第17章 地理信息分析

第17章地理信息分析本章內(nèi)容實現(xiàn)地理信息的分析是GIS的重要組成部分，也是評價其綜合功能強弱的主要指標(biāo)。GIS的分析功能是其區(qū)別于計算機輔助制圖系統(tǒng)、CAD系統(tǒng)之間的顯著標(biāo)志。通過空間分析功能可以實現(xiàn)對地理信息的深加工，獲取地理信息背后隱含的新信息。諸如地理對象的空間位置、空間分布、空間關(guān)系等信息。本章主要介紹ArcGIS用于地理信息分析中較常用的統(tǒng)計分析、緩沖區(qū)分析、疊加分析、空間分析等功能。本章內(nèi)容第一節(jié)統(tǒng)計分析第二節(jié)緩沖區(qū)分析第三節(jié)疊加分析第四節(jié)空間分析第五節(jié)本章小結(jié)本章重點：ArcMap地理信息分析功能第一節(jié)統(tǒng)計分析ArcGIS種要素的屬性及位置是GIS數(shù)據(jù)的固有信息。此信息將用于創(chuàng)建視覺上可進行分析的地圖。統(tǒng)計分析有助于從GIS數(shù)據(jù)中提取只靠查看地圖無法直接獲得的額外信息，例如各屬性值如何分配，數(shù)據(jù)中是否存在空間趨勢或者要素是否能夠形成空間模式。與提供單個要素信息的查詢功能不同（如識別或選擇），統(tǒng)計分析可整體顯示一組要素的特征。統(tǒng)計分析方法最適合于可在特定的流動環(huán)境中選擇和顯示數(shù)據(jù)的交互式應(yīng)用程序，例如ArcMap。統(tǒng)計分析常用來探索數(shù)據(jù)，例如，檢查特定屬性值的分布或者查找異常值(極高值或極低值）。此類信息非常適用于在地圖上定義類和范圍、對數(shù)據(jù)進行重分類或查找數(shù)據(jù)錯誤。本小節(jié)將向大家介紹統(tǒng)計分析的概念及統(tǒng)計分析常用的方法及應(yīng)用情況。第一節(jié)統(tǒng)計分析1.統(tǒng)計分析概念統(tǒng)計分析用于對表格或者屬性表進行統(tǒng)計計算，主要包括頻率、平均值、最小值、最大值和標(biāo)準差等統(tǒng)計分析的工具，結(jié)果將保存到一個新表中。例如查找特定屬性值的平均值或者查找最大最小值。統(tǒng)計分析的另外一個重要的用途是匯總數(shù)據(jù)，通常按照類型進行匯總，例如分別計算每種土地利用類型的面積等。通過匯總數(shù)據(jù)可以更好地了解研究區(qū)域的情況。第一節(jié)統(tǒng)計分析1.統(tǒng)計分析概念A(yù)rcGISDesktop中的統(tǒng)計功能位于ArcMap、ArcCatalog和地理處理中，同時也存在于這兩個擴展模塊中：SpatialAnalyst和GeostatisticalAnalyst。表統(tǒng)計數(shù)據(jù)可匯總單個字段值的一組核心描述統(tǒng)計位于ArcGISDesktop中的多處位置：ArcMap中的表窗口、ArcCatalog中的表預(yù)覽選項卡和統(tǒng)計數(shù)據(jù)工具集（位于分析工具箱中）?？臻g統(tǒng)計空間統(tǒng)計工具箱中包含用于分析一組要素的分布、分析模式和識別聚類的一些統(tǒng)計例程。第一節(jié)統(tǒng)計分析1.統(tǒng)計分析概念柵格統(tǒng)計SpatialAnalyst擴展模塊包括可用于分析柵格的若干統(tǒng)計功能，主要用來匯總屬性值然后將匯總后的統(tǒng)計數(shù)據(jù)分配給新柵格圖層中的各個像元。這些功能位于SpatialAnalyst工具箱的幾個不同的工具集中。數(shù)據(jù)探索工具GeostatisticalAnalyst

