ArcGIS实验四Word文件下载.docx

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学号：

2012002222

老师：

侯老师

1.实验名称

ArcGIS实验四——空间数据处理

2.实验原理

1.空间数据处理：

派生新数据的一种方法。

是通过空间分析方法来实空间间数据处理是基于已有数据现的。

包括矢量数据的：

融合，剪切，拼接（追加），合并（并集），相交（交集）。

A.剪切要素：

用一个多边形图层去裁剪另一个图层：

根据一个图层剪切另一图层中的要素。

这个操作使用一个多边形主题（或者主题中选定的要素）去裁剪另一个点要素或线要素或多边形要素主题，从而生成一个新的主题。

派生的主题中将只包含处于用来裁剪的多边形边界内的要素。

几何上，位于多边形要素范围内的输入图层要素得到保留。

属性上，输入图层的要素属性得到继承。

但要注意，面积等字段值仍为原来之值，可能需要重新计算更新.

B.拼接：

拼接操作可以把具有相同要素类型的两个或更多的图层合并成一个图层。

几何上，新图层包含原来两个图层的全部信息；

属性上，你指定一个图层，让新图层的字段结构与其相同。

该指定图层的字段值得到保留，而另一图层中的要素，其字段根据新图层中是否存在同名同类型字段被取舍；

C.融合：

基于属性的要素合并这个功能可以将主题中某一字段取值相同且相邻的要素合并成一个要素。

你可以通过界面选取输入的图层和合并依据的属性。

几何上，某字段值相同并且有公共边的两个多边形被合并；

属性上，该字段值得到保留，其它字段可根据需要进行汇总（求和，求平均…）；

D.合并：

图层合并这个功能将两个图层进行联合运算，派生新的图层。

几何上，新图层中为输入图层叠加了多边形图层的分划信息；

全部要素均得到保留。

属性上，新图层中要素属性值包含了其原始值以及多边形值；

E.相交：

图层相交这个功能将两个图层进行地理相交运算。

输入图层要素类型可以是多边形或线，相交图层必须是多边形，输出图层的属性包含两张图层的属性。

多边形层要素范围之外的元时要素被抛弃；

F.缓冲区分析：

是指以点、线、面实体为基础，自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形图层，然后建立该图层与目标图层的叠加，进行分析而得到所需结果。

它是用来解决邻近度问题的空间分析工具之一。

邻近度描述了地理空间中两个地物距离相近的程度。

G.图层擦除：

指根据参照图层的范围大小，擦除参照图层所覆盖的输入图层内的要素

3.实验目的

（1）掌握空间数据处理（融合、拼接、剪切、交叉、合并）的基本方法，原理。

领会其用途。

（2）.掌握地图投影变换的基本原理与方法。

（3）熟悉ArcGIS中投影的应用及投影变换的方法、技术

（4）了解地图投影及其变换在实际中的应用。

4.实验过程及结果

一.剪切要素

1.启动ArcMap，在ArcMap中，添数据‘云南县界.shp’和‘Clip.shp’如下图所示

2.激活Clip图层。

选中Clip图层中的一个要素，如下；

3打开ArcToolbox→分析工具→提取→裁剪

4.打开裁剪窗口，指定输出要素类路径及名称，这里请命名为“云南县界_Clip1”，指定输入类：

云南县界。

指定剪切要素：

Clip

5.依次选中Clip主题中其它三个要素，重复以上的操作步骤，完成操作后将得到共四个图层（“云南县界_Clip1”,“云南县界_Clip2”，“云南县界_Clip3”，“云南县界_Clip4”

如下图所示

二.追加（拼接）

1.加载剪切后得到的四个图层‘云南县界_Clip1’等如下；

2.打开ArcToolbox→数据管理工具→常规→追加

3在追加窗口，输出要素：

设定为云南县界_Clip1,输入要素：

依次添加其它三个图层

4,右键点击图层“云南县界_Clip1”，在出现的右键菜单中执行“数据”->

”导出数据”

指定导入数据的路径和名称:

拼接后的云南县界.shp通过以上操作就完成了将4个图层拼接为一个图层的处理

5.加载拼接后的图层，查看其属性表，并与云南县界.shp图层属性列表作比较

三.融合

1在拼接图层的基础上继续。

ArcToolBox>

数据管理工具>

制图综合>

打开执行“融合”命令。

输入要素：

指定为‘拼接后的云南县界，融合字段：

选择为“所属州”，将根据这个字段的值对要素进行融合，拼接后的云南县界图层中“所属州”相同的要素将合并成一个要素.

