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第六章 空间分析之叠加分析

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空间分析的基本方法PPT课件

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第六章空间分析的基本方法空间分析的基本方法第六章空间分析的基本方法理解gis中模型的概念特点和作用掌握gis空间分析的一般步骤了解空间查询与量算的各种方法及其应用了解视觉信息复合分析的类型和用途理解叠置分析的概念和类型掌握多边形叠置分析的步骤和方法理解缓冲区的概念和作用并能说明其应用方法了解泰森多边形网络分析在地学中的主要用途了解空间插值的类型和方法了解空间信息分类和统计分析方法重点
第6页/共56页
四、空间分析的步骤
1. 建立分析的目的和标准 2. 准备空间操作的数据 3. 进行空间分析操作 4. 结合分析的目的和任务，对获得的新空间数据进行分析 5. 结果评价和解释 6. 产生最终的结果图和报表
第7页/共56页
第二节 空间查询与量算
一、空间查询
是按一定条件对空间目标的位置和属性信息进行查询，
空间分析 是综合分析空间数据的技术的通
称。空间分析有着十分丰富的内涵，它是构成地 理信息系统的核心部分之一，在整个地理数据的 应用中发挥着举足轻重的作用，也是GIS区别与 其它信息系统的一个显著标志。
分析技术:
空间图形数据的拓扑运算； 非空间属性数据运算； 空间和非空间数据的联合运算。
第1页/共56页
（1）点状地物（0维）：坐标； （2）线状地物（1维）：长度、方向、曲率； （3）面状地物（2维）：面积、周长、形状等； （4）体状地物（3维）：体积、表面积等。
第10页/共56页
2. 形状量算 面状目标物的外观是多变的，很难找到一个准确的量对其
进行描述。最常用的指标包括多边形的长短轴之比、周长面积 比等。其中绝大多数指标是基于面积和周长的。通常认为圆形 地物既非紧凑型也非膨胀性，则可定义其形状系数r为：
以形成一个新的数据子集

空间分析之叠加分析

空间分析之叠加分析

的叠加；
面状图、
✓ 遥感影像与专题地图的叠加； ✓ 专题地图与数字高程模型叠加显示立体专题图；
线状图和
点状图之 间的叠加
✓ 遥感影像与DEM叠加遥生感成真影三像维与地专物题景地观。图的叠加
2020/5/16
韶关学院旅游与地理学院 陈世发
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2、点与多边形的叠加
✓ 叠加图层：将一个含有点的图层（目标图层）叠加在另一个含有 多边形的图层（操作图层）上，以确定每个点落在哪个区域内。
1
1
1
1
1
1
韶关学院旅游与地理学院 陈世发
E=|A-B|
11 1 11 1 11 1
C
11 1 13 1 11 1
5 F=D-E
算术运算——以灰度(亮度)赋值栅格为例（乘除运算）
乘法 案例
10 50 ×2＝ 20
50 100
100
除法案例
砂岩对阳光的反射情况
100 （图像反差增大）
200
阳
砂岩
光
页岩
专面题状图地与图专与题数区字域高边界程模型叠加 1件、上视，觉视信觉息信之叠息间叠加的加：叠之将加后不，同参遥专加题感叠的影加内像的容与平叠面D加之T显M间示叠没在发加结生果任图
何逻辑关系，仍保留原来的数据结构。
面状图、线状图和点状图之间的叠加；
✓ 面状图区域边界之间或一个面状图与其他专题区域边界之间
计算土壤侵蚀量时，就可利
用多层面栅格数据的函数运
算复合分析法进行自动处理。
露点
一个地区土壤侵蚀量的大小
是降雨(R)、植被覆度(C)、
坡度(S)、坡长（L）、土壤
抗蚀性(SR)等因素的函数
2020/5/16

叠加分析及应用

叠加分析及应用

土壤侵蚀多因子函数运算复合分析示意图
2018/11/24 韶关学院旅游与地理学院 陈世发 5
叠加分析分为以下五类：视觉信息叠加；点与多边 形叠加； 线与多边形叠加 ；多边形叠加。

