ArcGIS_Spatial_Analyst学习指南

ARCGIS空间分析实习指导书(三)——三维分析部分本章内容：练习一：在地形表面上叠加影像练习二：污染物在蓄水层中的可视化练习三：土壤污染及甲状腺癌发病率的可视化练习四：创建TIN表面表示地形学习三维分析的最佳办法就是在使用中学习．在本教程的这个练习中，您将学习：用ArcCatalog查找、预览三维数据在ArcScene中添加数据察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表面为了能够顺利使用本教程，用户的机器上必须安装了ArcGIS及三维扩展模块，并且在本机或网络上安装有本教程所需要的数据．如未在教程指定的默认目录中找到练习数据，请与系统管理员联系，以获取正确的数据路径．拷贝教程数据首先将教程数据拷贝到本机。

您将使用ArcCatalog浏览、拷贝数据。

1．击开始->程序->ArcGIS中的ArcCatalog8。

ArcCatalog允许用户对数据进行查找与管理。

ArcCatalog左边的窗口称之为“目录树”．ArcCatalog右边的窗口显示在目录树中选中数据的内容。

2．点击location下拉列表框，输入教程数据的安装路径\arcgis\Arctutor，并按回车．此时，目录树中的ArcTutor文件夹为当前选中的项。

你可以使用Contents标签显示其中的内容。

3．右击3DAnalyst文件夹，选择“复制”4．右击本地将拷入数据的文件夹，选择“粘贴”。

此时文件夹拷贝到了本地驱动器中。

下面，在ArcCatalog的目录树中连接3DAnalyst 文件夹进行连接。

5．在本地驱动器中点击3DAnalyst文件夹，并将其拖至ArcCatalog的目录树的最顶层结点中。

此时将在目录树中出现一个本地数据的文件夹连接。

练习一：在地形表面上叠加影像在地形表面上叠加遥感影像，有助于对影像模式及其与地形的相关性的理解。

假如你是加州Death峡谷的地质学家。

ArcGIS培训教程引言地理信息系统（GIS）是一种强大的工具，能够帮助用户捕捉、分析和管理地理和空间数据。

ArcGIS是由Esri公司开发的一款领先的GIS软件，广泛应用于各个领域，包括城市规划、环境管理、资源监测等。

本教程旨在为初学者提供ArcGIS的基本知识和操作技能，帮助用户快速入门并掌握ArcGIS的使用。

第一章：ArcGIS简介1.1地理信息系统（GIS）的概念1.2ArcGIS的特点和优势1.3ArcGIS的应用领域第二章：ArcGIS软件安装与配置2.1系统要求2.2安装步骤2.3许可证配置第三章：ArcGIS界面与基本操作3.1ArcGIS软件界面介绍3.2地图导航与缩放3.3图层管理与符号化3.4基本地图元素编辑与标注3.5基本空间分析工具的使用第四章：空间数据管理4.1空间数据的概念与类型4.2空间数据获取与导入4.3空间数据库管理4.4空间数据质量控制与维护第五章：空间数据分析与应用5.1空间查询与选择5.2缓冲区分析5.3地图代数与栅格分析5.4网络分析5.5三维分析第六章：地图设计与输出6.1地图设计原则与布局6.2地图元素设计与布局6.3地图标注与注记6.4地图打印与输出第七章：ArcGIS高级功能与应用7.1地理处理模型与脚本编写7.2ArcGISServer与WebGIS7.3三维GIS与虚拟现实7.4大数据与实时GIS分析结论本教程从ArcGIS的基本概念和操作入手，逐步介绍了ArcGIS 软件的安装与配置、界面与基本操作、空间数据管理、空间数据分析与应用、地图设计与输出以及高级功能与应用等方面的内容。

