矢量及栅格数据分析实验报告

矢量及栅格数据分析实验报告word专业资料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矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第1页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第1页。姓名学号班级遥感科学与技术131word专业资料《GIS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ArcCatalog10、ArcMap10.2三、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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第2页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第2页。2）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AddXyData功能，生成点图层。导出数据，分别命名为Obs2708.shp和Obs2714.shp。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第3页。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“Arctoolbox->SpatialAnalyst（空间分析）工具中的InterpolatetoRaster（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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第3页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第4页。4）通过属性中的符号系统，修改显示样式。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第4页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第5页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第5页。2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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第6页。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SpatialAnalyst均已打钩。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第6页。3）在ArcToolbox中选择“SpatialAnalyst工具”中的“地图代数Mapalgebra”下的“栅格计算器RasterCaculator”。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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第7页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第7页。3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和四川省地州界图层添加到任务3中。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第8页。2）从ArcToolbox中“SpatialAnalyst工具”的“区域分析”选择“以表格显示分区统计ZonalStatistics”。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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第8页。4重分类矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第9页。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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第9页。2）从“SpatialAnalyst工具”的“重分类(Reclassify)”功能进行重分类，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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第10页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第10页。5执行邻域运算1）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“SpatialAnalyst工具”选择“邻域分析Neighborhoodanalysis”中的“块统计BlockStatistics”，设置统计值为Mean(平均值)、邻域是设置为5*5的正方形。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第11页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第11页。6矢量数据的裁剪1）在ArcMap中插入数据帧，并命名为“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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第12页。3）使用ArcToolbox中“分析工具AnalystTool”的裁剪功能（或“分析工具AnalystTool”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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第12页。7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。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第13页。2）使用ArcToolbox中“分析工具Analysistools”求出50公里范围内的缓冲区；矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第13页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第14页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第14页。3）使用“编辑工具Editor”将多个缓冲区合并为一个面区域。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第15页。4）使用表格显示分区统计功能，统计该区域的最大、最小和平均值。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第15页。五、实验结果与数据分析矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第16页。1空间插值分析矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第16页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第17页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第17页。2多栅格局域运算矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第18页。矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第18页。3分区运算4重分类矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第19页。5执行邻域运算矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第19页。6矢量数据的裁剪矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第20页。7缓冲区分析及栅格数据提取分析矢量及栅格数据分析实验报告全文共21页，当前为第20页。六、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SpatialAnalyst中