面状图、线状图和点状图之间的叠加； 面状图区域边界之间或一个面状图与其他专题区域边界之间 的叠加； 遥感影像与专题地图的叠加； 面状图、 专题地图与数字高程模型叠加显示立体专题图； 线状图和 遥感影像与DEM叠加生成真三维地物景观。 点状图之 间的叠加
2
1 河流图
1 2
3
3
Line ID
Old ID
Poly C C
B C A B
8
1 2
3
1 2
2 3 3 3
政区图
C
Байду номын сангаас
2 5
1 4
3
B
4 5 6
新弧段图层
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A
6
韶关学院旅游与地理学院 陈世发
4、多边形与多边形的叠加
多边形与多边形的叠置是指将两个不同图层的多边形要素 相叠加，根据两组多边形的交点来建立多重属性的多边形或 进行多边形范围内的属性特征的统计分析。原来多边形要素 分割成新要素，新要素综合了原来两层或多层的属性。
Y
X Z
ID 1 2 3
属性 X Y Z 属性 A
层2 A
ID 101
新层 11 2 67 9
10
1 3
12
4 5
9
10 11 12
0
0 0 Z
Y
Z Y 0
10
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韶关学院旅游与地理学院 陈世发
空间叠加分析实例1：土地利用变化区域探测

GIS实习6-空间叠加分析

GIS实习6-空间叠加分析

GIS实习六空间分析——叠加分析叠加分析是地理信息系统提取空间隐含信息常用的手段之一，它是在统一的空间参考系统下，通过对不同的数据进行一系列的集合运算，产生新数据的过程。

叠加分析的目的是在空间位置上分析具有一定关联的空间对象的空间特征和专属属性之间的相互关系。

叠加分析不仅可以产生新的空间关系，还可以产生新的属性特征关系，发现多层数据间的差异、联系和变化等特征。

从运算角度看，叠加分析是指两个或两个以上的地理要素图层进行空间分析、标识分析、更新分析、交集取反和空间连接等七类。

5.1擦除分析擦除（erase）分析是在输入数据层中去除与擦除数据层的相交的部分，形成新的矢量数据层的过程。

擦除要素可以为点、线和面，点擦除要素仅用于擦除输入要素中的点，线擦除要素可用于擦除输入要素中的线和点，面擦除要素可用于擦除输入要素中的点、线、面。

由于面状要素比较直观形象，在此以面擦除要素为例来介绍擦除分析的原理及操作。

具体操作步骤如下：1．在ArcToolbox中双击【Analysis】—>【Overlay】—>【Erase】，打开【Erase】对话框，如图1所示。

图1 erase分析对话框2. 在【Erase】对话框中，输入【Input Features】、【Erase Features】数据。

（gis 实习6 \数据\erase\中的input.shp、analysis.shp）。

3. 确定输出结果【Output Feature Class】的路径和名称。

注意，通常情况下，我们不用系统默认输出路径，要根据实际需要进行修改，为了提高工作效率，可以统一修改输出路径，方法为：单击【Geoprocessing】—>【Environment】，打开【Environment Settings】对话框，如图2所示。

将Workspace设置为输出数据的路径。

图2 Environment Settings4. 【XY Tolerance】为可选项，可以不进行设置。

描述三种空间分析方法及其特点与作用

描述三种空间分析方法及其特点与作用

描述三种空间分析方法及其特点与作用一、矢量空间分析矢量空间分析主要通过空间数据和空间模型的联合分析来挖掘空间目标的潜在信息，而这些空间目标的基本信息，无非是其空间位置、分布、形态、距离、方位、拓扑关系等，其中距离、方位、拓扑关系组成了空间目标的空间关系。

它是地理实体之间的空间特性，可以作为数据组织、查询、分析和推理的基础。

通过将地理空间目标划分为点、线、面不同的类型，可以获得这些不同类型目标的形态结构。

将空间目标的空间数据和属性数据结合起来，可以进行许多特定任务的空间计算与分析。

1.图元合并图元合并即矢量空间聚合，是根据空间邻接关系、分类属性字段，进行数据类型的合并或转换以实现空间地域的兼并(数据的综合)。

空间聚合的结果往往将较复杂的类别转换为较简单的类别，当从地点、地区到大区域的制图综合变换时常需要使用这种分析处理方法。

2.空间查询空间查询是将输入图层与查询图层的要素或是交互输入的查询范围进行空间拓扑判别(包含、相离、相交、外包矩形相交)，从输入图层中提取出满足拓扑判别条件的图元。

