ArcGIS教程:栅格计算器的工作原理
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arcgis实之栅格运算栅格分析从DEM上提取山顶点,凹陷点数据DEM数据,地理信息:KRASOVSKY-1940-Transverse-MercatorCellsize 5×5 单位:meter学校选址数据DEM LANDUSE 栅格数据无坐标信息School rec_sites 矢量数据点类型无坐标信息设置栅格分析环境Cellsize设置,输出单元格大小设置Mask设置,分析范围设置从Dem上提取山顶点,凹陷点原理DEM (数字高程模型)属于场模型(连续的栅格),表达和存储时,使用单元格中间值代替整个栅格的值,可视化时,采用插值(如线性)生成连续的栅格采用领域的方法,可以用领域中的最高值或最低值代替该单元格的值,当该单元格是山顶点时(相对领域而言),领域计算后的值(取最高值)与原值相同,相反,凹陷点也是如此操作1.加载DEM add date 或直接从catalog 中拖入使用IDENTIFY工具查看每个单元格时,每个单元格只有一个值,对单元格而言是离散的,但对DEM而言,是连续的2.环境设置在10.1中,设置在ARCTOOLS的环境参数设置中完成常规设置输出工作空间设置栅格分析设置栅格存储设置关于构建金字塔等,此处默认领域运算在10.1中,这个工具是focal Ststistics在这个工具中,由两部分NEIGHBERHOOD部分,设置领域类型,大小。
类型有:矩形,园,环,楔形,和用户自定义的,大小用户自己定义Stastistics type 就是领域的功能选择,此处选择max,既将领域最大值赋予单元格结果预计:计算后的高值和DEM高值相等,低值应该大于等于DEM的低值栅格运算使用计算器计算DEM 和LINYU的差值,结果为0的值对应的栅格单元就是山顶点重分类利用重分类工具提取栅格为0的点,其他点赋值为NODATE重分类之后,只保留0值矢量化显示将栅格转化为矢量,以便于编辑结果可以看出:这些山顶点均分布在领域内的相对高值点如果改变领域的大小,类型,得到的山顶点也会发生变化凹陷点的提取类似,使用modelbuilder提取结果改变领域大小10×10 100×100可以看出,凹陷点分布在低值区域3×3时,凹陷点和山顶点分布绿色点为山顶点红色点为凹陷点这是由于:该处地势平坦注意当选择同一个领域计算山顶点和凹陷点时,在栅格运算后,最大值或最小绝对值是相同的,因为这是领域的内的最大值减去最小值,或相反学校选址原理学校的选址受到各方面因素的综合影响,并且各因素的影响程度不同,并且在因素内部,各个因子对选址也有不同的影响为了在arcgis 中实现选址,规定每个因素内部分为10个等级,按对选址的影响程度分级加载数据由于没有投影信息,显示,为了计算方便,显示单位设置为meter,这并不影响结果,相对位置并没有改变环境设置常规设置输出工作空间设置栅格分析设置栅格存储设置关于构建金字塔等,此处默认DEM分析由于在选址中,DEM并不能直接使用,选址和坡度息息相关,越平坦,越适宜建学校Slope单位选择度,Z-factor 高程因子,平面单位和高程单位的换算Slope内部因子分级使用reclassfy工具,分为10类,采用等间距分类方法,并且坡度越小值越高。
arcgis 多波段栅格计算ArcGIS是一款功能强大的地理信息系统软件,它提供了丰富的功能和工具来处理和分析多波段栅格数据。
多波段栅格计算是ArcGIS 中一个重要的功能,它可以对多波段栅格数据进行各种数学和逻辑运算,从而得到有用的结果。
多波段栅格数据是指在一个栅格图像中包含多个波段的数据,每个波段都代表了不同的信息。
在地理信息系统中,常见的多波段栅格数据包括卫星遥感影像、雷达图像等。
这些数据通常包含了丰富的信息,但是直接使用原始数据进行分析和处理可能会比较困难,因此需要进行多波段栅格计算来提取有用的信息。
下面将介绍一些常见的多波段栅格计算方法。
1. 波段计算:波段计算是最常见和基础的多波段栅格计算方法之一。
它可以对不同波段之间进行数学运算,如加法、减法、乘法和除法等。
波段计算可以用来合并多个波段的信息,或者对波段进行归一化处理。
2. 比例计算:比例计算是一种常用的多波段栅格计算方法,它可以根据不同波段之间的比例关系来提取有用的信息。
