GIS栅格空间分析
实习内容介绍
在ArcGIS Desktop软件中完成栅格数据的空间分析操作，包括：
坡度分析
坡向分析
土石方（挖方/填方）计算
可视域分析
表面点插值
实习前的准备
安装ArcGIS Desktop软件，包括如下软件包
ArcGIS Desktop软件
ArcGIS Service Pack 1 （可选择，推荐安装）
ArcGIS 中文运行环境（可选择，推荐安装）
准备上次实习的结果数据，包括如下图层数据：
居民点（Resident） - Point
道路（Road） - Poly-line
水渠（Aqueduct） - Poly-line
山峰（Hill） - Point
铁路（Railway） - Poly-line
林地（Forest） - Polygon
水库（Reservoir） - Polygon
插值DEM数据 - DEM
一、坡度分析（Slope）
坡度分析（Slope Analyze）：
— 就是利用数字高程模型数据（DEM）来生成目标区域每
个点的坡度信息的过程；
— 这里的DEM指的是Grid DEM栅格数据
— 坡度分析的输入是一个Grid DEM数据，输出也是一个
Grid栅格数据，两个数据的地理范围基本上是一样的；
— 坡度的定义及分析算法见教材P213
— 坡度计算结果的单位可以使DEGREE（角度数 0~90）或
者PERCENT_RISE（上升比值0 ~ ∞）
ß
坡度分析参数设置
二、坡向分析（Aspect）
坡向分析：
— 利用输入的数字高程模型数据（Grid DEM），生成同一
地区的各个格点坡向的过程；
— 坡向分析的操作过程和坡度类似
— 坡向分析的操作输入数据是一个地区的数字高程模型数据
（DEM），输出是表示每个格点坡向的Grid数据，两个
栅格数据的地理范围基本一样；
— 坡度的单位为角度，取值范围0~360
坡向分析参数设置
三、土石方（挖方/填方）计算
土石方计算：
— 数字高程模型是描述地面起伏状况的数据类型；
— 如果已知某块区域两个时刻的数字高程模型，那么就可
以计算出两者土石方量的差别（可能是填方或者挖方）
，例如修筑公路，填海造田等；
— 土石方计算在规划领域的应用较多；
— 在ArcGIS中的土石方计算按照输入参数可以分为两种：
A、输入施工前和施工后的DEM数据，计算全图土石
方；
B、输入施工前的的DEM数据以及施工后平地的高程，
计算全图土石方；
第一类填挖方操作(1)
第一类填挖方操作(2) – 结果分析
自动分类
打开属性表，察看各个斑块的体积和面积
第二类填挖方操作(1)
第二类填挖方操作(2) – 结果分析
填挖方分析的其他操作入口
思考：如何才能计算出特定多边形区域内的土石方呢？
提示：( 1 ) 将多边形转化为栅格数据(使用Conversion Tools）
（2） 使用栅格数据乘法剪裁出这个多边形区域所在的
栅格数据（生成一个新的图层）
（3）进行栅格数据的土石方计算；
希望大家可以试试看，这个操作在大作业中会用到！
四、可视域分析（Viewsheld）
可视域分析：
— 给定一个地区的数字高程模型数据，以及一个给定的观察
点，计算此点可看见的区域以及不可见的区域
— 坡向分析的操作输入数据是一个地区的数字高程模型数据
（DEM）和一个观察点，输出是表示每个格点可见性
Grid数据，两个栅格数据的地理范围基本一样；
— 可见性的数据类型为逻辑类型，取值0(false)或者1(true)
⊙
事先需要在图层中选中一个或者若干地物
可视域分析参数设置
五、表面点插值
表面点插值分析：
— 是栅格数据和矢量数据叠加分析的一种；
— 已知同一地区的栅格数据和矢量数据，通过地理位置上的
联系，计算当前矢量数据上的栅格属性；
— 只能获取点地物对应的栅格属性
— 该操作只能在ArcScene中完成
表面点插值分析参数设置
点字段是用来存放插值结果的字段
第四次课程实习要求：
自己选择一种栅格空间分析，可以是PPT中讲过的，也可以是书上有的；
要求给出在ArcGIS中的操作过程描述、输入参数、输出结果、操作含义等信息，然后提交给助教！
本次实习不占实习总成绩分数，但是希望大家可以认真完成；
谢 谢 ！
