第七章 栅格数据生成和显示
1 栅格型数字高程模型的生成
打开地图文档\gis_ex09\d，激活 data frame1，可见到二个图层： 线状图层“边界”和点状图层“高程点”（见图 7-1），高程点为地形高程的样本 点，打开要素属性表“Attribute of 高程点”，该表有 HEIGHT 字段存储样本点的 高程值，关闭属性表。选用主菜单 Tools / Extensions…，勾选 Spatial Analyst，按 Clo 键结束，栅格分析模块 Spatial Analyst 被加载，在主菜单 View / Toolbars 下 勾选 Spatial Analyst，窗口中增加了一个栅格分析工具条。
图 7-1 data frame1 显示
选用菜单 Spatial Analyst / Options…，设置 Spatial Analyst 的初始化选项，分 别有 General，Extents，Cell Size 三个标签：
（1）General 标签
Working：D:\gis_ex09\ex07\temp\ 选择 Spatial Analyst 的工作路径乔治华盛顿
Analysis mask：<None> 不选，本练习暂不考虑
凉拌鸭肠Analysis Coordinate System：
● Analysis output will be saved in the same coordinate system as the input (or first raster input if there are multiple… 点选上侧，产生栅格的坐标系和输入数据相同
（2）Extents 标签
Analysis extent：Same as Layer：“边界” 下拉选择图层。新产生栅格限定在 该图层的空间范围内
（3）Cell size 标签
Analysis cell：As Specified Below 下拉选择
Cell size：25 键盘输入栅格单元的大小
Number of Rows: 200 边界和栅格单元大小确定后，自动确定栅格行数
Number of Columns: 280 边界和栅格单元大小确定后，自动确定栅格列数
按“确定”键，完成初始化设置。选用菜单 Spatial Analyst / Interpolate to Raster/ Inver Distance Weighted…，启动空间插值功能，采用距离倒数权重法，出现Inver Distance Weighted 对话框：
Input points: 高程点 下拉选择，图层“高程点”为插值的数据来源
Z value field: HEIGHT 下拉选择，Z 坐标来自高程点属性表中 HEIGHT 字段
Power：2 距离的权重加 2 次幂
Search radius type: Variable 按距离相邻进行计算，不设固定搜寻半径
Number of points: 10 计算每个单元时搜寻相邻 10 个样本点
Maximum distance: 不设最大搜寻距离，保持空白
□ U Barrier polylines: 不勾选，地表没有特殊障碍物，保持空白
Output cell size：25 栅格的单元大小已在初始化时设定，默认
Output raster：surface1 键盘输入产生栅格数据的名称，不指定路径，使用初始设置，General 标签中的 Working 项已设定为 D:\gis_ex09\ex07\temp\
确定上述空间插值参数后按 OK 键，ArcMap 按距离倒数权重法作空间插值 处理，产生一个新的栅格图层草船借箭故事简介 surface1，用默认的方式显示，在目录表中用鼠标 右键点击该图层名，打开 Layer Properties 对话框，选择 Symbology 标签，左上角 Show 定义区中选 Classified，在 Classification 定义区点击 Classfy…按钮，调出分 类定义对话框：
Method: Equal Interval 下拉选择，等距分类法
Class: 7 下拉选择或键盘输入，分为 7 类
手术去皱
图 7-2 高程栅格的显示
按 OK 键返回，在 Color Ramp 下拉表中选择一种单色渐变色系，按“确定” 键，关闭图层特征设置对话框（见图 7-2），将图层的显示放大到一定程度，可以 看出栅格的形状（见图4s是什么意思 7-3）。鼠标选择图层 surface1忒弥斯女神，点击属性查询工具，可以在窗口中查询某个栅格单元的取值（Pixel Value），处于分类显示的哪个区间内（Class）。
图 7-3 栅格图层放大显示
选用菜单 Spatial Analyst / Surface Analysis / Contour…，生成等值线，出现
Contour 设置对话框：
Input surface: surface1 下拉选择栅格图层名
Contour interval: 0.5 键盘输入，等高线的间距为 0.5
Ba contour：0 键盘输入，等高线从高程 0 起算
Z factor：1 Z 方向比例不夸张
Output features：D:\gis_ex09\ex07\temp\cntour 鼠标选择路径，键盘输入 数据名称，按 Save 鹊桥仙纤云弄巧键确认
按 OK 键后，自动生成并加载等高线图层 cntour。本练习使用了典型的距离 倒数权重法，练习者可能看到等高线和一般规律稍有出入（有一些很小的圆），这 是由于选用的计算方法、相关参数对该地形不是太适合所致（见图 7-4）。
图 7-4 等高线图层的显示
2 高程栅格转换成坡度
选择菜单 Spatial Analyst / Surface Analysis / Slope…，调出坡度参数设置对话框：
Input surface：surface1 下拉选择产生坡度的栅格
Output measurement： ● Percent 坡度的计量单位，这里选用百分比
Z factor：1 纵向比例不夸张
Output cell size：25 栅格单元的大小，初始化设定
Output raster：slope1 只输入栅格数据名称，路径为初始设置中的 Working 项
确定上述插值参数后按 OK 键，系统产生一个新的栅格图层 slope1，用默认方式显示，选择栅格图层 slope1，打开 Layer Properties 对话框，激活 Symbology 标签，在 Classification 定义区点击 Classfy…按钮，调出分类定义对话框：
Method: Equal Interval 心中的英雄下拉选择，等距分类法
Class: 4 下拉选择或键盘输入，分为 4 类
Method: Manual 再选分类方法，改为手工方式
Break Values 在右下侧属性框内输入分类界限值
0.1
0.2
0.3
0.4
按 OK 键，返回 Symbology 对话框，在 Color Ramp 项，下拉选择一种单色渐变色系，在 Label 项，输入对坡度的中文解释：“平坡，缓坡，中坡，陡坡”（见图 7-5），按“应用”键后，可以观察到显示效果，按“确定”键后，还可调整显 示顺序，等高线图层放在最上，坡度放在下面，并扩大坡度图和等高线图之间的 颜色对比差异，可以观察到等高线密的地方坡度大，等高线疏的地方坡度小（见图 7-6）。
图 7-5 坡度图图例表的设置
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：
