访问量: 151 次浏览
以下这7 个地理处理工具总是在 GIS 大师的热门列表中名列前茅, 似乎如我们的精神食粮,像面包和黄油一样。从裁剪到缓冲, 您将学习处理GIS 数据的基础知识, 以便更好地了解如何将这些 GIS 工具用于实际应用程序。 在ArcGIS 和 QGIS等 GIS 软件中最常使用哪些地理处理工具呢? 对于GIS新手,建议您对以下7个GIS处理工具了如指掌。
缓冲区是邻近函数。使用此地理处理工具时, 它会在要素周围的设定距离处创建多边形。
例如,缓冲区是位于一组要素的指定邻近范围内的多边形或单元集合。 该缓冲工具可以具有固定和可变的距离。此外,它们可以设置为测地线, 以解释地球的曲率。
缓冲区示例Chernobyl(切尔诺贝利)禁区
Chernobyl是人类历史上最严重的核灾难。短时间内, 它释放的辐射量是广岛的数百倍。此外,它是仅有的两个被归类为 7 级事件(最大分类)的事件之一。 周围的植被吸收了放射性同位素并在爆炸后一周内死亡。
由于释放到大气中的致命毒素, 安全人员宣布核电站周围有 2600 平方公里的缓冲区。 直到今天,这个缓冲区仍然有效,它被称为Chernobyl禁区。 30 年后,树木仍呈红褐色,整个欧洲估计有 9000 至 93,000 人死亡, 且禁区仍然有效。
故事的要点是,如果当时ArcGIS在场, 可能已经运行了缓冲区地理处理工具。自爆炸发生以来, 由于Chernobyl禁区的限制,SPOT等卫星一直在监测该禁区。
剪裁工具是一种叠加功能,可根据定义的要素边界范围剪切输入图层。 此工具的结果是一个新的裁剪输出层。
想象一下饼干切割机,这就像使用剪辑工具。 矢量和栅格的分割是GIS中最常见的操作之一。要剪裁数据, 需要点、线或多边形作为输入,多边形作为剪裁范围, 保留的数据是剪辑的结果。
剪辑示例雕刻出佛罗里达
佛罗里达州的绰号是阳光之州,甚至可在他们的车牌上找到阳光之州。 但佛罗里达真正接受了多少阳光呢?
事实证明,全球水平辐照度(GHI)是衡量入射太阳辐射的良好指标。 因此,如果想安装太阳能电池板,GHI是推荐的数据集。 如将 GHI 剪辑到佛罗里达州边界, 可真正了解佛罗里达州真正获得了多少阳光。 当剪辑 GHI 时,可将其添加到地图中,甚至可以总结平均 GHI 值。
合并具有相同数据类型(点、线或多边形)的数据集。 当运行合并工具时,生成的数据将合并为一个。 与剪辑工具类似,会定期使用合并工具。为了合并, 数据集必须是相同的类型。例如,不能将点和多边形合并为一个数据集。
解散工具根据通用属性值统一边界。换言之,如果相邻边界具有相同的属性, 则解散合并相邻边界。例如,如果要去除国家的边界以形成大陆, 则解散工具就是要使用的工具。但是需要为每个国家及其所属的大陆设置一个属性。
解散统一国家示例
德国、也门、坦桑尼亚和越南的共同点是什么? 它们都是两个国家解散边界并统一为一个国家的例子。 国家统一是一件罕见的事情,但在GIS中分解边界并非如此。
西德 + 东德 = 德国
北越 + 南越 = 越南
融合地理处理工具会擦除边界并将它们统一为一个。 当每个国家/地区在属性表中都有其大陆名称时, 可运行融合工具将边界统一为大陆。25 多年前, 分隔东西方的柏林墙被抹去,东方和西方将其城墙融为一个国家。
相交工具与裁剪工具非常相似,因为输入要素的范围定义了输出。 唯一的例外是它保留了所有在输出中相互重叠的数据集的属性。 相交工具执行几何重叠。 在所有图层中重叠的所有要素都将 成为输出要素类的一部分,保留的属性。添加多个输入。 该工具接受不同的数据类型(点、线和多边形)。 当特征相互重叠时,它们将出现在输出中。 相交工具会保留两个输入图层中的属性值。
专业提示:在单个要素上运行相交工具,可找到重叠。
生成数据透视表的示例
如有办公人员问GIS分析员:“我们在A区、 B区和C区有多少套公寓、公寓和房屋?请为我创建一个数据透视表。”
与其运行剪辑,不如运行相交,保留了两个输入数据集的属性, 需要住宅层中的建筑类型,也需要住宅层的辖区ID。 使用住宅和住宅层运行“相交”工具时,输出将包含每个 分区的所有重叠点。最重要的是,它将保留住宅类型和区域ID。 选择所有行。在ArcGIS中单击Ctrl-C,然后在Excel中单击Ctrl-V。 在Excel中,从表中选择所有单元格并插入透视表。
专业提示:在ArcGIS中运行表格相交工具。
剪辑工具和相交工具有什么区别?主要区别在于结果属性, 当运行剪辑工具时,只有输入要素属性会出现在输出中; 当使用相交工具时,所有要素的属性都将在输出中。
有人说联合工具应该附带一瓶抗酸剂。联合工具的名声很差, 因为它创建了很多功能。联合工具维护输出要素类中的所 有输入要素边界和属性。
运行此地理处理工具后,确实变得有点混乱,尤其是当有更多重叠时。 但它真的没有那么糟糕。联合工具在空间上组合了两个数据层, 其从相同的范围内保留两个层的特征。
联合示例基本形状
在此示例中,有一个重叠的圆形和正方形。圆圈是单条记录, 正方形是单条记录。当对这两个要素运行并集时, 会生成 3 条记录—原始圆、原始正方形和重叠部分。 联合在适宜性应用程序中特别有用,可了解不同栖息地类型重叠的位置。
很多人喜欢擦除工具,因其总是有助于擦除一些东西, 输入层将被擦除。擦除工具移除与擦除特征重叠的特征。 此地理处理工具保留输入要素中落在擦除要素范围之外的部分, 结果是删除了擦除功能范围的新功能。
擦除示例-森林燃烧
90%的野火是由人类引起的,闪电每天袭击地球100000次, 10%-20%的雷击可导致森林火灾。无论如何分割, 森林大火总是在地球上某个地方发生。 生态学家需要了解景观上有多少合适的栖息地。 当森林火灾烧毁森林时,可运行擦除工具,因这些森林已不存在, 不再适合某些物种的栖息地。用wildfire多边形和BOOM删除这些区域, 将拥有更新的栖息地范围。