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1、 成都信息工程学院资源环境学院GIS 原理实验报告实验名称 矢量及栅格数据分析实验时间 2015.4.22实验地点 资环楼 229姓 名学 号班 级 遥感科学与技术 131GIS 原理实验报告 学号： 姓名：1GIS 原理实验报告一、实验目的及要求 1）掌握矢量数据插值分析、栅格数据重分类、叠加分析的基本原理；2）熟悉 ArcGis 中离散点数据插值分析的基本方法；3）熟悉 ArcGis 中栅格数据重分类、栅格计算器的基本操作；4）熟悉 ArcGis 中栅格数据分区统计的基本方法；5）了解 ArcGis 中缓冲区分析、按掩膜提取的基本方法。二、实验设备及软件平台ArcCatalog 10、Ar
2、cMap 10.2三、实验原理1）数据插值分析2）栅格数据重分类原理3）叠加分析的基本原理四、实验内容与步骤 1 空间插值分析1）打开 ArcMap 中，将数据框更名为 “任务 1”，加入四川省边界图层。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：22）将 2011 年 02 月 27 日 08 时观测资料.xls、2011 年 02 月 27 日 14 时.xls 通过 Add Xy Data 功能，生成点图层。导出数据，分别命名为 Obs2708.shp 与 Obs2714.shp。3）对 Obs2708.shp 中的属性“温度”在四 川 范 围 内 进 行 插 值 分 析 。 可 以 通 过 “
3、Arctoolbox-Spatial Analyst（空间分析）工具中的Interpolate to Raster（插值）工具选择。 （本实验采用反距离权重法 IDW） ，点插值成栅格表面。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：34）通过属性中的符号系统，修改显示样式。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：4GIS 原理实验报告 学号： 姓名：52 多栅格局域运算1）启动 ArcMap，添加数据框，并更名为“任务 2”，将温度栅格数据 IDW2708、IDW2714 加入。2）确认是否选择扩展模块的许可。 “自定义菜单(Customize)”中的“扩展模块 Extensions”功能对话框中的 S
4、patial Analyst 均已打钩。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：63 ） 在 ArcToolbox 中选择 “Spatial Analyst 工具” 中的“地图代数 Map algebra”下的“栅格计算器 Raster Caculator”。在栅格计算器的表达式框中输入如下表达式：(idw2708 + idw2714 ) / 2 表示计算结果中栅格的值是 IDW2708、IDW2714 对应栅格的值的平均值。输出栅格命名为 IDW27。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：73 分区运算1）在 ArcMap 中插入数据帧，并命名为 “任务 3”，并把上一个任务的输出结果 IDW27
5、 与四川省地州界图层添加到任务 3 中。2）从 ArcToolbox 中“Spatial Analyst 工具”的“区域分析”选择“以表格显示分区统计 Zonal Statistics”。分区区域输入为四川地州界，区域字段（转栅格属性值）为 Name(四川地州界图层中的属性)，赋值格栅为 IDW27。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：84 重分类1）在 ArcMap 中插入数据帧，并命名为 “任务 4”，并把上一个任务的输出结果 IDW27 添加到任务 4 中。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：92）从“Spatial Analyst 工具”的“重分类 (Reclassify)”功能进行重
6、分类，重分类生成的栅格命名为 RecIDW27。3）在 RecIDW27 属性中的符号系统中设置以下显示颜色。5 执行邻域运算GIS 原理实验报告 学号： 姓名：101）在 ArcMap 中插入数据帧，并命名为 “任务 5”，并把上一个任务的输出结果 IDW27 添加到任务 5 中。2）从“Spatial Analyst 工具”选择“邻域分析 Neighborhoodanalysis”中的“块统计 Block Statistics”，设置统计值为 Mean(平均值)、邻域是设置为 5*5 的正方形。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：116 矢量数据的裁剪1）在 ArcMap 中插入数据帧，并
7、命名为 “任务 6”，并把中国县界图层加入。2）在四川地州界图层中，选择成都市，并将选择的数据导出，作为成都市的边界。3）使用 ArcToolbox 中“分析工具 Analyst Tool”的裁剪功能（或“分析工具 Analyst Tool”的叠加分析中的相交功能）将中国县界中成都市内的县界裁剪出来。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：127 缓冲区分析及栅格数据提取分析1）在 ArcMap 中插入数据帧，并命名为 “任务 7”，并把上一个任务的输出结果 IDW2708 添加到任务 7 中。2）使用 ArcToolbox 中“ 分析工具 Analysis tools”求出 50 公里范围内的缓
8、冲区；GIS 原理实验报告 学号： 姓名：13GIS 原理实验报告 学号： 姓名：143）使用“编辑工具 Editor”将多个缓冲区合并为一个面区域。4）使用表格显示分区统计功能，统计该区域的最大、最小与平均值。GIS 原理实验报告 学号： 姓名：15五、实验结果与数据分析1 空间插值分析GIS 原理实验报告 学号： 姓名：16GIS 原理实验报告 学号： 姓名：172 多栅格局域运算GIS 原理实验报告 学号： 姓名：183 分区运算4 重分类5 执行邻域运算GIS 原理实验报告 学号： 姓名：196 矢量数据的裁剪7 缓冲区分析及栅格数据提取分析GIS 原理实验报告 学号： 姓名：20六、
9、思考及讨论问题 1：IDW2708 、IDW2714 每个像元代表的大小范围是多少？答：有属性数据查看得知每个像元的大小为 0.01m。问题 2：IDW2708 、IDW2714 距平均值栅格 IDW27 如何求？答：同样适用栅格计算器，输入” IDW2708”-” IDW27”或是” IDW2714”-” IDW27”语句即可。问题 3：在四川省哪个地市州今天的区域平均值最高？最小值在哪个地市州？ 答：由表格可知区域平均值最高是攀枝花 最小是甘孜问题 4：重分类功能与符号系统中的分类显示有什么区别？答：重分类时间数据的一定区间归为全部归为同一种类表示；而符号系统中的分类并不改变每个数值，只是将数值的划分区间的间隔值根据需要来改变。问题 5：在 Spatial Analyst 中，除了平均值外还有哪些可用的邻域统计值？答：MEAN 平均值 ,MAJORITY 众数 ,MAXIUMU 最大值 ,MEDIA N 中数 ,MINIUMU 最小值 ,MINORITY ,RANGE 区间 ,STD ,SUM 求与 ,VARIETY.
