ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析技巧與實驗教程基本信息

作者：湯國安 楊昕

叢書名： 地理信息系統(tǒng)理論與應用叢書

出版社：科學出版社

ISBN：7030169042

出版日期：2006 年4月

開本：16開

頁碼：480

版次：1-1

本書是作者在總結多年教學與研究經驗的基礎上編寫完成，主要介紹了arcgis的使用基礎、arcgis空間分析工具以及地學分析實例。內容包括：arcgis簡介、arcmap基礎操作、數據的創(chuàng)建與編輯、數據變換、矢量數據的空間分析、柵格數據的空間分析、三維分析、空間統(tǒng)計分析、水文分析以及空間分析建模等。此外，本書還配有具典型性意義的實例分析及大量的隨書練習材料，并在光盤中輔以相應數據，以便于學生課后練習和復習。.

本書強調科學性、系統(tǒng)性、實用性與易讀性的結合，可作為高等院校地理信息系統(tǒng)、地理學、測繪學等相關學科學生的教材，也可為科學研究、工程設計、規(guī)劃管理等部門的科技人員提供參考

前言.

第一章 導論

1.1 地理信息系統(tǒng)

1.2 gis空間分析

1.3 arcgis 9概述

第二章 arcgis應用基礎

2.1 arcmap基礎

2.2 arccatalog應用基礎

2.3 geoprocessing空間處理框架

第三章 空間數據的采集與組織

3.1 shapefile文件創(chuàng)建

3.2 coverage文件創(chuàng)建

3.3 geodatabase數據庫創(chuàng)建

3.4 數據編輯

3.5 實例與練習

第四章 空間數據的轉換與處理

4.1 投影變換

4.2 數據格式轉換

4.3 數據處理

4.4 練習：數據更新變換

第五章 空間數據的可視化表達

5.1 數據符號化

5.2 專題地圖編制

5.3 實例與練習——制作上海市行政區(qū)劃圖

第六章 gis空間分析導論

6.1 空間分析的數據模型

6.2 gis空間分析的基本原理與方法

6.3 arcgis9空間分析模塊和功能

第七章 矢量數據的空間分析

7.1 緩沖區(qū)分析

7.2 疊置分析

7.3 網絡分析

7.4 實例與練習

第八章 柵格數據的空間分析..

8.1 設置分析環(huán)境

8.2 距離制圖

8.3 密度制圖

8.4 表面分析

8.5 統(tǒng)計分析

8.6 重分類

8.7 柵格計算

8.8 實例與練習

第九章 三維分析

9.1 創(chuàng)建表面

9.2 表面分析

9.3 arcscene三維可視化

9.4 數據轉換

9.5 實例與練習

第十章 地統(tǒng)計分析

10.1 地統(tǒng)計基礎

10.2 探索性數據分析

10.3 空間確定性插值

10.4 地統(tǒng)計插值

10.5 練習：克里格方法內插生成高程曲面

第十一章 水文分析

11.1 無洼地dem生成

11.2 匯流累積量

11.3 水流長度

11.4 河網的提取

11.5 流域的分割

11.6 實例與練習

第十二章 空間分析建模

12.1 空間分析模型與建模

12.2 圖解建模

12.3 腳本文件

12.4 實例與練習

參考文獻...

