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ArcMap空间分析

¥5000

课程计划

报名链接:

http://higis-edu.mikecrm.com/dVZjV8m

报名方式:

电话:0512-68075672   QQ群:336075343   邮箱:actc@lreis.ac.cn

课程简介

ArcGIS可以帮助你和你的组织找到空间问题的解决方案。GIS分析包含了一系列工作流,可以帮助你识别你要解决的问题,你需要的条件和数据,以及用于执行分析的ArcGIS工具。对数据执行分析可以让你更好地理解要素间的空间关系,帮助你判定为什么事件会在某个地点发生,然后你就可以利用这些信息来做决策和计划。

在本课程中,对于矢量空间数据,您将回答下面这些问题:附近有什么?有没有明显的空间分布模式?是不是在特定时间发生的?在练习中,你将遵循GIS分析流程,使用多种不同的ArcGIS工具来回答真实世界的空间问题。

对于栅格空间数据,ArcGIS提供了专门针对栅格数据的扩展模块——ArcGIS Spatial Analyst,它拥有多种强大的空间建模与分析功能,能够帮助您实现多种功能,其中包括:创建、查询和分析栅格数据并基于这些数据制图;清理冗余数据以进行进一步分析或显示;从现有数据中获取新信息;根据采样值对研究区域进行插值;执行距离和行程成本分析;确定两个位置间的最佳路径;查找适宜位置。

预备知识

本课程为有经验的ArcGIS用户设计,需要能较熟练使用ArcGIS Desktop执行基本的GIS操作,以帮助学习ArcGIS软件的高级功能,完成更多的分析操作。学员应该完成《ArcGIS Desktop应用教程》,或具备同等能力。参加本次课程的学员不需要编程基础。

核心内容

1.掌握分析思路:了解使用GIS进行空间分析的基本流程,为项目选择恰当的数据、分析方法和工具。

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2.邻域分析:用于解决谁与谁相近、要素与要素之间有多近或多远的问题。通过分析相近的事物能获得更多的信息,能更好的理解事物本身。例如:

● 距离洛杉矶50英里以内的震源有哪些?

● 哪口水井距离紧急避难所最近?

● 老鹰保护区之间的距离是多少?

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3.叠加分析:叠加分析通过结合多个图层,挖掘数据在空间和属性上的特征。可以解决以下问题:(1) 哪段道路在洪水淹没区域内?(2) 台风对城市造成的总财产损失是多少?(3) 哪些国家有国际机场?(4) 叠加植被和土壤数据,制作一幅沙质土壤中的草原地图,或对每一种植被和土壤组合进行面积制表。

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4.空间模式分析:通过量化数据的空间分布和空间关系,找出数据最密集或最稀疏的分布模式,识别分布、趋势和空间关系,可以解决以下问题:我国30年来人口重心变化图;城市白天、夜晚犯罪分布方向图;分析动物迁徙、犯罪案件、疾病爆发。

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5.热点分析:通过热点分析来发现某个事件在某个区域上呈现的聚集态势,可以解决以下问题:流行病分析、犯罪分布研究、旅游热点分析、商业热点分析等。

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6.时空分析:真正的时空分析并非用时间片段做分析。我们经常武断地把数据划分成几个时段,如按季度划分,但事件本身并不按照我们划分的时间点发生,按照内部的时间划分时间段,并制作时间变化动画。

7.回归分析:用于分析现象之间的因果关系,并用数学模型来表现其具体关系。它的应用非常广泛:社会经济预测、疾病医疗研究、犯罪分布研究、农业病虫害研究。

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8.Model Builder建模工具:建模是指将多个地理处理工具连接起来成为可视化工作流。使用模型可以让我们的工作更有效率,也可以加入到我们的论文和汇报PPT中,让别人更加直观地了解我们的分析过程和思路。

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9.栅格概念:栅格由按行和列(或格网)组织的像元(或像素)矩阵组成,其中的每个像元都包含一个信息值(例如温度),可以是数字航空像片、卫星影像、数字图片,甚至扫描的地图。

10.栅格的重要基础工具:学会创建栅格金字塔;学会栅格数据重采样的方法;学会如何将多份栅格数据镶嵌成一份完整的栅格数据;学会栅格数据和矢量数据的互相转换。

11.地图代数:理解地图代数的语法规则;使用栅格计算器进行空间分析和数据处理;使用栅格计算器进行林场选址分析。

12.栅格处理工具:如边界清理、细化、众数滤波、Nibble、焦点统计等工具,可以用于处理影像中的噪声或“坏值”。

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13.区域分析:区域分析可以对每个研究区域里的所有像元执行分析,可以解决:① 分区统计各研究区土壤重金属浓度,各分水岭的坡度值,并生成直方图;② 创建2006年到2016年土地利用转移矩阵。

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14.插值分析:通过采样点创建出整个研究区的表面数据,如降雨量、温度、空气污染、GDP等,常见的插值方法有反距离权重法(IDW)、自然邻域法、克里金法、地形转栅格。

15.密度分析:密度分析用于计算某个地区某种现象发生的数量,它的结果表明在哪里是这个现象发生集中的区域,如:闪电事件可以用点的形式表现在地图上,那么要想找到哪里是2500万起闪电事件发生率最高的区域可能会非常具有挑战性。

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16.地形地貌分析:提取DEM信息,包括坡度、坡向、山体阴影、等高线等,并在此基础上进行通视性分析,计算人站在观察点上可以看见的所有区域。

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17.水文分析:水文分析工具用于为地表水流建立模型,对很多领域(例如区域规划、生态、农业和林业)都十分有用。这些领域需要了解某个区域中水的流动方式以及区域内发生哪些变化会对水流产生影响。

● 根据DEM提取水系:我们可以根据DEM(数字高程模型)提取已经存在或者下雨时会产生的水流。

● 使用单位水位曲线图预测洪水:2011年8月,热带风暴艾琳袭击了美国东部海岸。由于风暴造成的洪水,城市道路、桥梁和涵洞遭到了严重破坏。为了应对未来的洪水事件,政府想了解造成附近小河发洪水所需的降雨量。该镇计划使用单位水位曲线图估算径流特征,单位水位曲线图是用于确定预计暴雨期间河流出水口将随时间排放水量的折线图。

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18.距离与廊道分析:欧氏距离工具用于测量各个像元与其最近源(如井、道路或学校)之间的直线距离。成本距离可以根据不同的地形地貌等因素,找到最短时间成本距离、最短花费成本距离、最佳安全路径等。距离和廊道分析可以用来创建连接栖息地斑块的最佳连通路径,也可以创建廊道,维护生物多样性。

● 创建廊道:连接短尾猫栖息地斑块是维持生物多样性的一种重要举措,这种连接允许离散种群空间保持交流,从而保持遗传多样性,防止某个栖息地斑块物种灭绝。

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19.适宜性选址分析:适宜性分析是指土地针对某种特定开发活动的分析,这些开发活动包括农业应用、城市化选址、作物类型布局、道路选线、选择重新造林的最适宜的土地等。

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20.模糊叠加分析:动物的行为并不会按照地图上规划好的边界行动——它们完全依靠本能来迁徙和停留。因此,它们的栖息地边界通常也是不确定的,模糊叠加工具可以帮助我们处理这种不确定的情况。

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日程安排

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本课程为有经验的ArcGIS用户设计,需要能较熟练使用ArcGIS Desktop执行基本的GIS操作,以帮助学习ArcGIS软件的高级功能,完成更多的分析操作。学员应该完成《ArcGIS Desktop应用教程》,或具备同等能力。参加本次课程的学员不需要编程基础。

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