)話框中設(shè)定邏輯表達(dá)式為：zone = 2，并點(diǎn)擊new set。pothab.shp的專題屬性表中滿足條件的潛在生境被加亮顯示（圖6-4）。圖6-4 滿足條

43、件的查詢結(jié)果5通常要把這種二值模型的結(jié)果保存為新專題，以便對(duì)其做進(jìn)一步分析。激活pothab.shp，從theme下拉菜單選擇convert to shapefile。在彈出的對(duì)話框內(nèi)，為新專題指定路徑和名稱，點(diǎn)擊ok。 圖6-5 保存為新專題的結(jié)果視圖二、用指數(shù)模型進(jìn)行地下水脆弱性分析本部分實(shí)驗(yàn)用柵格數(shù)據(jù)建立指數(shù)模型來模擬一個(gè)地下水脆弱性分析項(xiàng)目。該項(xiàng)目設(shè)想地下水脆弱性與三個(gè)變量有關(guān)：土壤特征、地下水埋深和土地利用。每個(gè)變量的評(píng)分系統(tǒng)為050。例如，地下水埋深為125ft、2650ft、51100ft和101250ft的各類型相應(yīng)得分為50、35、20和10。土壤格網(wǎng)soil_gd中的單元值

44、代表土壤得分，土地利用格網(wǎng)landuse_gd的單元值代表土地利用得分，地下水深格網(wǎng)depwater_gd中的單元值代表地下水埋深得分。三個(gè)格網(wǎng)的單元分辨率均為90m。landuse_gd中的城市和建成區(qū)賦值為99，將不納入本模型。本項(xiàng)目假設(shè)土壤因素比其它兩個(gè)因素更重要，因而賦值為3，其它兩個(gè)因素賦值為1。因此該指數(shù)模型可表達(dá)為：指數(shù)值 = 3 土壤得分 + 土地利用得分 + 地下水埋深得分1添加spatial analyst擴(kuò)展模塊。打開一個(gè)新視圖，把soil_gd、landuse_gd和depwater_gd加到視圖。2由于landuse_gd中的城市和建成區(qū)不納入本模型，因此要先把lan

45、duse_gd中的99改為no data。激活landuse_gd。從analysis菜單選擇reclassify。在reclassify values對(duì)話框中，在new value的第一單元中輸入20，在接著的三個(gè)單元中輸入40、45和50。然后在下兩個(gè)單元中輸入no data。點(diǎn)擊ok。名為reclass of landuse_gd的新格網(wǎng)加到了視圖中（圖6-6）。reclass of landuse_gd的單元值應(yīng)為20、40、45、50和no data，見圖6-7。圖6-6 把landuse_gd中城市和建成區(qū)設(shè)為no data圖6-7 reclass of landuse_gd的新格

46、網(wǎng)視圖3從analysis菜單選擇map calculator，從soil_gd、reclass of landuse_gd和depwater_gd計(jì)算指數(shù)值。在map calculation 1對(duì)話框的視窗范圍內(nèi)輸入下列表達(dá)式： soil_gd * 3 + reclass of landuse_gd + depwater_gd（圖6-8）。點(diǎn)擊e。名為map calculation 1的新格網(wǎng)加到了視圖中，即表示指數(shù)模型的格網(wǎng)（圖6-9）。圖6-8 利用map calculator計(jì)算指數(shù)值圖6-9 地下水脆弱性指數(shù)格網(wǎng)4map calculation 1的指數(shù)值域?yàn)?45.2250。你可以把其值域轉(zhuǎn)為01