
- •Геоинформационные системы в географии
- •Лекция 6 Дополнительный модуль
- •План лекции
- •Введение
- •Предназначение модуля
- •Получение новой информации из существующих данных с помощью модуля
- •Поиск подходящего местоположения
- •На рисунке наиболее подходящие участки выделены зеленым цветом,
- •Вычисление расстояния и анализ стоимости перемещения по пути
- •Нахождение оптимального пути между двумя местоположениями
- •Проведение статистического анализа на локальном уровне, на уровне окрестности или зональном
- •Интерполяция значений для изучения областей на основе образцов
- •Интерполяция данных опорных точек в непрерывную растровую поверхность
- •Очистка данных для последующего анализа или отображения
- •Перечисленные выше задачи – это только часть примеров анализа, который можно выполнять с
- •Подключение модуля
- •По умолчанию интерактивная панель инструментов Spatial Analyst автоматически не добавляется в ваш сеанс
- •Базовая терминология
- •Анализ на основе ячеек
- •Ячейка
- •Алгебра карт
- •NoData
- •Растр
- •Пространственный анализ
- •Функциональные возможности набора инструментов
- •Функциональность дополнительного модуля ArcGIS Spatial Analyst представлена большим числом инструментов геообработки. Возможно использовать
- •Группы инструментов Spatial Analyst
- •Группа инструментов Условия (Conditional)
- •Инструменты Условия
- •Группа инструментов Плотность (Density)
- •Инструменты Плотность
- •Пример поверхности плотности
- •Группа инструментов Расстояние (Distance)
- •Более сложное вычисление расстояний можно моделировать, используя инструменты Путевого расстояния, которые могут накладывать
- •Инструменты вычисления Расстояний
- •Стоимостное расстояние
- •Пример Евклидова расстояния
- •Пример стоимостного расстояния
- •Пример стоимостного направления
- •Группа инструментов Извлечение (Extraction)
- •Инструменты Извлечение
- •Извлечь по
- •Пример извлечения по атрибуту
- •Пример извлечения по маске
- •Группа инструментов Генерализация (Generalization)
- •Инструменты Генерализация
- •Фильтр большинства
- •Пример аггрегирования
- •Пример удаления (сглаживания) границ
- •Пример фильтра большинства
- •Группа инструментов Грунтовые воды (Groundwater)
- •Инструменты Грунтовые воды
- •Группа инструментов Гидрология (Hydrology)
- •Инструменты Гидрологии
- •Локальное понижение
- •Пример Направление стока
- •Пример Суммарный сток
- •Группа инструментов Интерполяция (Interpolation)
- •Инструменты Интерполяции
- •Сплайн с
- •Интерполяция поверхности методом Кригинг
- •Группа инструментов Локальные (Local)
- •Инструменты Локальные
- •Частота больше чем
- •Пример вычисления локальной статистики
- •Группа инструментов Алгебра карт
- •Калькулятор растра
- •Примеры диалогового окна инструмента Калькулятор растра (Raster Calculator)
- •Группа инструментов Математические (Math)
- ••Общие (General). Cодержит инструменты для выполнения основных математических операций на растрах в следующих
- ••Тригонометрические (Trigonometric). Cодержит инструменты для тригонометрических вычислений в нескольких категориях: Регулярные (Regular), Обратные
- •Группа инструментов Многомерность (Multivariate)
- •Классификация обычно используется для сведения данных многоканальных изображений в один классифицированный растр, например,
- •Иструмент Описание
- •Группа инструментов Окрестность (Neighborhood)
- •При операциях с неперекрывающейся окрестностью окрестность создает блок ячеек, для которого выполняются вычисления.
- •Инструмент
- •Пример. Сумма в окне 3х3 пикселя.
- •Группа инструментов Создание растра (Raster Creation)
- •Инструмент Описание
- •Группа инструментов Переклассификация (Reclass)
- •Некоторые распространенные причины, по которым необходимо переклассифицировать данные, это
- •Инструмент
- •Пример. Справочная переклассификация
- •Группа инструментов Солнечное излучение (Solar Radiation)
- •Инструмент
- •Вычисление инсоляции (Вт∙час / м2)
- •Группа инструментов Поверхность (Surface)
- •Инструмент
- •Кривизна (
- •Пример. Вычисление экспозиции
- •Группа инструментов Зональные (Zonal)
- •Инструмент
- •Пример. Вычисление перекрестной таблицы площадей между двумя наборами данных
- •Пример. Зональная геометрия в таблицу (Zonal Geometry As Table)
- •Доступ к отдельным инструментам
- •СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Инструмент |
Описание (Description) |
|
|
|
Извлекает экспозицию склонов из растровой поверхности. |
Экспозиция ( |
Экспозиция определяет направление уклона максимальной |
Aspect) |
скорости изменения значений от каждой ячейки до соседних с |
|
ней ячеек. |
|
|
Изолиния ( |
Создает класс линейных объектов изолиний из растровой |
Contour) |
поверхности. |
Изолинии по зн Создаёт класс пространственных объектов выбранных ачениям (Contou значений изолиний из растровой поверхности.
r List)
Изолинии с бар Строит изолинии по растровой поверхности. Включение ьерами ( объектов-барьеров позволит строить изолинии независимо по
Contour with Bar разные стороны барьера. riers)

