发布时间 : 星期二 文章7 地理信息系统实习教程第七章更新完毕开始阅读7c1ecb49b52acfc788ebc926
图 7-6 从高程栅格产生的坡度图
3 密度图的生成
用矢量数据计算人口密度，除了掌握人口数的分布，还要确定人口统计范围 的边界，根据边界计算面积，有了面积才可计算密度，如果人口统计的边界不确切，在矢量模型中，可使用泰森多边形（详见第 12 章），本练习使用一种矢量数 据向栅格转换的方法，也可认为是一种特殊的栅格空间插值法，处理的结果是使 栅格单元获得密度值。
当前地图文档中激活 data frame2，可看到矢量点状图层“人口调查”和矢量 线状图层“道路”，后者仅用于分析范围的确定和背景显示（见图 7-7），打开属 性表“Attribute of 人口调查”，该属性表字段 POPU 为调查人口数。
图 7-7 data frame2 的显示
鼠标双击 data frame2 名称，调出 Data Frame 特征定义对话框，激活 General标签，在 units 定义区用下拉式菜单将 Map Unites 和 Display Units 从 Unknown Units 改为 Meters（米），完成后按“确定”键关闭窗口。如果 Spatial Analyst 扩展模块未加载，用菜单 Tools / Extensions…加载，选用菜单 Spatial Analyst / Options…， 作Spatial Analyst 的初始化设置：
（1）General
Working：D:\\gis_ex09\\ex07\\temp\\ 鼠标指定工作路径 Analysis mask：
Analysis Coordinate System： 选择上侧圆点，用输入数据的坐标系
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（2）Extents 标签
Analysis extent：Same as Layer“道路” 下拉选择图层，决定栅格空间范围
（3）Cell size 标签
Analysis cell：As Specified Below 下拉选择
Cell size：50 键盘输入栅格单元的大小 Number of Rows: 82 自动确定栅格行数 Number of Columns: 136 自动确定栅格列数
按“确定”键，完成Spatial Analyst 初始化设置，选择菜单Spatial Analyst /Density…，出现Density 参数设置对话框：
Input data：人口调查 下拉选择图层名，该图层的要素作为样本点 Population field：POPU 下拉选择“人口调查”要素属性表的字段名 Density Type：● Kernel 用核心式计算方法
Search Radius：600 键盘输入密度计算的搜索半径 Area Units: Square Map Units 面积单位为地图单位的平方 Output cell size：50 输出栅格的单元大小，按初始化设置 Output raster：density1 键盘输入栅格数据名，路径使用初始化设置
按 OK 键，按既定算法产生大致的人口密度分布图 density1，读者可以改变 它的显示符号（见图 7-8），还可参考产生等高线的方法，产生人口等密度线。
Spatial Analyst 有 2 种密度图的计算方法：
Simple：简单计算法，由样本点为圆心，由搜索半径产生圆，组成该圆的栅 格面积为分母，样本点的属性值为分子，两者相除得到密度值，搜索圆内每个栅 格单元的密度值相同。
Kernel：核心式计算法，由样本点为圆心，由搜索半径产生圆，圆心处的栅 格单元密度值最高，离开圆心越远，密度越低，边界处的密度值为零。当然，每 个单元的密度值和自己面积相乘，再累计起来，等于样本值。
如果多个搜索圆有重合，不管采用上述哪种方法，重合单元的密度值相加。
图 7-8 计算产生的人口密度图
4 邻近分配
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4．1 邻近单元的生成
激活 data frame3，可看到有二个图层：点状图层“消防站”和线状图层“道 路”，后者用于确定分析的范围和背景显示，前者则用于产生离开消防站的距离图（参见图 7-9）。鼠标双击 data frame3 名称，调出 Data Frame Properties 特征值定 义对话框，选择 General 标签，在 Units 定义区用下拉式菜单将 Map Unites 和 Display Units 从 Unknown Units 改为 Meters（米），完成后按“确定”键关闭窗口。选用 菜单 Spatial Analyst / Options…，作 Spatial Analyst 初始化设置：
图 7-9 data frame4 的显示
（1）General
Working：D:\\gis_ex09\\ex07\\temp\\ 鼠标选择工作路径 Analysis mask：
（2）Extents 标签
Analysis extent：Same as Layer“道路” 下拉选择图层，决定栅格空间范围
（3）Cell size 标签
Analysis cell：As Specified Below 下拉选择
Cell size：100 键盘输入栅格单元的大小 Number of Rows: 41 自动确定栅格的行数 Number of Columns: 68 自动确定栅格的列数
按“确定”键返回，选择菜单Spatial Analyst / Distance / Allocation…，出现邻近分配 Allocation 参数设置对话框： Analysis cell：As ：100 Specifiedcell size
Below
下拉选择
键盘输入栅格单元的大小
Number of Rows: 82 自动确定栅格行数 Number of Columns: 136 自动确定栅格列数
按“确定”键，完成 Spatial Analyst 初始化设置，选择菜单 Spatial Analyst / Density…，出现 Density 参数设置对话框：
Assign to：消防站 下拉选择图层名，分配服务区的参照点
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Maximum distance： 不设置，不限定最大计算范围，保持空白 Output cell size：100 默认，使用初始设置
Output raster：allocation1 键盘输入栅格数据名称，路径按初始化设置
按 OK 键确定，产生栅格图层 allocation1，为每个消防站分配了邻近单元，是按直线距离最近计算的（见图 7-10），可以和第 12 章泰森多边形方法相比较（见图 7-11）。
allocation1 栅格的每个单元的值是整数，整数型栅格有自己的属性表，用鼠 标右键点击图层名 allocation1，在快捷菜单中选 Open Attribute Table，打开要素属性表 Attribute of allocation1，可以看到该表内容如下：
图 7-10 按距离最近为每个消防站分配邻近单元
图 7-11 矢量模型产生消防站的泰森多边形
ObjectID Value （系统内部编号） （栅格单元的取值） 和被分配点要素的内部编号一致 软件顺序赋值 0 1 1 2 2 3 3 4 4
5
8
Count
对应单元累计得到
455 594 554 697 488
（取该值的单元共有几个）