3.叠加分析叠加分析至少要使用到同一区域，具有相同坐标系统的两个图层。

所谓叠加分析，就是将包含感兴趣的空间要素对象的多个数据层进行叠加，产生一个新要素图层。

该图层综合了原来多层实体要素所具有的属性特征。

叠加分析的目标是分析在空间位置上有一定关联的空间对象的空间特征和专题属性之间的相互关系。

多层数据的叠加分析，不仅仅产生了新的空间对象的空间特征和专题属性之间的相互关系，能够发现多层数据间的相互差异、联系和变换等特征。

点与多边形的叠加，就是研究某一矢量数据层中的点要素位于另外一个矢量数据层中的哪个多边形内，这样就可以根据点与多边形的空间关系，确定给点要素添加哪些属性特征。

线与多边形叠加，就是研究矢量数据层中的线要素与其他数据层中的多边形要素之间的关系，进而判定线要素与多边形的相离、相交、包含等空间关系。

多边形的叠加，就是要研究两个或多个多边形矢量数据层的叠加操作，生成一个新的多边形数据层。

叠加分析

叠加分析

合成叠加分析是指通过叠加形成新的多边形， 合成叠加分析是指通过叠加形成新的多边形， 分析是指通过叠加形成新的多边形 并使新多边形具有多重属性， 并使新多边形具有多重属性，即需要进行不同 多边形的属性合并，其方法包括取平均值、 多边形的属性合并，其方法包括取平均值、最 最小值或某种逻辑运算结果。 大、最小值或某种逻辑运算结果。 统计叠加分析是指确定一个多边形中含 统计叠加分析是指确定一个多边形中含 有其他多边形的属性类型、 有其他多边形的属性类型、面积等参数 值，即将其他多边形的属性提取到本多 边形中来。 边形中来。
计算过程是先分别把温度分布图乘以 计算过程是先分别把温度分布图乘以0.19和露 是先分别把温度分布图乘以 和露 点温度分布图乘以0.17，再把得到的结果相加。 点温度分布图乘以 ，再把得到的结果相加。
栅格图层叠加的另一种常见形式是二值逻辑叠 常作为栅格结构的数据库查询工具。 加，常作为栅格结构的数据库查询工具。
拓扑叠加
叠 加 分 析
得到新的空间特 性和属性关系 得到新的栅格 属性
一、基于矢量数据的叠加分析 点与多边形叠加
点与多边形叠加， 点与多边形叠加，实质是将一个含有点的图层叠 加在一个多边形图层上， 加在一个多边形图层上，以确定每个点各落在哪个多 边形内。 边形内。 该过程是通过计算每个点相对于多边形线段的位 进行点是否在一个多边形中的空间关系判断。 置，进行点是否在一个多边形中的空间关系判断。在 完成点与多边形的几何关系计算后， 完成点与多边形的几何关系计算后，还要进行属性信 息处理。 息处理。 点与多边形叠加，通常不直接产生新数据层面，只 点与多边形叠加，通常不直接产生新数据层面， 是把属性信息叠加到原图层中， 是把属性信息叠加到原图层中，然后通过属性查询 间接获得点与多边形叠加的信息。 间接获得点与多边形叠加的信息。

空间叠置分析

5、相似运算-----匹配识别
相似运算是指按某种相似性度量来搜索与给定物体相似的其它物体的运算。
（二）多层栅格数据的叠置分析
A，B，C等表示各层上的属性值，f函数取决于叠置的要求。 U＝f(A,B,C,……)
1、单点变换：
1.1 概念： 只将对应栅格单元的属性作某种运算（加、减、乘、除、三角函数、逻辑运算等）
类型。在重分类策略下，属性 代换，并去掉公共边。
3、滤波运算
滤波运算可将破碎的地物合并和光滑化，以显示总的状态和趋势，也可以通过边缘增强 和提取，获取区域的边界。
4、特征参数计算
即对栅格数据计算区域的周长、面积、重心等，以及线的长度、点的坐标等。 在栅数数据上量算面积有其独特的方便之处，只要对栅格进行计数，再乘以栅格的单位面 积即可。 在栅格数据中计算距离时，距离有不同意义： 四方向距离是通过水平或垂直的相邻像元来定义路径的； 八方向距离是根据每个像元的八个相邻像元来定义的； 在计算欧几里德距离时，需将连续的栅格线离散化，再用欧几里德距离公式计算。 例：四方向距离计算的距离为6， 用八方向计算的距离为
线与多边形叠置的算法就是线的多边形裁剪。 1.3 多边形与多边形的叠置
2Hale Waihona Puke 多边形与多边形的叠置2.1 定义： 是指不同图幅或不同图层多边形要素之间的叠置，根据两组
多边形边界的交点来建立具有多重属性的多边形（合成叠置）或 进行多边形范围内的属性特性的统计分析（统计叠置）。
合成叠置需要进行属性合并。方法可用加、减、乘、除，也 可取平均值、最大最小值，或取逻辑运算的结果等。
B 由于叠置的多边形往往是不同类型或不同比例尺的地图， 在叠置时就会产生一系列无意义的多边形，即产生多边形 叠置的位置误差，需要进行处理。