比例计算可以用来计算植被指数、土壤湿度等地表参数。
3. 阈值计算:阈值计算是一种常见的多波段栅格计算方法,它可以根据不同波段之间的阈值关系来提取感兴趣的目标。
阈值计算可以用来提取水体、植被、建筑物等目标。
4. 统计计算:统计计算是一种常用的多波段栅格计算方法,它可以对多个波段的数据进行统计分析。
统计计算可以用来计算均值、标准差、最大值、最小值等统计指标,从而得到对多波段数据的整体描述。
5. 分类计算:分类计算是一种常见的多波段栅格计算方法,它可以根据不同波段之间的特征来对栅格数据进行分类。
分类计算可以用来进行土地利用分类、植被类型分类等应用。
除了上述常见的多波段栅格计算方法外,ArcGIS还提供了许多其他功能和工具来处理和分析多波段栅格数据。
例如,可以使用栅格代数工具进行更复杂的波段计算,可以使用栅格计算器工具进行自定义的多波段计算,还可以使用栅格统计工具进行多波段数据的统计分析等。
ArcGIS9教程_第8章栅格数据的空间分析第⼋章栅格数据的空间分析栅格数据结构简单、直观,⾮常利于计算机操作和处理,是GIS 常⽤的空间基础数据格式。
基于栅格数据的空间分析是GIS 空间分析的基础,也是ArcGIS 的空间分析模块的核⼼内容。
栅格数据的空间分析主要包括:距离制图、密度制图、表⾯⽣成与分析、单元统计、领域统计、分类区统计、重分类、栅格计算等功能。
ArcGIS 栅格数据空间分析模块(Spatial Analyst )提供有效⼯具集,⽅便执⾏各种栅格数据空间分析操作,解决空间问题。
本章将对ArcGIS 中栅格数据空间分析的各模块从原理上和实现上作详细的说明,并附以具体实例,引导读者更好的应⽤。
8.1 设置分析环境基于ArcGIS 进⾏空间分析⾸先要设置分析环境。
分析环境的设置会⼀定程度地影响空间分析结果。
它主要包括⼯作⽬录的选择、栅格单元⼤⼩的设定、分析区域的选定、坐标基准的配准模式、分析过程⽂件的管理等。
本节将逐⼀对各分析环境的设置作详细说明。
8.1.1⼯作路径缺省情况下分析结果将⾃动保存在操作系统的默认路径下,如c:\...\temp 。
当然,通过栅格空间分析模块中的Option 选项的设置,可以指定新的所有分析结果的默认存放位置。
图8.1 设置⼯作路径1.单击Spatial Analyst 菜单下的Option 命令,打开Option 对话框。
2.在弹出的Option 对话框中选择General 标签(图8.1);3.在Working 栏中指定存放路径;4.点击确定按钮。
8.1.2 栅格⼤⼩此处栅格⼤指分析过程中系统默认的栅格数据的栅格单元⼤⼩(Cell Size ),也有⼈把它称为分析解析度。
栅格数据的空间分析就是在每⼀个栅格单元的基础上进⾏的。
如果单元过⼤则分析结果精确度降低,如果单元过⼩则会产⽣⼤量的数据,⽽且计算速度降低。
所以需要选择合适的单元⼤⼩。
可以通过如下⽅式来设置:1. 单击Spatial Analyst 菜单下的Option 命令,打开Option 对话框。
arcgis栅格数据面积【1.ArcGIS栅格数据简介】ArcGIS是一款强大的地理信息系统软件,它可以帮助用户处理和分析各种地理空间数据。
其中,栅格数据是一种重要的空间数据类型,它由一系列离散的像素组成,通常用于表示地表特征、植被、地形等。
在ArcGIS中,栅格数据的处理和分析功能十分丰富,包括面积计算等。
【2.栅格数据面积计算方法】在ArcGIS中计算栅格数据面积有多种方法,这里我们主要介绍两种:1.栅格转矢量:将栅格数据转换为矢量数据,然后计算面积。
这种方法适用于具有一定规律的栅格数据,如矩形、正方形等。
2.像素计算:在ArcGIS中,可以通过像素尺寸和像元值来计算栅格数据的面积。
这种方法适用于任意形状的栅格数据。
【3.具体操作步骤】以下以ArcGIS Desktop 10.x版本为例,详细介绍计算栅格数据面积的操作步骤:1.打开ArcGIS软件,导入栅格数据。
2.创建一个新图层,将导入的栅格数据添加到新图层中。
3.在图层属性面板中,找到“像素尺寸”字段,查看栅格数据的像素尺寸。
4.选择栅格数据所在的图层,点击工具栏中的“地理处理”按钮,选择“以像素为单位计算面积”工具。
