第12章ArcGIS矢量數(shù)據(jù)的空間分析

1、第第1212章章 ArcGISArcGIS矢量數(shù)據(jù)的空間分析矢量數(shù)據(jù)的空間分析空間分析是綜合分析空間數(shù)據(jù)的技術(shù)的通稱?？臻g分空間分析是綜合分析空間數(shù)據(jù)的技術(shù)的通稱?？臻g分析有著十分豐富的內(nèi)涵，它是構(gòu)成地理信息系統(tǒng)的核心部分析有著十分豐富的內(nèi)涵，它是構(gòu)成地理信息系統(tǒng)的核心部分之一，在整個(gè)地理數(shù)據(jù)的應(yīng)用中發(fā)揮著舉足輕重的作用，也之一，在整個(gè)地理數(shù)據(jù)的應(yīng)用中發(fā)揮著舉足輕重的作用，也是是GIS區(qū)別與其他信息系統(tǒng)的一個(gè)顯著標(biāo)志。矢量數(shù)據(jù)的空區(qū)別與其他信息系統(tǒng)的一個(gè)顯著標(biāo)志。矢量數(shù)據(jù)的空間分析是間分析是GIS空間分析的主要內(nèi)容之一?？臻g分析的主要內(nèi)容之一。ArcGIS矢量數(shù)據(jù)的空間分析主要是基于點(diǎn)、線和面

2、矢量數(shù)據(jù)的空間分析主要是基于點(diǎn)、線和面3種種基本形式。在基本形式。在ArcGIS中，矢量數(shù)據(jù)的空間分析主要是緩沖中，矢量數(shù)據(jù)的空間分析主要是緩沖區(qū)分析、疊置分析和網(wǎng)絡(luò)分析等。區(qū)分析、疊置分析和網(wǎng)絡(luò)分析等。12.1 12.1 緩沖區(qū)分析緩沖區(qū)分析緩沖區(qū)是指為了識(shí)別某一地理實(shí)體對(duì)其周圍地物的影緩沖區(qū)是指為了識(shí)別某一地理實(shí)體對(duì)其周圍地物的影響度，而在其周圍建立一定寬度的多邊形區(qū)域。緩沖區(qū)分析響度，而在其周圍建立一定寬度的多邊形區(qū)域。緩沖區(qū)分析（Buffer）是對(duì)選中的一組或一類地圖要素（點(diǎn)、線或面）是對(duì)選中的一組或一類地圖要素（點(diǎn)、線或面）按設(shè)定的距離條件建立緩沖多邊形的空間分析方法。它是用按設(shè)定的

3、距離條件建立緩沖多邊形的空間分析方法。它是用來解決鄰近度問題的空間分析工具之一。鄰近度描述了地理來解決鄰近度問題的空間分析工具之一。鄰近度描述了地理空間中兩個(gè)地物距離相近的程度。緩沖區(qū)應(yīng)用的實(shí)例，如污空間中兩個(gè)地物距離相近的程度。緩沖區(qū)應(yīng)用的實(shí)例，如污染源對(duì)其周圍的污染影響，離中心越遠(yuǎn)污染影響越?。粸槁萌驹磳?duì)其周圍的污染影響，離中心越遠(yuǎn)污染影響越小；為旅客找到距其客找到距其1000米范圍內(nèi)所有的餐館或旅店等。米范圍內(nèi)所有的餐館或旅店等。12.1.1 12.1.1 緩沖區(qū)分析概述緩沖區(qū)分析概述緩沖區(qū)是指地理空間目標(biāo)的一種影響范圍或服務(wù)范圍。如緩沖區(qū)是指地理空間目標(biāo)的一種影響范圍或服務(wù)范圍。如城市