通过本教程的学习，用户可以掌握ArcGIS的基本使用方法，并能够进行简单的空间数据分析和地图制作。

然而，GIS是一个不断发展和创新的领域，要成为一名优秀的GIS专业人员，还需要不断学习和实践，探索更深入的空间分析技术和应用领域。

希望本教程能为您的GIS学习之旅提供有价值的帮助。

Analyst 软件基本操作培训教程 美国应用生物系统中国公司关于本教程的说明：本教程为应用生物系统中国公司在中国使用的客户培训的辅助材料。

本教程仅提供给经过应用生物系统中国公司培训合格的操作人员使用。

本教程内容仅限于Analyst软件基本操作部分。

本教程解释权在美国应用生物系统中国公司。

版本号：A目录I. PPG质量校准1手动质量校准1-1 开软件，连机，进入手动调谐状态，调用己有的质量校准方法1-2 进质量校准溶液，调离子源喷雾针位置1-3 采集PPG标准品质谱数据1-4 质量校准数据计算1-5 手动调整分辨率1-6 质量校准2自动质量校准2-1 自动质量校准的设定2-2 自动优化结果II A.针泵进样ESI源MS-MS 方法手动优化1．确定母离子：Q1 单级质谱实验（Q1全扫描）2．Product Ion Scan（碎片离子扫描）3．碎片离子扫描之CE单参数优化4．Precursor Ion Scan（母离子扫描）5．Neutral Loss Experiment（中性丢失扫描）II B. 针泵进样ESI源MRM定量方法手动优化1．先确定母离子：Q1 单级质谱实验（Q1全扫描）2．检查信号稳定性3．确定子离子Product Ion Scan（碎片离子扫描）4．优化MRM 定量分析质谱参数4-1 优化Q1参数使灵敏度最高及稳定性良好4-2 继续优化MRM离子对的CE 与 CXPIII. 针泵进样ESI源MRM定量方法参数自动优化1．先确定母离子：Q1 单级质谱实验（Q1全扫描）2．检查信号稳定性3．定量参数自动优化3-1 MRM自动优化的设置3-2 MRM 参数自动优化的过程3-3 MRM 电压参数自动优化的例子IV. 离子源TIS连液相用流动注射手动优化V. 离子源TIS连液相用流动注射自动优化VI. 带液相条件质谱采集方法和批文件的建立和使用1-1 调节离子源位置1-2 建立Acquisition Method采集方法1-3 建立 Acquisition Batch采集批文件VII. 定量分析方法的建立和数据分析1A：用 Wizard导航器建立一个定量数据分析方法 (手动方式)1B：用已建立的定量数据分析方法分析数据2 查看和编辑定量结果表2-1查看和编辑结果列表中的各列,如何取消Audit trail(稽核跟踪)原因设定2-2查看校准曲线。

栅格分析——密度分析问题和数据分析1. 问题提出密度分析通过计算每个输出栅格像元周围邻域内输入要素的密度来分析点要素或线要素较为集中的区域。

密度分析中最为关键的就是设定邻域的类型和范围，邻域类型和范围不同，计算出的密度值不同，得到的密度分布也有可能不同。

ArcGIS提供三个密度分析的工具：基于简单计算的点密度分析和线密度分析，基于核计算的核密度分析。

在简单密度计算中，求出的是邻域内的点或线的总和，然后除以邻域面积得到密度值。

2. 数据准备使用的数据为一个名为population的点要素类，表示研究区域人口统计小区中人口数量以及人口重心的分布，存放在e:\data\4.4文件夹下的名为44的地理数据库中。

点密度分析点密度分析计算输出栅格每个格网单元周围的点要素的密度，即用邻域内点的数量总和除以邻域面积。

线密度分析和点密度分析原理相同，即用邻域内线的总长度除以邻域面积。

1. 加载数据Step1：启ArcMap；Step2：在ArcMap主菜单上单击添加数据图标将population点要素类添加到内容列表和地图窗口中。

2. 加载点密度分析工具Step1：单击ArcMap标准工具条上的ArcToolbox工具图标，打开ArcToolbox工具箱窗口Step2：单击“Spatial Analyst 工具->密度分析”打开密度分析工具箱Step3：双击“点密度分析”工具，打开点密度分析对话框。

3. 求解点密度在点密度分析对话框中将输入点要素设置为population,将Population字段设置为POPULATION字段，将输出栅格命名为pointd存储在e:\data\4.4\result文件夹下，保持邻域分析为圆形，将邻域半径设置为0.2，其他选项保持缺省状态，如图所示：单击确定按钮。

求解的点密度栅格如图所示:在点密度分析对话框中，Population字段相当于一个权重，表示每项的值用于确定点被计数的次数。

空间分析（一）——一般空间分析部分预备知识：ESRI ARCGIS的空间分析软件提供了强大的空间分析工具，可以帮助你解决各种各样的空间问题。

例如，你可以创建数据，如山体阴影，识别数据集之间的空间关系，确定适宜地址，或寻找一个区域的最佳路径。

·获取派生信息用ARCGIS空间分析模块从你的数据创建有用信息，如创建山体阴影以提供显示的地形背景，通过计算坡度来识别陡峭的坡面，确定某位置到每条道路的距离或方向，或计算某区域内的人口密度。

