本科学生综合性、设计性
实验报告
姓名＿任富祖＿学号＿134130412
专业地理信息系统班级2013级GIS
实验课程名称地理信息系统原理
指导教师＿董铭＿
开课学期2014 至＿2015 学年＿下学期
上课时间2015＿年3-6月
云南师范大学旅游与地理科学学院
图一
(三)空间分析
（1）在界面中观看加载进来的两个面图层，发现在安徽省境界外仍然有湖的存在，而在省外的是我们不考虑的，所以我们要将它删掉。如图二所示
图二
（2）选择“arctoolbox”中“extract”选项下的“clip”选项，将“湖”当做输入图层，
“城市区域”当做裁剪图层。如图三
图三
（3）图层输出了以后，发现湖在省外的部分都没有了，打开“湖—clip”的属性表，
点击字段下面的自动计算更新一下数据，发现数据和以前的也不一样了。如图四，当
所以数据都更新好之后进入下一步。
图四
（4）这一步要做的是计算土地面积，土地面积就是行政区域减掉湖的面积，所以这一步我们要用的空间叠合分析中的另外一个工具“erase”。打开“arctoolbox”，点击“overlay”选中“erase”工具，双击，出现了如图五的对话框，我们选择“城市区域”为输入图层，而“湖—clip”为擦去图层，点击OK，生成了“城市区域—Erase”
图层。
图六
（5）点击右键，打开属性表，更新一下数据，这些土地的面积就是减掉湖的面积之后所剩下的了。如图七
图七
图八是之前没有减掉湖面积的属性表，我们可以进行一下对比。
图八
（6）添加字段“人口数”这些是从网上查找下来的资料，每个城市的总人数，知道人口数和土地面积了以后，我们就可以计算人口密度了。新建一个字段“人口密度”点击右键，选择“field Calculator”选择人口密度=[人口数]/[面积]，这样字段下面就会自动计算出各个城市的人口密度了。如图九
图九
（7）接下来添加一个字段“GDP”也是网上找来的资料，和另外一个字段“经济等级”，这个时候我们需要用到属性数据查询的工具“SQL”，从菜单中的“selection”下面打开“select by attributes”，输入“GDP》=3000”，查找发现只有合肥一个城市大于3000，如图十，在后面的经济等级字段中输入“A”，同理，将2000-3000记为
B，将1000-2000的记为C，将小于1000的记为D，就生成如图十一一样的属性表。
图十
图十一
（四）缓冲区分析
（1）加入“长江—clip”图层和“民航机场”图层，点击“arctoolbox”中“analysis”下的“buffer”，将“长江—clip”作为输入图层，选择20KM作为缓冲区的宽度，如
图十二。
图十二
（2）生成的缓冲区如图十三所示。
图十三
（3）同理生成“民航机场”的缓冲区，缓冲区的半径为40KM，如图十四
图十四
（4）接下来，我们要做一个等级评定，新建图层“交通等级”，同时位于长江缓冲区和机场缓冲区内的城市为等级A，只满足一个的为等级B，不满足的为等级C，然后我们要做的是看哪几个城市属于等级A，这时我们用到空间叠合分析中的“intersect”工具，加入“长江缓冲区”“机场缓冲区”和“城市”三个图层，如图十五
图十五
（5）结果生成了如图十六所示的图层，图层中只有两个点，“芜湖市”和“安庆市”，
说明同时符合这两个缓冲区的只有这两个城市。
图十六
（6）打开属性表，将“安庆市”和“芜湖市”的交通等级后面的属性表中填入等级
A，同理分析只满足一个缓冲区的城市和不满足缓冲区的城市，将表格补充完成，生
成如图十七
图十七
（五）空间查询分析
（1）加载“5A景区”和“山”图层。如图十八
图十八
（2）新建字段“环境等级”这个等级根据城市内所有的“5A景区”“山”和“湖”
同时含有这三个要素的城市，环境等级记为A，拥有两个记为B，一个记为C，没有
记为D。我们打开“selection”下面的“select by location”，输入“山”如图十九。地
图中所有的山要素都会以高亮色的形式表示出来。
图十九
（3）根据上述条件评定环境等级，最后加入字段“生活质量”，生活质量是根据“人
口密度”“交通等级”“经济等级”“环境等级”进行的综合评定。如图二十
图二十
（六）成图
（1）右键点击“城市区域—erase”选中“Properties”，点击“symbology”，点击
“categories”选择下面的“unique values”右面的“value field”选择“生活质量”
然后选择颜色，“绿—红”，点击确定后，地图就上了颜色，各个城市的生活质量等级都显示了出来。分为四个等级，红色为等级A，橙色的等级B，黄色为等级C，绿色为等级D。如图二十一
图二十一
（2）生成图如图二十二所示。
图二十二
（3）最后将所有的图层都加进来，增加字段显示，比例尺和指北针还有图例，以专题地图的形式展现出来，最后成图，如图二十三
图二十三
实习2 栅格数据的空间分析 —选址适宜性分析(新学校和新道路) 班级2010级4班专业地理信息系统学号2010203409 姓名王盛安得分 一、实习内容和意义 （一）新学校：熟悉ArcGIS栅格数据距离制图、成本距离加权、数据重分类、多层面合并等空间分析功能，分析和结果类似于学校选址的实际应用问题。 （二）新道路：熟悉ArcGIS栅格数据距离制图、表面分析、成本权重距离、数据重分类、最短路径等空间分析功能，熟练掌握利用ArcGIS上述空间分析功能，分析和处理类似寻找最佳路径的实际应用问题。 二、数据准备 （一）新学校：landuse（土地利用图） dem（地面高程图） rec_sites（娱乐场所分布图）、 School（现有学校分布图） （二）新道路：dem（高程数据） startPot（路径源点数据） endPot（路径终点数据） river（小流域数据） 三、涉及的基本概念 距离制图：根据每一栅格相距其最邻近要素（也称为“源”）的距离分析制图，从而反映每一栅格与其最邻近源的相互关系。 成本距离：通过举例成本加权函数，计算出每个栅格到距离最近、成本最低源的最少累加成本。同时可生成两个相关输出：成本方向数据和成本分配数据。 成本距离加权数据：表示了每一个单元到它最近源的最小累积成本。 最短路径：通过最短路径函数获取从一个源或一组源出发，到达一个目标地或一组目标地的最短直线路径或者最小成本路径。 表面分析：主要通过生成新数据集，如等值线、坡度、坡向、山体阴影等派生数据，获得更多的反映原始数据集中所暗含的空间特征、空间格局等信息。 重分类：基于原始数值重新进行分类整理从而得到一组新值并输出。
