实验六、缓冲区分析应用实验六、缓冲区分析应用一、实验原理：一、实验原理： 缓冲区分析是地理信息系统最重要和最基本的空间分析功能之一它是对一组或一类地理要素按设定的距离条件，在其周围形成具有一定宽度范围的多边形区域，分析区内的空间数据以获取数据在二维空间扩展的信息 二、实验步骤二、实验步骤： • 1、距离制图—创建缓冲区 • 1.1点要素图层的缓冲区分析 • 1) 在ArcMap中新建地图文档，加载图层：StudyArea ，point 1 • 2) 打开Arctoolbox，执行命令 － -<欧几里德距 • 离>按下图所示设置各参数： 2 • 注：在ArcView GIS 3.x中Find Distance功能与ArcGIS 中<<欧几里德距 离>制图功能相同 •点击环境设置按钮：• 3 •3) 显示并激活由point.shp 产生的新栅格 主题，eucdist_poin（如上图） 在进行 分析时，若选中了point图层中的某一个或 几个要素，则缓冲区分析只对该要素进行； 否则，对整个图层的所有要素进行。
• 1.2 线要素图层的缓冲区分析 • 1) 在ArcMap中，新建地图文档，加载 line 图层，点击常用工具栏中的缩小符号将地图适当缩小 • 2) 分别选中图层line 中的两条线，进行缓冲区分析，注意比较线的缓冲区分析与点的缓冲区分析有何不同 • 方法：打开Arctoolbox，执行命令 －-< 欧几里德距离>； 4 • 设置“环境设置”中“常规选项”中的“输出范围”为“Same As Display”• 3) 取消选定，对整个line 层面进行缓冲区分 析，观察与前两个分析结果的区别•如下图 ：5 •1.3 多边形图层的缓冲区分析• 在ArcMap中新建地图文档，添加图层： polygon，进行缓冲区分析，观察面的缓 冲区分析与点、线的缓冲区分析有何区 别 • 与创建线的缓冲区相同，先将地图适当 缩小，将“环境设置”中“常规选项” 中的“输出范围”为“Same As Display” •2．综合应用实验• 2.1 水源污染防治 • Point图层面表示了水源（如：水井）的位 置分布，要求利用缓冲区分析找出水源污 染防治的重点区域。
•步骤： • (1) 在ArcMap中，新建地图文档，添加表 示水源分布的点图层数据point.shp 6 •(2) 打开ArcToolbox，执行－-<欧几里德 距离>命令 • (3) 显示并激活由point.shp 产生的新栅 格图eucdist_poi1 • (4) 右键点击栅格图层eucdist_poi1，在 右键菜单中执行“属性”命令，设置图层显示符号，可调整分类和设置图例显示方式 • 新的栅格图层显示了区域内每个栅格距最近的水 井的距离，其中红色的栅格距各个井的距离最近， 对水源的影响最大； 蓝色的栅格距各个井的距离 最远，影响最小 • (5) 在本例中认为距各个水井0.1以内的区域对 水质的影响和污染最大，因此，打开“空间分析” 工具栏（首先要确保“空间分析”扩展模块已加载） 7 •执行菜单命令<空间分析>-<栅格计算器>， 将距离≤0.1 以内的区域提取出作为缓冲区进行 专项的污染防治 •2.2 受污染地区的分等定级• 假定：point图层表示的是几个点状污染源， 距污染源的远近不同，受污染的状况也不 同，距污染源越近，受污染越严重，据此 对污染源附近地区进行分等定级。
• (1) 在ArcMap中，新建地图文档，添加图 层：point.、StudyArea打开ArcToolbox， 执行－ -<欧几里德距离>命令，得到新 的栅格图层Dist_of_Point；•注意：指定输出范围为“Same As StudyArea” 8 •注意：指定输出范围为“Same As StudyArea” • (2) 打开“空间分析”工具栏，执行命令： <空间分析>－<栅格计算器>，基于栅格图 层Dist_of_point进行栅格计算，分别提取 （[Dist_of_point]≤0.1）和区域、及 • （[dist_of_point] >= 0.1 & [dist_of_point] <= 0.15）的区域，分别 得到栅格图层：“计算”和“计算2”； • (3) 对栅格图层：“计算2”进行重分类 运算（执行命令<空间分析>－<重分类>命 令），使得原来的True（1）值为0，False （0）值为1，得到新的栅格图层：Reclass of 计算2 • (4) 将图层“计算”与“Reclass of 计 算2”相加（执行命令：<空间分析>－<栅 格计算器>）， 9 •得计算3：执 行命令<空间分析>－<重分类>对栅格图层 “计算3”按分等定级的要求进行分类得到 结果栅格图层“Reclass of计算3”。
(<=0.1的区域污染级别定为1，)=0.1且 <=0.15的区域级别定为2, >0.15的区域级 别定为3) • 2.3 城市化的影响范围• 假定：urban图层表示的是城市化进程中 的一些工业小城镇，还包括一个自然生 态保护区 • 这些小城镇的城市化会对周边地区产生 一些扩张影响，但自然生态保护区周围 0.05的范围内不能有污染性的工业，因 此其城市化的范围就受到限制 • (1) 在ArcMap中，新建地图文档，添加图 层：urban.shp、UrbanArea，对urban图层 中的自然保护区图斑（属性Type=”保护 区”）执行10 •[-<欧几里德距离>]命令，得到 Dist_Nature）；对urban图层中的除了自 然保护区的所有图斑执行[--<欧几里德距 离>]命令，得到Dist_Res • 注意：“环境设置”设置中，常规设置－> 的输出范围请选择为：Same As UrbanArea • (2) 对图层Dist_Nature执行栅格计算 （使用空间分析工具中的栅格计算器）， 提取<=0.05的区域，并进行重分类，使得 原来的True（1）值为0，False（0）值为1， 得到“Reclass of 计算”。
• (3) 对图层Dist_Res进行栅格计算提取 <=0.06的区域，得到计算2. 11 •如下图：12 • (4) 将图层“Reclass of 计算”与“计 算2”相乘的栅格计算（使用空间分析工具 栏中的栅格计算器），得到城市化范围 “计算3”图层 如右图：13 14 •三、实验结果：三、实验结果：•加深了缓冲区分析基本原理与方法的认识；•熟练的掌握了距离制图创建缓冲区技术方法 •完成并学会了如何利用缓冲区分析方法解决地学空间分析问题 15 。