·识别空间关系分析空间数据集的关系。

例如查找白血病的爆发与到核电站间的距离之间是否存在某中关系，或防卫朝向对一个植物种类的生存是否重要。

·寻找适宜位置通过对数据进行查询或创建一副适宜性地图，你可以找到适宜性的地址。

如，查询数据集以查找海拔在3000英尺以上、距离一个城镇五英里以内的区域，或通过合并数据集创建一副适宜性地图，以检查每个位置的适宜性。

·计算通行成本计算穿越某区域所需的积累成本，然后寻找由A到B点的最低成本路径。

实习内容：练习1.显示和浏览空间数据练习2.为一所新学校选址练习3.寻找一条通往新学校的替代路径练习场景概况：美国的V ermont州Stowe镇正处于一个人口大量增长的过程之中。

人口统计显示，增长的主要原因是大量有孩子的家庭为了享受附近大娱乐设施而移居本地。

当地决定新建一所学校来缓解人口增长带来的学校紧张状况。

作为一名城市规划师，你将负责新学校的选址工作。

空间分析模块提供了解决此类空间问题的分析工具集。

本章内容将教会你使用部分空间分析工具集，同时帮助你打下牢固的基础，以次为起点，你可以开始思考解决自己所面临的空间问题。

开始本章练习之前，假设你已经安装了空间分析扩展模块。

练习需要的数据包含在空间分析模块的安装盘中（在安装练习数据的驱动器上，缺省安装路径是ArcGIS\ArcTutor\Spatial）。

V ermont州为本书提供了练习数据集。

实验五、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。

spatial analyst扩展模块操作教程练习1：1、打开ArcMap，单击“确定”打开一个空白地图。

2、单击工具栏中的“自定义”，指向工具条，然后单击“spatial analyst”。

使得spatial analyst工具条添加至acrmap中。

3、单击“自定义”菜单，选择扩展模块，勾选spatial analyst选项后单击关闭。

4、单击工具栏中的添加数据图标，然后指向所需数据的所在路径，在选择了所需数据后单击添加按钮，然后数据就会在内容列表中出现。

5、右击内容列表中的emidacostgrid数据，单击属性选项。

6、单击“符号系统”选项卡，单击值字段下拉菜单并选择value。

双击每一种颜色来选择一个合适的代表颜色。

然后单击确定按钮。

7、同样的，也可以通过操作改变内容列表中其他数据的符号和颜色。

单击内容列表中代表emidastrm的符号，然后选择highway，单击颜色，可以在下拉列表中选择颜色。

最后点击确定按钮。

8、右击内容列表中的slopegrd，然后选择打开属性表。

9、单击第一行，即代表坡度在0至10之间的数量的数据。

然后数据就会被高亮显示。

10、单击清楚选择图标即可消除高亮显示。

11、单击工具栏中的识别图标。

12、选择地图中的任何要素，在出现的识别对话框中的可以看到要素的信息。

13、单击spatial analyst的图层下拉列表，然后选择emidacostgrid图层。

单击直方图按钮，直方图将显示每一种类型的数据，然后关闭直方图。

14、在arctoolbox中选择spatial analyst中的表面分析，然后双击山体阴影。

15、输入一个栅格图层，然后按确定输出结果，结果会添加至内容列表中。

16、右击新生成的山体阴影图层然后单击另存为图层文件。

17、把hillshade图层移到emidacostgrid图层之下。

单击自定义，在工具条中选择“效果”。

18、单击图层下拉列表选择emidacostgrid，然后单击调节透明度，调至30%。

栅格分析——重分类问题和数据分析1. 问题提出重分类是根据某一标准将栅格中的原有数值重新分类转换为一组新值的过程。

重分类是栅格数据处理与分析过程中常见的处理方法。

在ArcGIS中，可以通过设定某个特定值或值域范围，或设定分割间隔，或使用函数重设等级等方式进行重分类。

如在进行地形分析时，将高程大于某一值的栅格格网重新分为一类，高程小于或等于某个高程值的栅格格网重新分为一类。

ArcGIS提供了六个重分类工具，分别是：使用ASCII 文件重分类、使用表重分类、分割、按函数重设比例、查找表、重分类。

其中最常用的是重分类工具。

2. 数据准备所使用的数据为一个名为elev的栅格数据，存放在e:\data\4.2文件夹下的名为42的地理数据库中。