一、GIS空间分析的功能 前面已经介绍过GIS，大家已经知道空间分析就是对分析空间数据有关技术的统称。所以我们根据作用的数据性质不同，可以经空间分析分为： 1、空间图形数据的拓扑运算； 2、非空间属性数据运算； 3、空间和非空间数据的联合运算。 空间分析赖以进行的基础是仰仗于地理空间数据库，其运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析，代数运算等数学手段，最终的目的是解决人们所涉及到地理空间的实际问题，提取和传输地理空间信息，特别是隐含信息，以辅助决策。 GIS中可以实现空间分析的基本功能，包括空间查询与量算，叠加分析、缓冲区分析、网络分析等，并描述了相关的算法，以及其中的计算公式。 1、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。 根据GIS数据结构的不同，将GIS叠加分析分为基于矢量数据的叠加分析和基于栅格数据的叠加分析。 在GIS的矢量数据结构中，地理孔吉对象由点、线、面等要素来表示，所以基于矢量数据的叠加分析又可以分为点与多边形的叠加分析、线与多边形的叠加分析和多边形间的叠加分析三大类。
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，这呀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、包含等空间关心。 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。 栅格数据的叠加分析可以表达为地图代数的元算的过程。所谓地图代数，就是指在GIS中将数据层作为方程变量的函数运算，通常情况下都是指栅格数据层运算。栅格数据中，地理实体都是通过规则网格单元来表示的，层与层之间的叠加操作是通过逐个网格单元之间的运算来实现的。在栅格数据叠加分析中，地图代数运算又分为代数运算与逻辑运算。 栅格叠加分析与多边形叠加分析一样，是求两组或两组以上空间图形的交集，但是多边形叠加分析得到的是合成多边形，而栅格叠加分析得到的是合成数据串，这些合成的数据文件是进一步进行空间聚类或聚合的依据。 类型叠加：将两组或两组以上的地理编码数据，求它们的交集，以建立新的数据文件，根据分析任务，设置命令，得到最后的类型叠加结果。 统计叠加：将区域界线(政区、自然区域或经济区域等)，与专题数字地图叠加，建立的合成数据串，作出各区专门内容的数量统计。动态分析：将同一种要素在不同时期的两组属性数据叠加，建立合成数据串，它们之差就是该要素在该时段内的变化，在土地利用动态监测中，常要使用这种分析方法。 2、缓冲区分析 缓冲区是根据点、线、面地理实体，建立起周围一定宽度范围内的扩展距离图，缓冲区的作用是用来限定所需处理的专题数据的空间范围。一般认为缓冲区以内的信息均是与构成缓冲区的核心实体相关的，及邻接或关联关系，而缓冲区以外的数据与分析无关。
实验五栅格数据的空间分析 一、实验目的 理解空间插值的原理，掌握几种常用的空间差值分析方法。 二、实验内容 根据某月的降水量，分别采用IDW、Spline、Kriging方法进行空间插值，生成中国陆地范 围内的降水表面，并比较各种方法所得结果之间的差异，制作降水分布图。 三、实验原理与方法 实验原理：空间插值是利用已知点的数据来估算其他临近未知点的数据的过程，通常用于将 离散点数据转换生成连续的栅格表面。常用的空间插值方法有反距离权重插值法（IDW）、 样条插值法（Spline）和克里格插值方法（Kriging）。 实验方法：分别采用IDW、Spline、Kriging方法对全国各气象站点1980年某月的降水量 进行空间插值生成连续的降水表面数据，分析其差异，并制作降水分布图。 四、实验步骤 ⑴打开arcmap，加载降水数据，行政区划数据，城市数据，河流数据，并进行符号化，对 行政区划数据中的多边形取消颜色填充 ⑵点击空间分析工具spatial analyst→options，在general标签中将工作空间设置为实验数据所在的文件夹
⑶点击spatial analyst→interpolate to raster→inverse distance weighted，在input points下拉框中输入rain1980，z字段选择rain，像元大小设置为10000 点击空间分析工具spatial analyst→options，在extent标签中将分析范围设置与行政区划一致，点击spatial analyst→interpolate to raster→inverse distance weighted，在input points下拉框中输入rain1980，z 字段选择rain，像元大小设置为10000
空间分析实习报告 学院遥感信息工程学院班级 学号 姓名 日期