雖然側(cè)重于根據(jù)一組采樣點創(chuàng)建表面，但其中包含的一組工具也可通過圖表的形式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)值的探索結(jié)果。通常這些工具需要在創(chuàng)建表面之前使用，以便確定對于特定的一組數(shù)據(jù)應(yīng)用哪些參數(shù)，而且這些工具通常也可用于探索數(shù)據(jù)集。這些工具可用于探索值的分布，判斷數(shù)據(jù)中是否存在方向趨勢以及兩個屬性間是否存在關(guān)系。第一節(jié)統(tǒng)計分析統(tǒng)計分析的應(yīng)用統(tǒng)計分析在GIS項目處理中具有重要的應(yīng)用價值，統(tǒng)計分析工具集包含的功能主要有Frequency分析、SummaryStatistics(匯總統(tǒng)計)分析方法。本節(jié)將以實驗數(shù)據(jù)為例向我們展示Frequency和SummaryStatistics兩個工具的使用方法和步驟。Frequency分析Frequency（頻數(shù)）分析是指在表格或圖層的屬性表中，某個屬性值或?qū)傩灾到M合出現(xiàn)的次數(shù)。頻數(shù)分析的主要作用是讀取表格中的一組字段，計算字段的每個唯一值出現(xiàn)的次數(shù)，并創(chuàng)建一個包含唯一字段和其頻數(shù)的新表格。第一節(jié)統(tǒng)計分析Frequency分析本節(jié)以某地區(qū)高速公路數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)為例介紹Frequency（頻數(shù)）工具的用法，如圖17.1所示，表格中主要有三個字段，即：“ROUTE_NUM”、“Shape_Leng”、“所屬區(qū)域”。其中“ROUTE_NUM”是高速公路的編號，“Shape_Leng”為高速公路的長度，“所屬區(qū)域”是高速公路所屬的區(qū)域。如果要計算每個區(qū)域高速公路的條數(shù)，則可以使用頻數(shù)的方法進行計算，具體操作過程如下：Step01在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Statistics”|“Frequency”(頻數(shù))，打開“Frequency”對話框，如圖17.2所示。圖17.2案例數(shù)據(jù)屬性表第一節(jié)統(tǒng)計分析Frequency分析Step02在“Frequency”對話框中，輸入“inputTable”中選擇實驗數(shù)據(jù)高速公路.shp數(shù)據(jù)，并指定“outputTable”輸出要素的存放路徑。Step03在“FrequencyField(s)”（頻數(shù)字段）中選擇要統(tǒng)計的字段，本案例選擇“所屬區(qū)域”，如圖17.3所示。第一節(jié)統(tǒng)計分析Frequency分析Step04單擊“OK”按鈕，完成頻數(shù)統(tǒng)計操作，運行結(jié)果如圖17.4所示。“Frequency”字段記錄的是不同區(qū)域高速公路類型唯一值得頻數(shù)。其結(jié)果是：A區(qū)1條，B區(qū)2條，C區(qū)3條，D區(qū)1條。Frequency操作還可以完成更復(fù)雜的統(tǒng)計，如統(tǒng)計每一個區(qū)域高速公路的里程數(shù)，即A、B、C、D四個區(qū)域內(nèi)的高速公路的里程各是多少，各有多少塊等。即在“SummaryField(s)（optional）”中勾選“Shape_Leng”字段，則“Shape_Leng”字段為求和字段，輸出結(jié)果如圖17.5所示。圖17.4圖17.5第一節(jié)統(tǒng)計分析SummaryStatistics分析SummaryStatistics(匯總統(tǒng)計)分析就是對輸入表格中的字段按照設(shè)定的統(tǒng)計方法進行匯總計算，輸出結(jié)果為表格數(shù)據(jù)，表格是有統(tǒng)計運算結(jié)果的字段組成。在輸出表格中，使用“統(tǒng)計類型_字段名稱”命名規(guī)則為每一種統(tǒng)計類型創(chuàng)建字段，可用的統(tǒng)計類型如表17.1所示，有9種。當(dāng)輸出表為dBASE表時，字段名稱會被截斷為10個字符。第一節(jié)統(tǒng)計分析SummaryStatistics分析統(tǒng)計類型工具描述SUM計算指定字段的和MEAN計算指定字段的平均值MAX查找指定所有記錄的最大值MIN查找指定所有記錄的最小值RANGE查找指定字段的值范圍(MAX-MIN)STD查找指定字段中值的標(biāo)準差FIRST查找“輸入表”中的第一條記錄，并使用該記錄指定的記錄值LAST查找“輸入表”中的最后一條記錄，并使用該記錄的指定字段值COUNT查找匯總計算中包括的值的數(shù)目，計算范圍包括除空值外的每個值表17.1統(tǒng)計類型及描述第一節(jié)統(tǒng)計分析SummaryStatistics分析匯總統(tǒng)計數(shù)據(jù)的步驟如下：step01在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Statistics”|“SummaryStatistics”匯總統(tǒng)計)，打開“SummaryStatistics”對話框，如圖17.6所示。第一節(jié)統(tǒng)計分析SummaryStatistics分析Step02在“SummaryStatistics”對話框中，輸入“inputTable”中選擇實驗數(shù)據(jù)小區(qū).shp數(shù)據(jù)，待統(tǒng)計數(shù)據(jù)內(nèi)容如圖17.7所示，并指定“outputTable”輸出要素的存放路徑。第一節(jié)統(tǒng)計分析SummaryStatistics分析Step03單擊“StatisticsField(s)”下拉框中選擇待統(tǒng)計字段，同時選擇“StatisticTpye”。本案例中統(tǒng)計字段為“Population”，統(tǒng)計類型為“SUM”。Step04單擊“casefield(optional)”下拉框，選擇分組字段，如果不指定案例分組字段，那么每種統(tǒng)計方法都是對表格中的所有記錄進行統(tǒng)計，結(jié)果只有一條記錄。如果指定了案例分組字段，那么先根據(jù)分類字段的取值將輸入表格中記錄分成若干組，然后再對每組記錄進行統(tǒng)計，結(jié)果記錄數(shù)與分組個數(shù)相同。匯總計算時，會排除字段為“NULL”的字段。第二節(jié)緩沖區(qū)分析在ArcGIS中緩沖區(qū)分析可分為單環(huán)緩沖區(qū)分析和多環(huán)緩沖區(qū)分析，創(chuàng)建緩沖區(qū)指在輸入要素周圍某一指定距離內(nèi)創(chuàng)建緩沖區(qū)多邊形?？蓤?zhí)行可選融合以合并重疊緩沖區(qū)，緩沖距離可以用表示線性距離的某個值來指定，也可以用輸入要素中的某個字段來指定。本小節(jié)將向大家介紹一下緩沖區(qū)的基本概念及緩沖區(qū)的基本應(yīng)用。1.緩沖區(qū)分析的基本概念2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用第二節(jié)緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)分析的基本概念緩沖區(qū)分析的概念與緩沖區(qū)查詢的概念略有區(qū)別,緩沖區(qū)查詢是不破壞原有空間目標(biāo)的關(guān)系，只是檢索得到該緩沖區(qū)范圍內(nèi)涉及的空間目標(biāo)。緩沖區(qū)分析則是對一組或一類點、線、面地物按緩沖的距離條件，建立緩沖區(qū)多邊形圖，然后將這一圖層與需要進行緩沖區(qū)分析的圖層進行疊置分析，得到所需要的結(jié)果。從原理上講，緩沖區(qū)的建立相當(dāng)簡單，建立點緩沖區(qū)僅是以點狀地物為圓心，以緩沖區(qū)距離為半徑繪園。線狀地物和面狀地物的緩沖區(qū)的建立也是以線狀地物或面狀地物的邊線為參考線，作為它們的平行線，再考慮端點圓弧，即可建立緩沖區(qū)。但是在實際項目分析過程中，針對不同的應(yīng)用背景，緩沖區(qū)分析要復(fù)雜的多。下面主要介紹一下緩沖區(qū)的基本概念。第二節(jié)緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)分析的基本概念緩沖區(qū)緩沖區(qū)（buffer）是圍繞點、線、面地理要素一定寬度的區(qū)域，這個寬度成為緩沖區(qū)。第二節(jié)緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)分析的基本概念軸線軸線是由線目標(biāo)坐標(biāo)點的有序串構(gòu)成的跡線，或面目標(biāo)的有向邊界線。沿軸線前進方向的左側(cè)和右側(cè)分別稱為軸線的左側(cè)和右側(cè)，如圖17.10所示。第二節(jié)緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)分析的基本概念多邊形的方向若多邊形的邊界為順時針方向，則成為正向多邊形，否則稱為負向多邊形，如圖17.11所示。（a）正向多邊形