重分类工具重分类Step1：启动ArcMap;Step2：在arcmap主菜单上单击添加数据图标将elev栅格要素集添加到内容列表和地图窗口中Step3：单击arcmap;标准工具条上的ArcToolbox工具图标，打开ArcToolbox工具箱窗口Step4：单击“Spatial Analyst工具->重分类”打开重分类工具箱Step5：双击“重分类”工具，打开重分类对话框Step6：在重分类对话框中，将输入栅格设置为elev,重分类字段设置为Value，将重分类后的输出栅格命名为reclassified保存在e:\data\4.2\result文件夹下，如下图所示重分类工具提供了几种重分类标准，系统默认的是按自然间断点分级法将有值的栅格重新分成了9类，加上NoData，一共是10类，如果想改变分类标准，单击重分类对话框中的分类按钮，在打开的分类对话框中可以看到具体的分类方法、设置为几类、设置分类间隔等选项，如下图所示，ArcGIS共提供了7种重分类方法，可以手动调节分类数量，可以在图中通过鼠标拖动中断线调整分类间隔，也可以在中断值文本中编辑改写中断值。

重分类对话框中的唯一按钮，提供按唯一值进行重分类的功能，将旧值按照唯一值进行重分类，有多少个唯一值就分成多少类。

ArcGIS教程：分⽔岭 摘要 确定栅格中⼀组像元之上的汇流区域。

使⽤⽅法 · 各个分⽔岭的值将取⾃输⼊栅格中源的值或者要素倾泻点数据。

假设倾泻点为栅格数据集，则使⽤像元值。

假设倾泻点为点要素数据集，则从指定的字段中获取值。

· 假设预先使⽤捕捉倾泻点⼯具将倾泻点定位⾄累积流量⼤的像元，将得到更加理想的结果。

· 当指定输⼊倾泻点位置作为要素数据时，默认字段将为⾸个可⽤的有效字段。

假设不存在有效字段，则 ObjectID 字段(如 OID 或 FID)将为默认字段。

语法 Watershed (in_flow_direction_raster, in_pour_point_data, {pour_point_field}) 代码实例 Watershed 演⽰样例 1(Python 窗体) 本演⽰样例针对流向 GRID 栅格中选定的倾泻点位置确定汇流区域。

import arcpy from arcpy import env from arcpy.sa import * env.workspace = "C:/sapyexamples/data" outWatershed = Watershed("flowdir", "pourpoint") outWatershed.save("C:/sapyexamples/output/outwtrshd01") Watershed 演⽰样例 2(独⽴脚本) 本演⽰样例针对流向 GRID 栅格中选定的倾泻点位置确定汇流区域，并以 TIFF 栅格的形式输出分⽔岭。

# Name: Watershed_Ex_02.py # Description: Determines the contributing area above a set of cells in a # raster. # Requirements: Spatial Analyst Extension # Import system modules import arcpy from arcpy import env from arcpy.sa import * # Set environment settings env.workspace = "C:/sapyexamples/data" # Set local variables inFlowDirection = "flowdir" inPourPointData = "pourpoint" inPourPointField = "VALUE" # Check out the ArcGIS Spatial Analyst extension license arcpy.CheckOutExtension("Spatial") # Execute Watershed outWatershed = Watershed(inFlowDirection, inPourPointData, inPourPointField) # Save the output outWatershed.save("C:/sapyexamples/output/outwtrshd02.tif")。

ArcGIS空间分析模块学习指南ArcGIS具有功能强大、应用领域非常广泛，在社会公共安全与应急服务、国土资源管理、遥感、智能交通系统建设、水利、电力、石油、国防、公共医疗卫生、电信等方面和领域都有深入的应用。

强大的空间分析功能是ArcGIS9的特点与核心之一。

无论对于栅格数据还是矢量数据、低维的点、线、面对象还是三维动态对象，都可以通过其空间分析功能的实现得到较为理想的结果。

ArcGIS9的空间分析模块（ArcGIS Spatial Analyst）功能的实现主要是基于栅格数据进行的，其可以完成常用的数据转换、分析、统计、分类和显示等功能。

