太原理工大學(xué)地理信息系統(tǒng)軟件與應(yīng)用全部復(fù)習(xí)資料(共14頁(yè))

1、 地理信息系統(tǒng)軟件與應(yīng)用(yngyng)全部復(fù)習(xí)資料地理信息(d l xn x)地理信息是有關(guān)地理實(shí)體的性質(zhì)、特征和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的表征(bio zhn)和一切有用的知識(shí)，它是對(duì)表達(dá)地理特征與地理現(xiàn)象之間關(guān)系的地理數(shù)據(jù)的解釋。空間位置、屬性及時(shí)間是地理空間分析的三大基本要素 地理信息的特征地理信息除了具有信息的一般特性，還具有以下獨(dú)特特性：（1）空間分布性。地理信息具有空間定位的特點(diǎn)，先定位后定性，并在區(qū)域上表現(xiàn)出分布式特點(diǎn)，其屬性表現(xiàn)為多層次，因此地理數(shù)據(jù)庫(kù)的分布或更新也應(yīng)是分布式。（2）數(shù)據(jù)量大。地理信息既有空間特征，又有屬性特征，另外地理信息還隨著時(shí)間的變化而變化，具有時(shí)間特征，因此其數(shù)據(jù)量很

2、大。尤其是隨著全球?qū)Φ赜^測(cè)計(jì)劃不斷發(fā)展，我們每天都可以獲得上萬億兆的關(guān)于地球資源、環(huán)境特征的數(shù)據(jù)。這必然對(duì)數(shù)據(jù)處理與分析帶來很大壓力。（3）電子地圖來是是信息的載體，也是信息的傳播媒介。一個(gè) GIS應(yīng)該包括六個(gè)基本功能:獲取數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)查詢 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)可視化 輸出數(shù)據(jù)ArcMap的主要功能組織和編輯數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)和生成用于印刷的地圖在 ArcMap 中進(jìn)行建模和分析生成地圖，并與 ArcReader，ArcGIS Engine 應(yīng)用 程序，ArcIMS ArcMap Server 和 ArcGIS Server 共享ArcCatalog 用于組織和管理所有 GIS 數(shù)據(jù)。它包含一組工具用

3、于瀏覽和查找 地理數(shù)據(jù)、記錄和瀏覽元數(shù)據(jù)、快速顯示數(shù)據(jù)集及為地理數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。ArcGIS 數(shù)據(jù)庫(kù)模型ArcGIS 具有表達(dá)要素、柵格等空間信息的高級(jí)地理數(shù)據(jù)模型，ArcGIS支持基于文件和DBMS(數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng))的兩種數(shù)據(jù)模型?；谖募臄?shù)據(jù)模型包括Coverage、Shape文件、Grids、影像、不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN)等GIS數(shù)據(jù)集。Geodatabase 數(shù)據(jù)模型實(shí)現(xiàn)矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的一體化存儲(chǔ)，有兩種格式，一種是基于Access文件的格式稱為Personal Geodatabase， 另一種是基于Oracle或SQL Server等RDBMS關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型。Ge

4、oDatabase有兩種實(shí)現(xiàn)(shxin)形式一種是基于(jy)Access數(shù)據(jù)庫(kù)文件的實(shí)現(xiàn)形式另一種是通過(tnggu)ArcSDE空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，在Oracle、SQL Server等RDBS中實(shí)現(xiàn)的可支持分布式處理的形式創(chuàng)建Shape文件的方法：首先，應(yīng)創(chuàng)建一個(gè)文件夾用來存儲(chǔ)一系列相關(guān)的Shape文件。在目錄樹中，右鍵點(diǎn)擊個(gè)文件夾后，在出現(xiàn)的菜單中選擇-出現(xiàn)如下圖所示的“新建shape文件”對(duì)話框，依次輸入文件名、要素類型（點(diǎn)、線、面）在上圖中，點(diǎn)擊“編輯”按鈕后可以通過導(dǎo)入、新建、或選擇的方式為Shape文件設(shè)定一個(gè)坐 標(biāo)系要素編輯的一般步驟：1在ArcCatlog中創(chuàng)建新的要素類2在

5、ArcMap中加載新建的要素類，如有必要，加載經(jīng)過配準(zhǔn)的掃描地圖3在ArcMap中打開“編輯器”工具欄，執(zhí)行其中的 “開始編輯”命令，進(jìn)入編輯狀態(tài)。4利用“編輯器”的功能完成地圖要素的分層提取，打開圖層的屬性表，輸入要素的相關(guān)屬性5在編輯過程中，點(diǎn)擊“編輯器”中的“保存編輯”可以隨時(shí)保存修改的結(jié)果，點(diǎn)“停止編輯”完成編輯。ArcGIS 支持多種矢量數(shù)據(jù)格式，可以用以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)、線、面要素的存儲(chǔ)。這些格式包括： Shape文件 ，Coverages ，地理數(shù)據(jù)庫(kù)：Geodatabases ，CAD 文件，Event 事件數(shù)據(jù)表 ，不規(guī)則三角網(wǎng)絡(luò) (TINs) 矢量數(shù)據(jù)庫(kù)模型中，可以將圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)