Кривизна ( |
Вычисляет кривизну растровой поверхности, дополнительно |
|
Curvature) |
определяя профильную и плановую кривизну. |
|
|
|
|
Объем насыпей |
Вычисляет разницу в объеме между двумя поверхностями. |
|
и выемок (Cut F |
Обычно используется для операций вырезания и заполнения. |
|
ill) |
|
|
Отмывка ( |
Создаёт рельеф с тенью из растровой поверхности, принимая |
|
Hillshade) |
во внимание угол источника освещения и тени. |
|
|
|
|
Точки наблюден |
Определяет, какие точки наблюдения видны из каждого |
|
ия ( |
положения на поверхности растра. |
|
Observer Points) |
||
|
|
|
Уклон (Slope) |
Определяет уклон (градиент, или скорость максимального |
|
изменения значения z) для каждой ячейки поверхности растра. |
||
|
||
|
|
|
Видимость ( |
Определяет положения на поверхности растра, которые |
|
Viewshed) |
видимы для набора объектов наблюдателей. |
|
|
|

Пример. Вычисление экспозиции
OutRas = Aspect(InRas1)
Экспозиция
выражается
положительными
значениями градусов от 0 до 359.9, измеряемыми по часовой стрелке от направления на север.

Группа инструментов Зональные (Zonal)
Зона задается всеми входными ячейками, имеющими одинаковые значения. Для ячеек каждой зоны может вычисляться различная статистика, кроме того, может быть выполнено геометрическое измерение зоны. Зоны могут использоваться для определения областей или распределения значений в других наборах данных.
Например, с помощью Зональных инструментов можно найти длину периметра каждой зоны в растре или определить число исчезающих видов (входное значение) в пределах каждого земельного участка (входная зона).

Инструмент |
Описание |
|
|
Таблица площадей ( |
Вычисляет перекрестную таблицу площадей между |
Tabulate Area) |
двумя наборами данных и выдает таблицу. |
|
|
Заполнение зон ( |
Заполняет зоны с использованием минимального |
Zonal Fill) |
значения ячейки из растра весов вдоль границы зоны. |
|
|
|
Вычисляет для каждой зоны в наборе данных |
Зональная геометрия ( |
определенную геометрическую характеристику |
Zonal Geometry) |
(площадь, периметр, толщину либо характеристики |
|
эллипса). |
|
|
|
Вычисляет для каждой зоны в наборе данных измерения |
Зональная геометрия в |
геометрии (площадь, периметр, толщину и |
таблицу (Zonal Geome |
характеристики эллипса) и выдает результаты в виде |
try As Table) |
таблицы. |
|
|

|
Создает таблицу и график гистограммы, показывающие |
Зональная гистограмм |
плотность распределения значений ячеек на входных |
а ( |
данных Значение (Value) для каждой уникальной Зоны |
Zonal Histogram) |
(Zone). |
|
|
Зональная статистика |
Вычисляет статистику значений растра в пределах зон, |
( |
определяемых другим растром. |
Zonal Statistics) |
|
Зональная статистика |
Резюмирует значения растра в пределах зон другого |
в таблицу (Zonal Statis |
набора данных и записывает результаты в таблицу. |
tics as Table) |
|
|
|

Пример. Вычисление перекрестной таблицы площадей между двумя наборами данных
TabulateArea(ZoneRas, "ЗНАЧЕНИЕ", ClassRas, "ЗНАЧЕНИЕ", Tabarea1.dbf, 1)

Пример. Зональная геометрия в таблицу (Zonal Geometry As Table)
ZonalGeometryAsTable(InRas1,"VALUE",Out_Geom,1)

Доступ к отдельным инструментам
Нужный инструмент можно найти
•с помощью функции поиска ArcGIS,
•путем просмотра инструментов в окне Каталога
•или используя окно ArcToolbox.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Тема следующей лекции – 3D Analyst, ArcGlobe, ArcScene