4、的噪音污染源所影響的一定空間范圍，公共設(shè)施（商場，城市的噪音污染源所影響的一定空間范圍，公共設(shè)施（商場，郵局，銀行，醫(yī)院，車站，學(xué)校等）的服務(wù)半徑，鐵路、公路郵局，銀行，醫(yī)院，車站，學(xué)校等）的服務(wù)半徑，鐵路、公路以及航運(yùn)河道對(duì)其所穿過區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性等。以及航運(yùn)河道對(duì)其所穿過區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性等。1緩沖區(qū)分類緩沖區(qū)分類2緩沖區(qū)分析研究緩沖區(qū)分析研究3矢量數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)分析矢量數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)分析12.1.2 12.1.2 用緩沖區(qū)向?qū)Ы⒕彌_區(qū)用緩沖區(qū)向?qū)Ы⒕彌_區(qū)緩沖區(qū)向?qū)Чぞ邽榫彌_區(qū)分析提供了簡捷的操作方式，只需按緩沖區(qū)向?qū)Чぞ邽榫彌_區(qū)分析提供了簡捷的操作方式，只需按照向?qū)У奶崾緛碓O(shè)置每個(gè)

5、步驟的設(shè)置參數(shù)，即可建立要素的緩沖區(qū)。照向?qū)У奶崾緛碓O(shè)置每個(gè)步驟的設(shè)置參數(shù)，即可建立要素的緩沖區(qū)。1添加緩沖區(qū)向?qū)Чぞ咛砑泳彌_區(qū)向?qū)Чぞ?使用向?qū)Ы⒕彌_區(qū)使用向?qū)Ы⒕彌_區(qū) 12.1.3 12.1.3 用用ProximityProximity工具建立緩沖區(qū)工具建立緩沖區(qū)Proximity工具位于工具位于ArcToolBox工具集中，其有兩種生工具集中，其有兩種生成緩沖區(qū)的工具，分別為緩沖區(qū)工具和成緩沖區(qū)的工具，分別為緩沖區(qū)工具和Multiple Ring Buffer工具（多層緩沖區(qū)）。工具（多層緩沖區(qū)）。1使用緩沖區(qū)工具使用緩沖區(qū)工具2使用使用Multiple Ring Buffer工具工

6、具12.2 12.2 疊置分析疊置分析疊加分析是指將同一地區(qū)、同一比例尺、同一數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和疊加分析是指將同一地區(qū)、同一比例尺、同一數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和不同信息表達(dá)的兩組，或多組專題要素的圖形或數(shù)據(jù)文件進(jìn)行不同信息表達(dá)的兩組，或多組專題要素的圖形或數(shù)據(jù)文件進(jìn)行疊加，根據(jù)各類要素的圖形和屬性建立具有多重屬性組合的新疊加，根據(jù)各類要素的圖形和屬性建立具有多重屬性組合的新圖層的空間分析方法。圖層的空間分析方法。ArcGIS中矢量數(shù)據(jù)的疊置分析主要分中矢量數(shù)據(jù)的疊置分析主要分為為6種，即擦除、查看、相交、對(duì)稱差、聯(lián)合和更新。種，即擦除、查看、相交、對(duì)稱差、聯(lián)合和更新。12.2.1 12.2.1 擦除（擦除（Eras

7、eErase）擦除工具的使用方法如下。擦除工具的使用方法如下。12.2.2 12.2.2 查看（查看（IdentityIdentity）查看工具的使用方法如下。查看工具的使用方法如下。 12.2.3 12.2.3 相交（相交（IntersectIntersect）相交工具的使用方法如下。相交工具的使用方法如下。 12.2.4 12.2.4 對(duì)稱差（對(duì)稱差（Symmetrical DifferenceSymmetrical Difference）對(duì)稱差工具的使用方法如下。對(duì)稱差工具的使用方法如下。 12.2.5 12.2.5 聯(lián)合（聯(lián)合（UnionUnion）聯(lián)合工具的使用方法如下。聯(lián)合工具的使