6、據(jù)同時(shí)存儲(chǔ)在一個(gè)數(shù)據(jù)表中，每一個(gè)圖層對(duì)應(yīng)這樣一個(gè)數(shù)據(jù)表。柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又稱為網(wǎng)格數(shù)據(jù)是指將地球表面劃分為大小均勻緊密相鄰的網(wǎng)格陣列，每個(gè)網(wǎng)格作為一個(gè)像元或像素，有行列號(hào)定義，并包含一個(gè)代碼，表示該像素的屬性值柵格數(shù)據(jù)的類型:images 和Grids一 名詞解釋（3*8=24） 1 地理信息系統(tǒng)：地理信息系統(tǒng)（GIS，Geographic Information System）是以采集、存儲(chǔ)、管理、分析、描述和應(yīng)用整個(gè)(zhngg)或部分地球表面（包括大氣層在內(nèi)）與空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 2 空間數(shù)據(jù)處理：空間間數(shù)據(jù)處理是基于已有數(shù)據(jù)派生新數(shù)據(jù)的一種方法。是通過空間分析方法來實(shí)現(xiàn)

7、的。包括矢量數(shù)據(jù)的：融合，剪切，拼接，合并(hbng)（并集），相交（交集）。 3 剪切要素(yo s)（clipping）： 用一個(gè)多邊形圖層去裁剪另一個(gè)圖層：根據(jù)一個(gè)圖層剪切另一圖層中的要素這個(gè)操作使用一個(gè)多邊形主題（或者主題中選定的要素）去裁剪另一個(gè)點(diǎn)要素或線要素或多邊形要素主題，從而生成一個(gè)新的主題。派生的主題中將只包含處于用來裁剪的多邊形邊界內(nèi)的要素。 幾何上，位于多邊形要素范圍內(nèi)的輸入圖層要素得到保留。 屬性上，輸入圖層的要素屬性得到繼承。但要注意，面積等字段值仍為原來之值，可能需要重新計(jì)算更新。 4 空間分析：空間分析是基于地理對(duì)象的位置和形態(tài)的空間數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，其目的在于提取

8、空間信息或者從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)派生出新的數(shù)據(jù)，是將空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒌倪^程。空間分析是地理信息系統(tǒng)的主要特征。 5 緩沖：緩沖區(qū)是地理空間目標(biāo)的一種影響范圍或服務(wù)范圍，具體指在點(diǎn)、線、面實(shí)體的周圍，自動(dòng)建立的一定寬度的多邊。緩沖區(qū)形態(tài)有很多種，如點(diǎn)對(duì)象有 HYPERLINK /view/5670.htm t /_blank 三角形、 HYPERLINK /view/150124.htm t /_blank 矩形和 HYPERLINK /view/133728.htm t /_blank 菱形，對(duì)于線對(duì)象有雙側(cè)對(duì)稱、雙側(cè)不對(duì)稱或單側(cè)緩沖區(qū)，對(duì)于面對(duì)象有內(nèi)側(cè)和外側(cè)緩沖區(qū)。適合于不同應(yīng)用。 6 插除： 7

9、 掩膜：分析掩模定義了輸出柵格的范圍掩模是根據(jù)已存在的柵格的 “有效數(shù)據(jù)” 區(qū)域生成的，而不是矩形區(qū)域(分析范圍中指定的是矩形區(qū)域)。 8 地理配準(zhǔn)：是為了使得影像數(shù)據(jù)可以和GIS矢量數(shù)據(jù)集成在一起，而為影像數(shù)據(jù)指定一個(gè)(y )參考坐標(biāo)系的過程。 9 地理變換：地理變換是一種在地理坐標(biāo)系（基準(zhǔn)面）間轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)(shj)的方法，當(dāng)將矢量數(shù)據(jù)從一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)變換到另一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)下時(shí)，如果矢量數(shù)據(jù)的變換涉及基準(zhǔn)面的改變時(shí)，需要通過地理變換來實(shí)現(xiàn)地理變換或基準(zhǔn)面平移 。 10 重分類：將柵格圖層的數(shù)值進(jìn)行重新分類組織或者重新解釋。重分類的關(guān)鍵是確定(qudng)原數(shù)據(jù)到新數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。二 簡(jiǎn)答題（5