地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，簡稱GIS)是對地理空間信息進行描述、采集、處理、存儲、管理、分析和應用的一門新興學科。隨著計算機技術、信息技術、空間技術的發(fā)展，GIS正逐步建立起獨立的理論體系和完整的技術系統(tǒng)，并廣泛應用于測繪、資源管理、城鄉(xiāng)規(guī)劃、災害監(jiān)測、環(huán)境保護、國防建設等多個領域。各GIS應用行業(yè)迫切需要具有專業(yè)知識及GIS應用、開發(fā)技能的復合型人才。在GIS的專業(yè)及業(yè)余學習中，除了理論知識的學習外，掌握GIS軟件的應用是GIS學習的重要內容。目前，世界上常用的GIS軟件已達400多種。在眾多的GIS軟件平臺中，美國ESRI公司推出的ArcGIS地理信息系統(tǒng)平臺具有集數據錄入、編輯處理、查詢分析、制圖輸出于一體的完善的功能和強大的二次開發(fā)能力，是目前GIS行業(yè)中最具代表性的產品。2002年，作者曾主編《ArcView地理信息系統(tǒng)空間分析方法》，現(xiàn)已重印三次。讀者希望能在此基礎上，出版一本基于ArcGIS的地理信息系統(tǒng)空間分析方面的實驗教程，供教學與自學使用。.

近年來，作者通過進行國家“863”計劃項目及多項國家自然科學基金項目的研究實踐與教學實踐，總結了一套利用ArcGIS軟件進行地學空間分析的理論與技術方法，并在南京師范大學本科教學中得到成功應用。本書以ArcGIS 9空間分析功能模塊應用為基礎，在系統(tǒng)介紹其應用方法基礎上，配以大量的典型實例與練習，使學習者通過對實踐的總結、分析和探索，加深對GIS基本原理的認識和理解，進而提高實踐應用能力和動手能力。..

本書共分十二章，其中第一章至第五章為ArcGIS基礎操作篇，以空間分析前后的數據處理與制圖為重點，著重介紹空間分析的基本概念、ArcGIS應用基礎、空間數據的采集與組織、空間數據的轉換與處理等內容。第六章至第十二章為ArcGIS空間分析方法篇，以專題形式分別介紹了空間分析基本內容、矢量數據的空間分析、柵格數據的空間分析、三維分析、地統(tǒng)計分析、水文分析以及空間分析建模等。每章后有若干實例練習和詳細操作步驟，并在光盤中輔以相應的數據，幫助學生課后練習和復習。

本書由湯國安、楊昕負責全書編寫的總體設計、組織、審校和定稿工作。南京師范大學博士研究生王春、張婷、羅明良，碩士研究生宋佳、張茜、房亮、陳盼盼、葉蔚、葛珊珊、賈旖旎等各負責其中一章的編寫，李發(fā)源、詹雷、周毅、肖晨超等研究生參與其中的部分實驗與書稿的審校工作。ESRI中國(北京)有限公司為本書的出版提供了技術與經費上的大力支持。在此一并表示衷心的感謝。2100433B

ArcGIS簡介、ArcMAP基礎操作、數據的創(chuàng)建與編輯、數據變換、矢量數據的空間分析、柵格數據的空間分析、三維分析、空間統(tǒng)計分析、水文分析以及空間分析建模等。

《ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程》是作者在總結多年教學與研究經驗的基礎上編寫完成，主要介紹了ArcGIS的使用基礎、ArcGIS空間分析工具以及地學分析實例。內容包括：ArcGIS簡介、ArcMAP基礎操作、數據的創(chuàng)建與編輯、數據變換、矢量數據的空間分析、柵格數據的空間分析、三維分析、空間統(tǒng)計分析、水文分析以及空間分析建模等。此外，本書還配有具典型性意義的實例分析及大量的隨書練習材料，并在光盤中輔以相應數據，以便于學生課后練習和復習。

《ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程》強調科學性、系統(tǒng)性、實用性與易讀性的結合，可作為高等院校地理信息系統(tǒng)、地理學、測繪學等相關學科學生的教材，也可為科學研究、工程設計、規(guī)劃管理等部門的科技人員提供參考。2100433B

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第一章

導論

1．1地理信息系統(tǒng)

