ArcGIS软件应用 多边形叠加分析 电子教材.docx

测绘地理信息技术专业教学资源库 1 - 多边形叠加分析 1、实验目的 熟练掌握ArcGIS10叠置分析操作。了解叠置分析基本原理；掌握ArcGIS10中矢量数据叠置分析的基本方法。 2、实验背景 叠置分析是将两层或多层地图要素进行叠加产生一个新要素层及其相应属性的操作，其结果综合了原有各图层所具有的属性。叠置分析与缓冲区分析是GIS最常用的提取空间隐含信息的手段。叠置分析不仅生成了新的空间关系，还将数据层的属性联系起来生成了新的属性关系，进而生成用户需要的结果或回答用户提出的问题。 由于数据结构的不同，基于矢量数据与栅格数据的叠置方法是不一样的。就矢量数据而言，一般不存在模式化的分析处理方法，而表现为处理方法的多样性与复杂性，如包含分析、多边形叠置分析等。ArcGIS10提供的各种叠置分析功能，用户可以针对具体问题灵活运用这些工具。 常用的矢量数据操作方法有下面6种： （1）裁剪（Clip） 裁剪是用裁剪层面与输入层面进行运算，输出结果为被裁剪了的输入层面，其属性不变。 （2）相交（intersect） 相交是用来计算两个图层的交叉部分，落在公共区域的特征被保留，输出结果将继承两个层面的所有属性。 （3）联合（union） 联合是将两张地图并成一张图，输出结果将合并两层面的所有要素，并继承两层面的所有属性。 （4）合并（Merge） 合并是将几张地图并成一张图的过程，输出结果将合并两层面的所有要素，如果属性字段一致则将被保留。合并分析与联合分析不同之处在于合并分析往往是在同类型要素间进行的。 （5）边界融合（Dissolve） 边界融合消除具有相同属性的多边形边界（数据分类）。矢量多边形叠置有以下的难点：①由于原图层数据的误差或者数字化误差，使得出现在不同的图层上的同一线化要素等不能精确地重合，导致叠置过程中会出现大量的狭小多边形；②叠置的目的是要得到原叠置层上各属性综合后新分类的空间分布，要求对众多小多边形进行指定要求的类别合并，多边形的合并又是几何数据和拓扑数据重构，与初始化重构一样耗力耗时。 3、实验内容 1.利用ArcGIS10的裁剪功能，裁剪出感兴趣的区域； 2.利用ArcGIS10的相交分析功能，根据给出的低地和河流缓冲区数据，提取两者的公共区域； 3.利用ArcGIS10的联合分析功能，根据给出的低地和河流缓冲区数据，提取两者的覆盖的总区域； 4.利用ArcGIS10的合并分析功能，将两个居民小区进行合并； 5.利用ArcGIS10的边界融合分析功能，然后对相同用地类型的相邻地块进行融合。 4、矢量数据的叠置分析 矢量数据的叠置分析功能均在主菜单上的“地理处理”中实现。 4.1裁剪分析(Clip) 提供一幅某区域边界图bound.shp和overlay图层Clp_bnd.shp，表示兴趣区，通过裁剪分析的方法提取出感兴趣区域范围内的图（图1）。 图1 （1）在ArcMap中，加载bound.shp和Clp_bnd.shp。点击主菜单上的“地理处理”按钮，点击“裁剪”工具，打开 “裁剪”操作的对话框（图2）。 图2 （2）裁剪Clip操作窗口，在“输入要素”下拉列表框中选择要被裁剪的图层bound.shp，在“裁剪要素”下拉列表框中选择要用于进行裁剪的图层Clp_bnd.shp，在“输出要素类”文本框中选择输出文件的名称及路径，然后点击确定按钮。裁剪分析的结果会自动加载到ArcMap中显示（图3）。 图 3 4.2相交分析（Intersect） 根据某区域边界图bound.shp和相交图层Inter.shp，表示相交区，通过图层相交分析获取既在边界图和相交区的空间交集地区（图1）。 （1）在ArcMap中，新建地图文档，加载边界图bound.shp和相交图层Inter.shp，表示相交区）。 图 1 （2）点击主菜单上的“地理处理”按钮，点击“相交”工具，打开“相交”操作的对话框（图2）。 图2 （3）在“输入要素”的下拉列表框中选择要进行相交分析的图层边界图bound.shp和相交图层Inter.shp，表示相交区。在“输出要素类”中选择输出文件的名称及路径，点击“确定”按钮，其他选项可默认，也可根据需要自行选择。 （4）结果会自动加载到ArcMap中，查看相交分析的结果的空间范围和属性信息（图3）。 图3 4.3联合分析（Union） 根据某区域边界图bound.shp和图层Inter.shp，表示联合区，通过图层联合分析获取既在边界图和联合区的联合区域。 （1）在ArcMap中，新建地图文档，加载图bound.shp和图层Inter.shp，表示联合区（图1）。 图1 （2）点击主菜单上的“地理处理”按钮，点击“联合”工具，打开“联合”操作的对话框（图2）。 图2 （3）在“输入要素”的下拉列表框中