一、实习内容简介 1．实验目的： （1）通过实习了解ArcGIS的发展，以及10.1系列软件的构成体系 （2）熟练掌握ArcMap的基本操作及应用 （3）了解及应用ArcGIS的分析功能模块ArcToolbox （4）加深对地理信息系统的了解 2.实验内容: 首先是对ArcGIS有初步的了解。了解ArcGIS的发展，以及10.1系列软件的构成体系，了解桌面产品部分ArcMap、ArcCatalog和ArcToolbox的相关基础知识。 实习一是栅格数据空间分析，ArcGIS软件的Spatial Analyst模块提供了强大的空间分析工具，可以帮助用户解决各种空间分析问题。利用老师所给的数据可以创建数据（如山体阴影），识别数据集之间的空间关系，确定适宜地址，最后寻找一个区域的最佳路径。 实习二是矢量数据空间分析，ArcToolbox软件中的Analysis Tools和Network Analyst Tools提供了强大的矢量数据处理与分析工具，可以帮助用户解决各种空间分析问题。利用老师所给的数据可以通过缓冲区分析得到矢量面数据，通过与其它矢量数据的叠置分析、临近分析来辅助选址决策过程；可以构建道路平面网络模型，进而通过网络分析探索最优路径，从而服务于公交选线、智能导航等领域。 实习三是三维空间分析，学会用ArcCatalog查找、预览三维数据；在ArcScene中添加数据；查看数据的三维属性；从二维要素与表面中创建新的三维要素；从点数据源中创建新的栅格表面；从现有要素数据中创建TIN表面。 实习四是空间数据统计分析，利用地统计分析模块，你可以根据一个点要素层中已测定采样点、栅格层或者利用多边形质心，轻而易举地生成一个连续表面。这些采样点的值可以是海拔高度、地下水位的深度或者污染值的浓度等。当与ArcMap一起使用时，地统计分析模块提供了一整套创建表面的工具，这些表面能够用来可视化、分析及理解各种空间现象。 实习五是空间分析建模，空间分析建模就是运用GIS空间分析方法建立数学模型的过程。按照建模的目的，可分为以特征为主的描述模型（descriptive model）和提供辅助决策信息和解决方案为目的的过程模型（process model）两类。本次实习主要是通过使用ArcGIS的模型生成器（Model Builder）来建立模型，从而处理涉及到许多步骤的空间分析问题。 二、实习成果及分析 实习一： 练习1：显示和浏览空间数据。利用ArcMap和空间分析模块显示和浏览数据。添加和显示各类空间数据集、在地图上高亮显示数值、查询指定位置的属性值、分析一张直方图和创建一幅山体阴影图。
《GIS空间分析原理与方法》期末复习资料 第一章地理空间数据分析与GIS 1、什么是地理空间数据分析？ 它是通过研究地理空间数据及其相应分析理论、方法和技术，探索、证明地理要素之间的关系，揭示地理特征和过程的内在规律和机理，实现对地理空间信息的认知、解释、预测和调控。 2、什么是地理系统数学模拟？其模拟的一般过程是？ 建立地理系统数学模型的过程称为地理系统的数学模拟（简称地理模型）。 地理系统数学模拟的一般过程是：①从实际的地理系统或其要素出发，对空间状态、空间成分、空间相互作用进行分析，建立地理系统或要素的数学模型；②经验检查，若与实际情况不符，则要重新分析，修改模型；若大致相符，则选择计算方法，进行程序设计、程序调试和上机运算，从而输出模型解；③分析模型解，若模型解出错，则修改模型；若模型解正确，则对成果进行地理解释，提出切实可行的方案。 3、地理空间数据挖掘的体系结构？ 地理空间数据挖掘是数据挖掘的一个研究分支，其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程，包括空间模式与特征、空间与非空间数据之间的概要关系等。 地理空间数据挖掘的体系结构由以下四部分组成： （1）图形用户界面（交互式挖掘）； （2）挖掘模块集合； （3）数据库和知识库（空间、非空间数据库和相关概念）； （4）空间数据库服务器（如ESRI/Oracle SDE，ArcGIS以及其他空间数据库引擎）。 4、什么是地理空间数据立方体？ 地理空间数据立方体是一个面向对象的、集成的、以时间为变量的、持续采集空间与非空间数据的多维数据集合，组织和汇总成一个由一组维度和度量值定义的多维结构，用以支持地理空间数据挖掘技术和决策支持过程。 5、地理空间统计模型的分为几类，它们的定义分别是什么？ 地理空间统计模型大致可分为三类：地统计、格网空间模型和空间点分布形态。 （1）地统计：是以区域化变量理论为基础，以变差函数为主要工具，研究空间分布上既具有随机性又具有结构性的自然现象的科学。它可以根据离散数据生成连续表面，通过空间自相关进行空间预测。 （2）格网空间模型：用以描述分布于有限（或无穷离散）空间点（或区域）上数据的空间关系。 （3）空间点分布形态：在自然科学研究中，许多资料是由点（或小区域）所构成的集合，比如，地震发生地点分布、树木在森林中的分布、某种鸟类鸟巢的分布、生物组织中细胞核的分布，太空中星球的分布等，称之为空间点分布形态，其中点的位置为事件。 6、地理空间分类与聚类算法的差别是什么？ （1）地理空间数据聚类是按照某种距离度量准则，在大型、多维数据集中标识出聚类或稠密分布的区域，从而发现数据集的整体空间分布模式。地理空间分类与预测是根据已知的分类模型把数据库中的数据映射到给定类别中，进行数据趋势预测分析的方法。（2）分类是将数据库中的对象根据一定的意义划分为若干个子集。它和聚类算法的差别在于：聚类算法是根据一定要求将对象聚为一个集合，最后得到的分布模式是聚类之前未确知的；分类算法则是根据已知分布模式的属性要求，将数据库对象归入相应的分类中。在机器学习中，数据分类一般称为监督学习，而数据聚类则称为非监督学习。分类目的是通过学习确定一个分类模型（或分类器），该模型能把数据库中的数据项映射到给定类别中。 7、什么是空间分析？ 空间分析是集空间数据分析和空间模拟于一体的技术方法，通过地理计算和空间表达挖掘潜在空间信息，以解决实际问题。 8、空间分析的本质特征是什么？ （1）探测空间数据中的模式（2）研究空间数据间的关系并建立相应的空间数据模型（3）提高适合于所