1．1．1基本概念

1．1．2 GIS系統(tǒng)構成

1．1．3 GIS功能與應用

1．1．4 GIS技術與發(fā)展

1．2 GIS空間分析

1．2．1空間分析

1．2．2基于GIS的空間分析

1．2．3常用GIS平臺空間分析功能比較

1．3 ArcGIS 9概述

1．3．1 ArcGIS 9體系結構

L 3．2 ArcGIS 9軟件特色

1．3．3 ArcGIS 9空間分析

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第二章

ArcGIS應用基礎

2．1 ArcMap基礎

2．1．1 ArcMap的窗口組成

2．1．2新地圖文檔創(chuàng)建

2．1．3數據層的加載

2．1．4數據層的基本操作

2．1．5數據層的保存

2．2 ArcCatalog應用基礎

2．2．1 ArcCatalog基礎操作

2．2．2 目錄內容瀏覽

2．2．3數據搜索

2．2．4地圖與圖層操作

2．2．5地理數據輸出

2．3 Geoprocessing空間處理框架

2．3．1空間處理框架的基本介紹

2．3．2ArcToolbox應用基礎

2．3．3 ArcToolBox內容簡介

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第三章

空間數據的采集與組織

3．1 Shapefile文件創(chuàng)建

3．1．1創(chuàng)建Shapefile和dBASE表

3．1．2添加和刪除屬性項

3．2 Coverage文件創(chuàng)建

3．2．1創(chuàng)建新的Coverage和INFO表

3．2．2建立拓撲

3．2．3定義Coverage的坐標系統(tǒng)

3．2．4 Coverage維護操作

3．3 Geodatabase數據庫創(chuàng)建

3．3．1 Geodatabase概述

3．3．2 Geodatabase建立的一般過程

3．3．3創(chuàng)建一個新的Geodatabase

3．3．4建立數據庫中的基本組成項

3．3．5向Geodatabase加載數據

3．3．6進一步定義數據庫

3．4數據編輯

3．4．1圖形編輯

3．4．2屬性編輯

3．5實例與練習

3．5．1某地區(qū)地塊的拓撲關系建立

3．5．2某市區(qū)幾何網絡的建立

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第四章

空間數據的轉換與處理

4．1投影變換

4．1．1定義投影

4．1．2投影變換

4．1．3數據變換

4．2數據格式轉換

4．2．1數據結構轉換

4．2．2數據格式轉換

4．3數據處理

4．3．1數據裁切

4．3．2數據拼接

4．3．3數據提取

4．4練習：數據更新變換

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第五章

空間數據的可視化表達

5．1數據符號化

5．1．1矢量數據符號化

5．1．2柵格數據符號化

5．2專題地圖編制

5．2．1版面設計

5．2．2制圖數據操作

5．2．3地圖標注

5．2．4地圖整飾

5．2．5地圖輸出

5．3實例與練習——制作上海市行政區(qū)劃圖

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第六章

GIS空間分析導論

6．1空間分析的數據模型

6．2 GIS空間分析的基本原理與方法

6．2．1柵格數據分析的模式

6．2．2矢量數據分析方法

6．2．3空間統(tǒng)計分析與內插

6．2．4三維空間分析

6．3 ArcGIS 9空間分析模塊和功能

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第七章

矢量數據的空間分析

7．1緩沖區(qū)分析

7．1．1基本概念

7．1．2緩沖區(qū)的建立

7．2疊置分析

7．2．1圖層擦除(Erase)

7．2．2識別疊加(Identity)

7．2．3交集操作(Intersect)

7．2．4對稱區(qū)別(symrnetrical Difference)

7．2．5圖層合并(Union)

7．2．6修正更新(Update)

7．3網絡分析

7．3．1網絡的組成和建立

7．3．2網絡分析的預處理

7．3．3網絡分析的基本功能和操作

7．4實例與練習

7．4．1市區(qū)擇房分析

7．4．2最短路徑問題分析與應用

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第八章

柵格數據的空間分析

8．1設置分析環(huán)境

8．1．1加載分析模塊

8．1．2設置工作路徑

8．1．3設置單元大小

8．1．4設置分析區(qū)域

8．1．5選擇坐標系統(tǒng)