第六篇空间分析之叠加分析


的遥感影像，可提高变化探测速度。
2020/6/1
韶关学院旅游与地理学院 陈世发
23
实例2：土地利用变化分析
✓信息获取 ✓研究方法 ✓变化过程分析 ✓机制分析
2020/6/1
原始遥感信息 图像预处理
变化信息探测 变化信息分类
高分辨率图像融合 影像分类 结果比较
2020/6/1
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（1）点变换
点变换只依据参与叠置图层相应点的属性值进行新的运算， 既与各图层的邻域点的属性无关，也不受区域内一般特征的 影响。运算方法包括：算术运算，指数运算，三角函数运算 等
点变换示意
22 5 4
2446
23 6 4 - 3 3 4 6
=
33 6 6
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4、多边形与多边形的叠加
多边形与多边形的叠置是指将两个不同图层的多边形要素 相叠加，根据两组多边形的交点来建立多重属性的多边形或 进行多边形范围内的属性特征的统计分析。 多边形叠置过程分几何求交过程和属性确定过程，算法的 核心是多边形求交。 ①对两个多边形进行边界求交和弧段分割运算，并以新弧段 为单位重建拓扑关系； ②判断重建多边形落在原始多边形层的哪个多边形内，从而 建立新叠置多边形与原始多边形的关系，并抽取属性。
✓ 叠加原理：与前面不同的是，往往一个线目标跨越多个多 边形，这时需要先进行线与多边形的求交，并将线目标进 行切割，形成一个新的空间目标（新的线目标）的结果集
✓ 例如：当线状图层为河流，叠加的结果是多边形将穿过它 的所有河流打断成弧段，可以查询任意多边形内的河流长 度，进而计算它的河流密度等；如果线状图层为道路网， 叠加的结果可以得到每个多边形内的道路网密度，内部的 交通流量，进入、离开各个多边形的交通量，相邻多边形 之间的相互交通量。

第六章 空间分析原理与方法


空间聚类 分析
空间聚合
空间聚合
根据空间分辨力和分类表，进行数据类
别的合并或转换，以实现空间地域的兼并。空间 聚合的结果是将较复杂的类别转换为较简单的类
别，大多数以小比例尺图形输出。
空间聚合 分析
基于栅格数据结构的叠置分析
B
标号 A B 地貌 阳坡 阴坡
A
1 2
3
标号 1 2 3 标号 A1 A2 A3 B1 B2
植被 林地 农地 牧地 综合属性 阳坡 林地 阳坡 农地 阳坡 牧地 阴坡 林地 阴坡 农地
A1 A2
B1 A3
B2
1、叠置条件的确定 根据求解问题确定关系表达式，如根据水稻种植条件，求某区域适 合种植水稻的地区。 积温> 3200度; 降雨量> 800mm; 坡度<3度； 无霜期>200 天； 关系表达式： （积温> 3200） （降雨量> 800） （坡度<3） （ 无霜期 >200） 2、叠置算法的确定（二值非权重模型） 单个栅格为单元的叠置； 游程编码叠置。
查询三峡地区长江流域人口大于50万的县或市 Select * From 县或市 Where 县或市· 人口>50万 And cross (河流· 名称=长江）
3）基于空间查询语言（Spatial Query Language)的查询
•用标准查询语言SQL，无法表达空间关系及空间运算操作，为此对 原有的SQL查询进行扩充或改造，从而提出了空间查询语言称扩充 SQL和空间SQL。扩充SQL或空间查询语言均未标准化。
设求解：某地区降雨量=1000mm,土厚=50cm的区域
0
400
800
0 30cm
400

空间叠加分析(报告)