10、*5=25） 1 shape 文件數(shù)據(jù)模型的特點(diǎn)： （1）基于其非拓?fù)湫?，可以使文件迅速顯示出來。 （2）簡(jiǎn)單要素類型：點(diǎn)、線、面分別存儲(chǔ)。 （3）一個(gè)Shape文件中只能存儲(chǔ)一種類型的要素。 2 shape文件的定義，組成：定義：Shape文件將空間要素的圖形及屬性信息以非拓?fù)涞男问酱鎯?chǔ)在數(shù)據(jù)集中。要素的幾何形狀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成為具有矢量坐標(biāo)的圖形。Shape文件數(shù)據(jù)模型是非拓?fù)涞臄?shù)據(jù)庫(kù)模型。組成：一個(gè)Shape文件至少包括一個(gè)主文件、一個(gè)索引文件及一個(gè) dBASE 數(shù)據(jù)表文件 .SHP主文件Main file：貯存地理要素的幾何數(shù)據(jù)。 .SHX 索引文件Index file:貯存圖形要素索引信息

11、，用于查詢。 .DBF dBASE 數(shù)據(jù)表文件:貯存要素屬性信息的dBASE文件。 .PRJ 投影參數(shù)文件。 3 影像配準(zhǔn)的步驟：（1）校準(zhǔn)柵格數(shù)據(jù) （選擇控制點(diǎn)） （2）坐標(biāo)變換 （求解二元多項(xiàng)式n次方程） （3）檢查均方差（計(jì)算控制點(diǎn)誤差） （4）重采樣矯正（Rectify）：生成新的影像文件 （三種重采樣算法）有三種通用的圖像重采樣技術(shù)：最小緊鄰，雙線性內(nèi)插，立方卷積。 4 融合與合并的區(qū)別與聯(lián)系？ 融合：基于屬性的要素合并這個(gè)功能可以將主題中某一字段取值相同且相鄰的要素合并成一個(gè)要素。你可以通過界面選取輸入的圖層和合并依據(jù)的屬性。 幾何上，某字段值相同并且有公共邊的兩個(gè)多邊形被合并；

12、屬性上，該字段值得到保留，其它字段可根據(jù)(gnj)需要進(jìn)行匯總（求和，求平均）； 合并：圖層合并這個(gè)(zh ge)功能將兩個(gè)圖層進(jìn)行聯(lián)合運(yùn)算，派生新的圖層。 幾何上，新圖層中為輸入(shr)圖層疊加了多邊形圖層的分劃信息；全部要素均得到保留。 屬性上，新圖層中要素屬性值包含了其原始值以及多邊形值； 5 Arcgis中【地理處理】前六項(xiàng)操作： 緩沖區(qū)，裁剪，相交，聯(lián)合，合并，融合 6 Event數(shù)據(jù)表：點(diǎn)事件數(shù)據(jù)表（XY數(shù)據(jù)表）：包含有特別的字段來存儲(chǔ)坐標(biāo)信息，這種坐標(biāo)是經(jīng)緯度的地理坐標(biāo)或是某種投影坐標(biāo)。這類數(shù)據(jù)是通過測(cè)量方式獲取的。比如，普通的GPS接收機(jī)接收到的數(shù)據(jù)都可以導(dǎo)出為帶分隔符的文本

13、文件，其中就包含有GPS航點(diǎn)的坐標(biāo)信息。可以將這些數(shù)據(jù)導(dǎo)入為INFO、dBASE或Geodatabase 屬性表的格式，然后根據(jù)其中的坐標(biāo)信息生成點(diǎn)要素類。 7 空間分析的基本步驟: 確定問題并建立分析的目標(biāo)和要滿足的條件.（2)針對(duì)空間問題選擇合適的分析工具（3準(zhǔn)備空間操作中要用到的數(shù)據(jù)。 （4)定制一個(gè)分析計(jì)劃然后執(zhí)行分析操作。（5)顯示并評(píng)價(jià)分析結(jié)果. 8 空間分析類型:根據(jù)應(yīng)用劃分為空間數(shù)據(jù)處理,空間關(guān)系查詢,緩沖區(qū)分析,疊加分析,網(wǎng)絡(luò)分析,地形分析,流域分析。 9 柵格數(shù)據(jù)空間分析有哪些： 柵格數(shù)據(jù)重分類，采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)空間插值，柵格單元統(tǒng)計(jì)，交叉面積表，分區(qū)統(tǒng)計(jì)，距離分析，鄰域分析，柵

