在地理信息系统（GIS）空间分析中，栅格数据分析是一项重要技术，它通过对空间数据的栅格化处理来实现对地表现象的分析。栅格数据由规则的格网组成，每一个网格单元被称为像素（cell），其中存储着相应的数值（value）表达该像素所代表地表位置的空间现象特征。 栅格数据模型涵盖了基础概念，如单元格、行列、值和空值。栅格数据集描述了特定地区的地理位置和特征，以及其在空间中的相对位置。它可以表示单一主题，如土地利用类型，或者更复杂的构成数据集，如高程数据或污染物浓度等专题数据。 专题数据主要关注于特定现象的数量或分类，例如高程数据用于表达地形的起伏，而影像数据则反映了光反射或吸收的能量，如卫星影像或扫描图像。分类区（zones）是指任意两个或多个具有相同值的单元格所构成的区域。区域（regions）则是由连通的单元格构成的单一区域。空值表示该单元格所在位置没有特定特征信息或信息不足。 关联表通常与栅格数据集一起使用，包含值和数量字段，它们是强制性的。表中还可以插入其他属性字段，以表达分类区域的其他属性。每个栅格数据集都必须有一个名称，以便在数据库中进行区分。对栅格数据集的访问都是通过其名称进行的，因此数据集名称在整个系统中必须保持一致。 栅格数据分析环境是指在进行栅格数据分析之前，必须设置的分析选项，主要包括输出结果的路径、分析范围、单元大小、分析掩膜和环境设置。大多数空间分析操作会创建一个新的栅格数据集，通常是格网形式。分析选项对话框中可以设置输出格网的几何特性，包括单元大小、范围、处理掩膜和投影方式。此外，输出的栅格数据集可以设置默认的工作目录。掩膜（空值）用于定义分析的范围，而单元大小则影响分析的精度和结果。 在进行栅格数据分析时，了解这些基础知识对于正确设置分析环境、选择正确的分析工具以及正确解读结果都至关重要。熟练掌握这些概念可以帮助用户更高效地利用GIS工具进行空间分析，从而为地理研究、城市规划、资源管理等领域提供准确的数据支持。

### ArcGIS空间分析的基本操作详解 #### 一、概述 ArcGIS是一款强大的地理信息系统软件，其空间分析功能是GIS中最核心的部分之一。空间分析能够帮助用户处理地理数据，揭示空间模式，解决各种地理问题。本篇文章将详细介绍如何使用ArcGIS进行空间分析的基本操作。 #### 二、启动空间分析模块 在开始进行空间分析之前，需要确保已经正确安装并启用了“空间分析”扩展模块。具体步骤如下： 1. **启用扩展模块**：首先在ArcMap中执行菜单命令`自定义`－`扩展模块`，在弹出的扩展模块管理窗口中选中“Spatial Analyst”前面的复选框，以激活该扩展模块。 2. **显示工具栏**：接着，在ArcMap工具栏的空白区域点击鼠标右键，找到“空间分析”项，并将其勾选，这样就会在ArcMap界面中显示出“空间分析”工具栏。 #### 三、栅格数据的基本操作 栅格数据在空间分析中占据重要位置，下面介绍几种基本的栅格数据操作方法。 1. **查看栅格数据属性**：在ArcMap中新建一个地图文档，并加载栅格数据。例如，加载一个名为“Slope1”的栅格图层。右键点击该图层，在弹出的菜单中选择“属性”，在“图层属性”对话框中点击“源”选项卡，可以查看该栅格图层的详细属性和统计信息。 2. **查看栅格数据直方图**：在“空间分析”工具栏中，使用相应的图标来查看栅格数据的统计直方图，这有助于理解数据的分布情况。 3. **加载离散栅格数据**：加载另一个离散栅格数据“Landuse”，并通过查看其属性表中的“Count”字段来了解每种地类所占的栅格单元数量。 #### 四、矢量数据转换为栅格数据 在空间分析中，有时需要将矢量数据转换为栅格数据，以便进行进一步的分析。下面介绍一种常见的转换方法。 1. **创建多边形要素类**：在ArcCatalog中新建一个多边形要素类，命名为“ClipPoly.shp”。 2. **绘制多边形并转换为栅格**：在ArcMap中加载栅格数据“Landuse”以及刚才创建的“ClipPoly.shp”。使用编辑工具栏绘制一个多边形，并设置其字段“ID”的值为1。之后，使用“转换工具”中的“要素到栅格”命令将矢量数据转换为栅格数据。 3. **利用栅格计算器进行剪切**：通过构建表达式`[landuse]*[polyClip_sg]`来实现栅格数据的剪切操作。 #### 五、栅格重分类 栅格重分类是一种常用的技术，可以将连续的栅格数据转换为离散的栅格数据，从而简化数据并便于后续分析。 1. **重分类坡度数据**：在ArcMap中加载“Slope1”栅格图层，并使用“重分类”工具将其分为5类：0–8、8–15、15–25、25–35、35度以上。 #### 六、栅格计算—查询符合条件的栅格 通过栅格计算器可以方便地查找符合条件的栅格数据。 1. **查询坡度小于25度的区域**：使用表达式`[Slope1]<=25`来找出坡度小于或等于25度的区域，并将这些栅格赋值为1，其他栅格赋值为0。 #### 七、面积制表 面积制表可以帮助我们了解不同类别区域之间的关系。 1. **加载Landuse92栅格图层**：加载栅格图层“Landuse92”，并在“空间分析”工具箱中使用“面积制表”工具来生成交叉面积数据表。 #### 八、分区统计 分区统计可以帮助我们了解特定区域内统计数据的变化。 1. **统计不同粮食产区土壤有机质含量**：加载栅格图层“r5yield”和“Organic”，然后使用“分区统计”工具来生成不同粮食产区土壤有机质含量的统计图表。 #### 九、缓冲区分析 缓冲区分析是一种常用的邻域分析技术，用于确定地理对象周围一定距离内的区域。 1. **创建街道的线状缓冲区**：加载街道图层“AIOStreets”和城市地籍图层“AIOZonecov”。选择街道名称为“CYPRESS”的街道，并使用“缓冲区向导”来创建该街道的线状缓冲区。 通过以上步骤，我们可以看到ArcGIS提供了非常全面且灵活的空间分析工具，这些工具可以帮助我们更好地理解和解决复杂的地理问题。无论是栅格数据的操作还是矢量数据的转换，都能在ArcGIS中轻松实现。希望本文能为你在实际工作中提供一定的参考和帮助。

