坡度分析实习报告

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坡度分析实习报告篇一：空间分析实习报告

空间分析实习报告

学 院

班 级

学 号

姓 名

日 期 遥感信息工程学院

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

做好练习2需要掌握的的关键问题在于以下三点：

1）获取派生信息

利用数据创建有用信息，例如，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。

2）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种关系，分析方位朝向对一个植物种类的生存是否重要。

3 ) 寻找适宜位置

通过对数据进行查询或创建一幅适宜性地图，可以找到适宜性的地址。例如，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幅适宜性地图，以检查每个位置的适宜性。

练习3：寻找一条通往新学校的替代路径。

第一步：创建“源”数据集和“成本”数据集.，本练习中的“源”就是学校的位置。创建“成本”数据集，首先确定需要哪些数据集，然后用同一等级体系对这些数据集重分类并赋权值，最后合并这些数据集。

“源”数据集

对各要素集进行重分类

合并各数据集 cost输出结果

第二步：执行成本权重距离函数，使用“源”数据集和“成本”数据集作为输入，函数运算输出的距离数据是一个栅格数据集。这个栅格数据集中每一个单元的值是从该单元上溯到“源”的累计成本。

第三步：执行最短路径函数

必要时建立终点数据集。在本练习中，终点是一个公路交汇点。执行最短路径函数需要使用距离数据集和方向数据集，两者均由成本加权函数创建。

执行成本权重距离函数结果 执行最短路径函数结果

练习4：山顶点的提取。通过等高线、山顶点、洼地点的提取和配置，利用ArcGIS的栅格数据空间分析中的等高线提取、栅格数据邻域分析和窗口计算功能，完成栅格数据表面

坡度分析实习报告篇二：实习报告1-20125134王婉笛

遇到的问题

（1）把点数据Add添加进来之后，不能删除离点群较远的点。Ecpore data 为.shp格式即可处理。

（2）不知道如何添加首曲线计曲线。等高线属性里，添加一列，利用字段计算器FID MOD 6，再对等高线0~5选择0作为计曲线。

（3）不知道如何得到坡度因子。解决见上面步骤。

（4）不理解什么是矢量数据的提取什么是栅格数据的提取。

矢量数据的提取：spatial join每一个都和已经提取后的评价单元图进行属性数据提取，最后得到一个所有属性数据都提取的评价单元图。

栅格数据的提取：zonal statistics单独进行提取，得到五个数据表 （5）不会做养分差值图，不是索镇范围的养分差值图。

toolbox-- spatial analysis tool –extraction—extract by mask利用这个工具把索镇取出来再整饰成图。

总结

做练习之前先要认真的阅读空间分析这一章，根据课件的步骤认真理解为什么这样做，每一个要求怎样实现，尤其是如何根据道路结点数据和DEM结合地形因子坡度因素计算出两个道路结点之间的最优路径，还有就是理解老师给的视频里属性为什么要那样设置，多做几遍熟练起来，既细心又要耐心，不能嫌麻烦。再就是软件是英文版的，要把各功能与它的英文单词熟悉起来，不然操作起来不顺利。

在做评价土地练习时做的很慢，对各个图层进行矿化度，转换格式等操作是比较简单的，后面进行权重计算时就比较迷惑，当时根本不明白什么叫赋分，什么叫归一化，还有在矢量数据的提取, 栅格数据的提取,到底图层和评价单元图层，有机质等图层与评价单元图层如何让处理，主要是不明白对土地评价的实质是什么，通过查阅课件，询问老师，跟同学商量，一步步透彻理解。虽然这个图处理了一天时间，但是收获是相当的多，以后遇到问题的时候知道从哪些方面下手解决，不是干坐着等别人来教，学会解决问题的思路比记住做一个问题的步骤要更加实用。

练习一

1:行政范围的提取

2:DEM数据拼接

3：利用白水县范围对DEM进行裁切

4:白水县DEM的投影变换

练习二

上海市行政区划图

步骤：

按照不同行政区进行图层的渲染

对要求的各种标注进行修改。这个比较简单

手动标注双线河，在文本框输入文本，字与字之间要多放几个空格，这样标注才会比较均匀的放在河流上。 设置网格，长度要设置的合适。 添加图幅整饰要素。出图。

练习三

实践步骤：

1：通过ADD XYDATA导入坐标点数据,将采集的点坐标数据生成shp格式点文件。 将离点群较远的点删(转 载于:www.hnNscy.CoM 博文学习网:坡度分析实习报告)除掉。

坡度分析实习报告篇三：GIS空间分析实习报告

中国地质大学（北京）

学号：1004125217

姓名：黄亮亮

指导老师：刘湘南

实习一

1. 分析Redlands市的道路分布情况。

（1）Street.shp是该城市的道路，属性表中Class字段表示道路等级，请统计1-5级道路的长度。

答：

（2）计算不同地类的面积以及各地类范围内道路的总长度及道路密度。写出解决这两个问题的操作步骤及运算结果。

答：

操作步骤： a.地类的面积计算：在图层中加载Landuse.shp图像，右键打开其属性表，按属性选择“LU_ABV=’AGR’”等七个地类，再右键点击AREA属性，选择统计，得到该地类的面积信息。

b.各地类范围内道路总长度的计算：首先，执行Arctoolbox?Data Management

Tools?Features?Feature to line命令，在Feature to line对话框中Input feature选择landuse，点击OK，输出图层Landuse_FeatureToLine, 加载进图层中。然后，右键打开属性表，AREA一栏所对应的的就是道路总长度，按照地类不同，得到上图结果。

c.道路密度的计算：道路密度=道路总长度/面积。

2. 使用?\EX1\report1\road.mdb中的数据

（1）startpot和endpot分别为起点和终点，计算两点间的直线距离和方位关系。 答：直线距离：首先，在ArcMap中加载startpot和endpot数据；

