实验一 栅格数据的空间分析.ppt

华北水利水电大学 资源与环境学院 华北水利水电大学 资源与环境学院 地理数据分析与建模 实验一 栅格数据的空间分析 王小东 练习1： 人口密度制图 1 背景 人口密度是指单位土地上居住的人口数，通常以每平方千米或每公顷内的常住人口为计算单位。人口密度同资源、经济精密结合，因此，科学准确地分析人口密度的分布情况，对合理制定经济政策、配置资源具有重要意义。 2 目的 通过练习，熟悉ArcGIS密度分析的原理与差异性，掌握如何根据实际采样数据特点，结合ArcGIS提供的密度分析功能，制定符合要求的密度图。 3 数据 数据包含两个要素类： 人口调查数据、道路数据。 4 任务 (1)利用密度分析工具，生成一个密度表面图，掌握人口数的分布情况 (2)对核密度分析和简单密度分析结果进行比较，寻找两者之间的差异 练习2： 最短路径问题 1 背景 选择最优的路线设计能极大地降低成本，提高道路通行能力和安全性，为了节省成本，要根据地形条件进行设计，本例对路径选择问题进行详细分析，确定最佳路径。 2 目的 通过练习，熟悉ArcGIS栅格数据的坡度计算、成本距离、成本路径、栅格计算器等操作，能够分析和处理类似寻找最佳路径的实际应用问题。 3 数据 数据包含四个要素类： 地面高程数据、土地利用数据、目标数据、源数据。 4 任务 (1)新建路径成本较少 (2)新建路径为较短路径 (3)新建路径的成本将同时考坡度数据和土地利用数据，将两者按照以下公式进行合并： 成本=重分类坡度*0.6+重分类土地利用*0.4 (4)运用空间分析中的坡度计算、成本距离、成本路径、栅格计算器等工具完成分析。 (5)找到最佳路径。 实现步骤 Elevation 坡度数据 Landuse 重分类土地利用 重分类后的坡度 *0.6 *0.4 成本 第一步：计算成本 坡度分析工具 重分类工具 空间分析工具： 栅格计算器 实现步骤 成本 Destination 成本回溯链接 成本距离 最佳路径图 Start 第二步：计算最佳路径 成本距离 成本距离 成本回溯链接 成本路径 成本距离 成本回溯链接 要素目标 练习3：学校选址问题 1 背景 合理的学校位置有利于学生的学习与生活。学校的选址问题需要考虑很多因素，如地理位置、公共场所位置、与现有学校的距离间隔等。综合考虑这些因素对确定学校位置具有重要影响。 2 目的 通过练习，帮助学生熟悉ArcGIS栅格数据的欧式距离制图、数据重分类等空间分析功能，能够解决类似选址等实际问题。 3 数据 数据包含四个要素类： 土地利用数据、地面高程数据、公共设施分布数据、现有学校分布数据。 4 任务 (1)新学校选址需要注意以下几点： ----地势平坦 ----结合土地利用数据，选址成本较低的区域 ----距离公共设施与场所越近越好 ----距离现有学校较远 (2)各数据层权重比为：距离公共设施占0.5，距现有学校距离占0.25，土地利用类型和地形因素各占0.125 (3)结合坡度计算、欧式距离制图、重分类和栅格计算器等功能，给出分析结果图。 实现框图： 公共设施分布数据 地面高程数据 现有学校分布数据 土地利用数据 坡度图 欧式距离图 欧式距离图 坡度重分类图 土地利用重分类图 距离重分类图 距离重分类图 *0.125 *0.125 *0. 5 *0. 25 学校选址结果 问题思考： 问题1：人口密度的数值的意义？ 问题2：重分类的意义何在？ 问题3：参数设置的细节问题？例如，成本路径中 “path type”的设置，含义是什么？ 问题4：成本回溯链接的意义？ 问题5：栅格计算器应用? 提交实验报告一份 提交实验报告 The End 华北水利水电大学 资源与环境学院