空间叠加分析(报告)目录空间叠加分析(报告) (1)引言 (1)研究背景 (1)研究目的 (2)研究意义 (3)空间叠加分析的概念和原理 (4)空间叠加分析的定义 (4)空间叠加分析的基本原理 (5)空间叠加分析的应用领域 (6)空间叠加分析的方法和步骤 (6)数据准备 (6)空间数据叠加方法 (7)空间数据叠加步骤 (8)空间叠加分析的案例研究 (9)案例背景介绍 (9)数据收集和准备 (10)空间叠加分析的具体步骤 (11)结果分析和讨论 (12)空间叠加分析的优缺点 (13)优点 (13)缺点 (13)发展趋势 (14)结论 (15)主要研究成果 (15)存在问题和改进方向 (16)引言研究背景空间叠加分析是地理信息系统（GIS）中的一种重要分析方法，它通过将不同的空间数据叠加在一起，以揭示地理现象之间的关联和相互作用。

随着GIS技术的不断发展和应用，空间叠加分析在地理学、城市规划、环境科学等领域中得到了广泛的应用和研究。

在过去的几十年里，人类社会的快速发展和城市化进程导致了大量的土地利用变化和环境问题。

为了更好地理解和解决这些问题，研究人员开始将GIS技术引入到空间分析中。

空间叠加分析作为GIS技术的核心功能之一，可以帮助我们更好地理解和解释地理现象之间的关系。

空间叠加分析的研究背景可以从以下几个方面来阐述：首先，随着城市化进程的加速，城市土地利用变化成为一个重要的研究领域。

通过空间叠加分析，我们可以将不同时间段的土地利用数据叠加在一起，以分析城市土地利用的演变过程和趋势。

这对于城市规划和土地资源管理具有重要意义。

其次，环境问题是当前全球关注的焦点之一。

通过空间叠加分析，我们可以将环境数据与其他空间数据进行叠加，以揭示环境问题与其他地理现象之间的关系。

例如，我们可以将空气质量数据与交通数据叠加，以分析交通对空气质量的影响。

这对于环境保护和可持续发展具有重要意义。

此外，社会经济问题也是空间叠加分析的研究重点之一。

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乘法 案例 除法案例
10 50
50 100
×2＝
20
100 （图像反差增大） 图像反差增大） 阳 光
页岩 花岗岩 阴坡 阳坡
100 200
砂岩
砂岩对阳光的反射情况
波 段 阳坡 阴坡 MSS4 MSS4 34 22 MSS5 MSS5 51 34
MSS4 MSS5 MSS4/MSS5
0.67 0.65
2010-11-13 韶关学院旅游与地理学院 陈世发 4
逻辑关系运算例 逻辑关系运算例
例：土壤厚度（大于50厘米）和土壤类型（红壤和其他类型） 厘米） 土壤厚度（大于50厘米 和土壤类型（红壤和其他类型） 两个二值化图层，不同的逻辑运算结果如下： 两个二值化图层，不同的逻辑运算结果如下： AND关系 结果是将土层厚度大于50厘米 AND关系：结果是将土层厚度大于50厘米，且土壤为红壤的 关系： 厘米， 土壤单元显示出来； 土壤单元显示出来； OR关系：结果将土层厚度大于50厘米，或者土壤为红壤的土 OR关系 结果将土层厚度大于50厘米 关系： 厘米， 壤单元显示出来； 壤单元显示出来； XOR：结果将土层厚度小于50厘米 XOR：结果将土层厚度小于50厘米，或者土壤不是红壤的土 厘米， 壤单元显示出来； 壤单元显示出来； NOT:如结果是将土层厚度大于 厘米 NOT:如结果是将土层厚度大于50厘米，但土壤不是红壤的土 如结果是将土层厚度大于50厘米， 壤单元显示出来； 壤单元显示出来；
2010-11-13
韶关学院旅游与地理学院 陈世发
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2、点与多边形的叠加
叠加图层：将一个含有点的图层（目标图层）叠加在另一个含有 叠加图层：将一个含有点的图层（目标图层） 多边形的图层（操作图层） 以确定每个点落在哪个区域内。 多边形的图层（操作图层）上，以确定每个点落在哪个区域内。 例如：一个中国政区图（多边形）和一个全国矿产分布图（ 例如：一个中国政区图（多边形）和一个全国矿产分布图（点）， 二者经叠加分析后， 二者经叠加分析后，并且将政区图多边形有关的属性信息加到矿 产的属性数据表中，然后通过属性查询， 产的属性数据表中，然后通过属性查询，可以查询指定省有多少 种矿产，产量有多少； 种矿产，产量有多少；而且可以查询指定类型的矿产在哪些省里 有分布等信息。 有分布等信息。 例如将水井与规划区图层相叠置， 例如将水井与规划区图层相叠置，可确定每口井所属的规划区范 点 属性 多边形 属性1 属性2 围。 A 1 *1 *2 *3 B 2 C 3 *4 D 4