练习 5 1.空间分析的基本操作 空间分析模块 (1) 1. 了解栅格数据 (2) 2. 用任意多边形剪切栅格数据(矢量数据转换为栅格数据) (4) 3. 栅格重分类(Raster Reclassify) (7) 4. 栅格计算－查询符合条件的栅格(Raster Calculator) (8) 5. 面积制表（Tabulate Area） (9) 6. 分区统计(Zonal Statistic) (11) 7. 缓冲区分析(Buffer) (13) 8. 空间关系查询 (16) 9. 采样数据的空间内插(Interpolate) (18) 10. 栅格单元统计（Cell Statistic） (21) 11. 邻域统计（Neighborhood） (23) 空间分析模块 本章的大部分练习都会用到空间分析扩展模块，要使用“空间分析模块”首先在ArcMap中执行菜单命令<工具>－<扩展>，在扩展模块管理窗口中，将“空间分析”前的检查框打上勾。然后，在ArcMap 工具栏的空白区域点右键，在出现的右键菜单中找到“空间分析”项，点击该项，在ArcMap中显示“空间分析”工具栏。
执行“空间分析”工具栏中的菜单命令<空间分析>－<选项>设定与空间分析操作有关的一些参数。这里请在常规选项中设定一个工作目录。因为在空间分析的过程种会产生一些中间结果，默认的情况下这些数据会存储在Windows 系统的临时路径下（C:\temp），当设置了工 作目录后，这些中间结果就会保存在指定的路径下。 1. 了解栅格数据 在ArcMap中，新建一个地图文档，加载栅格数据：Slope1，在TOC 中右键点击图层Slope1， 查看属性
gis毕业实习报告 篇一：GIS实习报告 一、实习目的 地理信息系统是近年来迅速发展的一门学科，并且广泛运用到各方面，所以作为该专业的我们具有实践应用能力是很重要的，毕业实习是对我们四年来所学课程及实践应用能力的一个整体检验。通过实习，要求我们对目前社会或企业的前沿知识或技术有所了解，明确在未来工作中的学习方向，并且从中找到自己的差距和不足，同时自己的能力和软件应用水平在实践中也会得到全面提高。要求学生能将所学的地理信息系统的基本理论、基础知识与基本技能应用到信息化建设中。 主要任务，熟练运用所学的MAPGIS软件完成相关数据的编辑处理。将所学的知识应用于实践中，协助完成所在单位的不稳定耕地数据库建设工作。通过一个半月实习加深和巩固所学基本知识和基本技能，积累一定的社会工作能力，学会如何为人处事，如何提升自己和实现自我价值。 二、实习单位简介 实习单位是广西第一测绘院。广西第一测绘院是广西测绘局直属的事业性测绘单位，是国家测绘局首批授予的甲级
测绘资格单位，是ISO9001：XX国际质量管理体系认证单位。改革开放三十年来，形成“以项目为依托，产学研一体化”的指导思想，坚 持以人为本，夯实基础，努力构建科学发展、和谐发展的工作环境，现已发展壮大成为广西规模最大，实力最强、设备精良、快速反应的综合性测绘队伍。多年来，广西第一测绘院一直秉承“科技兴测”发展战略，不断加大研发力度，有六个科技开发项目获自治区（省）人民政府科学技术进步奖，其中一等奖1个，二等奖3个，三等奖2个。3个项目获国家测绘局科技进步三等奖,5个项目获中国测绘学会全国优秀工程铜奖。有二个科技开发项目拥有自主知识产权，于XX 年被国家人事部、国家测绘局授予“全国测绘系统先进集体”荣誉称号，于XX年被广西区政府授予“广西第二次土地调查先进集体”“广西双保工作先进集体”荣誉称号。 三、实习内容 在单位实习的时间里，我从事的是不稳定耕地数据库建设工作，主要负责数据的初步处理工作，包括数据格式转换，地图定位，采集耕地点，检查耕地点是否有漏画、多画、多加点、少加点等，检查微短线，拓扑构面等工作，采用的软件是MAPGIS。这个项目要求我们在掌握一定的MAPGIS的相关专业知识上，细心、耐心、认真有责任心有毅力的进行工
1.建立网络数据集，设置网络连接方法（Connectivity Policy）： Connectivity Policy的种类：1.End Point 2.Any Vertex(任意节点) 3.Honor 4.Override 2.配置网络属性： Hierarchy:等级体系 Restriction:约束，限制 Pedestrian:步行的 Constant:常数,常量 3.配置方向（Directions） 4.路径分析：accumulation：积累 5.服务区分析：facility：机构 6．查找最近设施：New Closest Facility→Facilities→Load Locations Incidents：发生事故地点（注意设置图层属性） 7.创建OD成本矩阵（origins->Destinations）：Junction汇合处 8.位置分配分析（Location-Allocation） 9.运输路由分析 10.基于DEM（Digital Elevation Model）的水文分析 Spatial:空间的 Hydrology:水文的 Flow Direction:水流方向
1.洼地填充： 1.利用DEM计算水流方向,Sink(计算洼地),Fill(填充洼 地)—>Fill_Dem,再根据Fill_Dem验证是否还有洼地存在 （重复执行上述步骤） 2.计算径流量（Flow Accumulation） 1.计算水流方向：Flow Direction 2.计算径流量：Flow Accumulation 3.水系分析： 根据径流量提取水系栅格数据：Spatial analyst Tools→Conditional→con→StreamNet 提取水系矢量数据：Stream To Feature 水系分段：Stream Link 水系分级（Stream Order）：(水系的分级显示，显示级别数) Method of stream Ordering:1.Shreve 2.Strahler 4.流域分析： Snap pour point:点对齐 Watershed:分水岭，分界线 Basin:盆地 1.加载汇流点数据：PourPoints 2.将汇流点捕捉到正确的位置：Snap pour point:（根据水流方向和径流量）
