29
2 空间叠加分析方法
GIS
2.2 栅格数据的叠加分析方法
② 二值逻辑叠加
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1
1 C=A∪ C=A∪B
A
1 1 1 1 1 1 1
B
1
B
D=A∩B
30
2 空间叠加分析方法
GIS
2.2 栅格数据的叠加分析方法
A
A∩B ∩
B
16
1 空间叠加分析概述
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
擦除操作( ③ 擦除操作(A-A∩B)
输出层保留以第二个图层为控制边界之外 的所有多边形。 的所有多边形。
A
A-A∩B ∩
B
17
1 空间叠加分析概述
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
④ 裁剪操作
输出层保留以第二个图层为边界， 输出层保留以第二个图层为边界，对输入 图层的内容要素进行截取的结果。 图层的内容要素进行截取的结果。和擦除 操作相反。 操作相反。
② ⑥
3
④
⑤
B0
4
①，③，⑤ ③，④ ④，②，⑥ ①，②，⑥，⑤
AB B
③
A0
①
多边形弧段对应表
25
2 空间叠加分析方法
GIS
2.1 矢量数据的叠加分析方法
③ 属性传递
设置多边形标识点， 传递属性， 设置多边形标识点 ， 传递属性 ， 生成与新 多边形对象一一对应的属性表。 多边形对象一一对应的属性表。
弧ID
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
1 4 3 3 3 2
4 2 4 4 1 3
00 00 A0 AB 00 00
A0 B0 AB B0 A0 B0
3
④
⑤
B0
4
AB B
③
A0
①
24
2 空间叠加分析方法
GIS
2.1 矢量数据的叠加分析方法
2 1
② 拓扑重构
Polygon ID A0 AB B0 00 Arcs
A
A-A∩B
B
18
2 空间叠加分析方法
GIS
假设已给定同一地区、 假设已给定同一地区、同一比例尺而反映不同属 性的两幅矢量地图（例如坡度图与土层厚度图）， 性的两幅矢量地图（例如坡度图与土层厚度图）， 现在将它们叠加,怎样产生叠加图层呢？ 现在将它们叠加,怎样产生叠加图层呢？
2 1
?
B
A
19
GIS
四川地震等级分布图（ 级以上） 四川地震等级分布图（4.5级以上） 级以上
① 建立地震源缓冲区
青川 北川 汶川
36
3 空间缓冲区分析应用
GIS
3.2 进行空间操作
② 地震缓冲区和行政边界叠加
37
3 空间缓冲区分析应用
GIS
3.2 进行空间操作
③ 地震缓冲区和道路叠加
38
3 空间缓冲区分析应用
GIS
点变换方式
对单个栅格单元进行属性值运算而 对单个栅格单元进行属性值运算而 不受其邻近点的属性值的影响。 不受其邻近点的属性值的影响。
叠加后属性的赋值方法
区域变换方式
对属性赋值要考虑栅格所在区域的 特性（面积、长度等）。 特性（面积、长度等）。
邻域变换方式
对属性赋值要考虑相邻栅格的影响
31
GIS
3. 空间叠加分析应用案例
矢量数据叠加分析的步骤
① 几何求交 ② 拓扑重构 ③ 属性传递
矢量叠置算法的主要时间 消耗在前两个步骤上。 消耗在前两个步骤上。
22
2 空间叠加分析方法
GIS
2.1 矢量数据的叠加分析方法
① 几何求交
首先找出弧段之间 的所有交点。 的所有交点。 在交点处产生一个 新的结点， 新的结点，将原来的 弧打断，形成新弧段。 弧打断，形成新弧段。
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
并操作( ① 并操作(A∪B) )
保留两个图层的所有图形要素和属性数据。 保留两个图层的所有图形要素和属性数据。
A
A∪B ∪
B
15
1 空间叠加分析概述
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
交操作(A∩B) ② 交操作(A∩B)
保留两个图层共同的部分，其余部分将被消除。 保留两个图层共同的部分，其余部分将被消除。
空 间 叠 加 分 析
叠加分析概述
叠加分析的方法类别
矢量数据叠加分析方法
叠加分析方法
栅格数据叠加分析方法
叠加分析应用
汶川大地震灾害估算
40
0 引入
GIS
思考题
假如你要买一所新房，从环境好、 1、假如你要买一所新房，从环境好、购物 方便、小孩上学方便等条件， 方便、小孩上学方便等条件，用叠加分析 的方法选择最适宜的购房地段。 的方法选择最适宜的购房地段。
