目錄
前言
第1章 導(dǎo)論 1
1.1 地理信息系統(tǒng) 1
1.1.1 基本概念 1
1.1.2 GIS構(gòu)成 1
1.1.3 GIS功能與應(yīng)用 3
1.1.4 GIS技術(shù)與發(fā)展 5
1.2 GIS空間分析 6
1.2.1 空間分析 7
1.2.2 基于GIS的空間分析 8
1.2.3 常用GIS平臺(tái)空間分析功能比較 9
1.3 ArcGIS 10概述 10
1.3.1 ArcGIS 10體系結(jié)構(gòu) 10
1.3.2 ArcGIS 10軟件特色 13
1.3.3 ArcGIS10空間分析 15
第2章 ArcGIS應(yīng)用基礎(chǔ) 17
2.1 ArcMap應(yīng)用基礎(chǔ) 17
2.1.1 ArcMap窗口組成 17
2.1.2 地圖文檔創(chuàng)建 21
2.1.3 數(shù)據(jù)層的加載 22
2.1.4 數(shù)據(jù)層的基本操作 25
2.1.5 地圖文檔的保存 29
2.1.6 數(shù)據(jù)框的添加 29
2.1.7 要素的選擇與轉(zhuǎn)出 30
2.1.8 利用屬性制作統(tǒng)計(jì)圖表 32
2.2 ArcCatalog應(yīng)用基礎(chǔ) 32
2.2.1 ArcCatalog基礎(chǔ)操作 33
2.2.2 目錄內(nèi)容瀏覽 36
2.2.3 數(shù)據(jù)搜索 39
2.2.4 地圖與圖層操作 41
2.2.5 管理地圖與服務(wù) 42
2.3 Geoprocessing地理處理框架 43
2.3.1 地理處理框架的基本介紹 43
2.3.2 ArcToolbox內(nèi)容簡(jiǎn)介 45
2.3.3 地理處理應(yīng)用基礎(chǔ) 47
第3章 空間數(shù)據(jù)的采集與組織 52
3.1 矢量數(shù)據(jù)組織 52
3.1.1 基于文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織 52
3.1.2 基于地理數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)組織 53
3.2 柵格數(shù)據(jù)組織 56
3.2.1 柵格數(shù)據(jù)格式 56
3.2.2 柵格數(shù)據(jù)組織方式 57
3.3 點(diǎn)云數(shù)據(jù)組織 59
3.3.1 LAS文件介紹 59
3.3.2 點(diǎn)云數(shù)據(jù)的組織方式 60
3.3.3 創(chuàng)建LAS數(shù)據(jù)集 61
3.4 地理數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建 62
3.4.1 地理數(shù)據(jù)庫(kù)建立的一般過(guò)程 62
3.4.2 創(chuàng)建一個(gè)新的地理數(shù)據(jù)庫(kù) 64
3.4.3 建立數(shù)據(jù)庫(kù)中的基本組成項(xiàng) 64
3.4.4 向地理數(shù)據(jù)庫(kù)加載數(shù)據(jù) 69
3.4.5 地理數(shù)據(jù)庫(kù)的高級(jí)功能 73
3.5 數(shù)據(jù)采集 91
3.5.1 手動(dòng)數(shù)字化 91
3.5.2 自動(dòng)數(shù)字化 93
3.6 數(shù)據(jù)編輯 98
3.6.1 圖形編輯 98
3.6.2 拓?fù)渚庉?104
3.6.3 屬性編輯 106
3.7 實(shí)例與練習(xí) 108
3.7.1 某地區(qū)地塊的拓?fù)潢P(guān)系建立 108
3.7.2 鑲嵌數(shù)據(jù)集的建立 115
第4章 空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理 119
4.1 空間變換 119
4.1.1 投影變換 119
4.1.2 空間校正 123
4.1.3 地理配準(zhǔn) 129
4.2 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換 133
4.2.1 矢柵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 133
4.2.2 文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 135
