- 1、本文档共20页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
12.使用ArcGIS進行空间统计分析
§12 使用 ArcGIS 进行空间统计分析
1.软硬件环境
软件:ArcGIS 8.0 版本以上,需要具有 Geostatistics 模块的许可;
硬件:目前主流配置即可。
2.软件及数据的准备
本例以 ArcGIS 9.0 为软件平台,对甘肃省 30 年平均降水进行空间插值。
(1)打开 ArcGIS 9.0,并把 Geostatistics 模块加载上。首先在工具扩展中将相应模块选中,如图 1。
图 1
其次,在工具条上点击右键,把 Geostatistical Analyst 选中,如图 2。
图 2
(2)数据准备。本例需要的是各个气象站点和观测数据,所以首先需要各个气象观测站的点图层,各个站点 30 年观测的平均降水量、蒸发量以及该站点的海拔高程作为属性数据,附在上述点图层上。因为是对甘肃省省域内气候进行插值,因此还必须有甘肃省的省界。并通过数据加载按钮将上述数据加载上,如图 3 所示。
图 3
(3)分析数据框架设定。在 Layers 上右击,点击属性,选择数据框架(Data Frame)面板,然后将甘肃省边界图层作为分析时显示的数据框架(即只显示省内区域)。如图 4:
图 4
3.探索性空间数据分析(ESDA)
空间插值的模型和方法有很多,通过探索性空间数据分析,目的是寻找数据内在的规律性,再根据这些规律寻找适合的空间插值模型;或者通过数据变换(例如常见的 COX-BOX 变换、对数变换),使原来不适合于插值的数据可以进行插值。对于 ESDA 可以说是一门学问,这里简单介绍,GeostatisticalAnalyst 所带的几种方法,如图 5。
图 5
(1)直方图。点击 Histogram,然后在右下选择需要分析的属性,则就显示直方图分布情况,并在右上角给出各种相关的统计指标,图6。
图 6
在左下方的下拉框可以选择直方的数量,变换方法,软件提供了两种:LOG 和 Cox-Box。
(2)正则 QQ 图(Normal QQPlot)。
图 7
(3)趋势分析(trend analysis)。同样选择合适的属性,作为 z 轴,空间坐标作为 xy 轴,则分析该属性的三维分布趋势,图 8。
图 8
通过选择坐标轴,和观察视角分析其分布趋势,并对在其他两个面上的投影分布趋势进行拟合,如图 9。
图 9
(4)Voronoi 图(Voronoi Map)。即所谓的“泰森多边形”,同样选择降水量,进行分析,图 10。右上角为图例,左下角通过下拉列表可以选择平均值、标准差等不同的形式进行 Voronoi Map 分析其空间格局特征。
图 10
(5)半变异函数云图(Semivariogram Cloud)。通过对半变异函数云图的分析为下面进行克立格插值半变异函数模型的选择,提供基本参考,图 11。
图 11
4.克立格插值
(1)单要素克立格插值。
①点击地统计向导。 ArcGIS 的地统计分析有一个地统计向导,按照这个向导一步一步就可以实现空间产值。点击向导,图 12
图 12
②选择输入的数据和属性,选择的插值模型,这里选择 Kriging方法,图 13。然后 Next 即可。
图 13
③选择插值方法和数据预处理方法。克立格插值模型还包括很多方法,例如普通克立格、简单克立格、通用克立格等等,读者可以自己了解相关知识。这里选择最基本的普通克立格方法,目标是实现空间产值,所以选择预测图即可。
通过上文探索性空间数据分析指导,甘肃省各个台站的平均降水量并不符合正态分布,而且在趋势分析中存在明显的抛物线特征,这里选择相应方法对其预处理,读者也可以不选择,然后比较插值结果的精度,图 14,然后 Next。
图 14
④去趋势分析(detrending)
图 15
因为半变异函数和克立格插值都要求数据的随机性,那么对于数据中存在的结构性特征如果不能消除则会影响插值精度。通过邻居数量和影响半径的选择,消除这种全局性的结构性特征。当然读者这一步可以选择系统默认设置也可以。
⑤确定半变异函数模型。这一步对插值的精度影响很大。根据左上角的半变异函数云图,在右边模型栏内,选择对其拟合较好的模型,通过可以通过调整搜寻角度和搜寻半径(左下),最终确定一个合适的模型,该模型的参数在左下角蓝色条框内给出,图 16,然后 Next。同样,读者可以选择默认设置。
图 16
⑥搜寻邻居的调整。如图 17,我们选择默认设置。
图 17
⑦交叉验证结果。这一步给出了上述设置计算结果的交叉验证值,我们可以分析各种验证的精度,如果误差很大,不能通过检验,则需要重新设置。图 18。
图 18
⑧对上述过程的一个总结。点击 Finish,会首先给出这个过程的一个总结 Summary
您可能关注的文档
- 110變电站施工组织设计.doc
- 111024畢业论文选题331目.doc
- 111009TRAP試剂盒使用手册V1点1.doc
- 11111100了解和把握我省09年新課改高考的政.doc
- 1110推土機松土器结构受力分析及优化设计研究报告x.doc
- 1110100011外匯通实盘买卖实战宝.doc
- 110~500kV架空送電线路设计技术规程.doc
- 1112中級二复习资料.doc
- 11111分離式立交中桥施工方案.doc
- 11111數据库应用案例设计要求.doc
- 全国青少年(毒品预防教育)知识考试题库与答案 .pdf
- 2023年山东胶州市领军计划自主招生历史试题真题(含答案详解) .pdf
- 【人教版八年级生物】第六单元 第二章 认识生物的多样性 .pdf
- 冀人版-第三单元 电(提升卷)-四年级科学上册单元培优进阶练.docx
- 新郑市事业单位统考真题 .pdf
- 冀人版-第三单元动物的生长与繁殖(单元测试)四年级下册科学.docx
- CLCN4基因变异相关癫痫的临床表型及基因变异特点 .pdf
- 【《“双减”背景下小学中年级语文自主阅读策略探究》6500字】 .pdf
- 高一语文开学第一课+课件+2024-2025学年统编版高中语文必修上册 .pdf
- 密山市事业单位统考真题 .pdf
文档评论(0)