13
1 空间叠加分析概述
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
3. 多边形的叠加
并操作（Union） ① 并操作（Union）
② 交操作（Intersect） 交操作（Intersect）
擦除操作（Erase） ③ 擦除操作（Erase） 裁剪操作（Clip） ④ 裁剪操作（Clip）
14
1 空间叠加分析概述
！
叠置图中的多边形包含着 各个输入层中的多重属性信息
26
2 空间叠加分析方法
GIS
2.2 栅格数据的叠加分析方法
①地图代数
基于常数的代数运算 基于指数、对数、 基于指数、对数、三角函数等数学变换的运算 多个数据层面的代数运算（ 多个数据层面的代数运算（加、减、乘、除等） 除等）
②二值逻辑叠加
逻辑交 逻辑并 逻辑差的运算
8
1 空间叠加分析概述
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
1.点与多边形叠加 1. 点与多边形叠加
点与多边形叠加，实际上是计算多边形 点与多边形叠加，实际上是计算多边形 对点的包含关系，判断各个点的归属。 对点的包含关系，判断各个点的归属。 在完成点与多边形的几何关系计算后， 在完成点与多边形的几何关系计算后， 还要进行属性信息处理 属性信息处理。 还要进行属性信息处理。
多边形 属性
点对 象
9
1 空间叠加分析概述
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
1. 点与多边形叠加
point name 农行取款机 建行取款机 农行取款机 商行取款机 name poly A B C C point
自 动 取 款 机 位 置 图 居 民 区 分 布 图
3 4 1 2 叠加图层
1 2 3 4 poly
41
32
3 空间缓冲区分析应用
GIS
汶川大地震相关损失估算 需解决的问题
① 确定汶川地震的 分级影响范围 ② 计算汶川地震所 涉及人口数量 ③ 估算汶川地震中 道路的损失情况
33
3 空间缓冲区分析应用
GIS
3.1 准备空间数据
地震等级及分布等相关数据； 地震等级及分布等相关数据； 四川省的行政边界图、道路分布图。 四川省的行政边界图、道路分布图。
2. 空间叠加分析方法
20
2 空间叠加分析方法
GIS
2. 空间叠加分析方法
2.1 基于矢量数据的叠加分析 2.2 基于栅格数据的叠合分析
算法复杂， 算法复杂，但数据 量小、精度较高。 量小、精度较高。 算法简单， 算法简单， 但数据量大。 但数据量大。
21
2 空间叠加分析方法
GIS
2.1 矢量数据的叠加分析方法
3.3 进行统计分析
统计地震所涉及的具体县和乡镇 及它们的破坏程度。 及它们的破坏程度。 统计地震所涉及的人口总数。 统计地震所涉及的人口总数。 统计受地震影响的道路及破坏程度。 统计受地震影响的道路及破坏程度。 结合一些经济指标可以进行地震 损失估算。 损失估算。
39
0 引入
GIS
小结
叠加分析的定义
四川地震等级分布图（ 级以上） 四川地震等级分布图（4.5级以上） 级以上
34
3 空间缓冲区分析应用
GIS
3.2 进行空间操作 进行空间操作
空间操作流程
地 震 源 buffer 分级 行 政 边 界 道路数据 地震缓冲区 overlay
叠置层
属性数据
损失估算
35
3 空间缓冲区分析应用
GIS
3.2 进行空间操作
11
1 空间叠加分析概述
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
2 1 河流图
1
2.线与多边形叠加 2. 线与多边形叠加
3
3 2
Line ID 1 2 3
Old ID 1 2 2 3 3 3
Poly C C B C A B
政区图
C
2 5
3
B
4 5 6
1 4 新弧段图层
A
6
12
1 空间叠加分析概述
GIS
1.2 空间叠加分析的类别
28
A 1 1 212 1 31 212 1 1 D 1 1 1 1
2 空间叠加分析方法
GIS
2.2 栅格数据的叠加分析方法
② 二值逻辑叠加
首先按是否满足规定条件， 首先按是否满足规定条件 ， 将各个输入 数据层中的所有多边形赋值为1 数据层中的所有多边形赋值为 1 （ 真 ） 或 0 变成二值图( （假），变成二值图(0,1)。 对各个输入数据层进行“逻辑交” 对各个输入数据层进行 “ 逻辑交 ” 、 “ 逻辑并” 逻辑补” 等运算， 逻辑并 ” 、 “ 逻辑补 ” 等运算 ， 输出数据 层也是一个二值图。 层也是一个二值图。