（b）負向多邊形

第二節(jié)緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)分析的基本概念緩沖區(qū)的外側(cè)和內(nèi)側(cè)位于軸線左側(cè)的緩沖區(qū)稱為緩沖區(qū)的外側(cè)，反之為內(nèi)側(cè)，如圖17.12所示。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)分析的基本概念軸線的凹凸性對于軸線上的順序三點A、B、C。用右手螺旋法則，若拇指朝里，則中間的是凸的；若拇指朝外，中間點是凹的。如圖17.13所示。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用在GIS系統(tǒng)中，緩沖區(qū)分析的應(yīng)用十分廣泛。例如在城市研究中，當(dāng)改變某個轄區(qū)的行政界線時，需要通知一定距離范圍內(nèi)的住戶；在林業(yè)規(guī)劃中，需要按照距離河流一定縱深范圍來規(guī)劃森林的砍伐區(qū)，以防止水土流失；在地震帶，需按照斷裂線的危險等級，繪出圍繞每一斷裂線的不同寬度的緩沖帶，使之作為警戒線的指示；在土地評價時，要根據(jù)距離交通的遠近進行成果的估算等。使用緩沖區(qū)工具創(chuàng)建緩沖區(qū)多環(huán)緩沖區(qū)的創(chuàng)建

PointDistance分析Near分析

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用使用緩沖區(qū)工具創(chuàng)建緩沖區(qū)

Step01點擊主菜單“Geoprocessing”|“buffer”打開“buffer”對話框，如圖17.14所示。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用使用緩沖區(qū)工具創(chuàng)建緩沖區(qū)Step02在“inputFeatures”（輸入要素）中選擇待建立緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)高速公路-緩沖區(qū)分析.shp。Step03在“outputFeaturesClass”（輸出要素）中選擇建立好的緩沖區(qū)數(shù)據(jù)的存放路徑及文件名稱。Step04在“Distance[valueorField]”（距離[值或字段]）區(qū)域，有兩個單選按鈕：“Linearunit”（線性單位）和“Field”（字段）。選擇“Linearunit”，則輸入一個數(shù)字，并在下拉框中選擇單位，用此數(shù)值作為緩沖距離。選擇“Field”，則需要指定輸入要素中的某一個屬性字段，每個要素的緩沖距離等于該要素這個屬性字段的數(shù)字。本案例選擇線性單位，值為100，單位是米。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用使用緩沖區(qū)工具創(chuàng)建緩沖區(qū)Step05在“SideType(optional)”（側(cè)類型（可選））下拉框中有三個選項：FULL、LEFT、RIGHT。FULL指在線的兩側(cè)建立多邊形緩沖區(qū)，如果輸入要素是多邊形，那么緩沖區(qū)將包含多邊形內(nèi)的部分，默認情況下為此值。LEFT指在線的拓撲左側(cè)建立緩沖區(qū)。RIGHT指在線的拓撲右側(cè)建立緩沖區(qū)。在本案例中，此處選擇LEFT，即在線的拓撲左側(cè)建立緩沖區(qū)。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用使用緩沖區(qū)工具創(chuàng)建緩沖區(qū)Step06在“EndType(optional)”（末端類型（可選））下拉框中有兩個選項：ROUND和FLAT。主要用于設(shè)定建立線要素緩沖區(qū)時指定線端點的緩沖區(qū)形狀。ROUND指端點處是半圓，默認情況下為此值。FLAT指在線末端創(chuàng)建矩形緩沖區(qū)，此矩形短邊的中點與線的端點重合。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用使用緩沖區(qū)工具創(chuàng)建緩沖區(qū)Step07在“DissolveType(optional)”（融合類型（可選））下拉框中有三個選項：NONE、ALL、LIST。其主要功能是決定是否執(zhí)行融合以消除緩沖區(qū)重合部分，此處選擇ALL。1)NONE指不執(zhí)行融合操作，不管緩沖區(qū)之間是否存在重合區(qū)域，都完整保留每個要素的緩沖區(qū)，默認情況下為此值。2)ALL指將所有的緩沖區(qū)融合為一個要素，去除重合部分。本案例選擇此項。3)LIST指根據(jù)指定的字段列表來融合，字段值相等的緩沖區(qū)才進行融合。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用使用緩沖區(qū)工具創(chuàng)建緩沖區(qū)Step08單擊“OK”按鈕，完成輸入要素層或選定的矢量數(shù)據(jù)緩沖區(qū)分析操作，結(jié)果如圖17.15所示。

緩沖區(qū)的建立以圖層為單位建立，也可以先選擇待創(chuàng)建緩沖區(qū)的要素，然后創(chuàng)建選中矢量數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)。第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用多環(huán)緩沖區(qū)的創(chuàng)建ArcGIS在創(chuàng)建輸入要素的緩沖區(qū)時，可以指定不同的距離創(chuàng)建緩沖區(qū)，即建立多環(huán)緩沖區(qū)(multipleringbuffer)。在輸出要素類中，緩沖區(qū)要素可以是多個獨立要素，也可以根據(jù)緩沖區(qū)距離進行融合，形成一個面狀要素。下面以圓形數(shù)據(jù)為例，介紹多環(huán)緩沖區(qū)建立的具體步驟。Step01在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Proximity”|“MultipleRingBuffer”(多環(huán)緩沖區(qū))，打開“MultipleRingBuffer”對話框，如圖17.16，17.17所示。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用多環(huán)緩沖區(qū)的創(chuàng)建Step02輸入“inputFeatures”（輸入要素）中選擇實驗數(shù)據(jù)圓.shp數(shù)據(jù)，并指定“outputFeaturesClass”輸出要素的存放路徑。Step03在“Distances”文本框中設(shè)置緩沖區(qū)距離，輸入距離后，單擊

