矢量空間分析和查詢

GIS矢量空間分析和查詢作者：林星黃騫（GIS課程助教）時間：2005年9月14日Email:

skyswind@gWebsite:實習內(nèi)容介紹在ArcGIS9.0Desktop軟件中完成基于空間關(guān)系的查詢，包括：距離關(guān)系方位關(guān)系（暫略）拓撲關(guān)系查詢的組合

在ArcGIS9.0Desktop軟件中完成矢量空間分析緩沖區(qū)分析（點、線、面）疊加分析（點面、線面、線線、面面、點線）實習前的準備安裝ArcGIS9.0Desktop軟件，包括如下軟件包ArcGIS9.0Desktop軟件ArcGIS9.0ServicePack1（可選擇，推薦安裝）ArcGIS9.0中文運行環(huán)境（可選擇，推薦安裝）準備上次實習的結(jié)果數(shù)據(jù)，包括如下圖層數(shù)據(jù)：居民點（Resident） - Point道路（Road） - Poly-line水渠（Aqueduct） - Poly-line山峰（Hill） - Point鐵路（Railway） - Poly-line高程控制點（HeightControlPoint）- Point林地（Forest） - Polygon水庫（Reservoir） - Polygon一、距離空間關(guān)系查詢距離空間關(guān)系查詢：

—就是處理形如“離某個機場最近的旅館是哪個？在某個工業(yè)園區(qū)1KM內(nèi)部共有多少個居住區(qū)？”這類問題的解決方法。方法一：距離空間查詢方法二：緩沖區(qū)分析+包含“拓撲”空間關(guān)系查詢（comingsoon…）距離空間關(guān)系查詢（1）設(shè)置選擇結(jié)果處理的方法？12設(shè)置從哪些圖層進行操作？3設(shè)置空間關(guān)系為距離關(guān)系4設(shè)置參考圖層為哪個？5設(shè)置參考地物及距離的大小距離空間關(guān)系查詢（2）距離空間關(guān)系查詢（3）設(shè)置圖層是否可以選擇；通過“菜單->選擇-〉設(shè)置可選擇的圖層”可以設(shè)置哪些圖層是可以被選擇的；如果沒有設(shè)置距離，那么只能選中被參考地物覆蓋的對象；二、方位空間關(guān)系查詢方位空間關(guān)系查詢：

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就是處理形如“位于某個居民點北方的工業(yè)區(qū)有幾個？”這類問題的解決方法。

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方位關(guān)系大多數(shù)情況下是一個比較模糊的查詢，因為含有很多人為定性的判斷，導致計算機精確計算的結(jié)果未必和人們通常的習慣一致；—ArcGIS9中沒有方位空間關(guān)系查詢（不做了）方位空間關(guān)系查詢（1）三、拓撲空間關(guān)系查詢拓撲空間關(guān)系查詢：

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就是處理形如“落在某個工業(yè)園區(qū)內(nèi)的電線桿是哪些？”“和某條公路相交的公路有哪些？”這類問題的解決方法。

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方位關(guān)系大多數(shù)情況下是一個精確的選擇方法，但是有時候鑒于數(shù)據(jù)精度的問題，為了搜索出需要的東西，我們也容許設(shè)置誤差值，在誤差容限范圍內(nèi)符合某種空間關(guān)系的地物也作為選擇操作的結(jié)果集輸出拓撲空間關(guān)系查詢（1）“拓撲空間關(guān)系查詢”的使用方法和“距離空間關(guān)系查詢”方法一樣；ArcGIS9.0Desktop中支持的拓撲空間關(guān)系：相交包含鄰接其他子類型（派生類型）拓撲空間關(guān)系查詢（2）四、查詢的復合很多情況下一次查詢請求無法處理所有的查詢條件；特別是空間關(guān)系條件和屬性條件相結(jié)合的查詢條件；假設(shè)已有的選擇集合為A，新選擇的將要產(chǎn)生的結(jié)果集合為B，最終查詢的結(jié)果集合為C查詢的組合創(chuàng)建新的選擇集從當前集選擇從當前集刪除添加到當前選擇集五、緩沖區(qū)（Buffer）空間分析緩沖區(qū)空間分析：