4.2.3 CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 136
4.3 數(shù)據(jù)處理 138
4.3.1 數(shù)據(jù)裁切 138
4.3.2 數(shù)據(jù)拼接 140
4.3.3 數(shù)據(jù)提取 142
4.4 實(shí)例與練習(xí) 數(shù)據(jù)更新變換 144
第5章 空間數(shù)據(jù)的可視化表達(dá) 149
5.1 數(shù)據(jù)符號(hào)化 149
5.1.1 矢量數(shù)據(jù)符號(hào)化 151
5.1.2 柵格數(shù)據(jù)符號(hào)化 162
5.1.3 地圖符號(hào)的制作 166
5.2 專題地圖編制 173
5.2.1 布局設(shè)計(jì) 174
5.2.2 制圖數(shù)據(jù)操作 178
5.2.3 地圖標(biāo)注 185
5.2.4 地圖整飾 188
5.2.5 地圖輸出 202
5.2.6 地圖共享 204
5.3 實(shí)例與練習(xí) 南京市部分地區(qū)行政區(qū)劃圖制作 206
第6章 GIS空間分析導(dǎo)論 213
6.1 空間分析的數(shù)據(jù)模型 213
6.1.1 柵格數(shù)據(jù)模型 213
6.1.2 矢量數(shù)據(jù)模型 214
6.1.3 矢量和柵格數(shù)據(jù)模型的區(qū)別與聯(lián)系 215
6.1.4 時(shí)空數(shù)據(jù)模型 216
6.2 GIS空間分析的基本原理與方法 216
6.2.1 柵格數(shù)據(jù)分析模式 216
6.2.2 矢量數(shù)據(jù)分析方法 219
6.2.3 空間統(tǒng)計(jì)分析 222
6.2.4 三維空間分析 222
6.3 ArcGIS空間分析模塊和功能 223
第7章 矢量數(shù)據(jù)的空間分析 227
7.1 鄰域分析 227
7.1.1 緩沖區(qū) 227
7.1.2 泰森多邊形 232
7.1.3 近鄰分析 234
7.2 疊置分析 237
7.2.1 空間連接 238
7.2.2 圖層擦除 238
7.2.3 標(biāo)識(shí)疊加 239
7.2.4 相交操作 240
7.2.5 交集取反 241
7.2.6 圖層聯(lián)合 242
7.2.7 修正更新 242
7.2.8 分割 243
7.2.9 裁剪 244
7.3 網(wǎng)絡(luò)分析 245
7.3.1 網(wǎng)絡(luò)的組成 245
7.3.2 網(wǎng)絡(luò)分析的基本原理 246
7.3.3 網(wǎng)絡(luò)分析工具 247
7.3.4 傳輸網(wǎng)絡(luò)分析 248
7.3.5 效用網(wǎng)絡(luò)分析 272
7.4 追蹤分析 287
7.4.1 追蹤分析的相關(guān)概念 287
7.4.2 追蹤分析的基本功能 289
7.4.3 追蹤分析實(shí)例演示 289
7.5 實(shí)例與練習(xí) 298
7.5.1 市區(qū)擇房分析 298
7.5.2 超市選址問(wèn)題 305
第8章 柵格數(shù)據(jù)的空間分析 312
8.1 設(shè)置分析環(huán)境 312
8.1.1 加載分析模塊 313
8.1.2 設(shè)置工作路徑 314
8.1.3 設(shè)置單元大小 315
8.1.4 設(shè)置分析區(qū)域 316
8.1.5 選擇坐標(biāo)系統(tǒng) 317
8.2 距離制圖分析 317
8.2.1 距離制圖基礎(chǔ) 318
8.2.2 直線距離 320
8.2.3 區(qū)域分配 320
8.2.4 成本距離 321
8.2.5 短路徑 322
8.3 密度制圖分析 323
8.3.1 基本概念 323
8.3.2 操作步驟 324
8.4 表面分析 324
8.4.1 等值線繪制 324
8.4.2 地形因子提取 325
8.4.3 山體陰影 328
8.5 柵格計(jì)算 329
8.5.1 柵格計(jì)算器 329
8.5.2 數(shù)學(xué)運(yùn)算 330
8.5.3 函數(shù)運(yùn)算 331
8.6 重分類 333
8.6.1 新值替換 333
8.6.2 空值設(shè)置 333
8.6.3 舊值合并 335
8.6.4 重新分類 335
8.7 統(tǒng)計(jì)分析 336
8.7.1 像元統(tǒng)計(jì) 337
8.7.2 鄰域統(tǒng)計(jì) 338
8.7.3 分類區(qū)統(tǒng)計(jì) 340