14、格計(jì)算器。 三 論述題（11） 四種內(nèi)插的概念并對(duì)應(yīng)著舉一個(gè)例子： 權(quán)重距離遞減（Inverse Distance Weighted） 樣條函數(shù)內(nèi)插（Spline） 克里金（ Kriging ）內(nèi)插基于統(tǒng)計(jì)方法 趨勢(shì)面內(nèi)插（Trend）四 論述題（15） 理解GIS的三種角度？理解GIS的三種角度（展開回答）GIS就是空間數(shù)據(jù)庫(kù)：GIS 是一個(gè)包含(bohn)了用于表達(dá)通用 GIS 數(shù)據(jù)模型（要素、柵 格、拓?fù)洹⒕W(wǎng)絡(luò)等等）的數(shù)據(jù)集的空間數(shù)據(jù)庫(kù)。 GIS 將空間數(shù)據(jù)組織成一系列的專題圖層和表格。由于(yuy) GIS 中的空間數(shù)據(jù)集具有地理參考，因此它們具有現(xiàn)實(shí)世界的位置信息并互相疊加。在一個(gè)

15、GIS 中，同類型的地理對(duì)象集合被組織(zzh)成圖層，例如地塊、水井、建筑物、正射影 像以及基于柵格的數(shù)字高程模型（DEM）。由在空間上相互聯(lián)系的圖層組成數(shù)據(jù)集 GIS需要表達(dá)的數(shù)據(jù)類型：基于矢量的要素（點(diǎn)、線和多邊形）的有序集合，諸如數(shù)字高程模型和影像的柵格數(shù)據(jù)集 2GIS就是地圖：從空間可視化的角度看：GIS 是一套智能地圖，同時(shí)也是用于顯示地表上的要素和 要素間關(guān)系的視圖。底層的地理信息可以用各種地圖的方式進(jìn)行表達(dá)，而這些表現(xiàn)方式可以 被構(gòu)建成“數(shù)據(jù)庫(kù)的窗口”，來支持查詢、分析和信息編輯。3GIS是空間數(shù)據(jù)處理分析工具集：從空間處理的角度看，GIS 是一套用來從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)集獲取新數(shù)據(jù)集

16、的信息轉(zhuǎn)換工 具。這些空間處理功能從已有數(shù)據(jù)集提取信息，然后進(jìn)行分析，最終將結(jié)果導(dǎo)入到數(shù)據(jù)集中。五 分析設(shè)計(jì)題（25）網(wǎng)絡(luò)：一個(gè)能夠相互貫通的 GIS 對(duì)象相連的圖。這對(duì)于模擬路徑和交通、管線、設(shè)備、 水文學(xué)以及其它基于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用非常重要。ArcMap 是 ArcGIS Desktop 中一個(gè)主要的應(yīng)用程序，具有基于地圖的所有功能，包括制 圖、地圖分析和編輯。ArcMap 是 ArcGIS 桌面系統(tǒng)的核心應(yīng)用。它把傳統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)編輯、查詢、 顯示分析、報(bào)表和制圖等 GIS 功能集成到一個(gè)簡(jiǎn)單的可擴(kuò)展的應(yīng)用框架上。ArcMap提供兩種類型的操作界面：地理數(shù)據(jù)視圖和地圖版面視圖。ArcMap的主要

17、(zhyo)功能：組織和編輯(binj)數(shù)據(jù)；設(shè)計(jì)和生成用于印刷(ynshu)的地圖；在 ArcMap 中進(jìn)行建模和分析；生成地圖，并與 ArcReader，ArcGIS Engine 應(yīng)用 程序，ArcIMS ArcMap Server 和 ArcGIS Server 共享ArcCatalog 用于組織和管理所有 GIS 數(shù)據(jù)。它包含一組工具用于瀏覽和查找 地理數(shù)據(jù)、記錄和瀏覽元數(shù)據(jù)、快速顯示數(shù)據(jù)集及為地理數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。Geoprocessing(空間處理）：是地理數(shù)據(jù)處理與空間分析處理等的總稱，包括很多處理工具，如overlay、buffer和數(shù)據(jù)管理等常見的GIS操作，以及影像處理、

18、拓?fù)浜湍Ｊ蕉x等高級(jí)的操作?？臻g處理四個(gè)操作：工具、命令、模型、腳本ArcToolbox 是一個(gè)簡(jiǎn)單的包含了各種用于空間處理的 GIS 工具的應(yīng)用程序ModelBuilder ：提供類似流程圖的空間數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化界面（為設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)空間處理模型提供了一個(gè)圖形化的建?？蚣堋hape文件數(shù)據(jù)模型矢量數(shù)據(jù)模型 Shape文件將空間要素的圖形及屬性信息以非拓?fù)涞男问酱鎯?chǔ)在數(shù)據(jù)集中。要素的幾 形狀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成為具有矢量坐標(biāo)的圖形。 非拓?fù)涞臄?shù)據(jù)庫(kù)模型。因此，在數(shù)據(jù)顯示速度上比較快，數(shù)據(jù)的編輯也比較容易實(shí)現(xiàn)。 通過編程的方式很容易實(shí)現(xiàn)對(duì)Shape文件的存儲(chǔ)操作。這一特性是其優(yōu)點(diǎn)，也是缺點(diǎn)。特點(diǎn)：基于其非拓?fù)?/p>