空间分析实习报告学院遥感信息工程学院班级 学号 姓名 日期
一、实习内容简介 1．实验目的： （1）通过实习了解ArcGIS的发展，以及10.1系列软件的构成体系 （2）熟练掌握ArcMap的基本操作及应用 （3）了解及应用ArcGIS的分析功能模块ArcToolbox （4）加深对地理信息系统的了解 2.实验内容: 首先是对ArcGIS有初步的了解。了解ArcGIS的发展，以及10.1系列软件的构成体系，了解桌面产品部分ArcMap、ArcCatalog和ArcToolbox的相关基础知识。 实习一是栅格数据空间分析，ArcGIS软件的Spatial Analyst模块提供了强大的空间分析工具，可以帮助用户解决各种空间分析问题。利用老师所给的数据可以创建数据（如山体阴影），识别数据集之间的空间关系，确定适宜地址，最后寻找一个区域的最佳路径。 实习二是矢量数据空间分析，ArcToolbox软件中的Analysis Tools和Network Analyst Tools提供了强大的矢量数据处理与分析工具，可以帮助用户解决各种空间分析问题。利用老师所给的数据可以通过缓冲区分析得到矢量面数据，通过与其它矢量数据的叠置分析、临近分析来辅助选址决策过程；可以构建道路平面网络模型，进而通过网络分析探索最优路径，从而服务于公交选线、智能导航等领域。 实习三是三维空间分析，学会用ArcCatalog查找、预览三维数据；在ArcScene中添加数据；查看数据的三维属性；从二维要素与表面中创建新的三维要素；从点数据源中创建新的栅格表面；从现有要素数据中创建TIN表面。 实习四是空间数据统计分析，利用地统计分析模块，你可以根据一个点要素层中已测定采样点、栅格层或者利用多边形质心，轻而易举地生成一个连续表面。这些采样点的值可以是海拔高度、地下水位的深度或者污染值的浓度等。当与ArcMap一起使用时，地统计分析模块提供了一整套创建表面的工具，这些表面能够用来可视化、分析及理解各种空间现象。 实习五是空间分析建模，空间分析建模就是运用GIS空间分析方法建立数学模型的过程。按照建模的目的，可分为以特征为主的描述模型（descriptive model）和提供辅助决策信息和解决方案为目的的过程模型（process model）两类。本次实习主要是通过使用ArcGIS的模型生成器（Model Builder）来建立模型，从而处理涉及到许多步骤的空间分析问题。 二、实习成果及分析 实习一： 练习1：显示和浏览空间数据。利用ArcMap和空间分析模块显示和浏览数据。添加和显示各类空间数据集、在地图上高亮显示数值、查询指定位置的属性值、分析一张直方图和创建一幅山体阴影图。 练习2：为一所新学校选址。通过创建一幅适宜性地图，帮助你找到新学校的最佳位置。你将从原始数据集派生出距离与坡度数据集，用同一等级体系给各数据集重分类，给那些认为较重要的数据分配较大权重，最后合并各数据集，给出最佳位置。 从高程数据派生坡度数据集从娱乐场所数据集派生距离数据集 重分类学校重分类坡度 重分类土地利用类型数据集赋权重并合并各数据集
空间分析复习提纲 一、基本概念(要求:基本掌握其原理及含义,能做名词解释) 1、空间分析:就是基于地理对象得位置与形态得空间数据得分析技术,其目得在于提取与传输空间信息。 2、空间数据模型:以计算机能够接受与处理得数据形式,为了反映空间实体得某些结构特性与行为功能,按一定得方案建立起来得数据逻辑组织方式,就是对现实世界得抽象表达。分为概念模型、逻辑模型、物理模型。 3、叠置分析:就是指在同一地区、同一比例尺、同一数学基础、不同信息表达得两组或多组专题要素得图形或数据文件进行叠加,根据各类要素与多边形边界得交点或多边形属性建立多重属性组合得新图层,并对那些结构与属性上既互相重叠,又互相联系得多种现象要素进行综合分析与评价;或者对反映不同时期同一地理现象得多边形图形进行多时相系列分析,从而深入揭示各种现象要素得内在联系及其发展规律得一种 空间分析方法。 4、网络分析:网络分析就是通过研究网络得状态以及模拟与分析资源在网络上得流动与分配情况,对网络结构及其资源等得优化问题进行研究得一种空间分析方法。 5、缓冲区分析:即根据分析对象得点、线、面实体,自动建立它们周围一定距离得带状区,用以识别这些实体或主体对邻近对象得辐射范围或影响度,以便为某项分析或决策提供依据。其中包括点缓冲区、线缓冲区、面缓冲区等。 6、最佳路径分析:也称最优路径分析,以最短路径分析为主,一直就是计算机科学、运筹学、交通工程学、地理信息科学等学科得研究热点。这里“最佳”包含很多含义,不仅指一般地理意义上得距离最短,还可以就是成本最少、耗费时间最短、资源流量(容量)最大、线路利用率最高等标准。 7、空间插值:空间插值就是指在为采样点估计一个变量值得过程,常用于将离散点得测量数据转换为连续得数据曲面,它包括内插与外推两种算法。,前者就是通过已知点得数据计算同一区域内其她未知点得数据,后者则就是通过已知区域得数据,求未知区域得数据。 8、空间量算:即空间量测与计算,就是指对GIS数据库中各种空间目标得基本参数进行量算与分析,如空间目标得位置、距离、周长、面积、体积、曲率、空间形态以及空间分布等,空间量算就是GIS获取地理空间信息得基本手段,所获得得基本空间参数就是进行复杂空间分析、模拟与决策制定得基础。 9、克里金插值法:克里金插值法就是空间统计分析方法得重要内容之一,它就是建立在半变异函数理论分析基础上,对有限区域内得区域变化量取值进行无偏最优估计得一种方法,不仅考虑了待估点与参估点之 间得空间相关性,还考虑了各参估点间得空间相关性,根据样本空间位置不同、样本间相关程度得不同,对每个参估点赋予不同得权,进行滑动加权平均,以估计待估点得属性值。 二、分析类(要求:重点掌握其原理及含义,能结合本专业研究方向做比较详细得阐述) 1、空间数据模型得分类？ 答:分为三类: ①场模型:用于表述二维或三维空间中被瞧作就是连续变化得现象; ②要素模型:有时也称对象模型,用于描述各种空间地物; ③网络模型:一种某一数据记录可与任意其她多个数据记录建立联系得有向图结构得数据模型,可以 模拟现实世界中得各种网络。