按鈕，可以將其提交到列表中，可多次輸入緩沖距離，如10，20,30。Step04“BufferUnit(optional)”(緩沖區(qū)單位)為可選項，此處選擇緩沖區(qū)的單位是“Meters”（米）。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用多環(huán)緩沖區(qū)的創(chuàng)建Step05“DissolveOption(optional)”融合選項(可選)下拉框中有兩個選項：ALL和NONE。輸出緩沖區(qū)是否為輸入要素周圍的圓環(huán)或者圓盤。ALL指緩沖區(qū)將是輸入要素周圍重疊的圓環(huán)，也就是說，緩沖區(qū)重疊部分被消除，默認情況下為此值。NONE指緩沖區(qū)將是輸入要素周圍重疊的圓盤，每一個緩沖區(qū)將重疊比自身具有更小緩沖距離的所有緩沖區(qū)。如果輸入要素是多邊形的話，如圖17.17中的“OutsidePolygonsOnly(optional)”復(fù)選框參數(shù)會自動激活。這個參數(shù)是用于控制輸出結(jié)果緩沖區(qū)中是否包含輸入多邊形要素的內(nèi)部，如果勾選此參數(shù)，那么緩沖區(qū)中最里面的緩沖區(qū)將是空心的，不包含輸入多邊形本身；如果不勾選此參數(shù)，那么緩沖區(qū)中最里面的緩沖區(qū)將是實心的，包含輸入多邊形本身，如圖17.18所示。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用多環(huán)緩沖區(qū)的創(chuàng)建Step06單擊“確定”按鈕，完成多環(huán)緩沖區(qū)的創(chuàng)建。輸入要素

不勾選“OutsidePolygonsOnly”

勾選“OutsidePolygonsOnly”

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用PointDistance分析PointDistance（點距離）分析工具是指在指定的搜索半徑范圍內(nèi)，分析一個圖層或要素類內(nèi)點與其他圖層上所有點的距離。PointDistance分析結(jié)果是一個表格，此表格內(nèi)包含三個字段，如圖17.19所示。在計算輸入要素與所有鄰近要素的距離時，如果沒有確定搜索半徑，則系統(tǒng)會默認一個搜索半徑，此時點距離工具將創(chuàng)建兩組點之間的距離矩陣，輸出的表可能非常大。例如，如果輸入要素和臨近要素各包含100個點，則輸出表中會有一萬條記錄。因此，在具體項目分析過程中，必須使用有意義的搜索半徑來控制輸出表的大小。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用PointDistance分析下面以小區(qū)與超市的分布位置數(shù)據(jù)為例，介紹PointDistance(點距離)分析的操作步驟。Step01在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Proximity”|“PointDistance”(點距離)，打開“PointDistance”對話框，如圖17.20所示。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用PointDistance分析Step02在“inputFeatures”選擇小區(qū).shp數(shù)據(jù)，“nearFeatures”選擇超市.shp數(shù)據(jù)，并在“OutputTable”中指定輸出表的路徑及其名稱。Step03“SearchRadius(optional)”為可選項。在其文本框中輸入查詢半徑的值，并確定其單位。本案例中確定單位為公里，數(shù)值是2。Step04單擊“Ok”按鈕，完成點距離分析操作，結(jié)果如圖17.21所示。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用Near分析Near（近鄰）分析是在指定的搜索半徑內(nèi)，對于輸入要素類中的每個要素，在近鄰要素類中找出與其距離最近的要素，并計算其距離。如圖17.22顯示了近鄰距離分析中點與點、線與線和面與面的距離。(a)點與點(b)點與線(c)點與面

提示：在近鄰分析中不產(chǎn)生新的輸出結(jié)果要素類或是表格數(shù)據(jù)，執(zhí)行的結(jié)果是在輸入要素的屬性表中添加若干記錄近鄰要素信息的字段。在”GenerateNearTable”工具中，執(zhí)行結(jié)果將會生成新的近鄰表格。第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用Near分析下面以小區(qū)和超市數(shù)據(jù)為例，介紹近鄰分析的操作過程。Step01在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Proximity”|“Near”(近鄰分析)，打開“Near”對話框，如圖17.23所示。

第二節(jié)緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)分析的應(yīng)用Near分析Step02在“inputFeatures”選擇小區(qū).shp數(shù)據(jù)，“nearFeatures”選擇超市.shp數(shù)據(jù)。Step03“SearchRadius(optional)”為可選項。在其文本框中輸入查詢半徑的值，并確定其單位。本案例中確定單位為公里，數(shù)值是2。Step04單擊“Ok”按鈕，完成點距離分析操作，結(jié)果如圖17.24所示。“GenerateNearTable”工具和“Near”工具的操作基本一致，僅僅增加了“輸出表”選項，確定近鄰的輸出路徑和名稱即可，在此不再重復(fù)介紹。

第三節(jié)疊加分析在日常地理信息數(shù)據(jù)管理過程中，我們經(jīng)常想要獲得一個最基本的GIS問題，如“什么土地利用在什么土壤類型上”，“什么房子占用什么地類”等問題，并想獲取其空間分布狀態(tài)及所占面積、面積比例等基本信息。為了解決這類似的問題，我們就需要使用疊加分析來幫助我們獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。疊加操作不僅僅是將線作業(yè)合并到一起；還要實現(xiàn)參與疊加的要素的所有屬性，如將宗地（多邊形）與洪泛區(qū)（多邊形）疊加（使用聯(lián)合工具）以創(chuàng)建新的多邊形數(shù)據(jù)集。本小節(jié)將向大家介紹疊加分析的基本概念及疊加分析中擦除分析、相交分析、聯(lián)合分析等常用的方法及應(yīng)用。

第三節(jié)疊加分析疊加分析的概念疊加(overlay)分析是地理信息系統(tǒng)提取空間隱含信息重要的手段之一，它是在統(tǒng)一的空間參考系統(tǒng)下，通過對不同的數(shù)據(jù)進行一系列的集合運算，生成新數(shù)據(jù)的過程。疊加分析的目的是在空間位置上分析具有一定關(guān)聯(lián)的空間對象的空間特征及其專屬屬性之間的相互關(guān)系。疊加分析不僅可以產(chǎn)生新的空間關(guān)系，還產(chǎn)生新的屬性特征關(guān)系，發(fā)現(xiàn)多層數(shù)據(jù)之間的差異、聯(lián)系和變化等特征。從幾何運算的角度看，疊加分析是指兩個或兩個以上的地理要素層進行空間邏輯的交、差、并得運算。