然后，在Arctoolbox中选择分析工具------邻域分析------点距离，在输入要素中选择startpot，在邻近要素中选择endpot，点击确定，得到距离。

（输入要素）

得到两点间的距离为：2083.750647米。

在Arctoolbox中选择分析工具——邻域分析——生成近邻表。在Input Features中选择startpot.shp，在Near Features中选择endpot.shp，在位置和角度前面的文本框中打“√”，修改最接近匹配项的最大数量为1,单击确定。得到最近点的坐标和方位角38.1。表示终点在起点北偏东38度方向。

（2）如果考虑河流与地形对两点间通达性的影响，请计算到达终点的最短路径。说明分析思路、操作步骤和运算结果。提示：地形因素可转换为坡度表示，执行spatial

analyst?surface analysis?slope命令，输入地形数据（dem），可以获得区域的坡度分布图。

答：执行以下步骤：

首先添加 river 数据，选择 Toolbox-空间分析-重分类-重分类，得到重分类 river

添加 DEM 数据，选择 Toolbox-空间分析-表面分析-坡度，得到 DEM 坡度，再利用选择Toolbox-空间分析-重分类-重分类，得到坡度的重分类 B

添加 DEM 数据，选择 Toolbox-空间分析-邻域分析-焦点统计，设置方式为 MAXIMUM和 MINMUN 各一次，焦点区域大小设置为 21，分别得到 MAX21 和 MIN21，然后选择Toolbox-空间分析-地图代数-栅格计算器，计算 Max21-Min21，得到起伏度

选择 Toolbox-空间分析-地图代数-栅格计算器，计算 Reclass_river +

( reclass_slope*0.6+reclass_QFD*0.4)得到

cost

选择 Toolbox-空间分析-距离分析-成本回溯链接，加载 startPoint 和 cost 数据startPoint 为原点的成本分析

选择 Toolbox -空间分析-距离分析-成本回溯链接，加载startPoint和cost

选择 Toolbox-空间分析-距离分析-成本路径，输入endPoint数据，和上面两个步骤所得到的成本距离和成本回溯链接结果，可得到一条最符合条件的道路。

3. 请总结Select by location（根据空间位置选择目标时）中列出的可以利用的各空间关系特征的应用方法，并举实例说明。判断在选取某省区境内道路时，可否使用intersect这种关系规则进行道路选择，说明原因。

答：（1）

（2）使用intersect关系规则时，不能准确的选取某省区德道路，因为选取的道路有可能涵盖了不是该省的路段。

4. 使用?\EX1\中国目录中的数据

（1）计算各省会城市之间的距离，说明那两个城市间的距离最近/最远？

答：方法：在分析工具中选择点距离方法，均输入省会城市，得到距离表格，发现，香港和澳门之间的距离最短，乌鲁木齐和台北的距离最远。

（省会城市间距离）

（2）计算各省区内1994年人均GDP最高和最低的5个省级行政区。（省区数据层中GDP_94

字段表示1994年的GDP；POPU94字段表示1994年的人口）

答：方法：打开省区属性表，添加字段：人均GDP，右键点击，选择计算几何，输入公式：GDP_94/ POPU94，得到人均GDP。

得到：人均GDP最高的5个省份是：天津、广东、辽宁、浙江、江苏；

人均GDP最低的5个省份是：山西、贵州、甘肃、陕西、江西。

（3）计算1990-1994年间人口增长率最高的5个省级行政区。

答：打开省区图层，右键查看属性表。新建字段人口增长率，并通过字段计算器，计算出人口增长率最高的五个省区为四川、宁夏、广东、新疆、安徽。

（4）计算1994年人口密度最大和最小的5个省级行政区。

答：打开省区图层，右键查看属性表,新建人口密度字段，通过字段计算器用人口/面积*1000，计算出人口密度最大的五个省区为上海、天津、江苏、北京、山东。人口密度最小的五个省区为西藏、青海、新疆、内蒙古、甘肃。

（5）计算公路密度最大和最小的5个省级行政区。

答：打开主要公路和省区图层，首先通过相交或者裁剪工具，输入主要公路和省区要素，得到在每个省区内的道路长度和编号。接着通过分析工具——统计分析——汇总统计数据工具，统计字段为Shape_length,对其求和。分组字段选择Name和Area，默认输出表名。在得到的汇总表中新建字段道路密度，通过字段计算器，计算长度/面积*1000得到道路密度，单位是千米每平方公里。则公路密度最大的5个省区为北京、上海、天津、山东、海南。

（6）分别计算人均GDP最高和最低的5个省级行政区的几何中心。

答：以94年人均GDP为例，选出最高的5个省级行政区，通过数据管理工具——要素——要素转点，输入省区图层，它将以选择的5个省区面要素作为输入要素计算几何中心。使用查询按钮得到几何中心坐标：