实验报告实验项目3：空间分析综合实验课程：_GIS软件及其应用
实验指导 空间分析综合实验 所属课程名称：GIS软件及其应用 实验属性：综合 实验学时：6 （1）指导思想 在具体工作中会遇到空间分析的问题，本实验拟解决两个实际的问题，通过问题的解决，让同学熟练掌握软件的相关功能，开阔解决问题的思路。 （2）实验目的和要求 目的和要求： 1、掌握空间分析的基本方法 2、掌握图件中相关属性的转移办法 3、掌握图件空间分析求的相关面积和影响测算方法 4、解决实际工作中容易碰到的问题 一、实验步骤 (一)矢量化房屋与湖面。 将数据文件导入新建的文件工程中，在“工程文件”列表中单击右键，选择“新建区”，使用【区编辑】|【输入弧段】工具，照着已有的房屋矢量化。完成后选择【区编辑】|【区编辑】|【输入区】，再单击各个房屋即可得到区文件，命名为“房屋”。 使用相同的办法新建一个区文件，矢量化湖泊，并且命名为“湖泊”。结果如图1. 图1
(二)将居民数、楼房号变成相应属性 在区文件“房屋”的属性中添加字段“楼房号”与“居民数”，并输入如图2的数据。其中居民数应该使用整型字段而不是双精度，因为人数不可能出现小数位，只是当时没有在意这点，好在也不影响结果。 图2 将点文件的楼房号与居民数分别输入到区文件“房屋”的相应字段中。打开【库管理】|【属性库管理】，在菜单栏中点击【文件】|【装区文件】，将“房屋”打开，选择【属性】|【编辑单个属性】|【编辑单个区属性】，在弹出的对话框中一个个输入对应值。如图3. 输入完成后最终结果如图4. 图3 图4 输入属性这个步骤，本来应该使用属性表连接的方式比较快，不过在这个实验中，两个点文件本身都没有自带的相应属性，所以用不成。如果两个点文件自带属性，那么属性表连接具体步骤如下：打开点文件，点击【属性】|【属性输出】，选择 id、居民点、楼房号属性。输出类型为默认的mapgis表格（*.wb），输出文件则 自己设置，再打开需要连接这两种属性的区文件“房屋”，点击【属性】|【属性 连接】，在弹出的对话框，“连接文件”选择区文件“房屋”，“被连文件”则选择刚刚的表格文件，根据字段连接，在“连入字段”框框中选择需要的字段，确定即可。如下图。
arcgis实习报告 篇一：ARCGIS实习报告 《ArcGIS实习报告》 学号：班级序号：姓名：指导教师： 成 绩： ArcGIS软件操作实习报告 实习目的： 通过学习Arcgis这款Gis应用软件熟练我们的实际应用能力，深入理解GIS软件应用的核心部分，通过熟练Arcgis能掌握类似相关软件操作，加强动手能力。 实习过程： 1. 对Arcgis软件整体掌握，并与之前各类软件操作对比和学习。 2. 具体对软件操作掌握空间数据的采集与组织、数据的处理与变换、数据的可 视化表达。 3. Arcgis的空间分析能力的掌握：矢量数据的空间分析、栅格数据的空间分析、 三维分析、地统计分析、水文分析等。 4. 掌握Arcgis的空间分析建模。 实习内容： 根据学习内容，我们选择了《地理信息系统分析与应用》第三章作为实习内容，本章内容分别为：初识ArcGIS、农田保护区域分析、度假村选址、屏幕矢量化及拓扑建库、投影转换及图形裁剪、注记及属性编辑与连接、燕麦试验田选址、商店选址评价、土壤肥沃度分析、统计图表、网络分析、ArcGIS中DEM 的建立及应用。 以下是实习内容截图 3.1 初识ArcGIS 1启动ArcCatalog 2.连接数据 3浏览数据 3.1.3 ArcMap 中的栅格数据操作 1. 启动ArcMap 2. 在arcmap 中加载数据 3. 图层操作 (1) 放大、缩小 (2) 平移 篇二：ArcGIS实验报告与心得 地理信息系统实验报告与心得
院系：资源与环境学院 年级：2011级 班级：地信一班 姓名： 学号： 指导老师：冯慧敏 时间：2013.05.28 ArcGIS实验报告与心得 一.实验目的： (1)通过实习了解ArcGIS的发展，以及9.3系列软件的构成体系熟练掌握 (2)熟练掌握ArcMap的基本操作及应用 (3)了解及应用ArcGIS的分析功能模块ArcToolbox (4)加深对地理信息系统的了解 二.实验内容 实验一是对ArcGIS概述。介绍ArcGIS的发展，以及9.3系列软件的构成体系，了解桌面产品部分ArcMap、ArcCatalog和ArcToolbox 的相关基础知识; 实验二讲解了视图数据的显示与管理 主要阐述如何让创建新的Map Document(工程文档)，工程文档的保存，创建新数据层layer，数据层(Layer)的操作等; 实验三讲解了ArcMap下的数据编辑与修改编辑点、线、面文件的流程，点、线、面的主要生成方法和介绍了绘图工具、编辑菜单; 实验四讲解了栅格数据矢量化介绍了ArcScan工具。ArcScan是Arcmap Desktop中栅格矢量化的扩展工具。它提供了一套强大且易使用的栅格矢量化工具。它使得用户可以通过捕捉栅格要素，以交互追踪或批处理的方式直接通过栅格影像创建矢量数据; 实验五讲解了符号编辑与属性表操作比如点状符号的制作，现状状符号的制作，面状符号的制作和属性表的常用操作如创建属性表、编 辑表格、表格查询、表格计算等; 实验六讲解了空间查找与空间分析。主要熟练掌握缓冲区分析和叠置分析中的图层擦除(Erase)、交集操作(Intersect)和图层合并(Union); 实验七讲解了矢量数据的最短路径分析和栅格数据的最佳路径分析。主要我们掌握网络分析和栅格数据的空间分析; 实验八讲解了图表与报告创建使用和图版设置与地图整饰。创建图表与使用图、表创建报表与使用报表和图版设置与地图整饰。三.