5.在“以像素为单位计算面积”对话框中,设置需要计算的面积字段,并勾选“计算每个像元的面积”选项。
6.点击“执行”按钮,等待计算完成。
【4.实例演示】以一张500x500像素的栅格数据为例,每个像素值为1,我们可以通过以上方法计算出这张栅格数据的总面积。
首先,计算像素尺寸:500x500像素= 250,000像素。
然后,以像素为单位计算面积:250,000像素* 1像素= 250,000平方像素。
最后,将平方像素转换为实际面积单位,如平方米、亩等。
【5.总结与建议】计算栅格数据面积是ArcGIS中常见的应用之一。
在实际操作中,需要注意的是选择合适的计算方法和参数,以确保结果的准确性。
此外,根据实际需求,还可以进一步对栅格数据进行其他处理和分析,如重分类、统计分析等。
arcgis 多波段栅格计算摘要:一、引言二、ArcGIS 多波段栅格计算概述1.多波段栅格的概念2.ArcGIS 中多波段栅格计算的应用三、多波段栅格计算方法1.波段组合2.波段统计3.波段计算四、多波段栅格计算的实际应用案例1.土地利用/覆盖分类2.生态环境评估3.灾害监测与评估五、总结正文:一、引言ArcGIS 作为一款地理信息系统软件,具有强大的遥感图像处理和分析功能。
在遥感图像处理中,多波段栅格计算是一个重要的环节,可以实现对图像中不同地物信息的提取和分析。
本文将详细介绍ArcGIS 中多波段栅格计算的相关内容。
二、ArcGIS 多波段栅格计算概述1.多波段栅格的概念多波段栅格是指遥感图像中包含多个波段的栅格数据。
每个波段对应着不同的电磁波谱段,可以反映地表不同地物的光谱特征。
2.ArcGIS 中多波段栅格计算的应用在ArcGIS 中,多波段栅格计算可以应用于波段组合、波段统计和波段计算等方面,从而实现对地表地物的分类、特征提取和监测等。
三、多波段栅格计算方法1.波段组合波段组合是将多个波段组合成一个新波段,以便于进行图像分析和处理。
波段组合方法包括简单组合、加权组合等。
2.波段统计波段统计是对多波段栅格中的某个波段或多个波段进行统计分析,包括均值、标准差、最大值、最小值等。
3.波段计算波段计算是根据一定的公式或算法对多波段栅格中的某个波段或多个波段进行计算,得到新的波段。
常见的波段计算方法包括主成分分析(PCA)、光谱指数计算等。
四、多波段栅格计算的实际应用案例1.土地利用/覆盖分类通过多波段栅格计算,可以提取不同地物的光谱特征,实现土地利用/覆盖分类,为城市规划、生态环境评估等提供数据支持。
2.生态环境评估利用多波段栅格计算方法,可以获取生态环境指标,如植被指数、水文指数等,为生态环境评估提供科学依据。
3.灾害监测与评估在自然灾害监测与评估中,多波段栅格计算可以用于提取受灾区域的光谱特征,为灾害监测和评估提供数据支持。
arcgis 栅格叠加运算
ArcGIS栅格叠加运算是指将两个或多个栅格数据集进行相互叠加的操作。
栅格叠加运算可以实现对栅格数据集的不同栅格值进行计算和分析,从而得到新的栅格数据集。
在ArcGIS中,栅格叠加运算可以使用“Raster Calculator”工具实现。
用户可以通过设置栅格表达式来定义栅格数据集之间的叠加运算。
栅格叠加运算可以用于多种分析和应用场景,例如计算两个栅格数据集的差异、叠加多个栅格数据集的最大值或最小值、根据一定条件生成新的栅格数据等。
需要注意的是,在进行栅格叠加运算之前,要确保待叠加的栅格数据集具有相同的空间参考和栅格尺寸,否则需要进行预处理操作,使其具备一致的空间属性。
总而言之,ArcGIS栅格叠加运算是一种对栅格数据集进行计算和分析的方法,可以实现对栅格数据进行综合分析和处理。
arcgis栅格计算器乘法ArcGIS是一个功能强大的GIS(地理信息系统)软件,它提供了强大的功能来处理和管理各种类型的地理空间数据。
在ArcGIS中,栅格计算器是一个重要的工具,它允许用户对栅格数据执行各种数学和逻辑运算。
在本文中,我们将介绍如何使用ArcGIS栅格计算器进行乘法操作的步骤。
步骤1:打开栅格计算器首先,在ArcGIS的主窗口中选择“Spatial Analyst Tools”菜单,然后单击“Map Algebra”下的“Raster Calculator”选项。
步骤2:输入表达式在栅格计算器窗口中,您可以输入要执行的数学或逻辑运算的表达式。