2010-11-13 韶关学院旅游与地理学院 陈世发 3
叠置分析的数学基础（空间逻辑运算） 叠置分析的数学基础（空间逻辑运算） 数学基础 叠加过程往往是对空间信息和对应的属性信息作集合的交 叠加过程往往是对空间信息和对应的属性信息作集合的交、并、 差、余运算，也可再进一步对属性作其他的数学运算。 运算，也可再进一步对属性作其他的数学运算。 为讨论方便将空间图层A， ， 定义为 定义为二值图象 为讨论方便将空间图层 ，B，C定义为二值图象 1、空间逻辑并（或）运算； 运算； 、空间逻辑并（ A∪B =X X∈A 或 X∈ B ∪ ∈ ∈ 2、空间逻辑交（与）运算； 、空间逻辑交（ 运算； A∩B = X X∈A 且 X∈B ∈ ∈ 3、空间逻辑差运算； 、空间逻辑差运算； A - B =X X∈A 且 X∈B ∈ ∈ 4、空间包含； 、空间包含； A⊆B
2010-11-13）叠加分析的数学运算叠加法
1)算术运算 1)算术运算 指两层以上的对应网格值经加、减运算，而得到新的栅 格数据系统的方法。
1 1 1 1 1 1 1 1 A 1 B C 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
栅 格 数 据 的 算 术 运 算
旅游与地理学院 陈世发
地理信息系统基础与实践
Geographical Information System Theory and Practice
第六章
2010-11-13
空间分析—— 空间分析—— 叠加分析
1
韶关学院旅游与地理学院 陈世发
空间叠置分析
一、空间叠置概念
空间叠置分析(Spatial Overlay 空间叠置分析 Analysis)是指在统一空间参照 是指在统一空间参照 系统条件下， 系统条件下，每次将同一地区 两个地理对象的图层进行叠置， 两个地理对象的图层进行叠置， 以产生空间区域的多重属性特 征，或建立地理对象之间的空 间对应关系。 间对应关系。 目的： 目的：寻找和确定同时具有几种地 理属性的地理要素的分布， 理属性的地理要素的分布，或是按 照确定的地理指标， 照确定的地理指标，对叠加后产生 的具有不同属性级的多边形进行分 类或分级
1 1 2 1 3 2 1 1 2010-11-13 D=A+B+C 1 2 1 2 1 1
1
1 1 1 1 1
1
1 1
1 3 1
1 1 1
1 1 1
1 1
1
1 1 韶关学院旅游与地理学院 陈世发 E=|A-B|
6
F=D-E
算术运算——以灰度 亮度)赋值栅格为例（乘除运算） 算术运算——以灰度(亮度)赋值栅格为例（乘除运算） 以灰度(
2010-11-13 韶关学院旅游与地理学院 陈世发
A
B
C
2
二、叠置分析的分类
将同一地区， 将同一地区 ， 同一比例尺的两组或更多的多边形要素的数据 层进行叠置， 会出现两种成果形式， 层进行叠置 ， 会出现两种成果形式 ， 一种是根据两组多边形 合成叠置； 边界的交点来建立具有多重属性的多边形， 称为合成叠置 边界的交点来建立具有多重属性的多边形 ， 称为 合成叠置 ； 另一种是进行多边形范围的属性特征的统计分析， 称为统计 另一种是进行多边形范围的属性特征的统计分析 ， 称为 统计 合成叠置得到一张新的叠置图， 合成叠置得到一张新的叠置图， 叠置。 叠置。 产生了许多新的多边形， 产生了许多新的多边形，每个多 边形内都具有两种以上的属性 具有两种以上的属性， 边形内都具有两种以上的属性， 通过区域多重属性的模拟， 通过区域多重属性的模拟，寻找 和确定同时具有几种地理属性的 分布区域。 分布区域。 统计叠置得到的是新的属性数据 统计叠置得到的是新的属性数据， 新的属性数据， 得到的新属性值可能与原数据层的属 性意义不一致， 性意义不一致，因为得到的结果可能 是名称、分类值， 是名称、分类值，也可能是分析后的 结果。 结果。
数据置换