实验4-1、空间分析基本操作 一、实验目的 1. 了解基于矢量数据和栅格数据基本空间分析的原理和操作。 2. 掌握矢量数据与栅格数据间的相互转换、 栅格重分类(Raster Reclassify)、 栅格计算－查询符合条件的栅格(Raster Calculator)、 面积制表（Tabulate Area）、 分区统计(Zonal Statistic)、 缓冲区分析(Buffer) 、采样数据的空间内插(Interpolate)、 栅格单元统计（Cell Statistic）、 邻域统计（Neighborhood）等空间分析基本操作和用途。 3. 为选择合适的空间分析工具求解复杂的实际问题打下基础。 二、实验准备 预备知识： 空间数据及其表达 空间数据（也称地理数据）是地理信息系统的一个主要组成部分 。空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GIS 所表达的现实世界经过模型抽象后的内容，一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入GIS。 在某一尺度下，可以用点、线、面、体来表示各类地理空间要素。有两种基本方法来表示空间数据：一是栅格表达; 一是矢量表达。两种数据格式间可以进行转换。 空间分析 空间分析是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术，其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据，是将空间数据转变为信息的过程。 空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力（特别是对空间隐含信息的提取和传输能力）是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面，也是评价一个地理信息系统的主要指标。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库。空间分析运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析，代数运算等数学手段。空间分析可以基于矢量数据或栅格数据进行，具体是情况要根据实际需要确定。 空间分析步骤 根据要进行的空间分析类型的不同， 空间分析的步骤会有所不同。通常，所有 的空间分析都涉及以下的基本步骤，具体 在某个分析中，可以作相应的变化。 空间分析的基本步骤: a) 确定问题并建立分析的目标和要满足 的条件 b) 针对空间问题选择合适的分析工具 c) 准备空间操作中要用到的数据。 d) 定制一个分析计划然后执行分析操作。 e) 显示并评价分析结果
目录
一、内容及要求说明 内容介绍 本课程实习主要是熟悉任意一个GIS平台，掌握建立网络模型的方法，熟悉GIS的网络分析（或路径分析功能）。 要求说明 数据来源：全国主要道路数据、MapGIS或ArcGIS示范数据等其他来源。 根据数据建立网络要素集，在模型基础上进行网络分析，它包括路径分析、服务区分析、最近设施点分析、OD成本矩阵分析、多路径配送分析和位置分配分析等。本次实习主要介绍路劲分析、服务区分析和最近设施点分析。 二、建立网络模型及网络分析 网络分析是GIS空间分析的重要功能。进行网络分析之前需要针对基础数据建立网络要素集，再对网络要素集进行网络分析。 构建网络要素集 数据位于C:\Users\Administrator\Desktop\GIS软件工程网络分析，具体构建过程如下。 （1）启动ArcCatalog，建立文件夹连接，如图1所示； 图1. 建立文件夹连接图2. 扩展模型对话框 （2）点击菜单栏的【自定义】->【扩展模块】，打开扩展模型对话框，勾选Network Analyst模块，过程如图2所示； （3）文件夹连接成功后，新建【个人地理数据库】或【文件地理数据库】，命名为，过程如图3；（4）建立地理数据库之后，新建【要素数据集】，命名为ecityDataSet，如图4所示；建立的投影坐标选择为WGS-84，过程如图5所示，其他步骤默认即可； （5）创建的要素数据集此时没有数据，需要导入全国主要道路网数据，选择要素为全国的主要道路网数据，命名新生成的要素数据为ChinaRoad，过程如图6所示； 图3. 新建文件数据库图4. 新建要素数据集 图5. 投影坐标选择图6. 导入要素数据 图7. 连通性选择图8. 高程建模 （6）依据导入的要素数据，进行【网络要素集】的新建，建立过程复杂，名称为ecityDataSet_ND，选择参与到网络数据集中的要素类为ChinaRoad，连通性选择策略选为【端点】，如图7；利用高程进行建模时【字段】选为GBCODE，如图8所示；在【为网络数据集指定属性】步骤时添加“RoadLength”属性，在“添加新属性”对话框选择类型为“成本”，单位为“米”，数据精度为“双精度”，确认后关闭该对话框，如图9所示；完成后出现新建的属性，双击Roadlength，弹出“赋值器”对话框，选择该属性的【类型】属性为“字段”，【值】为“LENGTH”，如图10所示；建立网络要素集，效果如图11所示。 图9. 添加新属性图10. 新属性赋值 图11. 网络要素集建立效果 网络分析 首先，启动ArcMap，添加网络要素集数据，并点击菜单栏的【自定义】->【扩展模型】，在扩展模块对话框中勾选Network Analyst模块，过程与ArcCatalog中类似； 然后，在菜单栏处右键弹出扩展内容，选择Network Analyst，打开网络分析对话框，如图12所示； 图12. 网络分析对话框