19、性，可以使文件迅速顯示出來；簡(jiǎn)單要素類型：點(diǎn)、線、面分別存儲(chǔ)；一個(gè)Shape文件中只能存儲(chǔ)一種類型的要素 一個(gè)Shape文件至少包括一個(gè)主文件（SHP）、一個(gè)索引文件(SHX)及一個(gè) (DBF)dBASE 數(shù)據(jù)表文件 掃描的圖像在進(jìn)行數(shù)字化之前都要經(jīng)過地理配準(zhǔn)（Geo reference）地理配準(zhǔn)過程中的重要步驟就是在圖像中選取一點(diǎn)數(shù)量的控制點(diǎn)，并輸入每一控制點(diǎn)在某一坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)。地理配準(zhǔn)：是為了使得影像數(shù)據(jù)可以和GIS矢量數(shù)據(jù)集成在一起，而為影像數(shù)據(jù)指定一個(gè)參考坐標(biāo)系的過程。影像配準(zhǔn)的步驟: 校準(zhǔn)柵格數(shù)據(jù) （選擇控制點(diǎn)）;坐標(biāo)變換 （求解二元多項(xiàng)式n次方程）;檢查均方差（計(jì)算控制點(diǎn)誤差）

20、;重采樣矯正（Rectify）：生成新的影像文件 （三種重采樣算法）實(shí)驗(yàn)三影像配準(zhǔn)：添加“影像配準(zhǔn)”工具欄-加載影像 輸入控制點(diǎn)-影像配準(zhǔn)”工具欄-點(diǎn)擊“添加控制點(diǎn)”按鈕-控制點(diǎn)右擊- 輸入該點(diǎn)實(shí)際的坐標(biāo)位置-多個(gè)控制點(diǎn)（7） 影像(yn xin)配準(zhǔn)-查看鏈接表”按鈕-檢查控制點(diǎn)的殘差和RMS-刪除(shnch)殘差特別大-轉(zhuǎn)換方式“二次多項(xiàng)式” 設(shè)定(sh dn)數(shù)據(jù)框的屬性-影像配準(zhǔn)-更新顯示-視圖數(shù)據(jù)框?qū)傩裕ǔＲ?guī)-地 圖顯示單位；坐標(biāo)系統(tǒng)-數(shù)據(jù)框的坐標(biāo)系統(tǒng)） 矯正并重采樣?xùn)鸥裆尚碌臇鸥裎募?影像配準(zhǔn)-矯正-重采樣類型控制點(diǎn)可以是經(jīng)緯 線網(wǎng)格的交點(diǎn)、公里網(wǎng)格的交點(diǎn)或者一些典型地物的坐標(biāo)

21、。通常,先在圖像的四個(gè)角選擇4個(gè)控制點(diǎn)，然后在中間的位置有規(guī)律地選擇一些控制點(diǎn)能得到較好的效果要素矢量化 要素編輯的一般步驟：創(chuàng)建新圖層（要素類）：點(diǎn)、線、多邊形；編輯環(huán)境及工具；點(diǎn)要素編輯；線要素編輯；多邊形要素編輯?？臻g數(shù)據(jù)處理：包括矢量數(shù)據(jù)的：聯(lián)系 區(qū)別融合：基于屬性的要素合并這個(gè)功能可以將主題中某一字段取值相同且相鄰的要素合并成一個(gè)要素。（融合與合并 圖形一樣，屬性不一樣）合并（并集）：將行聯(lián)兩個(gè)圖層進(jìn)合運(yùn)算，派生新的圖層。相交（交集）：兩個(gè)圖層進(jìn)行地理相交運(yùn)算。剪切：用一個(gè)多邊形圖層去裁剪另一個(gè)圖層：根據(jù)一個(gè)圖層剪切另一圖層中的要素拼接：可以把具有相同要素類型的兩個(gè)或更多的圖層合并成

22、一個(gè)圖層。通過數(shù)據(jù)拼接可以將剪切的數(shù)據(jù)拼接在一起，而數(shù)據(jù)的融合則是在數(shù)據(jù)拼接的基礎(chǔ)上進(jìn)行的；數(shù)據(jù)的相交、數(shù)據(jù)的合并都是在數(shù)據(jù)的融合的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。圖層疊加:將多個(gè)圖層的信息結(jié)合在一個(gè)圖層中。矢量圖層的復(fù)合：相交、合并、剪切;柵格圖層的疊加：柵格計(jì)算器空間分析 是基于地理對(duì)象的位置和形態(tài)的空間數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，其目的在于提取空間信息或者從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)派生出新的數(shù)據(jù)，是將空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒌倪^程。 空間分析能力是地理信息系統(tǒng)區(qū)別與一般信息系統(tǒng)的主要方面，也是評(píng)價(jià)一個(gè)地理信息系統(tǒng)的主要指標(biāo)?？臻g分析的基本步驟: 1.確定問題并建立分析的目標(biāo)和要滿足的條件2.針對(duì)空間問題選擇合適的分析工具3.準(zhǔn)備空間操作