第三節(jié)疊加分析疊加分析的概念疊置分析包括基于矢量數(shù)據(jù)的疊置分析和基于柵格數(shù)據(jù)的疊置分析，空間疊置至少涉及兩個圖層，其中經(jīng)常有一個圖層是多邊形圖層，稱為基本圖層，另一個圖層可能是點、線或多邊形。疊加分析一般分為擦除分析、相交分析、聯(lián)合分析、標(biāo)識分析、更新分析、交集取反和空間連接等七類，本節(jié)主要介紹較常用的擦除分析、相交分析、聯(lián)合分析。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介疊置分析可以處理矢量數(shù)據(jù)的疊置也可以處理柵格數(shù)據(jù)的疊加，要素疊加工具位于疊加工具集的分析工具箱中。下面向大家介紹疊加分析中擦除分析、相交分析、聯(lián)合分析三種方法的應(yīng)用步驟。擦除分析相交分析聯(lián)合分析

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介擦除分析擦除（Erase）分析是通過將擦除要素的多邊形與輸入要素相疊加來創(chuàng)建新的要素類，將輸入要素與擦除要素重合的部分去掉，只將輸入要素處于擦除要素外部邊界之外的部分輸出為新的要素類。擦除要素可以為點、線和面，面擦除要素可用于擦除輸入要素中的面、線或點；線擦除要素可用于擦除輸入要素中的線或點；點擦除要素僅用于擦除輸入要素中的點。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介擦除分析下面以面擦除要素為例來介紹擦除分析的原理及操作，如圖17.25所示。

輸入圖層

擦除圖層

輸出圖層

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介擦除分析面要素的擦除分析步驟如下：Step01在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Overlay”|“Erase”命令，打開擦除對話框，如圖17.27所示。Step02在“Erase”對話框中，從上到下依次輸入“InputFeatures（輸入要素）”、“EraseFeatures(擦除要素)”、并設(shè)置輸出要素的存放路徑“OutputFeatureClass”。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介擦除分析Step03“XYTolerance(optional)”為可選，可在文本框中輸入容差值，并設(shè)置容差單位。step04單擊“OK”按鈕，完成擦除分析功能，結(jié)果如圖17.28所示。輸入圖層

擦除圖層

輸出圖層

提示：擦除分析是處理兩個圖層要素第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介相交分析相交(Intersect)分析是計算輸入要素集合交集的過程。由于點、線、面要素都可以進行相交分析，因此相交分析的主要分為七類，即：多邊形與多邊形，線與多邊形，點與多邊形，線與線，線與點，點與點，還有點、線、面三者相交，而每對相交分析的結(jié)果數(shù)據(jù)可以按默認、點、線的方式輸出相交分析結(jié)果。在相交分析中，輸入要素列表中指定了多個要素類或圖層時，列表中這些條目的順序并不影響輸出要素類型，但是在處理過程中將使用工具對話框內(nèi)此列表最頂部的條目（腳本中的第一個條目）的空間參考，并將其作為輸出空間參考。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介相交分析輸入要素可以是幾何類型（點、線、多邊形）的任意組合。輸出幾何類型只能是與具有最低維度(點=0維、線=1維、多邊形=2維)的輸入要素類相同的或維度更低的幾何類型。如線和多邊形進行相交分析，其輸出結(jié)果只能是線要素。輸入要素

輸出面要素

輸出線要素

輸出點要素

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介相交分析下面以多邊形為例介紹相交分析的操作步驟：Step01在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Overlay”|“Intersect”命令，打開相交分析對話框，如圖17.30所示。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介相交分析Ste02在“Intersect”對話框中，從上到下依次輸入“InputFeatures（輸入要素）”、并設(shè)置輸出要素的存放路徑“OutputFeatureClass”。Step03在“JoinAttributes(optional)（連接屬性（可選））”下拉框中有三個選項：ALL、NO_FID和ONLY_FID，三個選項是用于設(shè)置輸入要素的那些屬性將傳遞到輸出要素類中。ALL：指輸入要素的所有屬性都將傳遞到輸出要素類中，默認情況下為ALL。NO_FID：指除FID外，輸入要素的其余屬性都將傳遞到輸出要素類中。ONLY_FID：指只有輸入要素的FID字段被傳遞到輸出要素類中。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介相交分析Step04“XYTolerance(optional)(XY容差可選)”為可選，可在文本框中輸入容差值，并設(shè)置容差單位。Step05“Outputtype(optional)（輸出類型（可選））”下拉框中有三個選項：INPUT、LINE和POINT。INPUT：將輸出類型保留位默認值，可生成疊置區(qū)域。LINE：將輸出類型指定為線，生成結(jié)果為線。POINT：將輸出類型指定為點，生成結(jié)果為點。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介相交分析Step06單擊“OK”按鈕，完成相交分析功能，結(jié)果如圖17.31所示。輸入圖層

相交圖層

輸出圖層

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介聯(lián)合分析聯(lián)合(Union)是計算輸入要素的幾何并集，所有的輸入要素都被寫入到輸出要素類中，并且在聯(lián)合分析中，輸入要素必須是多邊形。如果輸入要素類中有相交部分，則相交部分還會具有相交的輸入要素的所有屬性，如圖17.32所示。輸入數(shù)據(jù)

輸出數(shù)據(jù)

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介聯(lián)合分析在聯(lián)合分析過程中，兩個圖層進行聯(lián)合，在輸出要素層中可能會出現(xiàn)被其他要素包圍的空白區(qū)域，即間距，亦稱孤島狀區(qū)域。在操作過程中，可選擇是否“允許間隙存在”，如果不允許，島狀區(qū)域?qū)惶畛?，反之將繼續(xù)保留間隙，如圖17.33所示。允許間隙存在

不允許間隙存在

提示：在輸入要素列表中指定了多個要素類或圖層時，列表中這些條目的順序并不影響輸出要素類型，但是在處理過程中將使用工具對話框內(nèi)此列表最頂部的條目（腳本中的第一個條目）的空間參考，并將其作為輸出空間參考。第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介聯(lián)合分析下面以多邊形為例介紹聯(lián)合分析的操作步驟：Step01在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Overlay”|“Union”命令，打開聯(lián)合分析對話框，如圖17.34所示。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介聯(lián)合分析Step02在“Union”對話框中，從上到下依次輸入“InputFeatures（輸入要素）”、并設(shè)置輸出要素的存放路徑“OutputFeatureClass”。Step03在“JoinAttributes(optional)（連接屬性（可選））”下拉框中選擇ALL。Step04“XYTolerance(optional)(XY容差可選)”為可選，可在文本框中輸入容差值，并設(shè)置容差單位。Step05勾選允許間隙