空间分析模块是Arcgis9进行空间分析的主要模块，但其并不囊括Arcgis9的所有空间分析功能，其他的一些模块可以帮助用户进行专题性较强、较有特色的空间分析，如统计分析模块、三维分析模块等。

ArcGIS9的空间分析功能主要包括于空间分析模块、3D分析模块、地统计分析模块、分析模块、跟踪分析模块等之中，如图所示。

对于空间分析功能的实现，各模块具有各自的特点和优势，这里就其能够实现的功能和特点作一简要的说明。

ArcGIS Spatial Analyst模块，是ArcGIS Desktop中增加了一组全面的高级空间建模和空间分析工具，应用ArcGIS Spatial Analyst，用户可从现存数据中得到新的数据，分析空间关系和空间特征，应用空间分析模块可以进行：1、距离制图（Distance）：直线距离函数（Straight Line）、分配函数（Allocation）、成本距离加权函数（Cost Weighted）、最短路径函数（Shortest Path）。

2、密度制图（Density）：密度制图中内插的是密度，也是就是每个栅格的值不是绝对值，而是用绝对值除以了搜索范围的面积。

3、栅格插值（Interpolate to Rastor）：反距离权重插值（Inverse Distance Weighted）、样条函数插值（Spline）、克里格插值（Kriging）。