要进行乘法操作,请输入一个表达式,类似于以下内容:“Raster1 * Raster2”,其中“Raster1”和“Raster2”分别是您要相乘的两个栅格图层的名称。
您可以将这些名称从ArcGIS“资源管理器”窗口中的图层列表中拖动到表达式框中。
步骤3:指定输出您需要指定输出栅格图层的名称和存储位置。
要执行此操作,请单击“Output Raster”选项,然后在出现的对话框中指定输出栅格图层的名称和位置。
步骤4:执行操作现在,您可以单击“OK”按钮,执行乘法操作并生成输出图层。
输出图层将包含乘法操作的结果,并显示在ArcGIS主窗口中。
总结ArcGIS栅格计算器是一种非常有用的工具,可以帮助用户对栅格图层执行各种数学和逻辑运算。
在本文中,我们介绍了如何使用ArcGIS栅格计算器进行乘法操作的步骤,从而使您更加熟悉GIS软件的功能。
通过学习这些操作,您可以在将来的GIS工作中更加高效地处理和管理各种类型的地理空间数据。
arcgis栅格栅格求交集和并集的函数-回复ArcGIS是一款广泛使用的地理信息系统(GIS)软件,提供了丰富而强大的分析工具和功能。
其中,栅格数据是ArcGIS中重要的一种数据类型,可以用来表示连续的表面,比如遥感影像、数字高程模型等。
在实际应用中,经常需要对栅格数据进行交集和并集的操作,以获得更具有实际意义的结果。
本文将介绍ArcGIS中栅格数据求交集和并集的函数,以实现相关分析和处理。
首先,我们需要了解一些基本的概念。
栅格数据是由像元(cell或pixel)组成的网格状数据,每个像元代表着一个具有特定属性值的区域。
在ArcGIS中,栅格数据可以存储为栅格数据集(Raster Dataset)的形式,每个栅格数据集包含若干个栅格图层(Raster Layer)。
栅格图层可以用来表示不同的信息,比如地形、土壤类型、植被覆盖等。
栅格数据求交集和并集的函数主要用于对栅格图层进行逻辑运算,以获得两个或多个栅格图层的共同区域或整体区域。
在ArcGIS中,栅格数据求交集和并集可以使用“栅格计算器”(Raster Calculator)工具来实现。
栅格计算器是ArcGIS中用于对栅格图层进行各种数学和逻辑运算的功能强大的工具。
以下是在ArcGIS中使用栅格计算器实现栅格数据求交集和并集的具体步骤:1. 打开ArcGIS软件,并将要进行交集或并集操作的栅格图层加载到地图中。
可以通过“添加数据”功能将栅格数据集或栅格图层添加到地图中。
2. 在ArcGIS的工具栏中,选择“Spatial Analyst”工具栏。
如果没有显示该工具栏,可以通过“定制”功能进行设置。
3. 在“Spatial Analyst”工具栏中,点击“Raster Calculator”按钮。
这将打开栅格计算器的对话框。
4. 在栅格计算器的对话框中,输入表达式来表示要求交集或并集的栅格图层。
表达式的格式和语法需要按照ArcGIS的规则进行书写。
arcgis栅格计算器使用栅格计算器(Raster Calculator)栅格计算机是一种空间分析函数工具,可以输入地图代数表达式,使用运算符和函数来做数学计算,建立选择查询,或键入地图代数语法。
可输入栅格数据、栅格图层、coverages,shapefiles,表格,常数,数值。
在“空间分析”(Spatial Analyst)下拉菜单中可找到。
栅格计算机使用“运算符”和“函数”来执行任务。
【函数(functions)】1.函数执行专门任务,如由海拔(elevation)计算边坡(slope),通常返回的是数值。
栅格计算机提供算术函数、三角函数、指数对数函数以及幂函数。
2.应用实例(实习数据:landuse,elevation):①对landuse每个栅格取平方(平方后=sqr([landuse]))②栅格数据空间分析函数:用山体阴影函数(hillshade)作用于elevation图层得到立体形态(立体图=hillshade([elevation])) 【运算符(operators)】运算符的使用通常与科学计算器相类似。
栅格计算器提供算术运算符、关系运算符以及布尔运算符。
①算术运算符(+,-,*,/)。
加减乘除四则运算。
对相应空间位置上的栅格单元进行算术运算,可用于土地利用价值的评价。