23、中要用到的數(shù)據(jù)。 4.定制一個(gè)分析計(jì)劃然后執(zhí)行分析操作。5.顯示并評(píng)價(jià)分析結(jié)果緩沖區(qū)分析：緩沖區(qū)分析是指以點(diǎn)、線、面實(shí)體為基礎(chǔ)，自動(dòng)建立其周圍一定寬度范圍內(nèi)的緩沖區(qū)多邊形圖層，然后建立該圖層與目標(biāo)圖層的疊加，進(jìn)行分析而得到所需結(jié)果。它是用來解決鄰近度問題的空間分析工具之一。緩沖區(qū)：對(duì)一組或一類地圖要素按設(shè)定的距離條件，圍繞這組要素形成具有(jyu)一定范圍的多邊形實(shí)體，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在二維空間擴(kuò)展的信息分析方式。掩模：掩模是由0和1組成的一個(gè)二進(jìn)制圖像(t xin)。當(dāng)在某一功能中應(yīng)用掩模時(shí)，1值區(qū)域被處理，被屏蔽的0值區(qū)域不被包括在計(jì)算中。通過指定的數(shù)據(jù)值、數(shù)據(jù)范圍、有限或無限值、感興趣區(qū)和注

24、釋文件來定義圖像掩模，也可以應(yīng)用上述選項(xiàng)的任意組合作為輸入來建立掩模。地理建模的主要(zhyo)方法：將現(xiàn)實(shí)問題模型化；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：矢量到柵格,采樣點(diǎn)空間插值，DEM 到柵格;地形分析：坡度、坡向、光照模型;重分類;緩沖區(qū)分析;圖層疊加分析：權(quán)重模式、高級(jí)算法模式高度源：指定圖層屬性表中的一個(gè)字段，從這個(gè)字段中獲取高程值。對(duì)于3D 圖層，高度值存儲(chǔ)在“Shape”字段中，可選擇要素Z值；當(dāng)圖層中無高度屬性時(shí)，可選“無”，但要保證至少有一個(gè)圖層屬性表中有高度值。圖層要素：Data frame、Legends 、Scale bars、 North arrows 、Graphs、Tables、Pict

25、ures、Text_高亮顯示： -圖層（streets）-創(chuàng)建一個(gè)新的選擇集-字段列表（雙擊“STR_NAME”）-擊“得到唯一值”-唯一值列表框“I 10”-應(yīng)用 選擇“通過位置選擇”-對(duì)話框“我想要從圖層Donut Shops 中選擇要素，這些要素位于距圖層Street 中被選中的要素1000米的區(qū)域內(nèi)”?！皩?duì)要素進(jìn)行緩沖區(qū)操 作”，緩沖距離設(shè)為1000 米。.地理數(shù)據(jù)庫(kù)（Geodatabase）：是一種在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中存儲(chǔ)點(diǎn)、線、面狀矢量數(shù)據(jù)的一種格式。矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：通過記錄坐標(biāo)的方式來表示點(diǎn)、線、面等地理實(shí)體。柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：以規(guī)則的陣列來表示空間地理或現(xiàn)象分布的數(shù)據(jù)組織，組織中的

26、每個(gè)數(shù) 據(jù)表示地理要素的非幾何屬性特征空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指對(duì)空間數(shù)據(jù)邏輯模型描述的數(shù)據(jù)組織關(guān)系和編排方式，對(duì)地理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢檢索和應(yīng)用分析等操作處理的效率有著至關(guān)重要的影響投影坐標(biāo)系統(tǒng)：PCS: 投影坐標(biāo)系使用基于X,Y值的坐標(biāo)系統(tǒng)來描述地球上某個(gè)點(diǎn)所處的位置。這個(gè)坐標(biāo)系是從地球的近似橢球體投影得到的，它對(duì)應(yīng)于某個(gè)地理坐標(biāo)系。jm概念1：空間分析：空間分析是基于地理對(duì)象的位置和形態(tài)的空間數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，其目的在于提取空間信息或者從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)派生出新的數(shù)據(jù)，是將空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒌倪^程。2：高度(god)源：高度(god)源（Height Source）：指定圖層屬性表中的