空间分析复习提纲 一、基本概念(要求：基本掌握其原理及含义，能做名词解释) 1、空间分析：是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术，其目的在于提取和传输空间信息。 2、空间数据模型：以计算机能够接受和处理的数据形式，为了反映空间实体的某些结构特性和行为功能，按一定的方案建立起来的数据逻辑组织方式，是对现实世界的抽象表达。分为概念模型、逻辑模型、物理模型。 3、叠置分析：是指在同一地区、同一比例尺、同一数学基础、不同信息表达的两组或多组专题要素的图形或数据文件进行叠加，根据各类要素与多边形边界的交点或多边形属性建立多重属性组合的新图层，并对那些结构和属性上既互相重叠，又互相联系的多种现象要素进行综合分析和评价；或者对反映不同时期同一地理现象的多边形图形进行多时相系列分析，从而深入揭示各种现象要素的内在联系及其发展规律的一种空间分析方法。 4、网络分析：网络分析是通过研究网络的状态以及模拟和分析资源在网络上的流动和分配情况，对网络结构及其资源等的优化问题进行研究的一种空间分析方法。 5、缓冲区分析：即根据分析对象的点、线、面实体，自动建立它们周围一定距离的带状区，用以识别这些实体或主体对邻近对象的辐射范围或影响度，以便为某项分析或决策提供依据。其中包括点缓冲区、线缓冲区、面缓冲区等。 6、最佳路径分析：也称最优路径分析，以最短路径分析为主，一直是计算机科学、运筹学、交通工程学、地理信息科学等学科的研究热点。这里“最佳”包含很多含义，不仅指一般地理意义上的距离最短，还可以是成本最少、耗费时间最短、资源流量（容量）最大、线路利用率最高等标准。 7、空间插值：空间插值是指在为采样点估计一个变量值的过程，常用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面，它包括内插和外推两种算法。，前者是通过已知点的数据计算同一区域内其他未知点的数据，后者则是通过已知区域的数据，求未知区域的数据。 8、空间量算：即空间量测与计算，是指对GIS数据库中各种空间目标的基本参数进行量算与分析，如空间目标的位置、距离、周长、面积、体积、曲率、空间形态以及空间分布等，空间量算是GIS获取地理空间信息的基本手段，所获得的基本空间参数是进行复杂空间分析、模拟与决策制定的基础。 9、克里金插值法：克里金插值法是空间统计分析方法的重要内容之一，它是建立在半变异函数理论分析基础上，对有限区域内的区域变化量取值进行无偏最优估计的一种方法，不仅考虑了待估点与参估点之间的空间相关性，还考虑了各参估点间的空间相关性，根据样本空间位置不同、样本间相关程度的不同，对每个参估点赋予不同的权，进行滑动加权平均，以估计待估点的属性值。 二、分析类(要求：重点掌握其原理及含义，能结合本专业研究方向做比较详细的阐述) 1、空间数据模型的分类？ 答：分为三类： ①场模型：用于表述二维或三维空间中被看作是连续变化的现象； ②要素模型：有时也称对象模型，用于描述各种空间地物； ③网络模型：一种某一数据记录可与任意其他多个数据记录建立联系的有向图结构的数据模型，可 以模拟现实世界中的各种网络。
标准文案 本科学生综合性、设计性 实验报告 姓名＿任富祖＿学号＿134130412 专业地理信息系统班级2013级GIS 实验课程名称地理信息系统原理 指导教师＿董铭＿ 开课学期 2014 至＿2015 学年＿下学期 上课时间 2015＿年 3-6月 云南师范大学旅游与地理科学学院
图一 (三)空间分析 （1）在界面中观看加载进来的两个面图层，发现在安徽省境界外仍然有湖的存在，而在省外的是我们不考虑的，所以我们要将它删掉。如图二所示
图二 （2）选择“arctoolbox”中“extract”选项下的“clip”选项，将“湖”当做输入 图层，“城市区域”当做裁剪图层。如图三 图三 （3）图层输出了以后，发现湖在省外的部分都没有了，打开“湖—clip”的属性表， 点击字段下面的自动计算更新一下数据，发现数据和以前的也不一样了。如图四，当 所以数据都更新好之后进入下一步。
图四 （4）这一步要做的是计算土地面积，土地面积就是行政区域减掉湖的面积，所以这一步我们要用的空间叠合分析中的另外一个工具“erase”。打开“arctoolbox”，点击“overlay”选中“erase”工具，双击，出现了如图五的对话框，我们选择“城市区域”为输入图层，而“湖—clip”为擦去图层，点击OK，生成了“城市区域—Erase” 图层。 图六
（5）点击右键，打开属性表，更新一下数据，这些土地的面积就是减掉湖的面积之后所剩下的了。如图七 图七 图八是之前没有减掉湖面积的属性表，我们可以进行一下对比。 图八 （6）添加字段“人口数”这些是从网上查找下来的资料，每个城市的总人数，知道人口数和土地面积了以后，我们就可以计算人口密度了。新建一个字段“人口密度”点击右键，选择“field Calculator”选择人口密度=[人口数]/[面积]，这样字段下面就会自动计算出各个城市的人口密度了。如图九
《GIS技能训练教学实习》 实习报告 专业地理信息系统 班级 学号 姓名 2014 年5月
目录 一、实习目的及意义 (1) 二、实习组织方式 (1) 三、实习内容求及要求 (1) 四、实习步骤 (1) 五、注意事项 (41) 六、实习心得 (41) 七、参考文献 (41) 八、附录 (42) 8.1实验数据 (42) 8.2成果图 (43)
一、实习目的及意义 1、了解ArcGIS的基本组成模块ArcCatalog、Arcmap和ArcToolBox的应用基础及一些基本操作。 2、强化ArcGIS的各种功能意义，掌握ArcGIS软件的使用和应用 3、理解ArcGIS在GIS技术中的作用，进一步提高学生分析问题、解决问题的能力，增强实践技能，并培养学生勇于动手、勤于动手、热爱本专业的思想。 4、深刻地理解和巩固基本理论知识, 掌握基本技能和动手操作能力, 提高综合观察分析问题的能力, 二、实习组织方式 软件：ArcGIS Desktop10.2 时间：2014年4月28到5月4号 地点：核工楼410 三、实习内容及要求 1、实习内容 1.1、ArcGIS软件常用功能的操作练习 1.2、完成《实习二空间数据的采集与组织》的实习 1.3、完成《实习三空间数据的处理与变换》的实习 1.4、完成《实习五矢量数据的空间分析》的实习 1.5、完成《实习六栅格数据的空间分析》的实习 2、实习要求 要求学生在实习期间，做好实习日记、记录每次遇到的问题以及通过与老师同交流来解决问题。实习结束时，写出实习报告并有实习作品。实习报告内容详略得当，重点突出。实习结束后，需要提交实习的最终结果。 四、实习步骤 4.1 空间数据的采集与组织 4.1.1 某地区地块的拓扑关系建立 拓扑关系对于数据处理和空间分析具有重要意义，拓扑经常应用于地块查询、土地利用类型更新等。 在 Topology 数据集中导入上述两个 Shapefile，建立该要素数据集的拓扑关系，使拓扑生效后检测拓扑错误，修改拓扑错误，最后进行拓扑编辑。新建文件夹，将结果存入该文件夹中。 操作步骤： （1）创建地理数据库