。

第三節(jié)疊加分析疊加分析方法簡介聯(lián)合分析Step06單擊“OK”按鈕，完成聯(lián)合分析功能，結(jié)果如圖17.35所示。輸入圖層

聯(lián)合圖層

輸出圖層

第三節(jié)疊加分析疊加分析的應(yīng)用疊加分析是GIS中一項非常重要的空間分析功能。例如人們經(jīng)常需要了解一個地區(qū)的綠地覆蓋率、公路里程、河流密度或?qū)ふ液穸瘸^50cm的小麥地，這樣的問題就需要應(yīng)用到疊加分析。本節(jié)將以城市建設(shè)過程中新增建設(shè)用地對耕地的占用為背景，介紹疊加分析的應(yīng)用。本案例中已知2012年該城鄉(xiāng)結(jié)合部的耕地數(shù)據(jù)為200畝，2013年除該地區(qū)部分耕地被征用于商品房建設(shè)用地，建設(shè)完成后對該區(qū)新建小區(qū)進行了變更測繪，建設(shè)用地的面積為80畝，要求計算該城鄉(xiāng)結(jié)合部被占用的耕地范圍及面積。

第三節(jié)疊加分析疊加分析的應(yīng)用本案例利用疊置分析的Intersect分析方法進行計算，具體步驟如下：step01在在ArcToolbox中雙擊“AnalysisTools”|“Overlay”|“Intersect”命令，打開相交分析對話框，如圖17.36所示。

第三節(jié)疊加分析疊加分析的應(yīng)用Step02在“Intersect”對話框中，從上到下依次輸入“InputFeatures”，并設(shè)置輸出要素的存放路徑“OutputFeatureClass”。Step03點擊“Ok”按鈕，完成Intersect分析。然后利用Intersect分析后生成的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計計算，求出所占用的耕地面積。Intersect分析前Intersect分析后

第四節(jié)空間分析ArcGIS提供了眾多強大的數(shù)據(jù)建模和分析的功能，利用這些功能可以創(chuàng)建、查詢、制圖和分析數(shù)據(jù)。使用ArcGISSpatialAnalyst，用戶可從現(xiàn)存數(shù)據(jù)中得到新的數(shù)據(jù)及衍生信息，分析空間關(guān)系和空間特征，尋址，計算點到點旅行的綜合代價等功能。同時，還可以進行柵格和矢量結(jié)合的分析。利用空間分析模塊能夠完成以下功能：

距離分析、密度分析。尋找適宜位置、位置間的最佳路徑。距離和路徑成本分析

基于本地環(huán)境、鄰域或待定區(qū)域的統(tǒng)計分析。應(yīng)用簡單的影像處理工具生成新數(shù)據(jù)。對研究區(qū)進行基于采樣點的插值。進行數(shù)據(jù)整理以方便進一步的數(shù)據(jù)分析和顯示。柵格矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。柵格計算、統(tǒng)計、重分類等功能。

第四節(jié)空間分析本小節(jié)重點介紹SpatialAnalyst擴展功能的啟動與激活、交互SpatialAnalyst工具條、SpatialAnalyst工具集等功能。啟用SpatialAnalyst擴展交互SpatialAnalyst工具條SpatialAnalyst工具集

第四節(jié)空間分析啟用SpatialAnalyst擴展ArcGIS中默認情況下，SpatialAnalyst功能是關(guān)閉的，安裝該擴展模塊并獲取其許可之后，需要將其激活，方可使用SpatialAnalyst的所有地理處理工具。下面介紹SpatialAnalyst功能啟用和激活的方法。SpatialAnalyst功能啟用的方法Step01點擊“Customize”|“Extensions”命令，如圖17.39所示，彈出“Extensions”對話框。

第四節(jié)空間分析啟用SpatialAnalyst擴展SpatialAnalyst功能啟用的方法Step02在彈出的“Extensions”對話框中勾選復(fù)選框“SpatialAnalyst”，則SpatialAnalyst擴展功能被啟動，如圖17.40所示。

第四節(jié)空間分析啟用SpatialAnalyst擴展SpatialAnalyst激活方法默認情況下，SpatialAnalyst交互工具條不會自動添加到ArcGIS界面中，需要激活后方可在ArcGIS主窗口中顯示。SpatialAnalyst交互工具條激活的方法和步驟如下：Step01在ArcMap主菜單上，單擊“Customize”|“Toolbars”|“SpatialAnalyst”命令，如圖17.41所示。

第四節(jié)空間分析啟用SpatialAnalyst擴展SpatialAnalyst激活方法Step02SpatialAnalyst工具條以浮動窗口形式出現(xiàn)，如圖17.42所示。

第四節(jié)空間分析交互SpatialAnalyst工具條SpatialAnalyst工具條中包含兩個可用的交互式工具。向ArcMap的內(nèi)容列表中添加適當(dāng)?shù)臇鸥駡D層后，這兩種工具即變?yōu)榭捎脿顟B(tài)。等值線直方圖

第四節(jié)空間分析交互SpatialAnalyst工具條等值線創(chuàng)建等值線交互式工具可用于在單波段柵格上的特定位置創(chuàng)建單條等值線（連接等值像元的線）。方便我們在柵格數(shù)據(jù)上標(biāo)識具有相同高程、溫度或大氣壓力的位置。SpatialAnalyst工具條中創(chuàng)建等值線的方法和步驟如下：Step01單擊圖層下拉箭頭，然后選擇要使用的柵格圖層，本案例以“elevation”數(shù)據(jù)為例。Step02單擊SpatialAnalyst工具條中創(chuàng)建等值線工具。在地圖窗口中光標(biāo)的外觀變?yōu)椋?/p>

。只要單擊某個位置，就會基于十字光標(biāo)的位置繪制一條等值線。

第四節(jié)空間分析交互SpatialAnalyst工具條等值線Step03要完成等值線的繪制，請單擊基礎(chǔ)工具條上的選擇元素按鈕，如圖17.43所示顯示了繪制等值線的表面柵格數(shù)據(jù)示例。

