Arcgis空间分析实习.docx

Arcgis空间分析实习
粟和明11地理2班1107079081
一、实习目的：
如何利用反距离权重插值法（IDW）和样条函数（Spline）进行GDP空间分布特征的分析；
培养空间思维；
二、实习步骤
导入数据
如果要看已知点的GDP数值可打开GDP图层的属性表

调用扩展模块

设置图层属性地图单位

设置成功后会在右下角任务栏显示
在地理处理中设置环境

调用工具在spatialAnalyst中用插值法中的反距离权重法对区域GDP进行分析：
反距离权重法是由已知点推其对未知点的影响随着空间距离的增加而减小。
输出栅格大小设为100意思是每一个栅格以100米为单位；
点数都设为12，这是一个由已知点推其对周围点影响的半径形成围绕点的影响区。
幂次方分别为2和5再对它们进行图的减法运算，幂次方越大其点的影响在变化相同空间距离12米时会降得更快。

插值成功后设置图层符号系统中的类别为32类，符号颜色反转，这是为了更方便对图进行分析

6、图示与分析
幂次方为2时反距离插值之后，对类别和符号颜色调整后的图如下：

幂次方为5时反距离插值之后，对类别分类为32类和符号颜色反转调整后的图如下：

对比这两副图，可见，反距离权重内插法，其幂值越大，其内插值更接近原来样本观测值。所以我们能看到幂值为2的图中，其样本点会影响更远距离的点，使得图表面更平滑。而幂值为5的图中样本点的影响距离较近，所以图表面色彩集中地过于集中而分散的又过于分散，当然这在一定程度上还和区域所选样本点分布不均有关。

在空间分析工具中选择地图带数，用幂次方为2的图区减去幂次方为5的图

对结果图进行分类，分3类，负数类，0，正数类并条整颜色结果如下图所示

反距离权重法分析：深绿色的表示正数，也就是表示该区幂次方为2大于幂次方为5的值，也就是说这些区域的点离样本观测点较远值相差很远，或者是受到的最近样本点的影响小。
同理，淡绿色区域表示负数，就是表示该区幂次方为5的值大于幂次方为2的值，也就是说这些区域的离样本点较近，受原始点的影响大，于样本点的值也最为接近。
白色表示0值区，表示该区幂次方为2的值与幂次方为5的值相等。这说明这些区域受到样本值的影响对于距离的增加影响下降得较为均匀。
7、比较两种不同的样条样条函数插值法

张力样条函数法

张力样条函数法：这种内插法，它会插值的表面平滑，要是导数阶数越小，差值表面越平滑。他是基于建模现象的特性来控制表面的硬度。他受来至观测值的约束和影响较大。
该图的权重值为0.1点数为12.输出像元大小为100；
规则样条函数法：可能用范围之外的值来模拟平滑表面，其权重值与张力样条函数法一样为0.1.

在权重值一样的情况下，比较规则样条函数法与张力样条函数法，规则样条函数发模拟的插值表面较平滑而张力样条函数法建立的差值平面的硬度较大。也就是说对该区的规则样条函数创建的通过的样本点产生模拟面其内插的值更接近样本观测值。

三、实习感受：
我知道了不只是数值可以进行数学运算，连空间地理数据，地图也可用与代数运算。
我们可以借助于空间分析方法，对地理空间进行模拟，建立可出接近空间地理实体的空间模型，并能更好的分析出地理的规律。