2.以上操作，根据指定字段的值，对现有图层中的要素进行融合，产生新的图层――拼接后的云南县界_Dissovle,打开并查看其属性表，并与输入要素图层的属性作比较。

四.合并

1.加载数据西双版纳森林覆盖.shp和西双版纳县界.shp。

调整图层顺序，将西双版纳县界置于下方，打开ArcToolbox，在ArcToolbox执行“联合”命令

2在联合对话框中。

依次添加“西双版纳森林覆盖”“西双版纳县界”两个图层输出要素类：

设置为Union.shp

3查看输出要素类：

Union的的属性表，并检查属性“Type”，其中为“Y”的表示有植被覆盖的区域，右键点击图层Union,修改属性－>

符号（设置为唯一值图例，字段设置为TYPE）

五.相交

1.在图层合并练习的基础继续，在ArcToolbox中，执行“相交”命令。

在“相交对话框”中。

依次添加“西双版纳森林覆盖”“西双版纳县界”两个图层。

输出要素类：

设置为Intersect.shp

五.缓冲区分析

1.加载西双版纳县界Dissoive.shp图层，右键单击图层，打开属性表，选中一个要素。

打开ArcToolBox>

分析工具>

邻域分析>

缓冲区

2.在缓冲区窗口，输入要素‘西双版纳县界’，输出要素设置名称‘西双版纳县界—Buffer111.shp’，路径。

线性单位设置单位为毫米，缓冲半径为0.1

3.缓冲区分析完成如下:

六.擦除

1.在上一步缓冲区分析的基础上，加载缓冲后的图层‘西双版纳县界—Buffer111.shp’数据。

打开ArcToolBox.执行‘擦除’命令。

输入要素‘西双版纳县界’擦出要素‘西双版纳县界—Buffer111’输出要素名称为’西双版纳县界—Erase1,shp’.如下：

2，执行擦除后效果如下：

5.实验作业

思考题：

勐海县的总面积是多少平方公里？

其中有森林覆盖的区域面积是多少？

没有森林覆盖的区域面积是多少？

1.打开ArcMap，加载‘西双版纳县界.shp’和‘西双版纳森林覆盖.shp’两个图层，打开ArcToolBox>

投影和变换>

定义投影。

打开定义投影。

2.在定义投影对话框，输入要素设为‘西双版纳县界’，坐标系为‘GCS_Beijing_1954’,如下

3.定义投影完成之后，打开ArcToolBox,执行“数据管理工具>

要素>

投影”。

依次设定输入要素‘西双版纳县界.shp’输出为‘西双版纳县界_PRJ_BJ54.shp’,输出坐标系选择‘Beijing1954GKZone17N.prj’如下图所示

4.在ArcToolBox中选择‘擦除’输入要素‘西双版纳县界.shp’擦除要素‘西双版纳森林覆盖.shp’

5,擦除得到一个图层西双版纳县界Erasel.shp，再将该图层定义一个投影GCS_Beijing_1954，再将它进行投影变换为Beijing1954GKZone17N.，生成Erasel_Project.shp

6.在ArcToolBox中执行“空间分析工具>

工具>

计算面积”

7.输入要素设为‘西双版纳县界_Erase14_Project’输出要素‘C:

\Users\Administrator\Desktop\日常\Ex4\剪切\西双版纳县界_Erase14_Project_Calcu.shp’

8.加载图层‘C:

\Users\Administrator\Desktop\日常\Ex4\剪切\西双版纳县界_Erase14_Project_Calcu.shp’加载完成。

打开其属性表，我们可以得到勐海县面积为5498347710平方米，其中有森林覆盖的面积为4528703728.2平方米，两个作差得没有森林覆盖的面积为969643981.8平方米。

6.实验心得

上学期学地图制图时，实验课上也用MapGIS也做过图层处理，感觉ArcGIS做起来更顺手，而且功能更强大。

主要体现在对要素属性作分析时，特别全面。

通过本次实验，大概掌握了空间分析的基本操作，也在实际的操作中理解了裁剪要素、拼接、融合、合并、相交这几种空间分析的联系与区别。

通过做那道思考题，也熟悉了下定义投影和投影转换。

希望自己以后多动动手，熟悉ArcGIS功能。