第四節(jié)空間分析交互SpatialAnalyst工具條等值線Step04要刪除等值線，請用光標(biāo)選擇要移除的等值線，然后按鍵盤上的Delete鍵。要選擇多條需要刪除的等值線，請按住Shift或Ctrl鍵并單擊這些等值線。選中等值線后，可以單擊右鍵并選擇刪除。Step05等值線高度記錄為圖形的“ElementName”（元素名稱）?？梢酝ㄟ^選擇某一特定的等值線，右鍵單擊該等值線，在彈出的快捷菜單選擇“Properties”（屬性）選項來獲取等值線高度的值，如圖17.44所示。

第四節(jié)空間分析交互SpatialAnalyst工具條等值線Step06彈出“Properties”對話框，單擊“SizeandPosition”（大小和位置）選項卡?！癊lementName”（元素名稱）即為所選等值線的高度，如圖17.45所示。

提示：由于等值線被繪制為圖形，因此請注意，不要錯誤地移動或更改圖形的形狀。第四節(jié)空間分析交互SpatialAnalyst工具條直方圖交互式工具可用于探究柵格圖層中值的分布，可以獲得具有特定值的像元的數(shù)目（計數(shù)），例如表示森林土地或閑置地產(chǎn)的像元的數(shù)目。要創(chuàng)建直方圖，SpatialAnalyst工具條中創(chuàng)建直方圖的方法和步驟如下：Step01在圖層下拉菜單中，單擊要用于創(chuàng)建直方圖的柵格。Step02單擊SpatialAnalyst工具條上的直方圖按鈕，直方圖利用內(nèi)容列表中指定的字段進行符號化，如圖17.46所示。

提示：如果要根據(jù)另一字段的值創(chuàng)建直方圖，請首先更改內(nèi)容表中柵格圖層的符號系統(tǒng)以使用值字段。第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集ArcGIS軟件中SpatialAnalyst擴展模塊共有22個工具集中共包含170多個工具，用于執(zhí)行空間分析和建模所需的各種操作。SpatialAnalyst工具所包含的工具集見下表17.1所示。本小節(jié)將重點介紹SpatialAnalyst中幾種常用的工具集與空間分析功能。

第四節(jié)空間分析

工具集工具描述條件分析條件函數(shù)、選取函數(shù)、設(shè)為空函數(shù)密度分析核密度分析、線密度分析、點密度分析距離分析廊道分析、成本分配、成本回溯鏈接、成本距離、成本路徑、歐氏分配、歐氏方向、歐氏距離、路徑距離、路徑距離分配、路徑距離回溯鏈接提取分析按屬性提取、按圓形區(qū)域提取、按掩膜提取、按點提取、按面提取、按矩形提取、多值提取至點、值提取至點、采樣制圖綜合聚合、邊界清理、擴展、眾數(shù)濾波、Nibble、區(qū)域合并、收縮、細化地下水分析達西流、達西速度、粒子追蹤、孔隙擴散水文分析流域分析、填洼、流量、流向、水流長度、匯、捕捉傾瀉點、河流連接、河網(wǎng)分級、柵格河網(wǎng)矢量化、分水嶺插值分析反距離權(quán)重法、克里金法、自然鄰域法、樣條函數(shù)法、含障礙的樣條函數(shù)、地形轉(zhuǎn)柵格、通過文件實現(xiàn)地形轉(zhuǎn)柵格、趨勢面法局部分析象元統(tǒng)計、合并、等于頻數(shù)、大于頻數(shù)、最高位置、小于頻數(shù)、最低位置、頻數(shù)取值、等級地圖代數(shù)柵格計算器常規(guī)數(shù)學(xué)分析Abs、除、Exp、Exp10、Exp2、轉(zhuǎn)為浮點型、轉(zhuǎn)為整型、Ln、Log10、Log2、減、求模、取反、加、冪、下舍入、上舍入、平方、平方根、乘邏輯運算布爾與、布爾非、布爾或、布爾異或、組合與、組合或、組合異或、差異、等于、大于、大于等于、InList、為空、小于、小于等于、不相等、Over、條件測試三角函數(shù)ACos、ACosH、ASin、ASinH、ATan、ATan2、ATanH、Cos、CosH、Sin、SinH、Tan、TanH按位運算按位與、按位左移、按位非、按位或、按位右移、按位異或多元分析波段集統(tǒng)計、類別概率、創(chuàng)建特征文件、樹狀圖、編輯特征文件、Iso聚類、Iso聚類非監(jiān)督分類、最大似然法分類、主成分分析鄰域分析塊統(tǒng)計、濾波器、焦點流、焦點統(tǒng)計、線統(tǒng)計、點統(tǒng)計疊加分析模糊分類、模糊疊加、加權(quán)疊加、加權(quán)總和柵格創(chuàng)建創(chuàng)建常量柵格、創(chuàng)建正態(tài)柵格、創(chuàng)建隨機柵格重分類查找表、使用ASCII文件重分類、使用表重分類、重分類、分割太陽輻射太陽輻射區(qū)域、太陽輻射點、太陽輻射圖表面分析坡向、等值線、等值線序列、含障礙的等值線、曲率、填挖方、山體陰影、視點分析、坡度、視域區(qū)域分析面積制表、區(qū)域填充、分區(qū)幾何統(tǒng)計、以表格顯示分區(qū)幾何統(tǒng)計、區(qū)域直方圖、分區(qū)統(tǒng)計、以表格顯示分區(qū)統(tǒng)計第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集條件分析工具集“條件分析”工具允許您基于在輸入值上應(yīng)用的條件對輸出值進行控制。可應(yīng)用的條件有兩種類型，分別是對屬性的查詢或基于列表中條件語句位置的條件。下表列出了執(zhí)行條件分析的工具，并對每個工具進行了簡要描述。