8.8 多元分析 342
8.8.1 ISO聚類 342
8.8.2 似然分類 343
8.8.3 樹狀圖 346
8.9 實(shí)例與練習(xí) 347
8.9.1 學(xué)校選址 347
8.9.2 尋找路徑 352
8.9.3 熊貓分布密度制圖 357
第9章 三維分析 361
9.1 創(chuàng)建三維表面 361
9.1.1 柵格表面的創(chuàng)建 362
9.1.2 TIN表面的創(chuàng)建 364
9.1.3 地形（Terrain）數(shù)據(jù)集創(chuàng)建與管理 370
9.2 三維表面分析 375
9.2.1 三維表面幾何參數(shù) 375
9.2.2 交互式三維表面分析 376
9.2.3 可見(jiàn)性分析 378
9.3 三維要素構(gòu)建 389
9.3.1 二維要素三維化 390
9.3.2 柵格轉(zhuǎn)換為三維要素 392
9.3.3 TIN轉(zhuǎn)換為三維要素 393
9.4 三維要素分析 394
9.4.1 疊置分析 394
9.4.2 鄰域分析 398
9.5 ArcScene三維可視化 400
9.5.1 要素的立體顯示 401
9.5.2 設(shè)置場(chǎng)景屬性 406
9.5.3 飛行動(dòng)畫 409
9.6 實(shí)例與練習(xí) 413
9.6.1 地形指標(biāo)提取 413
9.6.2 地形特征信息提取 417
9.6.3 表面創(chuàng)建及景觀圖制作 420
第10章 空間統(tǒng)計(jì)分析 424
10.1 空間統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ) 424
10.1.1 空間統(tǒng)計(jì)概述 424
10.1.2 空間自相關(guān) 425
10.1.3 空間插值 428
10.2 探索性空間數(shù)據(jù)分析 429
10.2.1 數(shù)據(jù)分析工具 429
10.2.2 檢驗(yàn)數(shù)據(jù)分布 438
10.2.3 尋找數(shù)據(jù)離群值 439
10.2.4 全局趨勢(shì)分析 441
10.2.5 空間自相關(guān)及方向變異 442
10.3 空間插值與地統(tǒng)計(jì)模擬 444
10.3.1 確定性空間插值 444
10.3.2 地統(tǒng)計(jì)空間點(diǎn)插值 453
10.3.3 地統(tǒng)計(jì)空間面插值 459
10.4 空間模式與空間關(guān)系建模 463
10.4.1 度量地理要素的基本特征 463
10.4.2 地理要素的全局模式分析 468
10.4.3 地理要素的局部模式分析 472
10.4.4 空間關(guān)系建模 478
10.5 時(shí)空統(tǒng)計(jì)分析 484
10.5.1 時(shí)空立方體的構(gòu)建與可視化 485
10.5.2 時(shí)空演變模式分析 486
10.5.3 時(shí)空格局可視分析 487
10.6 綜合實(shí)驗(yàn)與練習(xí) 490
10.6.1 污染物空間插值實(shí)驗(yàn) 490
10.6.2 人口空間格局分析實(shí)驗(yàn) 494
第11章 空間分析建模 499
11.1 簡(jiǎn)介 499
11.2 地理處理工具與工具箱 500
11.2.1 工具的類型和特點(diǎn) 500
11.2.2 工具箱的操作與工具管理 500
11.2.3 工具的應(yīng)用技巧 505
11.3 模型構(gòu)建器與可視化建模 511
11.3.1 基本概念與類型 511
11.3.2 圖解模型的形成流程 515
11.3.3 圖解模型的形成過(guò)程 523
11.3.4 高級(jí)模型構(gòu)建器技術(shù) 528
11.4 Python與地理處理腳本 539
11.4.1 簡(jiǎn)介 539
11.4.2 Python腳本編寫基礎(chǔ) 540
11.4.3 利用Python創(chuàng)建腳本工具 541
11.4.4 Python腳本應(yīng)用實(shí)例 546
11.5 地理處理框架與綜合建模 547
11.5.1 簡(jiǎn)介 547
11.5.2 綜合模型的構(gòu)建策略 548
11.6 實(shí)例與練習(xí) 549
11.6.1 綜合數(shù)據(jù)處理模型構(gòu)建 549
11.6.2 雙循環(huán)模型構(gòu)建 554
參考文獻(xiàn) 558