ArcGIS空间分析工具（SpatialAnalystTools）1空间分析之常用工具空间分析扩展模块中提供了很多方便栅格处理的工具。

其中提取（Extraction）、综合（Generalization）等工具集中提供的功能是在分析处理数据中经常会用到的。

1.1ValueNearest）、1.2这组工具主要用来清理栅格数据，可以大致分为三个方面的功能：更改数据的分辨率、对区域进行概化、对区域边缘进行平滑。

这些工具的输入都要求为整型栅格。

1.更改数据分辨率Aggregate：聚合，生成降低分辨率的栅格。

其中，CellFactor需要是一个大于1的整数，表示生成栅格的像元大小是原来的几倍。

生成新栅格的像元值可选：新的大像元所覆盖的输入像元的总和值、最小值、最大值、平均值、中间值。

2.对区域进行概化Expand：扩展，按指定的像元数目扩展指定的栅格区域。

Shrink：收缩，按指定的像元数目收缩所选区域，方法是用邻域中出现最频繁的像元值替换该区域的值。

Nibble：用最邻近点的值来替换掩膜范围内的栅格像元的值。

Thin：细化，通过减少表示要素宽度的像元数来对栅格化的线状对象进行细化。

RegionGroup：区域合并，记录输出中每个像元所属的连接区域的标识。

每个区域都将被分配给唯一编号。

3.对区域边缘进行平滑，2最大像元的大小；否则，将取决于栅格分析环境设置。

此工具计算每个图层的基本统计测量值（最小值、最大值、平均值和标准差），如果勾选协方差和相关矩阵，还可以得到这两个值。

2.2创建特征（CreateSignatures）创建由输入样本数据和一组栅格波段定义的类和ASCII特征文件。

该工具可创建将用作其他多元分析工具的输入参数的文件。

该文件由两部分组成：1）所有类的常规信息，例如图层数、输入栅格名称和类别数。

2）每个类别的特征文件，由样本数、平均值和协方差矩阵组成。

2.3编辑特征（EditSignatures）通过合并、重新编号和删除类特征来编辑和更新特征文件。

学习使用ArcGIS进行地理信息系统分析ArcGIS是一种强大的地理信息系统（GIS）分析工具，它能够帮助用户处理和分析地理空间数据。

本文将介绍如何学习使用ArcGIS进行地理信息系统分析，并按类划分为以下几个章节：数据管理、空间分析和地理可视化。

第一章：数据管理在使用ArcGIS进行地理信息系统分析之前，首先需要掌握数据管理的基本技巧。

数据管理是GIS分析的基础，包括数据的导入、导出、编辑和组织等操作。

首先，可以通过文件菜单中的“导入”选项将地理空间数据导入到ArcGIS中。

ArcGIS支持多种数据格式，如矢量数据（Shapefile）和栅格数据（Raster）。

导入后，可以在“目录”窗口中查看导入的数据。

其次，可以使用编辑工具对导入的数据进行编辑。

编辑操作包括添加、删除、移动地理要素等。

编辑完成后，可以保存数据。

另外，还可以对已导入的数据进行符号化操作，以便更好地展现地理信息。

符号化可以改变地图中要素的颜色、大小、线型等样式。

第二章：空间分析空间分析是ArcGIS的核心功能之一，它可以帮助用户进行地理空间数据的综合分析。

首先，ArcGIS提供了一系列的空间分析工具，如缓冲区分析、裁剪分析、合并分析等。

这些工具可以帮助用户进行空间关系的计算和分析，从而得出有关地理空间数据的重要信息。

其次，ArcGIS还支持空间统计分析。

空间统计分析可以通过对不同地理区域的数据进行比较，发现特定地理现象之间的关联性。

例如，可以对某一地区内的人口密度进行空间聚类分析，以确定人口分布的规律。

另外，ArcGIS还可以进行网络分析。

网络分析可以帮助用户计算地理位置之间的最短路径或最优路径，如汽车行驶路径和快速路径等。

第三章：地理可视化地理可视化是ArcGIS的一个重要功能，它能够将地理空间数据以可视化的形式展现出来，使用户更好地理解和分析地理信息。

首先，ArcGIS提供了丰富的地图样式和符号库，用户可以根据自己的需求选择合适的样式和符号来展现地理空间数据。

ArcGIS空间分析工具（Spatial Analyst Tools）1空间分析之常用工具空间分析扩展模块中提供了很多方便栅格处理的工具。

其中提取（Extraction）、综合（Generalization）等工具集中提供的功能是在分析处理数据中经常会用到的。

1.1提取（Extraction）顾名思义，这组工具就是方便我们将栅格数据按照某种条件来筛选提取。

工具集中提供了如下工具：Extract by Attributes：按属性提取，按照SQL表达式筛选像元值。

Extract by Circle：按圆形提取，定义圆心和半径，按圆形提取栅格。

Extract by Mask：按掩膜提取，按指定的栅格数据或矢量数据的形状提取像元。

Extract by Points：按点提取，按给定坐标值列表进行提取。

Extract by PolygonExtract by RectangleExtract Values to Points：按照点要素的位置提取对应的（一个/多个）栅格数据的像元值，其中，提取的Value可以使用像元中心值或者选择进行双线性插值提取。

Sample：采样，根据给定的栅格或者矢量数据的位置提取像元值，采样方法可选：最邻近分配法（Nearest）、双线性插值法（Bilinear）、三次卷积插值法（Cubic）。

以上工具用来提取栅格中的有效值、兴趣区域点等很有用。

1.2综合这组工具主要用来清理栅格数据，可以大致分为三个方面的功能：更改数据的分辨率、对区域进行概化、对区域边缘进行平滑。

这些工具的输入都要求为整型栅格。

1.更改数据分辨率Aggregate：聚合，生成降低分辨率的栅格。

其中，Cell Factor需要是一个大于1的整数，表示生成栅格的像元大小是原来的几倍。

生成新栅格的像元值可选：新的大像元所覆盖的输入像元的总和值、最小值、最大值、平均值、中间值。

2.对区域进行概化Expand：扩展，按指定的像元数目扩展指定的栅格区域。

如何使用ArcGIS进行水文分析对于做水利的朋友来说有时候需要进行水文的分析，今天给大家分享一下如何通过ArcGIS进行水文分析，材料可以通过水经注万能地图下载器进行下载。

工具/原料水经注万能地图下载器 ArcGIS方法/步骤1.打开水经注万能地图下载器，框选上需要进行水文分析的地方并下载（图1）。

图12.下载完成后会自动导出成tif格式的高程DEM数据，将其加载到ArcGIS内（图2）。

【说明】：此处下载生成的tif格式的图片即为大家常说的DEM数据，直接加载到ArcGIS内即可使用。

图23.点击“自定义”→“扩展模块”（图3），在弹出的对话框中将“空间分析”（Spatial Analyst）工具勾选上（图4）。

图3图44.在ArcToolbox中点击“Spatial Analyst工具”→“水文分析”→“填洼”（图5），在弹出的“填洼”对话框中按图6进行设置。

其中Z限制——填充阈值，当设置一个值后，在洼地填充过程中，那些洼地深度大于阈值的地方将作为真实地形保留，不予填充；系统默认情况是不设阈值，也就是所有的洼地区域都将被填平。