2010-11-13
韶关学院旅游与地理学院 陈世发
9
2)函数运算：指两个以上层面的栅格数据系统以某种函数关 2)函数运算 指两个以上层面的栅格数据系统以某种函数关 函数运算： 作为复合分析的依据进行逐网格运算， 系作为复合分析的依据进行逐网格运算，从而得到新的栅 格数据系统的过程。 格数据系统的过程。 这种复合叠置分析方法被广泛地应用到地学综合分析、 这种复合叠置分析方法被广泛地应用到地学综合分析、环 函 境质量评价、遥感数字图像处理等领域中。 境质量评价、遥感数字图像处理等领域中。 数 在Arc View中，使用 运 中 使用Map Calculator可以很方便地实现 可以很方便地实现 栅格图层的复合（叠加）算 栅格图层的复合（叠加）运算 利用土壤侵蚀通用方程式 计算土壤侵蚀量时， 计算土壤侵蚀量时，就可利 用多层面栅格数据的函数运 算复合分析法进行自动处理。 算复合分析法进行自动处理。 一个地区土壤侵蚀量的大小 是降雨(R)、植被覆度(C)、 是降雨(R)、植被覆度(C)、 坡度(S)、坡长（ ）、土壤 坡度(S)、坡长（L）、土壤 抗蚀性(SR)等因素的函数 抗蚀性(SR)等因素的函数 土壤侵蚀多因子函数运算复合分析示意图
0.65 0.67
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①算术运算——赋值栅格的算术条件叠加 算术运算——赋值栅格的算术条件 赋值栅格的算术条件叠加
无数据置换 比较后取最大值 比较后取最小值
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①算术运算——赋值栅格的算术条件叠加 算术运算——赋值栅格的算术条件 赋值栅格的算术条件叠加
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取本底多边形
输入图层 叠加图层 取上叠多边形 结果图层
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件上 ， 视觉信息叠加之后，参加叠加的平面之间没发生任 视觉信息叠加之后， 何逻辑关系，仍保留原来的数据结构。 何逻辑关系，仍保留原来的数据结构。 面状图、线状图和点状图之间的叠加； 面状图、线状图和点状图之间的叠加； 面状图区域边界之间或一个面状图与其他专题区域边界之间 面状图、 面状图、 的叠加； 的叠加； 线状图和 遥感影像与专题地图的叠加； 遥感影像与专题地图的叠加； 点状图之 专题地图与数字高程模型叠加显示立体专题图； 专题地图与数字高程模型叠加显示立体专题图； 间的叠加 遥感影像与DEM叠加生成真三维地物景观 叠加生成真三维地物景观。 遥感影像与DEM叠加生成真三维地物景观。 遥感影像与专题地图的叠加
A B
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D C
点 1 2 3 4
多边形 A D C B
点属性
面属性1
面属性2
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3、线与多边形的叠加
叠加图层：将线的图层（目标图层） 叠加图层：将线的图层（目标图层）叠加在多边形的图层 操作图层） 以确定一条线落在哪个多边形内。 （操作图层）上，以确定一条线落在哪个多边形内。 叠加原理：与前面不同的是， 叠加原理：与前面不同的是，往往一个线目标跨越多个多 边形，这时需要先进行线与多边形的求交， 边形，这时需要先进行线与多边形的求交，并将线目标进 行切割，形成一个新的空间目标（新的线目标） 行切割，形成一个新的空间目标（新的线目标）的结果集 例如：当线状图层为河流， 例如：当线状图层为河流，叠加的结果是多边形将穿过它 的所有河流打断成弧段， 的所有河流打断成弧段，可以查询任意多边形内的河流长 进而计算它的河流密度等；如果线状图层为道路网， 度，进而计算它的河流密度等；如果线状图层为道路网， 叠加的结果可以得到每个多边形内的道路网密度， 叠加的结果可以得到每个多边形内的道路网密度，内部的 交通流量，进入、离开各个多边形的交通量， 交通流量，进入、离开各个多边形的交通量，相邻多边形 之间的相互交通量。 之间的相互交通量。