工具描述條件函數(shù)針對輸入柵格的每個輸入像元執(zhí)行if/else條件評估。選取函數(shù)位置柵格數(shù)據(jù)的值用于確定要從輸入柵格列表中的哪一個柵格獲取輸出像元值。設(shè)為空函數(shù)“設(shè)為空函數(shù)”根據(jù)指定條件將所識別的像元位置設(shè)置為NoData。如果條件評估為真，則返回NoData；如果條件評估為假，則返回由另一個柵格指定的值。第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集條件分析工具集本小節(jié)以實驗數(shù)據(jù)為例，介紹一下Con（條件函數(shù)分析）的實現(xiàn)方法和步驟。Step01在ArcToolbox工具箱中，點擊“SpatialAnalystTools”|“Conditional”|“Con”命令，如圖17.47所示，彈出“Con”對話框。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集條件分析工具集Step02在彈出的“Con”對話框，在“Inputconditionalraster”文本框中輸入條件柵格數(shù)據(jù)，在“Inputtruerasterorconstantvalue”文本框中輸入真值或固定值柵格數(shù)據(jù)，如圖17.48所示。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集條件分析工具集Step03點擊“OK”按鈕，完成條件函數(shù)的分析，如圖17.49所示。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集密度分析工具集使用“密度分析”工具，可計算每個輸出柵格像元周圍鄰域內(nèi)輸入要素的密度。通過計算密度，在某種意義上來說，將在表面上展開值（輸入值）。將每個采樣位置（線或點）的量級分布在整個研究區(qū)域，并計算輸出柵格中每個像元的密度值。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集密度分析工具集對于密度地圖，應(yīng)用圓形搜索區(qū)域，此區(qū)域決定搜索采樣位置（線或點）或圍繞每個位置展開值及計算密度值的距離。下表列出了可用的“密度分析”工具，并對每個工具進行了簡要描述。

工具描述核密度分析使用核函數(shù)根據(jù)點或折線(polyline)要素計算每單位面積的量值以將各個點或折線(polyline)擬合為光滑錐狀表面。線密度分析根據(jù)落入每個單元一定半徑范圍內(nèi)的折線(polyline)要素計算每單位面積的量級。點密度分析

根據(jù)落入每個單元周圍鄰域內(nèi)的點要素計算每單位面積的量級。第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集密度分析工具集本小節(jié)以實驗數(shù)據(jù)為例，介紹一下PointDensity（點密度分析）的實現(xiàn)方法和步驟。點密度分析是根據(jù)落入每個單元周圍鄰域內(nèi)的點要素計算每單位面積的量級。Step01在ArcToolbox工具箱中，點擊“SpatialAnalystTools”|“Density”|“PointDensity”命令，如圖17.50所示，彈出“PointDensity”對話框。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集密度分析工具集Step02在彈出的“PointDensity”對話框，在“Inputpointfeatures”文本框中輸入待分析的柵格數(shù)據(jù)，并根據(jù)需求設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)及輸出數(shù)據(jù)路徑等參數(shù)，如圖17.51所示。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集密度分析工具集Step03點擊“OK”按鈕，完成點密度分析，如圖17.52所示。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集密度分析工具集Step03點擊“OK”按鈕，完成點密度分析，如圖17.52所示。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集距離工具集通過ArcGISSpatialAnalyst擴展模塊執(zhí)行距離分析的兩個主要方法是使用“歐氏”距離工具和成本加權(quán)距離工具。歐氏距離工具用于測量各個像元與其最近源之間的直線距離。該直線距離通過從一個像元中心到另一個像元中心進行測量。不用不僅可以確定各個像元到最近源的距離，還可以通過使用歐氏方向計算各個像元的方向，通過使用歐氏分配確定哪個源是最近的源?！熬嚯x”工具集用于通過以下方式執(zhí)行距離分析：歐氏（直線）距離。成本加權(quán)距離。用于垂直移動限制和水平移動限制的成本加權(quán)距離。源之間具有最小行程成本的路徑和廊道。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集距離工具集SpatialAnalyst中的距離分析工具集所包含的工具內(nèi)容及其描述見下表所示。

工具描述廊道分析計算兩個輸入累積成本柵格的累積成本總和。成本分配根據(jù)成本面上的最小累積成本計算每個像元的最近源。成本回溯鏈接定義在最近源的最小累積成本路徑上為下一單元的相鄰點。成本距離計算每個單元到成本面上最近源的最小累積成本距離。成本路徑計算從源到目標(biāo)的最小成本路徑。歐氏分配

基于歐氏距離計算每個像元的最近源。歐氏方向計算每個像元相對于最近源的方向（以度為單位）。歐氏距離計算每個像元相對于最近源的方向（以度為單位）。路徑距離為每個像元計算與最近源之間的最小累積成本距離，同時考慮表面距離以及水平和垂直成本因素。路徑距離分配根據(jù)成本面上的最小累積成本計算每個像元的最近源，同時考慮表面距離以及水平和垂直成本因素。路徑距離回溯鏈接

在指向最近源的最小累積成本路徑上定義表示下一像元的近鄰，同時考慮表面距離以及水平和垂直成本因素。第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集距離工具集本小節(jié)以實驗數(shù)據(jù)為例，介紹一下EuclideanDistance（歐式距離）的實現(xiàn)方法和步驟。點密度分析是根據(jù)落入每個單元周圍鄰域內(nèi)的點要素計算每單位面積的量級。Step01在ArcToolbox工具箱中，點擊“SpatialAnalystTools”|“Distance”|“EuclideanDistance”命令，如圖17.53所示，彈出“EuclideanDistance”對話框。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集距離工具集Step02在彈出的“EuclideanDistance”對話框，在“Inputrasterorfeaturesourcedata”文本框中輸入待分析的柵格數(shù)據(jù)“elevation”，并根據(jù)需求設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)及輸出數(shù)據(jù)路徑等參數(shù)，如圖17.54所示。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集距離工具集Step03點擊“OK”按鈕，完成歐式距離分析，如圖17.55所示。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集柵格綜合工具集“柵格綜合”分析工具可用于清理柵格中較小的錯誤數(shù)據(jù)，或者用于概化數(shù)據(jù)以便刪除常規(guī)分析中不需要的詳細信息。錯誤數(shù)據(jù)常見的來源有以下幾種：分類衛(wèi)星影像可能包含許多小的誤分類的像元區(qū)域。紙質(zhì)地圖的掃描圖像可能包含一些不需要的線或文本可能存在不同格式、不同分辨率或不同投影方式的柵格轉(zhuǎn)換問題。

第四節(jié)空間分析SpatialAnalyst工具集柵格綜合工具集柵格綜合工具可以幫助我們識別類似上述的區(qū)域，并對組成這些區(qū)域的像元自動分配更確切的值。下表列出了可用的“柵格綜合”工具，并對每個工具進行了簡要描述。

工具描述