【特别说明】：为了保证最终分析成功，在最终的结果之前，所有输出的数据都默认保存名称和路径，这就需要我们记清楚哪个名称是对应的哪个成果，后面会有用。

图5图65.填洼完成后得到名称为“Fill_tif3”的填洼成果，在ArcToolbox工具中点击“Spatial Analyst工具”→“水文分析”→“流向”（图7），在弹出的“流向”对话框中进行如图8所示的设置，将上一步得到的“Fill_tif3”填洼数据作为表面栅格数据输入。

图7图86.完成后得到名称为“FlowDir_Fill2”的流向成果，在ArcToolbox工具中点击“Spatial Analyst工具”→“水文分析”→“流量”（图9），在弹出的“流量”对话框中进行如图10的设置，将“FlowDir_Fill2”作为流向栅格数据进行输入。

表面分析来源：互联网表面分析主要通过生成新数据集，诸如等值线、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。

在ArcGIS 中，表面分析的主要功能有：查询表面值、从表面获取坡度和坡向信息、创建等值线、分析表面的可视性、从表面计算山体的阴影、确定坡面线的高度、寻找最陡路径、计算面积和体积、数据重分类、将表面转化为矢量数据等。

一栅格插值一般情况下采集到的数据都是以离散点的形式存在的，只有在这些采样点上才有较为准确的数值，而其它未采样点上都没有数值。

然而，在实际应用中却很可能需要用到某些未采样点的值，这个时候就需要通过已采样点的数值来推算未采样点值。

这样的一个过程也就是栅格插值过程。

插值结果将生成一个连续的表面，在这个连续表面上可以得到每一点的值。

栅格插值包括简单栅格表面的生成和栅格数据重采样。

通过栅格插值运算生成栅格表面是栅格空间分析中很重要的一部分，很多操作都将基于离散点插值生成的表面来进行。

用来插值的离散点可以是多种数据，例如，空气污染指数，土壤有机质含量，或离散高程点。

在ArcGIS 9 栅格分析模块中，通过栅格插值运算生成表面主要有三种实现方式：反距离权重插值，样条函数插值和克里格插值，如图1 所示。

图1 栅格插值方法下面以一组土壤元素PH 值的插值来逐一说明在Spatial Analyst 中三种表面生成插值的实现过程。

1. 反距离权重插值（IDW）（1）在Spatial Analyst 下拉菜单中选择Interpolate to Raster，在弹出的下一级菜单中点击Inverse Distance Weighted 命令, 弹出IDW 对话框，如图2。

图2 IDW 对话框（2）在Input points 的下拉菜单中选择被用来进行插值的离散点数据；（3）在Z value field 的下拉菜单中选择要加入的字段；（4）在Power 栏中填入进行插值计算的幂值；幂值就是距离的指数。

arcgis批量邻近赋值可以使用ArcGIS的Spatial Analyst工具中的“Focal Statistics”函数来实现批量邻近赋值。

以下是一个基本的工作流程：1. 打开ArcMap并加载要进行邻近赋值的栅格图层。

2. 确保已将Spatial Analyst工具箱添加到ArcMap中。

如果没有，请通过依次选择“Customize”>“Extensions”>“Spatial Analyst”来启用它。

3. 打开Spatial Analyst工具箱，然后选择“Neighborhood”类别下的“Focal Statistics”工具。

4. 在“Focal Statistics”工具对话框中，选择要进行邻近赋值的输入栅格图层作为“Input raster”。

5. 在“Output raster”中指定要保存结果的输出位置和名称。

6. 在“Output cell size”中选择生成栅格图层的分辨率（可选）。

7. 在“Statistics type”中选择需要应用的统计方法，如“MEAN”（均值）、“SUM”（总和）等，这将决定赋值方式。

8. 在“Neighborhood”下的“Radius”中指定邻近的半径范围（可选）。

9. 单击“OK”以运行该工具。

该工具将为输入图层的每个像素计算邻近赋值，并生成包含结果的栅格图层。

请注意，以上步骤是基于ArcGIS Desktop的工作流程。

如果您使用的是ArcGIS Pro，过程类似，但界面可能略有不同。

此外，具体的邻近赋值方法和参数设置可能会根据您的实际需求产生变化。

因此，请根据您的数据和目标进行微调。

ArcGIS空间分析模块学习指南ArcGIS空间分析模块学习指南栅格数据和⾮栅格数据的复合应⽤是GIS应⽤中的⼀个趋势，⽬前多数GIS软件关注的是⽮量数据的分析和应⽤。