规则:整数的运算是整数;浮点数与整数的运算得到的结果是浮点数;Mod 运算符的结果是整数(实习数据:landuse):(1)选择出耕地栅格(耕地=[landuse] == 5),选择出森林栅格(森林=[landuse] == 6);(2)将耕地和森林栅格相加(绿地=[耕地] + [森林]),又例如创建三个火灾危险性栅格,互相叠加显得出新的全面危险分析栅格。
(3)用来转换值从一个测量到另一个(例如,x英尺= 0.3048米)。
②关系运算符(>,<,==,<=,>=,<>)。
建立逻辑测试,返回真假值(true (1),false (0))(实习数据:landuse,mask,elevation)。
arcgis栅格矢量统计计算
在 ArcGIS 中进行栅格矢量统计计算,需要使用到 Arc GIS 的空间分析工具。
以下是进行栅格矢量统计计算的一般步骤:
打开 ArcGIS 软件,并加载需要进行栅格矢量统计计算的栅格和矢量数据层。
在 ArcGIS 的工具箱中,选择空间分析工具 -> 空间统计分析工具 -> 栅格统计。
在栅格统计工具中,选择需要进行统计计算的栅格数据层,并设置输出路径和输出文件名。
在栅格统计工具的选项卡中,可以选择需要进行统计计算的字段和指标,例如众数、均值、中位数、最小值、最大值等。
点击“确定”按钮,开始进行栅格矢量统计计算。
等待计算完成后,可以在 ArcGIS 中查看计算结果。
需要注意的是,栅格矢量统计计算的结果可能会受到数据分辨率、数据类型等因素的影响,因此在进行计算前需要先对数据进行预处理和质量控制。
栅格计算器用于在工具中创建和执行“地图代数”表达式。
与其他地理处理工具一样,栅格计算器可以在“模型构建器”中使用,从而可以更轻松地在工作中发挥“地图代数”的功用。
栅格计算器具有如下的独有优势:
1、执行单行代数表达式。
2、使用“模型构建器”时,支持在“地图代数”中使用变量。
3、为一个表达式的三个或更多的输入应用 Spatial Analyst 运算符。
4、在一个表达式中使用多个 Spatial Analyst 工具。
栅格计算器用于通过简单的、类似计算器的工具界面,使用多种工具和运算符来执行单行代数表达式。
当在一个表达式中使用多种工具或运算符时,该公式的执行速度一般会比分别执行每个运算符或工具的速度要快。
使用栅格计算器工具
工具对话框中有四个主要区域用于创建“地图代数”表达式:
图层和变量
输入图层和变量列表识别了可以在“地图代数”表达式中使用的输入。
单独使用此工具时,该列表将包含内容表中的图层。
在“模型构建器”中使用此工具时,该列表将包含内容列表中的图层、模型中创建的输出以及其他模型变量。
计算器和运算符按钮
使用计算器按钮可以在表达式中输入数值。
使用运算符按钮可以将数学运算符(加、除等)和逻辑运算符(大于、等于等)输入表达式。
通过单击这些按钮,可以将数字或运算符输入到表达式中光标当前所在的位置。
注意确保表达式遵循正确的规则地图代数语法规则。
工具
在该工具列表中,可以方便地选择能在“地图代数”表达式中使用的工具。
通过单击列表中的工具,该工具的名称以及括号的左右半边 [()] 将被放置在表达式中光标当前所在的位置。
然后必须输入该工具所需的其他输入内容。
虽然工具可以放置在表达式的任何位置,但是它应放置在可以生成有效的“地图代数”语法的位置。
表达式
“地图代数”将要执行的表达式。
此表达式必须使用有效的语法输入。
请参阅以下部分,了解有关“地图代数”语法规则的详细信息。
地图代数语言
“地图代数”是一种简单而强大的代数语言,利用它您可以操作所有 Spatial Analyst 工具、运算符及函数以执行各种地理分析。
在栅格计算器中使用的“地图代数”含有语法或规则集,“地图代数”必须遵循这些语法或规则集才能创建有效的表达式。
如果不遵循这些规则,创建的表达式可能会无效并且无法执行,或者得不到预期的结果。
“地图代数”不仅可以通过栅格计算器工具来访问,还可以通过使用 Spatial Analyst ArcPy 模块的Python 脚本来访问。
在此工具中使用相同的“地图代数”语法,但以下情况除外:
· 不必将输出栅格名称或等号 (=) 填入表达式,因为该输出名称已在输出栅格参数中指定。
· 在使用运算符时,不必将输入栅格转换为栅格对象。