27、一個(gè)字段，從這個(gè)字段中獲取(huq)高程值。對(duì)于3D 圖層，高度值存儲(chǔ)在“Shape”字段中，可選擇要素Z值；當(dāng)圖層中無高度屬性時(shí)，可選“無”，但要保證至少有一個(gè)圖層屬性表中有高度值3：緩沖區(qū)分析：緩沖區(qū):是對(duì)一組或一類地圖要素（點(diǎn)線或者面）按設(shè)定的距離條件圍繞這組要素而形成的具有一定范圍的多邊形實(shí)體，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在二維空間擴(kuò)展的信息分析方法。4：柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又稱為網(wǎng)格數(shù)據(jù)是指將地球表面劃分為大小均勻緊密相鄰的網(wǎng)格陣列，每個(gè)網(wǎng)格作為一個(gè)像元或像素，有行列號(hào)定義，并包含一個(gè)代碼，表示該像素的屬性值。5：矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：矢量數(shù)據(jù)是地理要素的一種概念模型，在矢量模型下，地理要素被表現(xiàn)為點(diǎn)

28、、線、面等幾何形式，在ArcGIS中我們稱之為要素類6：空間數(shù)據(jù)：空間數(shù)據(jù)（也稱地理數(shù)據(jù)）是地理信息系統(tǒng)的一個(gè)主要組成部分 ?？臻g數(shù)據(jù)是指以地球表面空間位置為參照的自然、社會(huì)和人文經(jīng)濟(jì)景觀數(shù)據(jù)，可以是圖形、圖像、文字、表格和數(shù)字等。它是GIS所表達(dá)的現(xiàn)實(shí)世界經(jīng)過模型抽象后的內(nèi)容，一般通過掃描儀、鍵盤、光盤或其它通訊系統(tǒng)輸入GIS。7：投影坐標(biāo)系統(tǒng)：投影坐標(biāo)系使用基于X,Y值的坐標(biāo)系統(tǒng)來描述地球上某個(gè)點(diǎn)所處的位置。這個(gè)坐標(biāo)系是從地球的近似橢球體投影得到的，它對(duì)應(yīng)于某個(gè)地理坐標(biāo)系。北京1954投影坐標(biāo)系和西安1980坐標(biāo)系都是應(yīng)用高斯克呂格投影。地理坐標(biāo)系（Geogrpahic Coordinat

29、e System）1.地理坐標(biāo)系使用基于經(jīng)緯度坐標(biāo)的坐標(biāo)系統(tǒng)2.描述地球上某一點(diǎn)所處的位置。3.某一個(gè)地理坐標(biāo)系是基于一個(gè)基準(zhǔn)面來定義8：重分類：重分類（Reclassify） 將柵格圖層的數(shù)值進(jìn)行重新分類組織或者重新解釋9：mask:分析掩膜，（裁切柵格圖像）定義了輸出柵格范圍，掩膜是根據(jù)已經(jīng)存在的柵格的有效區(qū)域生成的，而不是矩形區(qū)域（分析范圍中指定的是矩形區(qū)域）。10：空間可視化：空間可視化是指生成地圖以及其它地理信息的表現(xiàn)形式，包括交互式地圖，3D 場(chǎng)景，簡(jiǎn)報(bào)， 圖表，基于時(shí)間的瀏覽以及表現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系的圖解示意圖。11.網(wǎng)絡(luò)：一個(gè)能夠相互貫通的 GIS 對(duì)象相連的圖。這對(duì)于模擬路徑和交通、

30、管線、設(shè)備、 水文學(xué)以及其它基于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用非常重要12. 地理數(shù)據(jù)庫(kù)：是一種在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（RDBMS）中存儲(chǔ)點(diǎn)、線、面狀矢量數(shù)據(jù)的一種格式。它有兩種格式，1.Personal Geodatabse 用來存儲(chǔ)小數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在Access的mdb格式中。2.ArcSDE Geodatabse 存儲(chǔ)大型數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在大型數(shù)據(jù)庫(kù)中Oracle,Sql Server,DB2等?？梢詫?shí)現(xiàn)并發(fā)操作，不過需要單獨(dú)的用戶許可簡(jiǎn)答：1.如何(rh)做MASK？Tools-extensions-spatial analyst前打勾(d u),這時(shí)出現(xiàn)(chxin)spatial analyst欄。2.在s

31、patial analyst欄-options3.在options下：general-analysis mask 就是選你要用來做mask的邊界，extent-same as layer你要用來mask的對(duì)象文件cell size-same as layer你要用來mask的對(duì)象文件4.完成第三步操作后點(diǎn)擊確定5.回到spatial analyst欄-rastercalculater-選擇你要用來mask的對(duì)象文件，雙擊，然后點(diǎn)*1。2：Shape文件的特點(diǎn)：1.基于其非拓?fù)湫?，可以使文件迅速顯示出來。2簡(jiǎn)單要素類型：點(diǎn)、線、面分別存儲(chǔ)。3.一個(gè)Shape文件中只能存儲(chǔ)一種類型的要素。3：AR