随着GIS和遥感以及DEM的不断发展，栅格数据在GIS中将扮演越来越重要的⾓⾊。

这⼏天，兔⼋哥认真的学习了⼀些这⽅⾯的知识，并正在学习ArcGIS Spatial Analyst，下⾯将学习⼼得和⼤家共享。

对于这个模块，兔⼋哥也是初学，难免会出现问题，请⼤家指正！第⼀节空间分析扩展模块简介1.1 简介ArcGIS空间分析扩展模块提供了功能强⼤的空间建模和分析⼯具。

利⽤这个扩展模块可以创建基于栅格的数据，并对其查询，分析，绘图。

在空间分析模块中我们可以采⽤的数据包括影像，Grid以及其他的栅格数据集。

1.2空间分析扩展模块功能下⾯列举⼀些使⽤该模块可以实现的功能：·根据要素⽣成Arcinfo Grid·从要素按照⼀定距离或临近关系⽣成Raster·由点状要素⽣成密度栅格图·由离散要素点⽣成连续表⾯·根据要素派⽣出等⾼线，坡度图，坡向图和⼭体阴影·进⾏基于栅格数据的分析·同时在多个栅格数据上进⾏逻辑查询和代数运算·进⾏临域和区域分析·进⾏栅格分类和显⽰·⽀持很多标准格式1.3 空间模型模型就是把源域的组成部分表现在⽬标域中的⼀种结构。

源域中被表现的部分可以是实体，关系，过程或者其他感兴趣的现象。

建模的⽬的就是对源域的简单化和抽象化。

因此空间建模就是对地⾯上的地理实体进⾏简单和抽象化进⾏表⽰的过程。

模型有两类：表征模型和过程模型。

前者是⽤来描述物体，⽽后者则关注是物体间的相互作⽤和描述过程。

GIS过程模型，它可以使⽤⼀个流程图来表⽰。

相关数据下载：第⼀部分第⼆部分第⼆节在ArcGIS中进⾏空间分析２．１分析环境设置在进⾏空间分析前，必须对设定分析范围，存储形式，存储使⽤的坐标系统，输出Grid的⼤⼩，缺省的输出⽬录。

在ArcGIS中，有多种工具和方法可以用于海拔提取，其中最常见的是使用“Spatial Analyst Tools”中的“Fill”工具和“Raster Calculator”工具。

“Fill”工具可以将地形数据填充为均匀的高程值，生成一个新的填充栅格。

然后，可以使用“Raster Calculator”工具，根据填充栅格和原始地形数据，计算出每个像元的海拔值。

另外，栅格计算器工具也可以用于海拔提取。

具体步骤如下：
1. 打开ArcGIS软件，并加载DEM数据集。

2. 在ArcGIS的工具箱中找到栅格计算器工具，双击打开。

3. 在栅格计算器对话框中，输入表达式以提取海拔信息。

例如，可以使用公式altitude = DEM -
sea_level来计算每个像元的海拔值，其中DEM为输入的DEM数据集，sea_level为海平面高度。

4. 设置输出路径和文件名，完成海拔提取。

除了上述方法，还可以使用“Extract Topography”工具提取等高线，并根据等高线数据计算海拔信息。

具体步骤可以参考ArcGIS的帮助文档或相关教程。

需要注意的是，海拔提取的精度和准确性取决于地形数据的来源和质量。

在使用不同的方法进行海拔提取时，需要考虑到数据源、分辨率、地形特征等因素的影响。

arcgis降雨量等值线图教程之蔡仲巾千创作
1.加载站点、鸿沟、高程、降雨量值等数据
2.右键雨量站点图层，连接雨量数据
打开雨量站点图层的属性表，检查是否关联成功。

4.点开arctoolbox，在spatial analyst工具中选择插值分析方法（因降雨量与高程相关度较高，选用克里金插值或协同克里金插值）。

在插值分析中点选克里金法。

若双击后显示无法执行，则为未加载此工具。

需在自定义模块中加载。

点击自定义，扩展模块，勾选spatial analyst
再次点击克里金插值法，输入点要素、z字段、输出栅格、点数等信息。

点击环境，设置处理范围，选择最宽的范围后点击确定。

等值线图加载成功。

5.剪切等值线图，arctoolbox中选择spatial analyst工具，提取分析，按掩膜提取。

生成与广东省界范围一样的新图层。