—GIS系統(tǒng)中最重要的一種矢量空間分析方法；

—生成以執(zhí)行Buffer分析地物的中心點或者（Point類型地物）中軸線或者（Polyline類型地物）邊界的中軸線（Polygon類型地物）為中心，給定的距離為寬度（或者半徑）的圓、圓端矩形、多邊形等

—結(jié)果是一個多邊形圖層緩沖區(qū)空間分析（1）緩沖區(qū)空間分析（2）全圖的緩沖區(qū)分析操作入口緩沖區(qū)空間分析（3）選中地物的緩沖區(qū)分析操作入口（1）12345鼠標左鍵拖到工具菜單上緩沖區(qū)空間分析（4）選中地物的緩沖區(qū)分析操作入口（2）緩沖區(qū)空間分析可設(shè)置的參數(shù)

—對全圖進行分析還是只是選中地物：選中或者全圖

—緩沖分析的距離大小及單位：大小單位

—緩沖的方向：內(nèi)、外或者兩個方向

—結(jié)果多邊形是否進行合并：是或者否六、疊加（Overlap）空間分析疊加矢量空間分析：

—GIS系統(tǒng)中最重要的一種矢量空間分析方法；

—是將兩個或者兩個以上的圖層中的地物，根據(jù)空間位置或者屬性間的聯(lián)系，進行關(guān)聯(lián)分析的一種方法；

—常見的矢量疊加分析的類型有：相交疊加面面疊加：求取兩個多邊形圖層的中任意兩個多邊形交疊的部分—結(jié)果是一個多邊形圖層；線面疊加：用多邊形圖層中的多邊形切割線圖層中的每條線—結(jié)果是所有落在多邊形內(nèi)的折線圖層；疊加矢量空間分析：—常見的矢量疊加分析的類型有：點面疊加：結(jié)果是所有落在多邊形內(nèi)的點組成的點圖層；點線疊加：和點面類似，所有在線的給定距離緩沖區(qū)內(nèi)的所有點組成結(jié)果圖層；

2、合并疊加面面疊加合并：將兩個多邊性圖層融合、合并為一個圖層；3、擦除疊加任意兩種（點、線、面）圖層之間可進行擦除操作：消除第一個圖層中落在第二圖層地物及其緩沖區(qū)中的部分，而形成新的圖層；疊加矢量空間分析：—常見的矢量疊加分析的類型有：4、標識疊加點面疊加、線面疊加、面面疊加將與第一個圖層的地物相交、包含的多邊形的屬性信息附加到第一個圖層的對應地物上；可用于解決“查找某條河流穿越的省份有哪些？”這樣的問題；疊加分析–相交疊加–面面疊加(1)–設(shè)置參數(shù)疊加分析–相交疊加–面面疊加(2)–疊加結(jié)果相交疊加的結(jié)果疊加分析–相交疊加–面面疊加(3)–疊加結(jié)果1、疊加結(jié)果多邊形地物的屬性包含了第一個圖層和第二個圖層的屬性數(shù)據(jù)2、結(jié)果數(shù)據(jù)的紀錄數(shù)目不會超過兩個圖層中地物多的那個圖層的紀錄個數(shù)容限值=100

容限值=0

疊加分析–相交疊加–面面疊加(3)–參數(shù)含義設(shè)置屬性信息合并的規(guī)則，大家可以自己試試看效果“ALL”合并所有的屬性信息；“NOFID”除了FID外的所有屬性數(shù)據(jù)；“ONLYFID”只合并FID這個屬性字段中的數(shù)據(jù)；輸出類型設(shè)置：大致的意思是將計算結(jié)果作一次過濾后輸出，比如只輸出線（Line）、點（Point）或者和輸入集相同（INPUT）疊加分析–相交疊加–點面、線面疊加線面疊加點面疊加點線疊加+100M的容限值線線疊加，輸出類型為點疊加分析–合并疊加–面面疊加（1）–

參數(shù)設(shè)置疊加分析–合并疊加–面面疊加（2）–

操作結(jié)果疊加分析–擦除疊加（1）–

參數(shù)設(shè)置面面擦除點面擦除線面擦除點線擦除+200M容限疊加分析–擦除疊加（2）–

操作結(jié)果疊加分析–標識地物–