文档介绍:第17章地理信息分析
本章内容
实现地理信息的分析是GIS的重要组成部分,也是评价其综合功能强弱的主要指标。GIS的分析功能是其区别于计算机辅助制图系统、CAD系统之间的显著标志。通过空间分析功能可以实现对地理信息的深加工,获取地理信息背后隐含的新信息。诸如地理对象的空间位置、空间分布、空间关系等信息。本章主要介绍ArcGIS用于地理信息分析中较常用的统计分析、缓冲区分析、叠加分析、空间分析等功能。
本章内容
第一节统计分析
第二节缓冲区分析
第三节叠加分析
第四节空间分析
第五节本章小结
本章重点:ArcMap地理信息分析功能
第一节统计分析
ArcGIS种要素的属性及位置是 GIS 数据的固有信息。此信息将用于创建视觉上可进行分析的地图。统计分析有助于从 GIS 数据中提取只靠查看地图无法直接获得的额外信息,例如各属性值如何分配,数据中是否存在空间趋势或者要素是否能够形成空间模式。与提供单个要素信息的查询功能不同(如识别或选择),统计分析可整体显示一组要素的特征。
统计分析方法最适合于可在特定的流动环境中选择和显示数据的交互式应用程序,例如 ArcMap。统计分析常用来探索数据,例如,检查特定属性值的分布或者查找异常值(极高值或极低值)。此类信息非常适用于在地图上定义类和范围、对数据进行重分类或查找数据错误。
本小节将向大家介绍统计分析的概念及统计分析常用的方法及应用情况。
第一节统计分析
统计分析用于对表格或者属性表进行统计计算,主要包括频率、平均值、最小值、最大值和标准差等统计分析的工具,结果将保存到一个新表中。例如查找特定属性值的平均值或者查找最大最小值。统计分析的另外一个重要的用途是汇总数据,通常按照类型进行汇总,例如分别计算每种土地利用类型的面积等。通过汇总数据可以更好地了解研究区域的情况。
第一节统计分析
ArcGIS Desktop 中的统计功能位于ArcMap、atalog和地理处理中,同时也存在于这两个扩展模块中:Spatial Analyst 和 Geostatistical Analyst。
表统计数据
可汇总单个字段值的一组核心描述统计位于 ArcGIS Desktop 中的多处位置:ArcMap 中的表窗口、atalog 中的表预览选项卡和统计数据工具集(位于分析工具箱中)。
空间统计
空间统计工具箱中包含用于分析一组要素的分布、分析模式和识别聚类的一些统计例程。
第一节统计分析
栅格统计
Spatial Analyst 扩展模块包括可用于分析栅格的若干统计功能,主要用来汇总属性值然后将汇总后的统计数据分配给新栅格图层中的各个像元。这些功能位于 Spatial Analyst 工具箱的几个不同的工具集中。
数据探索工具
Geostatistical Analyst 虽然侧重于根据一组采样点创建表面,但其中包含的一组工具也可通过图表的形式呈现数据值的探索结果。通常这些工具需要在创建表面之前使用,以便确定对于特定的一组数据应用哪些参数,而且这些工具通常也可用于探索数据集。这些工具可用于探索值的分布,判断数据中是否存在方向趋势以及两个属性间是否存在关系。
第一节统计分析
统计分析的应用
统计分析在GIS项目处理中具有重要的应用价值,统计分析工具集包含的功能主要有Frequency分析、Summary Statistics(汇总统计)分析方法。本节将以实验数据为例向我们展示Frequency和Summary Statistics两个工具的使用方法和步骤。
Frequency分析
Frequency(频数)分析是指在表格或图层的属性表中,某个属性值或属性值组合出现的次数。频数分析的主要作用是读取表格中的一组字段,计算字段的每个唯一值出现的次数,并创建一个包含唯一字段和其频数的新表格。
第一节统计分析
Frequency分析
本节以某地区高速公路数据类型数据为例介绍Frequency(频数)工具的用法,,表格中主要有三个字段,即:“ROUTE_NUM”、“Shape_Leng”、“所属区域”。其中“ROUTE_NUM”是高速公路的编号,“Shape_Leng”为高速公路的长度,“所属区域”是高速公路所属的区域。如果要计算每个区域高速公路的条数,则可以使用频数的方法进行计算,具体操作过程如下:
Step01在ArcToolbox中双击“Analysis Tools”|“Statistics”|“Frequency”(频数),打开“Frequency”对话框,。
案例数据属性表
第一节统计分析
Frequency分析
Step02 在“Frequency”对话框中,输入“in