32、CGIS不同模塊的特點(diǎn)與功能：ArcGIS Desktop是一系列整合的應(yīng)用程序的總稱，包括ArcCatalog ArcMap ArcGlobe ArcToolbox ArcScene 等應(yīng)用程序，ArcMap 是 ArcGIS Desktop 中一個(gè)主要的應(yīng)用程序，具有基于地圖的所有功能，包括制 圖、地圖分析和編輯。ArcMap的主要功能：組織和編輯數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)和生成用于印刷的地圖，在 ArcMap 中進(jìn)行建模和分析，生成地圖，并與 ArcReader，ArcGIS Engine 應(yīng)用 程序，ArcIMS ArcMap Server 和 ArcGIS Server 共享。ArcCatalog

33、用于組織和管理所有 GIS 數(shù)據(jù)。ArcToolbox 具有許多復(fù)雜的空間處理功能，包括的工具有：數(shù)據(jù)管理，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，Coverage 的處理，矢量分析，地理編碼， 統(tǒng)計(jì)分析ArcToolbox 是一個(gè)簡(jiǎn)單的包含了各種用于空間處理的 GIS 工具的應(yīng)用程序。ArcGlobe 是 ArcGIS 桌面系統(tǒng)中 3D 分。析擴(kuò)展模塊中的一個(gè)部分，提供了全球地理信息的 連續(xù)、多分辨率的交互式瀏覽功能。ArcScene的功能：瀏覽三維數(shù)據(jù)、創(chuàng)建表面、進(jìn)行表面分析、三維飛行模擬。4：如何裝ARCGIS：安裝步驟：。第1步：安裝License 服務(wù)及管理器，License授權(quán)文件，從軟件銷售商處獲得類似的一個(gè)

34、文件，可用記事本打開編輯。將hostname 更改為運(yùn)行License服務(wù)的計(jì)算機(jī)，導(dǎo)入License 授權(quán)文件第2步：配置Licese服務(wù)，安裝完成后，將License授權(quán)文件復(fù)制到硬盤上第3步：安裝ArcGIS Desktop及 Workstaion 選擇安裝的產(chǎn)品 然后其它操作按對(duì)話框提示進(jìn)行即可5：如何新建文件：6：空間(kngjin)處理過程區(qū)別于聯(lián)系：空間數(shù)據(jù)處理是基于已有數(shù)據(jù)派生新數(shù)據(jù)的一種方法。通過(tnggu)空間分析方法來實(shí)現(xiàn)的。包括矢量數(shù)據(jù)的：融合，剪切，拼接，合并（并集），相交（交集）Analysis toolbox Extract toolset Clip tool

35、用一個(gè)多邊形圖層去裁剪另一個(gè)圖層：根據(jù)(gnj)一個(gè)圖層剪切另一圖層中的要素，這個(gè)操作使用一個(gè)多邊形主題（或者主題中選定的要素）去裁剪另一個(gè)點(diǎn)要素或線要素或多邊形要素主題，從而生成一個(gè)新的主題。派生的主題中將只包含處于用來裁剪的多邊形邊界內(nèi)的要素。幾何上，位于多邊形要素范圍內(nèi)的輸入圖層要素得到保留。屬性上，輸入圖層的要素屬性得到繼承。但要注意，面積等字段值仍為原來之值，可能需要重新計(jì)算更新；融合：基于某個(gè)字段消除公共邊，DissolveData Management Tools toolbox Generalization toolset Dissolve tool 基于屬性的要素合并這個(gè)功能

36、可以將主題中某一字段取值相同且相鄰的要素合并成一個(gè)要素。你可以通過界面選取輸入的圖層和合并依據(jù)的屬性。幾何上，某字段值相同并且有公共邊的兩個(gè)多邊形被合并；屬性上，該字段值得到保留，其它字段可根據(jù)需要進(jìn)行匯總（求和，求平均）；拼接圖層：Merge（Append）Data Management Tools toolbox General toolset Append tool 拼接操作可以把具有相同要素類型的兩個(gè)或更多的圖層合并成一個(gè)圖層。幾何上，新圖層包含原來兩個(gè)圖層的全部信息；屬性上，你指定一個(gè)圖層，讓新圖層的字段結(jié)構(gòu)與其相同。該指定圖層的字段值得到保留，而另一圖層中的要素，其字段根據(jù)新圖層中是否存在同名同類型字段被取舍；合并：UnionAnalysis toolbox Overlay toolset Union tool圖層合并這個(gè)功能將兩個(gè)圖層進(jìn)行聯(lián)合運(yùn)算，派生新的圖層。幾何上，新圖層中為輸入圖層疊加了多邊形圖層的分劃信息；全部要素均得到保留。屬性上，新圖層中要素屬性值包含了其原始值以及多邊形值；相交：Analysis toolbox Over