8．1．6管理過程文件

8．2距離制圖

8．2．1距離制圖基礎

8．2．2直線距離

8．2．3區(qū)域分配

8．2．4成本距離加權

8．2．5最短路徑

8．3密度制圖

8．4表面分析

8．4．1柵格插值

8．4．2等值線繪制

8．4．3地形因子提取

8．4．4山體陰影

8．5統(tǒng)計分析

8．5．1單元統(tǒng)計

8．5．2鄰域統(tǒng)計

8．5．3分類區(qū)統(tǒng)計

8．6重分類

8．6．1新值替代

8．6．2舊值合并

8．6．3重新分類

8．6．4空值設置

8．7柵格計算

8．7．1數學運算

8．7．2函數運算

8．7．3柵格計算器

8．8實例與練習

8．8．1學校選址

8．8．2尋找最佳路徑

8．8．3熊貓分布密度制圖

8．8．4 GDP區(qū)域分布圖的生成與對比

8．8．5山頂點的提取

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第九章

三維分析

9．1創(chuàng)建表面

9．1．1柵格表面的創(chuàng)建

9．1．2 TIN表面的創(chuàng)建

9．2表面分析

9．2．1計算表面積與體積

9．2．2坡度與坡向的計算

9．2．3可視性分析

9．2．4提取斷面

9．2．5表面陰影

9．2．6表面長度的計算

9．3 ArcScene三維可視化

9．3．1要素的立體顯示

9．3．2設置場景屬性

9．3．3飛行動畫

9．4數據轉換

9．4．1二維要素三維化

9．4．2表面數據的矢量轉換

9．5實例與練習

9．5．1地形指標提取

9．5．2地形特征信息提取

9．5．3表面創(chuàng)建及景觀圖制作

9．5．4污染物在蓄水層中的可視化

9．5．5模擬場景飛行

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第十章

地統(tǒng)計分析

10．1地統(tǒng)計基礎

10．1．1基本原理

10．1．2克里格插值

10．1．3 ArcGIs地統(tǒng)計分析

10．2探索性數據分析

10．2．1數據分析工具

10．2．2檢驗數據分布

10．2．3尋找數據離群值

10．2．4全局趨勢分析

10．2．5空間自相關及方向變異

10．2．6多數據集協(xié)變分析

10．3空間確定性插值

10．3．1反距離加權插值

10．3．2全局多項式插值

10．3．3局部多項式插值

10．3．4徑向基函數插值

10．4地統(tǒng)計插值

10．4．1克里格插值基礎

10．4．2普通克里格插值

10．4．3簡單克里格插值

10．4．4泛克里格插值

10．4．5指示克里格插值

10．4．6概率克里格插值

10．4．7析取克里格插值

10．4．8協(xié)同克里格插值

10．5練習：克里格方法內插生成高程曲面

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第十一章

水文分析

11．1無洼地DEM生成

11．1．1水流方向提取

11．1．2洼地計算

11．1．3洼地填充

11．2匯流累積量

11．3水流長度

11．4河網的提取

11．4．1河網的生成

11．4．2 Stream Link的生成

11．4．3河網分級

11．5流域的分割

11．5．1流域盆地的確定

11．5．2匯水區(qū)出水口的確定

11．5．3集水流域的生成

11．6實例與練習

11．6．1山脊、山谷線的提取

11．6．2地形鞍部的提取

11．6．3溝谷網絡的提取及溝壑密度的計算

ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程第十二章

空間分析建模

12．1空間分析模型與建模

12．1．1空間分析模型及其分類

12．1．2空間分析建模

12．2圖解建模

12．2．1基本概念及類型

12．2．2圖解模型的形成過程

12．2．3實例分析

12．3腳本文件

12．3．1簡介

12．3．2腳本編寫基礎

12．3．3創(chuàng)建腳本文件

12．4實例與練習

12．4．1明暗等高線制作

12．4．2提取坡向變率(SClA)

參考文獻