8、用方法如下。 12.2.6 12.2.6 更新（更新（UpdateUpdate）更新工具的使用方法如下。更新工具的使用方法如下。 12.3 12.3 網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)分析在現(xiàn)實(shí)世界中，地理網(wǎng)絡(luò)是由若干線狀實(shí)體和點(diǎn)狀實(shí)在現(xiàn)實(shí)世界中，地理網(wǎng)絡(luò)是由若干線狀實(shí)體和點(diǎn)狀實(shí)體構(gòu)成，形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系，網(wǎng)絡(luò)資源沿著這個(gè)線性網(wǎng)體構(gòu)成，形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系，網(wǎng)絡(luò)資源沿著這個(gè)線性網(wǎng)流動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型即是真實(shí)世界中網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（如交通網(wǎng)、流動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型即是真實(shí)世界中網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（如交通網(wǎng)、通訊網(wǎng)、自來水管網(wǎng)和煤氣管網(wǎng)等）的抽象表示。通訊網(wǎng)、自來水管網(wǎng)和煤氣管網(wǎng)等）的抽象表示。網(wǎng)絡(luò)分析是指通過研究網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)以及模擬和分析資

9、網(wǎng)絡(luò)分析是指通過研究網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)以及模擬和分析資源在網(wǎng)絡(luò)上的流動(dòng)和分配情況，對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其資源配置的源在網(wǎng)絡(luò)上的流動(dòng)和分配情況，對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其資源配置的優(yōu)化問題進(jìn)行研究的空間分析方法。優(yōu)化問題進(jìn)行研究的空間分析方法。在在ArcMap中，網(wǎng)絡(luò)分析主要使用網(wǎng)絡(luò)分析工具和設(shè)施中，網(wǎng)絡(luò)分析主要使用網(wǎng)絡(luò)分析工具和設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)分析工具實(shí)現(xiàn)。12.3.1 12.3.1 建立幾何網(wǎng)絡(luò)建立幾何網(wǎng)絡(luò)幾何網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上是組成網(wǎng)絡(luò)的要素類集合，一旦建立幾何網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上是組成網(wǎng)絡(luò)的要素類集合，一旦建立了幾何網(wǎng)絡(luò)，就可以使用了幾何網(wǎng)絡(luò)，就可以使用ArcMap和和ArcCatalog中的工具按中的工具按照特定的方式處

10、理網(wǎng)絡(luò)要素。照特定的方式處理網(wǎng)絡(luò)要素。12.3.2 12.3.2 使用設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具條使用設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具條1生成兩點(diǎn)間最短路徑生成兩點(diǎn)間最短路徑2生成越過障礙的最短路徑生成越過障礙的最短路徑3生成多點(diǎn)間最短路徑生成多點(diǎn)間最短路徑12.4 12.4 小結(jié)小結(jié)本章概要地介紹了基于本章概要地介紹了基于ArcGIS的矢量數(shù)據(jù)的空間分析，的矢量數(shù)據(jù)的空間分析，和和3種具有代表性的分析方法，即緩沖區(qū)分析、疊置分析和網(wǎng)種具有代表性的分析方法，即緩沖區(qū)分析、疊置分析和網(wǎng)絡(luò)分析。本章還為讀者介紹了矢量數(shù)據(jù)空間分析的基本原理絡(luò)分析。本章還為讀者介紹了矢量數(shù)據(jù)空間分析的基本原理和應(yīng)用。緩沖區(qū)分析用于查找據(jù)某一地理要素一定距離區(qū)域和應(yīng)用。緩沖區(qū)分析用于查找據(jù)某一地理要素一定距離區(qū)域的其他要素；疊置分析用于顯示兩種要素之間的相關(guān)性；網(wǎng)的其他要素；疊置分析用于顯示兩種要素之間的相關(guān)性；網(wǎng)絡(luò)分析用于對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的資源和要素配置進(jìn)行優(yōu)化。絡(luò)分析用于對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的資源和要素配置進(jìn)行優(yōu)化。本章