中国陆地实际蒸散发数据集（1982-2017），用ArcGIS Pro或ArcMap将NC数据转为tif格式 1.将蒸散发数据Ea_1982_2017_CR.nc导出为逐月的TIFF数据（共432个月） 2.将导出的逐月TIFF数据进行逐年求和，然后重采样为空间分辨率1km的栅格，裁剪出需要的区域，输出为逐年的TIFF数据。 3、空间分析建模的学习、ModelBuilder

空气质量监测数据的时间与空间分析，聂斌，白旭，本文运用聚类分析以及小波分析方法，对所选择的中国华北地区十五城市在2014年及2015年度大气PM2.5污染情况进行研究分析。以MATLAB软件�

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这项研究在地理上分析了尼日利亚伊莫州奥哈吉/埃格贝马的土壤理化性质对玉米和木薯产量的影响。 该研究采用了一种免费的调查方法，该方法从该地区的十（10）个不同位置（社区）对土壤进行采样。 进行了俄歇和土壤剖面采样，并对土壤样品进行了填充以进行实验室分析。 使用手持全球定位系统（GPS）接收器对采样地点进行地理参考，以用于研究区域的地图制作和数字高程模型（DEM）。 1988-2017年的木薯和玉米单产数据是从位于伊莫州奥韦里的农业发展计划（ADP）总部收集的。 使用不同的技术分析数据，包括实验室研究和方差分析（ANOVA）。 利用变异系数获得了土壤层位之间的特性变化，并且土壤特性与农作物相关。 结果表明，某些土壤性质表现出较高的变化，因此在两个采样深度（0-20厘米和20-40厘米）下，土壤呈强酸性，有机物，总氮，可交换碱和有效磷含量较低。 很少有土壤特性与木薯在0.05（总氮= 0.5333；淤泥= 0.7750）和玉米在0.01（总沙土= 0.7774；粗砂= 0.8742）的概率水平上呈正相关，但一般而言，大多数土壤特性与玉米的显着负相关。该地区。 因此，土壤中所含的植物养分元素含

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地理信息系统空间分析教程实验数据（汤国安老师第二版），应该是全的，我做了几个实验，书上的步骤很详细，想着把实验都做了，自己写个实验报告。

在计算机上产生一组实验数据，首先产生一段零均值白噪声数据u（n）,令功率为 ，让u(n)通过一个三阶FIR： 得到y(n). .y(n)上加三个实正弦信号f1’=0.1,f2’=0.25,f3’=0.26调整 和正弦信号幅度信噪比大致为10dB,50dB,50dB. . (1) 令N=256,描绘xn波形； (2)得出真实功率谱密度 . (3) 利用此实验数据Pisarenko谐波分解法估计该实验数据的正弦频率及幅度。

空间分析与建模，想你所想，得你应得