1、 成都信息工程學院資源環境學院GIS原理實驗報告實驗名稱矢量及柵格數據分析實驗時間2015.4.22實驗地點資環樓229姓 名學 號班 級遙感科學與技術131GIS原理實驗報告 學號： 姓名：GIS原理實驗報告一、實驗目的及要求 1）掌握矢量數據插值分析、柵格數據重分類、疊加分析的基本原理；2）熟悉 ArcGis 中離散點數據插值分析的基本方法；3）熟悉 ArcGis 中柵格數據重分類、柵格計算器的基本操作；4）熟悉 ArcGis 中柵格數據分區統計的基本方法；5）了解 ArcGis 中緩沖區分析、按掩膜提取的基本方法。二、實驗設備及軟件平臺ArcCatalog 10、ArcMap 10.2三

2、、實驗原理1）數據插值分析2）柵格數據重分類原理3）疊加分析的基本原理四、實驗內容與步驟 1 空間插值分析1）打開ArcMap中，將數據框更名為“任務1”，加入四川省邊界圖層。2）將 2011 年 02 月 27 日 08 時觀測資料.xls、2011 年 02 月 27日 14 時.xls 通過 Add Xy Data 功能，生成點圖層。導出數據，分別命名為 Obs2708.shp 和 Obs2714.shp。3）對 Obs2708.shp 中的屬性“溫度”在四 川 范 圍 內 進 行 插 值 分 析 。 可 以 通 過“Arctoolbox->Spatial Analyst（空間分析

3、）工具中的Interpolate to Raster（插值）工具選擇。（本實驗采用反距離權重法 IDW），點插值成柵格表面。4）通過屬性中的符號系統，修改顯示樣式。2 多柵格局域運算1）啟動 ArcMap，添加數據框，并更名為“任務 2”，將溫度柵格數據 IDW2708、IDW2714 加入。2）確認是否選擇擴展模塊的許可?！白远x菜單(Customize)”中的“擴展模塊 Extensions”功能對話框中的 Spatial Analyst 均已打鉤。3 ） 在 ArcToolbox 中選擇 “Spatial Analyst 工具” 中的“地圖代數 Map algebra”下的“柵格計算器

4、Raster Caculator”。在柵格計算器的表達式框中輸入如下表達式：("idw2708" + "idw2714" ) / 2表示計算結果中柵格的值是 IDW2708、IDW2714 對應柵格的值的平均值。輸出柵格命名為 IDW27。3 分區運算1）在ArcMap中插入數據幀，并命名為“任務3”，并把上一個任務的輸出結果 IDW27 和四川省地州界圖層添加到任務 3 中。2）從 ArcToolbox 中“Spatial Analyst 工具”的“區域分析”選擇“以表格顯示分區統計 Zonal Statistics”。分區區域輸入為四川地州界，區域字

5、段（轉柵格屬性值）為 Name(四川地州界圖層中的屬性)，賦值格柵為 IDW27。4 重分類1）在ArcMap中插入數據幀，并命名為“任務4”，并把上一個任務的輸出結果 IDW27 添加到任務 4 中。2）從“Spatial Analyst 工具”的“重分類 (Reclassify)”功能進行重分類，重分類生成的柵格命名為 RecIDW27。3）在 RecIDW27 屬性中的符號系統中設置以下顯示顏色。5 執行鄰域運算1）在ArcMap中插入數據幀，并命名為“任務5”，并把上一個任務的輸出結果 IDW27 添加到任務 5 中。2）從“Spatial Analyst 工具”選擇“鄰域分析 Nei

6、ghborhoodanalysis”中的“塊統計 Block Statistics”，設置統計值為 Mean(平均值)、鄰域是設置為 5*5 的正方形。6 矢量數據的裁剪1）在ArcMap中插入數據幀，并命名為“任務6”，并把中國縣界圖層加入。2）在四川地州界圖層中，選擇成都市，并將選擇的數據導出，作為成都市的邊界。3）使用ArcToolbox中“分析工具 Analyst Tool”的裁剪功能（或“分析工具 Analyst Tool”的疊加分析中的相交功能）將中國縣界中成都市內的縣界裁剪出來。7 緩沖區分析及柵格數據提取分析1）在ArcMap中插入數據幀，并命名為“任務7”，并把上一個任務的輸

7、出結果 IDW2708 添加到任務 7 中。2）使用 ArcToolbox 中“分析工具 Analysis tools”求出 50 公里范圍內的緩沖區；3）使用“編輯工具 Editor”將多個緩沖區合并為一個面區域。4）使用表格顯示分區統計功能，統計該區域的最大、最小和平均值。五、實驗結果與數據分析1 空間插值分析2 多柵格局域運算3 分區運算4 重分類5 執行鄰域運算6 矢量數據的裁剪7 緩沖區分析及柵格數據提取分析 六、思考及討論問題1：IDW2708 、IDW2714 每個像元代表的大小范圍是多少？答：有屬性數據查看得知每個像元的大小為0.01m。問題2：IDW2708、IDW2714 距平均值柵格 IDW27 如何求？答：同樣適用柵格計算器，輸入” IDW2708”-” IDW27”或是” IDW2714”-” IDW27”語句即可。問題3：在四川省哪個地市州今天的區域平均值最高？最小值在哪個地市州？ 答：由表格可知區域平均值最高是攀枝花 最小是甘孜問題4：重分類功能與符號系統中的分類顯示有什么區別？答：重分類時間數據的一定區間歸為全部歸為同一種類表示；而符號系統中的分類并不改變每個數值，只是將數值的劃分區間的間隔值根據需要來改變。問題5：在 Spatial Analyst 中，除了